(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクション動作を検知してプレーヤの運動量を測定するアーケードゲーム機と、
身体動作を検知して体動の運動量を測定する携帯可能な体動計と、
をデータ交換手段を介して接続し、
前記アーケードゲーム機で測定した運動量と体動計で測定した運動量を、アーケードゲーム機と体動計の少なくともいずれか一方の表示部に表示してなるゲームおよび体動運動量測定装置。
【請求項２】
アクション動作を検知してプレーヤの運動量を測定するアーケードゲーム機と、
身体動作を検知して体動の運動量を測定する携帯可能な体動計と、
をデータ交換手段を介して接続し、
このアーケードゲーム機と体動計の少なくとも一方に、
前記アーケードゲーム機で測定した運動量と体動計で測定した運動量を消費カロリーに換算する消費カロリー換算手段を備え、
前記アーケードゲーム機で測定した運動量を換算して得た消費カロリーと体動計で測定した運動量を換算して得た消費カロリーを、アーケードゲーム機と体動計の少なくともいずれか一方の表示部に表示してなるゲームおよび体動運動量測定装置。
【請求項３】
アクション動作を検知してプレーヤの運動量を測定するアーケードゲーム機と、
身体動作を検知して体動の運動量を測定する携帯可能な体動計と、
をデータ交換手段を介して接続し、
この体動計に、
人体に導電接触すべき電極と、
この電極を介して人体インピーダンスを測定する人体インピーダンス測定手段と、
測定した人体インピーダンスに基づいて体脂肪率を算出する体脂肪率算出手段と、
算出した体脂肪率に基づいて前記アーケードゲーム機で測定した運動量と体動計で測定した運動量を消費カロリーに換算する消費カロリー換算手段と、
を備え、
前記アーケードゲーム機で測定した運動量を換算して得た消費カロリーと体動計で測定した運動量を換算して得た消費カロリーを、アーケードゲーム機と体動計の少なくともいずれか一方の表示部に表示してなるゲームおよび体動運動量測定装置。
【請求項４】
アクション動作を検知してプレーヤの運動量を測定するアーケードゲーム機と、
身体動作を検知して体動の運動量を測定する携帯可能な体動計と、
をデータ交換手段を介して接続し、
このアーケードゲーム機と体動計の少なくとも一方に、
前記アーケードゲーム機で測定した運動量と体動計で測定した運動量を共通運動量に換算する共通運動量換算手段を備え、
前記アーケードゲーム機で測定した運動量を換算して得た共通運動量と体動計で測定した運動量を換算して得た共通運動量を、アーケードゲーム機と体動計の少なくともいずれか一方の表示部に表示してなるゲームおよび体動運動量測定装置。
【請求項５】
前記アーケードゲーム機で測定した運動量を換算して得た消費カロリーと体動計で測定した運動量を換算して得た消費カロリーを合計してアーケードゲーム機と体動計の少なくともいずれか一方の表示部に表示してなる請求項２または３記載のゲームおよび体動運動量測定装置。
【請求項６】
前記アーケードゲーム機で測定した運動量を換算して得た共通運動量と体動計で測定した運動量を換算して得た共通運動量を合計してアーケードゲーム機と体動計の少なくともいずれか一方の表示部に表示してなる請求項４記載のゲームおよび体動運動量測定装置。
【請求項７】
前記データ交換手段をメモリカードとする請求項１〜４記載のゲームおよび体動運動量測定装置。
【請求項８】
前記共通運動量を歩数とする請求項４または６記載のゲームおよび体動運動量測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プレーヤが実際に身体を動かして遊ぶアクションゲーム機と携帯用の体動計をデータ交換可能に接続し、ゲームの運動量と生活活動の運動量を合わせて表示する運動量測定装置に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
最近、音楽に合わせてステップを踏んでキー入力を行い、キャラクタをダンスさせたり、楽曲を演奏したりするタイプのゲーム機がアーケードゲーム機の新しいジャンルとして登場し、人気を集めている。
