(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
動物に固定され、当該動物の前後方向であるＸ方向、左右方向であるＹ方向、上下方向であるＺ方向の加速度信号（Ｇｘ，Ｇｙ，Ｇｚ）を検出する３次元の加速度センサと、
前記加速度センサからの加速度信号を蓄積する記憶部と、
前記加速度信号に基づいて、Ｚ方向に対するＸＹ面のＸ軸を中心とした左右傾き角θｘ、および、Ｙ軸を中心とした前後傾き角θｙを算出する傾き角算出部と、
前記ＸＹ面の左右傾き角θｘ、および、前記ＸＹ面の前後傾き角θｙを、画面上に二次元グラフィックで表示する傾き角二次元表示制御部とを備えたことを特徴とする動物活動計測装置。
【請求項２】
下記（１）式で表される合成加速度Ｇｃを算出する合成加速度算出部と、
算出された合成加速度Ｇｃに対し下記（２）式で表される短時間フーリエ変換を行って周波数分布を算出する周波数解析部と、
算出された周波数分布に基づいて、単位時間あたりの平均周波数値であるトレンド周波数を算出するトレンド周波数算出部と、
算出されたトレンド周波数を、運動量の指標としてヒストグラム表示するトレンド周波数表示制御部とを備えた請求項１に記載の動物活動計測装置。
Ｇｃ＝√（Ｇｘ２＋Ｇｙ２＋Ｇｚ２）  ・・・（１）
ここで、ＧｘはＸ方向の加速度、ＧｙはＹ方向の加速度、ＧｚはＺ方向の加速度である。
【数１】
0005421179.tif 000004
【請求項３】
前記トレンド周波数の大きさに応じて動物が動く速度を変化させた動画表示を行う動画表示制御部を備えた請求項２に記載の動物活動計測装置。
【請求項４】
前記トレンド周波数に対し、予め設定した周波数の閾値との比較により行動状態を判定する行動状態判定部と、
判定結果に基づいて動物の行動状態を識別できるように動画表示する行動状態表示制御部とを備えた請求項２〜請求項３のいずれかに記載の動物活動計測装置。
【請求項５】
直前の一定時間幅の加速度信号（Ｇｘ，Ｇｙ，Ｇｚ）と予め設定した加速度の閾値との比較に基づいて、動物が静止状態か否かを判定する静止状態判定部をさらに備え、
動物が静止状態と判定されたときに、動画表示制御部は動物が静止状態である動画表示を行うとともに、行動状態表示制御部は静止状態であることをテキスト表示する請求項４に記載の動物活動計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、犬、馬などの動物の活動状態を計測する動物活動計測装置に関し、さらに詳細には加速度センサを用いて一定期間継続して動物の活動状態を計測する動物活動計測装置に関する。本発明は、例えば動物活動を詳しく計測することで、健康状態を評価したり、患動物の病状を把握したりするときに利用することができる計測装置である。
【背景技術】
【０００２】
従来より、犬などの動物の行動を監視するモニタリングシステムが提案されている。例えば、動物の行動を監視する場合に、監視する動物が行動する範囲内に撮影用カメラを設置し、動物の活動情報を集める端末に通信ネットワークを介して撮影した画像データを伝送するネットワーク監視システムが知られている。この場合、長時間、管理サーバや撮像カメラを稼動させることとなり、また、長時間分の画像データを蓄積する必要があり、経済的コストも大きい。
【０００３】
そのため、動物を感知する行動監視センサと、センサ信号の送信の有無から動物が正常か異常かを判定する中央処理装置と、中央処理装置からの判定信号を受信する通報装置と、通報装置とネットワークを介して接続された端末とを備えた行動監視システムが開示されている（特許文献１参照）。
具体的には、赤外線センサ、加速度センサ、振動センサ等を行動監視センサとし、給餌皿や給水皿に振動センサを設置して食事の有無を感知したり、餌場、水場、排泄場に赤外線センサや超音波センサを設置して直接動物を感知したりする。この方法によれば、動物が動いているか否かを知ることができるが、動きがあるときに、どのような行動をしているかまでは把握できない。
【０００４】
