(57)【要約】      （修正有）【課題】息の合った瞬間を汎用的に検出する。【解決手段】シンクロ行動検出対象者毎にセンサを用いて計測を行って加速度ベクトル及び角速度ベクトルの計測値の組み合わせデータを取得し（Ｓ１）、計測時刻ｔ別の加速度ベクトルを加速度スカラーａ(ｔ)に変換すると共に角速度ベクトルを角速度スカラーω(ｔ)に変換し（Ｓ２）、シンクロ行動検出対象者別の加速度スカラーａ(ｔ)を用いてシンクロ行動検出対象者の対における評価の基準時刻ｔ0毎の加速度に関する相互相関ｒa(ｔ0)を計算すると共にシンクロ行動検出対象者別の角速度スカラーω(ｔ)を用いてシンクロ行動検出対象者の対における評価の基準時刻ｔ0毎の角速度に関する相互相関ｒω(ｔ0)を計算してこれら相互相関の合計Ｒ(ｔ0)を評価の基準時刻ｔ0毎に計算して（Ｓ３）、相互相関の合計Ｒ(ｔ0)に基づいてシンクロ行動の有無などについての評価を評価の基準時刻ｔ0毎に行う。【選択図】図１
2014010557.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シンクロ行動検出対象者毎にセンサを用いて計測を行って前記シンクロ行動検出対象者別に時系列で加速度ベクトルの計測値データを取得するステップと、以下の数式１
【数１】
2014010557.tif 000023
によって計測時刻ｔ別の前記加速度ベクトルを加速度スカラーａ(ｔ)に変換するステップと、前記シンクロ行動検出対象者別の前記加速度スカラーａ(ｔ)を用いて以下の数式２
【数２】
2014010557.tif 000024
によって前記シンクロ行動検出対象者の対における評価の基準時刻ｔ0毎の加速度に関する相互相関ｒa(ｔ0)を計算するステップと、当該加速度に関する相互相関ｒa(ｔ0)に基づいてシンクロ行動の評価を前記評価の基準時刻ｔ0毎に行うステップとを有することを特徴とするシンクロ行動の検出方法。
【請求項２】
シンクロ行動検出対象者毎にセンサを用いて計測を行って前記シンクロ行動検出対象者別に時系列で角速度ベクトルの計測値データを取得するステップと、以下の数式３
【数３】
2014010557.tif 000025
によって計測時刻ｔ別の前記角速度ベクトルを角速度スカラーω(ｔ)に変換するステップと、前記シンクロ行動検出対象者別の前記角速度スカラーω(ｔ)を用いて以下の数式４
【数４】
2014010557.tif 000026
によって前記シンクロ行動検出対象者の対における評価の基準時刻ｔ0毎の角速度に関する相互相関ｒω(ｔ0)を計算するステップと、当該角速度に関する相互相関ｒω(ｔ0)に基づいてシンクロ行動の評価を前記評価の基準時刻ｔ0毎に行うステップとを有することを特徴とするシンクロ行動の検出方法。
【請求項３】
シンクロ行動検出対象者毎にセンサを用いて計測を行って前記シンクロ行動検出対象者別に時系列で磁場ベクトルの計測値データを取得するステップと、計測時刻ｔ別の前記磁場ベクトルを方位角度値θ(ｔ)に変換するステップと、前記シンクロ行動検出対象者別の前記方位角度値θ(ｔ)を用いて以下の数式５
【数５】
2014010557.tif 000027
によって前記シンクロ行動検出対象者の対における評価の基準時刻ｔ0毎の磁場に関する相互相関ｒθ(ｔ0)を計算するステップと、当該磁場に関する相互相関ｒθ(ｔ0)に基づいてシンクロ行動の評価を前記評価の基準時刻ｔ0毎に行うステップとを有することを特徴とするシンクロ行動の検出方法。
【請求項４】
請求項１の前記加速度に関する相互相関ｒa(ｔ0)と請求項２の前記角速度に関する相互相関ｒω(ｔ0)と請求項３の前記磁場に関する相互相関ｒθ(ｔ0)とのうちの少なくとも二つの合計若しくは乗積を前記評価の基準時刻ｔ0毎に更に計算し、当該相互相関の合計若しくは乗積に基づいてシンクロ行動の評価を前記評価の基準時刻ｔ0毎に行うことを特徴とするシンクロ行動の検出方法。
【請求項５】