これらのゲーム機は、プレーヤがステップを踏んで全身運動を行うので、曲目によってはかなりのエネルギーを消費する。
そのため、ストレスを発散して運動不足を解消し、楽しみながらダイエットができるという観点から、これをフィットネスマシンとして利用する人も多い。
【０００３】
ゲーム機をフィットネスマシンとして利用するためには、ゲームで消費した運動量の他に、毎日の生活活動で消費した運動量を正確に把握する必要がある。
そのため歩数計や体動計を用いて生活活動の運動量を把握し、これと合わせてゲームの運動量を知ることが大切である。
【０００４】
そこで本発明は、ゲームの運動量と生活活動の運動量を合わせて表示することにより、アーケードゲーム機をフィットネスマシンとして有効利用できるようにすることを目的になされたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために本発明は以下のように構成した。
【０００６】
すなわち、請求項１の発明は、アクション動作を検知してプレーヤの運動量を測定するアーケードゲーム機と、
身体動作を検知して体動の運動量を測定する携帯可能な体動計と、
をデータ交換手段を介して接続し、
前記アーケードゲーム機で測定した運動量と体動計で測定した運動量を、アーケードゲーム機と体動計の少なくともいずれか一方の表示部に表示してなるゲームおよび体動運動量測定装置である。
請求項２の発明は、アクション動作を検知してプレーヤの運動量を測定するアーケードゲーム機と、
身体動作を検知して体動の運動量を測定する携帯可能な体動計と、
をデータ交換手段を介して接続し、
このアーケードゲーム機と体動計の少なくとも一方に、
前記アーケードゲーム機で測定した運動量と体動計で測定した運動量を消費カロリーに換算する消費カロリー換算手段を備え、
前記アーケードゲーム機で測定した運動量を換算して得た消費カロリーと体動計で測定した運動量を換算して得た消費カロリーを、アーケードゲーム機と体動計の少なくともいずれか一方の表示部に表示してなるゲームおよび体動運動量測定装置である。
請求項３の発明は、アクション動作を検知してプレーヤの運動量を測定するアーケードゲーム機と、
身体動作を検知して体動の運動量を測定する携帯可能な体動計と、
をデータ交換手段を介して接続し、
この体動計に、
人体に導電接触すべき電極と、
この電極を介して人体インピーダンスを測定する人体インピーダンス測定手段と、
測定した人体インピーダンスに基づいて体脂肪率を算出する体脂肪率算出手段と、
算出した体脂肪率に基づいて前記アーケードゲーム機で測定した運動量と体動計で測定した運動量を消費カロリーに換算する消費カロリー換算手段と、
を備え、
前記アーケードゲーム機で測定した運動量を換算して得た消費カロリーと体動計で測定した運動量を換算して得た消費カロリーを、アーケードゲーム機と体動計の少なくともいずれか一方の表示部に表示してなるゲームおよび体動運動量測定装置である。
請求項４の発明は、アクション動作を検知してプレーヤの運動量を測定するアーケードゲーム機と、
身体動作を検知して体動の運動量を測定する携帯可能な体動計と、
をデータ交換手段を介して接続し、
このアーケードゲーム機と体動計の少なくとも一方に、
前記アーケードゲーム機で測定した運動量と体動計で測定した運動量を共通運動量に換算する共通運動量換算手段を備え、
前記アーケードゲーム機で測定した運動量を換算して得た共通運動量と体動計で測定した運動量を換算して得た共通運動量を、アーケードゲーム機と体動計の少なくともいずれか一方の表示部に表示してなるゲームおよび体動運動量測定装置である。
請求項５の発明は、前記アーケードゲーム機で測定した運動量を換算して得た消費カロリーと体動計で測定した運動量を換算して得た消費カロリーを合計してアーケードゲーム機と体動計の少なくともいずれか一方の表示部に表示してなる請求項２または３記載のゲームおよび体動運動量測定装置である。
請求項６の発明は、前記アーケードゲーム機で測定した運動量を換算して得た共通運動量と体動計で測定した運動量を換算して得た共通運動量を合計してアーケードゲーム機と体動計の少なくともいずれか一方の表示部に表示してなる請求項４記載のゲームおよび体動運動量測定装置である。