動物のモニタリングシステムの別の方法として、動物に生理学的センサを組み込んだモニタ用衣服を着用させ、例えば１〜２週間以上放し飼いの状態で生理学データを取り出し、データを処理し、ストレージし、ワイヤレス送信でモニタリングすることが開示されている（特許文献２参照）。具体的には、センサとして、心臓活動センサ、加速度計、温度センサなどを用いてデータを採取し、例えば動物の付近に位置する携帯型データユニットにより、ワイヤレスで送信することが記載されている。
そして、具体的な利用例としては、動物患者の獣医による介護中に、連続生理学的モニタのためにモニタシステムとして有用であることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２９９１２１号公報
【特許文献２】特開２００８−５３８５２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した特許文献２に記載されているモニタリングシステムでは、動物活動を連続してモニタリングするようにしている。そして、加速度計データによる具体的な測定例として、重力に対する動物の向きから生じる可能性のある低い時間的周波数の加速に反映された動物の姿勢を求めたり、例えば、動物の環境又は行動に起因して生じる可能性がある高い時間的周波数加速度に反映される動物の活動を判定したりすることが記載されている。
しかしながら、特許文献２に記載されているモニタリングシステムでは、加速度計データからの時系列的なデータがそのまま表示されるとともに、同時に計測している呼吸量、ＥＣＧデータ等についても時系列的なデータが並べて表示しているだけである。
【０００７】
そのため、各時点において動物が静止状態か、動的状態か程度の行動状態は判別できるが、これらのデータから具体的にどのような動きをしているかの判断をすることは困難である。
その一方で、カメラで撮影した画像データを用いてモニタすれば具体的な動きを知ることができるが、カメラで撮影するとデータ量が膨大な量になり、経済的負担が増大する。
【０００８】
そこで、本発明は、動物の行動を連続してモニタリングする際に、カメラで撮影した画像データは、たとえ使用するにしても参照用に利用するだけで、カメラ以外のセンサを用いて動物の行動を連続的にモニタし、モニタ信号から動物の動きを継続して解析できるようにした動物活動計測装置を提供することを目的とする。
また、本発明は長時間の連続データを、できるだけ経済的に採取するようにして、それでいて動物の行動を把握するようにした動物活動計測装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明では、動物に３次元加速度センサを取り付け、当該センサからの信号に基づいて動物の向きや動きが把握できるデータに加工して、モニタ画面に動物の動きがわかるように表示するようにしている。
すなわち、本発明の動物活動計測装置は、動物に固定され、当該動物の前後方向であるＸ方向、左右方向であるＹ方向、上下方向であるＺ方向の加速度（Ｇｘ，Ｇｙ，Ｇｚ）を検出する３次元の加速度センサと、前記加速度センサからの信号に基づいて、Ｚ方向に対するＸＹ面の前後傾き角θｘ、および、左右傾き角θｙを算出する傾き角算出部と、前記ＸＹ面の前後傾き角θｘ、および、前記ＸＹ面の左右傾き角θｙを、画面上に二次元グラフィックで表示する傾き角二次元表示制御部とを備えるようにしている。
【００１０】
本発明によれば、例えば動物における前後（Ｘ方向）、左右（Ｙ方向）、上下方向（Ｚ方向）を定めて、これらの各方向に、３次元の加速度センサの３つの軸（ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸）がそれぞれ一致するように固定し、各軸方向の加速度が検出できるようにする。また、設置状況からそれぞれの軸を定めることも可能である。このように加速度センサの取り付け方向を定めることにより、ＸＹ面を当該動物の動きを表す基準面として、このＸＹ面の傾き角を重力加速度を用いて計測することにより、動物の向きや動きが把握できるようになる。具体的には、例えば犬、猫、馬等の四足歩行の脊椎動物では、背骨方向（前後方向）がＸ方向、左右肩ラインを結ぶ方向（左右方向）がＹ方向となる。この場合、ＸＹ面（基準面）は、犬などの胴体上面（背中）とほぼ平行になる（図３参照）。