シンクロ行動検出対象者毎にセンサを用いた計測によって時系列で取得された前記シンクロ行動検出対象者別の加速度ベクトルの計測値データを記憶装置から読み込む手段と、以下の数式６
【数６】
2014010557.tif 000028
によって計測時刻ｔ別の前記加速度ベクトルを加速度スカラーａ(ｔ)に変換する手段と、前記シンクロ行動検出対象者別の前記加速度スカラーａ(ｔ)を用いて以下の数式７
【数７】
2014010557.tif 000029
によって前記シンクロ行動検出対象者の対における評価の基準時刻ｔ0毎の加速度に関する相互相関ｒa(ｔ0)を計算する手段と、前記加速度に関する相互相関ｒa(ｔ0)に基づいてシンクロ行動の評価を前記評価の基準時刻ｔ0毎に行う手段とを有することを特徴とするシンクロ行動の検出装置。
【請求項６】
シンクロ行動検出対象者毎にセンサを用いた計測によって時系列で取得された前記シンクロ行動検出対象者別の角速度ベクトルの計測値データを記憶装置から読み込む手段と、以下の数式８
【数８】
2014010557.tif 000030
によって計測時刻ｔ別の前記角速度ベクトルを角速度スカラーω(ｔ)に変換する手段と、前記シンクロ行動検出対象者別の前記角速度スカラーω(ｔ)を用いて以下の数式９
【数９】
2014010557.tif 000031
によって前記シンクロ行動検出対象者の対における評価の基準時刻ｔ0毎の角速度に関する相互相関ｒω(ｔ0)を計算する手段と、前記角速度に関する相互相関ｒω(ｔ0)に基づいてシンクロ行動の評価を前記評価の基準時刻ｔ0毎に行う手段とを有することを特徴とするシンクロ行動の検出装置。
【請求項７】
シンクロ行動検出対象者毎にセンサを用いた計測によって時系列で取得された前記シンクロ行動検出対象者別の磁場ベクトルの計測値データを記憶装置から読み込む手段と、計測時刻ｔ別の前記磁場ベクトルを方位角度値θ(ｔ)に変換する手段と、前記シンクロ行動検出対象者別の前記方位角度値θ(ｔ)を用いて以下の数式１０
【数１０】
2014010557.tif 000032
によって前記シンクロ行動検出対象者の対における評価の基準時刻ｔ0毎の磁場に関する相互相関ｒθ(ｔ0)を計算する手段と、前記磁場に関する相互相関ｒθ(ｔ0)に基づいてシンクロ行動の評価を前記評価の基準時刻ｔ0毎に行う手段とを有することを特徴とするシンクロ行動の検出装置。
【請求項８】
請求項５の前記加速度に関する相互相関ｒa(ｔ0)と請求項６の前記角速度に関する相互相関ｒω(ｔ0)と請求項７の前記磁場に関する相互相関ｒθ(ｔ0)とのうちの少なくとも二つの合計若しくは乗積を前記評価の基準時刻ｔ0毎に更に計算し、当該相互相関の合計若しくは乗積に基づいてシンクロ行動の評価を前記評価の基準時刻ｔ0毎に行うことを特徴とするシンクロ行動の検出装置。
【請求項９】
シンクロ行動検出対象者毎にセンサを用いた計測によって時系列で取得された前記シンクロ行動検出対象者別の加速度ベクトルの計測値データを記憶装置から読み込む手段、以下の数式１１
【数１１】
2014010557.tif 000033
によって計測時刻ｔ別の前記加速度ベクトルを加速度スカラーａ(ｔ)に変換する手段、前記シンクロ行動検出対象者別の前記加速度スカラーａ(ｔ)を用いて以下の数式１２
【数１２】
2014010557.tif 000034
によって前記シンクロ行動検出対象者の対における評価の基準時刻ｔ0毎の加速度に関する相互相関ｒa(ｔ0)を計算する手段、前記加速度に関する相互相関ｒa(ｔ0)に基づいてシンクロ行動の評価を前記評価の基準時刻ｔ0毎に行う手段としてコンピュータを機能させるためのシンクロ行動の検出プログラム。
【請求項１０】
シンクロ行動検出対象者毎にセンサを用いた計測によって時系列で取得された前記シンクロ行動検出対象者別の角速度ベクトルの計測値データを記憶装置から読み込む手段、以下の数式１３
【数１３】
2014010557.tif 000035
によって計測時刻ｔ別の前記角速度ベクトルを角速度スカラーω(ｔ)に変換する手段、前記シンクロ行動検出対象者別の前記角速度スカラーω(ｔ)を用いて以下の数式１４