請求項７の発明は、前記データ交換手段をメモリカードとする請求項１〜４記載のゲームおよび体動運動量測定装置である。
請求項８の発明は、前記共通運動量を歩数とする請求項４または６記載のゲームおよび体動運動量測定装置である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【０００８】
図１に、本発明を実施したアーケードゲーム機の全体図を示す。
アーケードゲーム機Ａは、本体の正面に画面Ｄと操作パネルＰを配置し、操作パネルＰにメモリカードの挿入口Ｍを取り付ける。
また、本体の手前に踏み台Ｓを設置し、プレーヤの踏むステップのキーとタイミングを検出してゲームの得点をカウントする。
このとき、同時にステップ数をカウントして運動量を測定する。
【０００９】
図２に、本発明を実施した体動計の正面図を示す。
体動計Ｂは、正面下方の左から順に電源キー５１、▽キー５２、△キー５３、設定キー５４、開始／終了キー５５からなる操作キー５０を配列し、その上方にＬＣＤの表示部６０を設置し、下端にメモリカード８０の挿入口８１を設ける。また、左右両側の上下に互いに電気的に絶縁する一対の給電側電極Ｅ１、Ｅ１と検出側電極Ｅ２、Ｅ２を配置する。
【００１０】
図３に、本発明を実施した体動計の制御回路図を示す。
制御回路は、ＣＰＵ１０に人体インピーダンス測定回路２０と、運動量測定回路３０と、メモリカード８０をＩ／Ｏインタフェース４０を介して外部接続し、操作キー５０と表示部６０およびメモリ７０を内部接続する。
人体インピーダンス測定回路２０は、人体インピーダンスの測定結果をＣＰＵ１０に入力する。
運動量測定回路３０は、運動量の測定結果をＣＰＵ１０に入力する。
メモリカード８０は、ゲーム機Ａの運動量をＣＰＵ１０に入力する。
操作キー５０は、性別、年齢、身長、体重の個人データなどをＣＰＵ１０に入力する。
【００１１】
人体インピーダンス測定回路２０は、発振器２１が生成する５０ｋＨｚの正弦波交流電圧を駆動回路２２を介して給電側電極Ｅ１、Ｅ１に供給する。
また、検出側電極Ｅ２、Ｅ２に発生した交流電圧を帯域フィルタ２４、整流回路２５、増幅器２６を介して直流電圧に変換し、波形整形、レベル調整、オフセット調整した後、Ａ／Ｄ変換器２７、Ｉ／Ｏインタフェース４０を介してＣＰＵ１０に入力する。
【００１２】
運動量測定回路３０は、３次元空間を転動する接点球のオン／オフ信号によりパルスを発生する振動センサＳの出力パルスをＣＲ積分回路３１に入力してチャタリングを除去し、カウンタ回路３２でカウントしてＩ／Ｏインタフェース４０を介してＣＰＵ１０に入力する。
また、ＣＰＵ１０からの信号でカウンタ回路３２をリセットする。
【００１３】
体動計Ｂに装着した給電側電極Ｅ１、Ｅ１と検出側電極Ｅ２、Ｅ２は、ゲーム機Ａの本体に取り付けてもよい。
また、ゲーム機Ａの踏み台Ｓに歪ゲージなどから成る体重測定センサを取り付け、体重測定センサの出力信号によって体重を入力してもよい。
【００１４】
図４に、本発明を実施した体動計のブロック図を示す。
体動計Ｂは、人体インピーダンス測定回路２０により人体インピーダンスを測定する人体インピーダンス測定手段１１０と、操作キー５０により性別、年齢、身長、体重の個人データを入力する個人データ入力手段１２０と、人体インピーダンスと個人データに基づいて体脂肪率を算出する体脂肪率算出手段１３０と、個人データと体脂肪率に基づいて基礎代謝量を算出する基礎代謝量算出手段１４０と、運動量測定回路３０により体動の運動量を測定する体動運動量測定手段１５０と、体動運動量と基礎代謝量に基づいて体動の消費カロリーを計算する体動消費カロリー計算手段１６０と、アーケードゲーム機Ａで測定した運動量（ゲーム運動量）をメモリカード８０を介して入力するゲーム運動量入力手段１７０と、アーケードゲーム機で測定した運動量と基礎代謝量に基づいてゲーム消費カロリーを計算するゲーム消費カロリー計算手段１８０と、アーケードゲーム機で測定した運動量を換算して得た消費カロリー（ゲーム消費カロリー）と体動計で測定した運動量を換算して得た消費カロリー（体動消費カロリー）を合計する消費カロリー合計手段１９０で構成する。