【００１１】
したがって、加速度センサからの信号に基づいてＸＹ面の傾き角を計測することにより、動物の胴体上面（背中）がどちらを向いているか把握でき、動物の行動状態が把握できる。四足歩行の脊椎動物以外では、ＸＹ面が胴体上面とは異なることになるが、その場合であってもＸＹ面の傾き角を知ることにより、向きを把握することができる。
ＸＹ面の傾き角の算出については、後述するが、加速度センサからの重力加速度の３軸方向の成分の信号に基づいて、傾き角算出部が簡単な三角関数の演算を行うことでＺ方向に対するＸＹ面の前後傾き角θｘ、および、左右傾き角θｙを算出する。そして算出された前後傾き角θｘおよび左右傾き角θｙを、傾き角二次元表示制御部が表示画面上に二次元グラフィックで表示することで、画面から直感的に動物の向きを把握することができるようになる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、３次元加速度センサからの信号に基づいてＺ軸に対するＸＹ面の傾き角を算出し、二次元画面上にグラフィック表示するようにしたので、動物の向いている方向を二次元的に把握することができるようになり、動物の動きを簡単に把握することできる。
【００１３】
上記発明において、下記（１）式で表される合成加速度Ｇｃを算出する合成加速度算出部と、算出された合成加速度Ｇｃに対し下記（２）式で表される短時間フーリエ変換を行って周波数分布を算出する周波数解析部と、算出された周波数分布に基づいて、単位時間あたりの平均周波数値であるトレンド周波数を算出するトレンド周波数算出部と、算出されたトレンド周波数を、運動量の指標としてヒストグラム表示するトレンド周波数表示制御部とを備えるようにしてもよい。
Ｇｃ＝√（Ｇｘ２＋Ｇｙ２＋Ｇｚ２）  ・・・（１）
ここで、ＧｘはＸ方向の加速度、ＧｙはＹ方向の加速度、ＧｚはＺ方向の加速度である。
【００１４】
【数１】
0005421179.tif 000002
【００１５】
これによれば、動物の向きとともに、運動量の指標となるデータが得られるので、向きの情報と運動量の情報とにより、動物の動きの激しさを把握することができるようになり、どのような行動を行っているかを把握できるようになる。
【００１６】
上記発明において、トレンド周波数の大きさに応じて動物が動く速度を変化させた動画表示を行う動画表示制御部を備えるようにしてもよい。
これにより、活動量の激しさを動画で把握することが容易になる。
【００１７】
上記発明において、トレンド周波数に対し、予め設定した周波数の閾値との比較により行動状態を判定する行動状態判定部と、判定結果に基づいて動物の行動状態を識別できるように動画表示する行動状態表示制御部とを備えるようにしてもよい。
これにより、判定結果に基づいて行動状態を動画表示するので行動状態の把握が容易になる。
【００１８】
上記発明において、直前の一定時間幅の加速度信号（Ｇｘ，Ｇｙ，Ｇｚ）と予め設定した加速度の閾値との比較に基づいて、動物が静止状態か否かを判定する静止状態判定部をさらに備え、動物が静止状態と判定されたときに、動画表示制御部は動物が静止状態である動画表示を行うとともに、行動状態表示制御部は静止状態であることをテキスト表示するようにしてもよい。また、それぞれの閾値は測定対象とする動物の種や体格などに基づいて設定することができる。
これにより、静止状態か、どのような行動状態かの判断を客観的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態である犬活動計測装置の構成を示すブロック構成図である。
【図２】表示装置に表示される計測画面の一例を示す図である。
【図３】犬の前後方向（背骨方向）をＸ方向、左右方向（左右肩ライン方向）をＹ方向、上下方向（Ｘ方向およびＹ方向と垂直方向）をＺ方向としたときの犬に固定したＸＹＺ座標系を示す図である。
【図４】加速度センサの信号とＸＹ面の傾き角との関係を示す図である。
【図５】犬が立った状態で静止している時の表示例を示す画面（一部）の図である。
【図６】犬が座った状態で静止している時（非活動状態）の表示例を示す画面（一部）の図である。
【図７】犬が歩行中の表示例を示す画面（一部）の図である。