【００１５】
基礎代謝量算出手段１４０は、個人データと体脂肪率に基づいて次の計算式によって基礎代謝量を算出する。
0003621338.tif 000002
なお、体動計Ｂに人体インピーダンスを測定して体脂肪率を算出する機能がない場合は、身長と体重の関係から体表面積を求め、これに性別、年齢別に設定した体表面積１ｍ２  当りの基準基礎代謝量を掛けて基礎代謝量を求めてもよい。
【００１６】
体動消費カロリー計算手段１６０は、運動量測定回路３０が測定した体動回数と体動時間および基礎代謝量に基づいて安静時を含めた１日の平均体動強度を求め、これに２４時間の分数を掛けて体動消費カロリーを求める。
体動消費カロリー（ｋｃａｌ）＝平均体動強度（ｋｃａｌ／分）×１４４０（分）
体動強度は、体動の際に消費する１分当りの消費カロリーを表し、次の式によって求める。
体動強度（ｋｃａｌ／分）＝（エネルギー代謝率×基礎代謝量＋安静時の代謝量）（ｋｃａｌ）／１４４０（分）
エネルギー代謝率は、体動強度によって基礎代謝量の何倍のカロリーを消費するかを表し、例えば、体動強度が散歩程度の場合は２．０、歩行程度は３．０、速足は５．０、駈足は７．０などのように体動強度とエネルギー代謝率の関係を実測によって求める。
体動強度は、運動量測定回路３０が測定した単位時間当りの体動回数に比例するのでこれにより体動強度を推定する。
なお、運動量測定回路３０が体動を検出しないときは安静時と判定し、このときのエネルギー代謝率を０として計算する。
また、安静時の代謝量は基礎代謝量の１．２倍とする。
【００１７】
ゲーム消費カロリー計算手段１８０は、ゲーム運動量入力手段１７０が入力したアーケードゲーム機Ａで測定した運動量と基礎代謝量に基づいて平均運動強度を求め、平均運動強度に運動時間を掛けてゲーム消費カロリーを求める。
ゲーム消費カロリー（ｋｃａｌ）＝平均運動強度（ｋｃａｌ／分）×運動時間（分）
運動強度は、運動の際に消費する１分当りの消費カロリーを表し、次の式によって求める。
運動強度（ｋｃａｌ／分）=（エネルギー代謝率×基礎代謝量＋安静時の代謝量）（ｋｃａｌ）／１４４０（分）
エネルギー代謝率は、運動強度によって基礎代謝量の何倍のカロリーを消費するかを表し、運動強度は単位時間当りのステップ数と高い相関関係にあるので、両者の回帰方程式から求める。
【００１８】
ゲーム消費カロリーは、ゲーム機Ａに個人データと体脂肪率を入力して計算し、計算結果をメモリカード８０を介して体動計Ｂに入力してもよい
なお、ゲーム消費カロリーと体動消費カロリーを合計するときは、すでに安静時の消費カロリーを含めて体動消費カロリーを計算しているため、運動強度の計算式から安静時の代謝量を差し引いて合計する。
【００１９】
本発明を実施したゲームおよび体動運動量測定装置は以上のような構成で、体脂肪を測定するときは、まず、▽キー５２、△キー５３および設定キー５４を操作して性別、年齢、身長および体重の個人データを入力する。
このとき、入力データが前回と同じ場合は入力を省略できる。
次に、両腕を肩の高さでまっすぐ伸ばし、給電側電極Ｅ１、Ｅ１と検出側電極Ｅ２、Ｅ２を左右の人差し指と親指で挟み、開始／終了キー５５を押して体脂肪の測定を開始する。
測定を開始してしばらくすると、表示部６０に体脂肪率が表示され、次に、△キー５３を押すと、基礎代謝量が表示される。
【００２０】
体動運動量を測定するときは、体動計Ｂを腕や腰に付け、開始／終了キー５５を押して体動運動量の測定をスタートさせる。
体動運動量の測定がスタートすると、△キー５３を押す毎に画面が切換わり、体動回数、体動時間、体動スピード、平均体動スピード、消費カロリーなどが順番に表示される。
【００２１】
アーケードゲーム機Ａで測定した運動量を入力するときは、体動計Ｂの挿入口８１にメモリカード８０を差し込んで入力する。
アーケードゲーム機Ａで測定した運動量の入力は、メモリカード８０以外に、ＲＳ２３２Ｃケーブルを介しての有線接続、微弱電波や赤外線による無線接続、フォトカプラによる非接触光接続、あるいはＰＨＳや携帯電話の無線回線接続などの方法で行ってもよい。