【図８】犬が駆け足状態の表示例を示す画面（一部）の図である。
【図９】犬が激しい運動状態の表示例を示す画面（一部）の図である。
【図１０】犬が寝転んでいる状態の表示例を示す画面（全体）の図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態について、犬の行動を計測する場合を例にして、図面を用いて説明する。なお、本発明は必ずしも以下に説明する犬の実施形態のみに特定されるものではなく、本発明の目的が達成され、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で適宜修正、変更できることは言うまでもない。
【００２１】
（計測装置の構成）
図１は本発明の一実施形態である犬活動計測装置の構成を示すブロック構成図である。図２は表示装置１６（図１参照）の表示画面上に表示される計測データの一例を示す図である。
【００２２】
犬活動計測装置１０は、犬に取り付けられる３次元加速度センサ１１および加速度センサ１１で検出された計測データを送信する無線送信機１２と、犬の活動範囲近傍に設置される無線受信機１３と、無線受信機１３で受信された計測データの蓄積および演算処理を行うコンピュータ装置１４（ＣＰＵおよびメモリを含む）とからなる。コンピュータ装置１４には各種の処理や命令の入力操作を行う入力装置１５（マウス１５ａ、キーボード１５ｂ）、操作用画面や計測結果を表示する画面を表示する表示装置１６（例えば液晶パネル）が付設されている。
【００２３】
なお、リアルタイムでの計測が要求されない場合は、無線送信機１２、無線受信機１３に代えて、センサ１１の筐体にデータを蓄積するメモリ装置（例えばマイクロＳＤメモリ等）を搭載するようにして計測データを一時蓄積しておき、後日、まとめてコンピュータ装置１４が読み込むようにしてもよい。
【００２４】
また、オプションとして、犬の活動を映像でモニタできるようにするための参照データとして、犬の活動範囲を映し出すカメラ１７が設置してあり、カメラ１７からの映像信号がコンピュータ装置１４に送られるようにしてある。
【００２５】
３次元加速度センサ１１は互いに直交する３軸方向（ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸方向）の加速度を検出するセンサであり、犬の胴部に装着するハーネス（あるいは首輪）に固定するようにしてある。加速度センサ１１を固定する際に、犬の活動状態を把握しやすくするため、図３に示すように犬の前後方向（背骨方向）をＸ方向、左右方向（左右肩ライン方向）をＹ方向、上下方向（Ｘ方向およびＹ方向と垂直方向）をＺ方向と定義し、犬に固定したＸＹＺ座標系を設定する。そして、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向の加速度信号（Ｇｘ，Ｇｙ，Ｇｚ）が検出できるように加速度センサ１１の３つの直交軸であるｘ軸、ｙ軸、ｚ軸を、対応するＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向に一致させるように取り付ける。また、取り付け位置に対応して、それぞれの軸を、別途定めることもできる。
【００２６】
無線送信機１２、無線受信機１３は、犬が活動する範囲内で、計測データが無線ＬＡＮなどを利用してリアルタイムで伝送できるようにシステムが構築してあり、無線受信機１３が受信したデータはコンピュータ装置１４の記憶部（ＨＤＤ）１４ａにある計測データ蓄積領域３５に蓄積される。カメラ１７が設けられている場合は映像信号も記憶部１４ａに蓄積される。
【００２７】
コンピュータ装置１４の記憶部１４ａには、計測に必要なソフトウェアが記憶してあり、これをロードすることにより、犬活動計測装置１０としての機能を実行するようになる。
【００２８】
ソフトウェアにより実現される機能を説明するために、実行される機能を機能ごとに分けて説明すると、傾き角算出部２１、傾き角二次元表示制御部２２、合成加速度算出部２３、周波数解析部２４、トレンド周波数算出部２５、トレンド周波数表示制御部２６、動画表示制御部２７、行動状態判定部２８、行動状態表示制御部２９、静止状態判定部３０とを備えている。以下に、各部の機能について説明する。
【００２９】
傾き角算出部２１は、重力加速度が常に鉛直方向に向くことを利用して、加速度センサ１１が検出する重力加速度のＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向の成分から三角関数の演算を用いて鉛直方向に対するＸＹ面の傾き角を算出する。
【００３０】
図４は加速度センサの信号とＸＹ面の傾き角との関係を示す図である。Ｘ方向を例にして、傾き角の算出原理を説明する。加速度センサ１１が水平に置かれているとき（ＸＹ面が水平状態であるとき）、加速度（Ｇｘ，Ｇｙ，Ｇｚ）は、Ｇｘ＝０、Ｇｙ＝０、Ｇｚ＝１Ｇ（Ｚ方向に重力加速度１Ｇが検出）である。加速度センサ１１が傾くと、重力加速度のＸ方向成分（ｘ軸加速度センサ）ＧｘおよびＺ方向成分（ｚ軸加速度センサ）Ｇｚが変化することになる。
加速度センサ１１がＺＸ面内で角度θｘだけ傾いたとし、重力加速度をＧとすると、式（３）（４）が成立することになる。
Ｇｘ＝Ｇｓｉｎθｘ            ・・・（３）
θｘ＝ｓｉｎ−１（Ｇｘ／Ｇ）  ・・・（４）
表示を簡単にするため、演算処理上で便宜上、重力加速度Ｇを１．０に正規化することにより、
θｘ＝ｓｉｎ−１Ｇｘ          ・・・（５）
すなわち、Ｘ方向の重力加速後Ｇｘを計測することにより、ＸＹ面のＸ方向の（ｘ軸方向の）傾き角θｘが−９０度〜９０度の範囲で算出される。
【００３１】
同様に、加速度センサ１１がＹＺ面内で角度θｙだけ傾いたとき、（６）〜（８）式が成立することになる。
Ｇｙ＝Ｇｓｉｎθｙ            ・・・（６）
θｙ＝ｓｉｎ−１(Ｇｙ／Ｇ)    ・・・（７）
ここで、θｘと同様に重力加速度Ｇを１．０に正規化することにより、
θｙ＝ｓｉｎ−１Ｇｙ          ・・・（８）
すなわち、Ｙ方向の重力加速後Ｇｙを計測することにより、（８）式によってＸＹ面（胴部上面）のＹ方向の傾き角θｙが−９０度〜９０度の範囲で算出される。
【００３２】
傾き角二次元表示制御部２２は、算出されたθｘ、θｙに基づいて、ＸＹ面の二次元グラフィック表示を行う。具体的には、図２に示すように画面上に２つの回転グラフ５１、５２を表示し、θｘ、θｙの変化を回転グラフ上の針の位置で表示することにより可視化する制御を行う。
【００３３】
合成加速度算出部２３は、加速度センサ１１によるＸ、Ｙ、Ｚ方向の加速度信号（Ｇｘ，Ｇｙ，Ｇｚ）に基づいて（１）式により、合成加速度Ｇｃを算出する演算処理を行う。
Ｇｃ＝√（Ｇｘ２＋Ｇｙ２＋Ｇｚ２）  ・・・（１）
算出されたＧｃは、犬の運動量の大きさを１つの数値で表すことになる。
【００３４】
周波数解析部２４は、合成加速度Ｇｃに対し、（２）式で表される短時間フーリエ変換を行って、合成加速度を周波数成分に分解して、周波数分布を算出する演算処理を行う。
【００３５】
【数１】
0005421179.tif 000003
【００３６】
ここで用いる短時間フーリエ変換は、一定幅の時間間隔を設定し、この時間間隔でのフーリエ変換を、時間軸に沿って連続して行う。なお、実際の処理では、リアルタイム性を確保するため、高速フーリエ変換を用いて変換処理を行うのが好ましい（具体的には、例えば約０．８秒毎（１６点）の測定点に基づいて変換を行う）。
短時間フーリエ変換の結果得られたデータは、犬の運動量を周波数ごとに分解して表現したものである。
【００３７】
トレンド周波数算出部２５は、短時間フーリエ変換により算出された周波数分布に基づいて、単位時間あたりの平均周波数値を、「トレンド周波数」として算出する。具体的には各周波数帯に対する重み付け係数を設定しておき、算出された周波数分布に対し重み付け係数を掛けて平均化処理を行うことにより、一意な周波数（トレンド周波数と呼ぶ）を導出する。なお、平均化処理において重み付けは必ずしも必要ではなく、単純な平均化処理でもよいが、適切な重み付けにより、後述する行動状態の判定結果の精度を高めることができるようになる。
【００３８】
このようにして得られたトレンド周波数は、犬の運動量を周波数ごとに分解して表現したものと解釈することができるものであり、このトレンド周波数によって犬の状態（歩行中、駆け足中等）を判断することができるものである。