【００２２】
アーケードゲーム機Ａで測定した運動量を体動計Ｂに入力すると、体動計Ｂで測定した運動量にアーケードゲーム機Ａで測定した運動量が加算され、△キー５３を押す毎に加算された体動回数、体動時間、体動スピード、平均体動スピード、消費カロリーなどが順番に表示される。
このとき、アーケードゲーム機Ａで測定した運動量であるステップ数を所定の変換式を用いて体動回数に変換する。
また、アーケードゲーム機Ａで測定した運動量と体動計Ｂで測定した運動量を所定の変換式を用いて歩数に変換して表示する。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のゲームおよび体動運動量測定装置は、アーケードゲーム機と体動計をデータ交換手段を介して接続し、アーケードゲーム機で測定した運動量と体動計で測定した運動量を合計してアーケードゲーム機と体動計の少なくともいずれか一方の表示部に表示する。
従って、本発明によれば、ゲームの運動量と生活活動の運動量を合わせて１日の運動量全体が把握できるので、アーケードゲーム機をフィットネスマシンとして有効利用できるようになり、アーケードゲーム機の適用範囲が広がる。
【００２４】
また、本発明のゲームおよび体動運動量測定装置は、運動量を消費カロリーや歩数に換算して表示する。また、体脂肪率に基づいて運動量を消費カロリーに換算する。
従って、本発明によれば、運動量が消費カロリーや歩数などの馴染み深い尺度で表現されるので、運動量の大きさを分かりやすく知ることができる。
また、体脂肪率によって同じ運動量でもエネルギーを消費する場所である筋肉量の違いが反映されるので、実際に近い消費カロリーを知ることができる。
さらには、アーケードゲーム機という不特定多数の者が使用する機器と個人用の体動計とにより構成するので、体重、年齢、身長などの個人データを体動計に予め入力しておくことにより、アーケードゲーム機での入力が省略でき、ゲームを円滑に開始できると共に、他人に個人データを非開示にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施したゲーム機の全体図である。
【図２】本発明を実施した体動計の正面図である。
【図３】本発明を実施した体動計の制御回路図である。
【図４】本発明を実施した体動計のブロック図である。
【符号の説明】
１０        ＣＰＵ
２０        人体インピーダンス測定回路
２１        発振器
２２        駆動回路
２４        帯域フィルタ
２５        整流回路
２６        増幅器
２７        Ａ／Ｄ変換器
３０        運動量測定回路
３１        ＣＲ積分回路
３２        カウンタ回路
４０        Ｉ／Ｏインタフェース
５０        操作キー
５１        電源キー
５２        ▽ー
５３        △キー
５４        設定キー
５５        開始／終了キー
６０        表示部
７０        メモリ
８０        メモリカード
８１        挿入口
１１０      人体インピーダンス測定手段
１２０      個人データ入力手段
１３０      体脂肪率算出手段
１４０      基礎代謝量算出手段
１５０      体動運動量測定手段
１６０      体動消費カロリー計算手段
１７０      ゲーム運動量入力手段
１８０      ゲーム消費カロリー計算手段
１９０      消費カロリー合計手段
Ａ          ゲーム機
Ｂ          体動計
Ｄ          画面
Ｅ１        給電側電極
Ｅ２        検出側電極
Ｍ          メモリカードの挿入口
Ｐ          操作パネル
Ｓ          踏み台
【図１】
0003621338.tif 000003
【図２】
0003621338.tif 000004
【図３】
0003621338.tif 000005
【図４】
0003621338.tif 000006