なお、トレンド周波数は短時間フーリエ変換のデータが算出されるごとに繰り返し導出される。
【００３９】
トレンド周波数表示制御部２６は、算出された各時点のトレンド周波数を、横軸を時間軸として連続して表示する制御を行う。具体的には、図２に示すように画面上にヒストグラム５３としてトレンド周波数を時系列的に表示する。なお、図２ではＸ、Ｙ、Ｚ方向の加速度の生データを時系列表示した加速度グラフ５４と同じ時間軸で並べて表示するようにして、生の加速度データとの時間的な対応付けが容易にできるようにしている。
【００４０】
動画表示制御部２７は、算出されたトレンド周波数の周波数の大小を、犬のアニメーションで動画表示する制御を行う。具体的には図２に示すように、犬が歩く姿勢の動画５５を表示し、トレンド周波数の周波数値が大きくなるにつれて、動画を早く動かすことにより視覚的に活動の大きさを表現するようにしている。
【００４１】
行動状態判定部２８は、算出されたトレンド周波数に対し、予め設定した閾値との比較により行動状態を判定する処理を行う。具体的にはここでは３つの閾値Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３（ただしＦ１＜Ｆ２＜Ｆ３）を設定しておき、トレンド周波数Ｆが、Ｆ＜Ｆ１のときは「行動中」、Ｆ１＜Ｆ＜Ｆ２のときは「歩行中」、Ｆ２＜Ｆ＜Ｆ３のときは「駆け足中」、Ｆ３＜Ｆのときは「激しい運動」と判定する。
Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３の閾値の選択は、犬ごとに個体差があるので当初は標準的な値を設定し、以後、随時、最適な値に調整していくようにするのが好ましい。設定は後述する設定画面５８からの入力により行われる。
【００４２】
そして、行動状態表示制御部２９は、判定結果に基づいて、図２に示すように、画面上に「行動中」「歩行中」「駆け足中」「激しい運動」の文字表示を行うテキスト画面５６の制御を行う。
【００４３】
また、静止状態判定部３０は、直前の一定時間幅の加速度信号（Ｇｘ，Ｇｙ，Ｇｚ）と予め設定した加速度の閾値ｄ（許容値）との比較に基づいて、動物が静止状態か否かを判定する処理を行う。
具体的には、直前の一定期間（例えば４秒間、測定点５０ポイント）のＸ、Ｙ、Ｚ方向の加速度がすべて±ｄの範囲内に収まっている場合（運動量が小さい場合）、動物は静止していると判定する。このときは行動状態判定部２８の判定結果よりも優先して静止状態であると判定する。
【００４４】
直前の一定期間内に１つでも閾値ｄを越えている場合は、静止状態ではないと判定し、行動状態判定部の判定結果から、非静止状態での具体的な行動状態を選択する。
なお、閾値ｄは測定対象とする動物の種や体格などに基づいて設定画面５８からの入力により設定することができる。
そして、行動状態表示制御部２９は、判定結果に基づいて、図２に示すように、表示画面上のテキスト画面５６で「歩行中」などの表示を行う制御を行う。
なお、「静止状態」と判定されたときは、ＸＹ面の角度により、立っている状態と座っている状態とを区別することにより、立っているときを「静止中」、座っているときを「非活動状態」と表示するようにする。
【００４５】
このように、静止状態か活動状態かを判定し、判定結果が静止状態のとき、立った状態で静止しているか、座った状態で静止しているかの動きを判定するようにし、さらに活動状態では歩行中か、駆け足中か、激しい運動かの動きを判定するようにして犬の動きを把握できるようにする。
【００４６】
（画面表示例）
次に、本発明による画面表示について具体的に説明する。図２は、表示装置１６に表示される画面の一例であり、既述のように画面上に、ＸＹ面の傾き角の二次元グラフィック表示を行う回転グラフ５１、５２と、トレンド周波数を時系列的にグラフ表示するヒストグラム５３と、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向の加速度を時系列的にグラフ表示する加速度グラフ５４と、トレンド周波数の大小を犬が歩く姿勢と速さで表示する動画５５と、判定結果の文字表示を行うテキスト画面５６とを表示する。上記以外に、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向の加速度、ＸＹ面のＸ方向の前後傾き角θｘ（Angle X）、Ｙ方向の左右傾き角θｙ（Angle Y）等の各時点の生データを数値表示する数値表示画面５７と、各種の調整用パラメータ（加速度センサのゼロ調整用オフセットや判定用閾値Ｆ１〜Ｆ３など）を設定するときに入力用に用いる設定画面５８とが設けられている。
これらのうち、加速度グラフ５４、生データの数値表示画面５７は従来から加速度測定の際にモニタ画面に表示されているものであるが、これら以外は新たに追加表示するようにして、動物の状態を把握できるようにしたものである。
【００４７】
活動状態ごとの具体的な表示例の変化について説明する。図５は犬が立った状態で静止しているときに表示される画面の一部を示す図である。同様に、図６は座って静止していると判定したときの画面の一部、図７は歩行中と判定したときの画面の一部、図８は駆け足状態と判定したときの画面の一部、図９は激しい運動と判定したときの画面の一部を示す図である。また、図１０は、犬が寝転がって横倒しになっている状態のときに表示される画面である。
【００４８】
各図において、回転グラフ５１、５２上の針の位置によって、ＸＹ面の前後傾き角θｘ、左右傾き角θｙが表示されている。これらの図は、計測中のある一時点のみを示しているので違いが明確には見えていないが、計測中の運動量が激しくなるにつれて針の振れ幅（角度変化量）が大きくなっている。
また、図１０に示すように犬が寝転んでいるときは、活動状態ではないので針の触れ幅自体は大きくないが、回転グラフ５１、５２上の針の位置が他と比べて９０度以上変化し、犬が横たわっていることが明確に反映されている。
【００４９】
また、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向の加速度を時系列的にグラフ表示する加速度グラフ５４と運動量の指標となるトレンド周波数のヒストグラム５３とにより、犬が静止状態か、行動中かは大雑把には把握できるが、具体的な行動状態までは把握することが困難である。これに対し、閾値で判定した結果を動画５５およびテキスト画面５６で表示することにより、行動状態の客観的な把握が容易に行えるようになった。
【００５０】
上記実施形態は、犬の活動を計測するものであるが、馬やその他の動物用の活動計測装置においても同様である。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は、犬や馬等の動物の活動を連続してモニタリングする動物活動計測装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００５２】
１０  犬活動計測装置
１１  ３次元加速度センサ
１２  送信機
１３  受信機
１４  コンピュータ装置
１４ａ  記憶部（ＨＤＤ）
１５  入力装置
１６  表示装置
１７  カメラ
２１  傾き角算出部
２２  傾き角二次元表示制御部
２３  合成加速度算出部
２４  周波数解析部
２５  トレンド周波数算出部
２６  トレンド周波数表示制御部
２７  動画表示制御部
２８  行動状態判定部
２９  行動状態表示制御部
３０  静止状態表示制御部
５１、５２  回転グラフ
５３  トレンド周波数ヒストグラム
５４  加速度グラフ
５５  動画
５６  テキスト画面
５７  数値表示画面
５８  パラメータ設定画面
【図１】
0005421179.tif 000005
【図３】
0005421179.tif 000006
【図４】
0005421179.tif 000007
【図２】
0005421179.tif 000008
【図５】
0005421179.tif 000009
【図６】
0005421179.tif 000010
【図７】
0005421179.tif 000011
【図８】
0005421179.tif 000012
【図９】
0005421179.tif 000013
【図１０】
0005421179.tif 000014