【数１４】
2014010557.tif 000036
によって前記シンクロ行動検出対象者の対における評価の基準時刻ｔ0毎の角速度に関する相互相関ｒω(ｔ0)を計算する手段、前記角速度に関する相互相関ｒω(ｔ0)に基づいてシンクロ行動の評価を前記評価の基準時刻ｔ0毎に行う手段としてコンピュータを機能させるためのシンクロ行動の検出プログラム。
【請求項１１】
シンクロ行動検出対象者毎にセンサを用いた計測によって時系列で取得された前記シンクロ行動検出対象者別の磁場ベクトルの計測値データを記憶装置から読み込む手段、計測時刻ｔ別の前記磁場ベクトルを方位角度値θ(ｔ)に変換する手段、前記シンクロ行動検出対象者別の前記方位角度値θ(ｔ)を用いて以下の数式１５
【数１５】
2014010557.tif 000037
によって前記シンクロ行動検出対象者の対における評価の基準時刻ｔ0毎の磁場に関する相互相関ｒθ(ｔ0)を計算する手段、前記磁場に関する相互相関ｒθ(ｔ0)に基づいてシンクロ行動の評価を前記評価の基準時刻ｔ0毎に行う手段としてコンピュータを機能させるためのシンクロ行動の検出プログラム。
【請求項１２】
請求項９の前記加速度に関する相互相関ｒa(ｔ0)と請求項１０の前記角速度に関する相互相関ｒω(ｔ0)と請求項１１の前記磁場に関する相互相関ｒθ(ｔ0)とのうちの少なくとも二つの合計若しくは乗積を前記評価の基準時刻ｔ0毎に更に計算し、当該相互相関の合計若しくは乗積に基づいてシンクロ行動の評価を前記評価の基準時刻ｔ0毎に行うようにコンピュータを機能させるためのシンクロ行動の検出プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シンクロ行動の検出方法、検出装置及び検出プログラムに関する。さらに詳述すると、本発明は、例えば人と人との間における息の合った行動を時系列で検出することに用いて好適なシンクロ行動を検出する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
人は、ハイタッチ，バンザイ，三三七拍子，一本締めなど、コミュニケーションを円滑にするために息を合わせた独特の行動（以下、「シンクロ行動」と呼ぶ）を行う。他にも、盆踊り，子供たちの手遊び（例えば、せっせっせっ），マスゲームなどリズムを合わせたシンクロ行動によって一体感を高めることは、昔から行われている自然な親和性の表現でもある。このようなシンクロ行動は人間同士の親和性を測る指標の一つであり、何らかの形で定量化できれば様々な人間関係を理解する上で役立つと考えられる。
【０００３】
近年、人と人とのつながりを情報通信技術（Ｉnformation and Ｃommunication Ｔechnology；以下、ＩＣＴと表記する）を活用して分析・可視化することでコミュニケーションを促進したり、人間関係上の課題を抽出するシステムやサービスが多数登場している。たとえばソーシャルネットワークと呼ばれるシステムのいくつかにおいて採用されている技術は、人間関係をソーシャルグラフという抽象化したモデルで捉え、つながりを基本として情報推薦などを行う技術がベースになっている。そこでは参加者のクリック履歴やコメント履歴、リンク情報などをもとに関係の深いつながりが自動抽出される（非特許文献１）。
【０００４】
インタラクション解析や多人数インタラクション分析と呼ばれる分野における従来の研究では、人々が言語のみならず位置や姿勢，うなずき，手の動きなど非言語コミュニケーションによってどのようにインタラクションを行っているかを、情報通信技術を活用して解析することによる状況に応じたアシスタントシステムの開発や、コミュニケーションを促進する情報通信技術システムの開発が行われている（非特許文献２）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】宮脇 他「インタラクションの文脈理解に基づくソーシャルリレーションの発見」，ＤＥＩＭ  Ｆｏｒｕｍ  ２０１１  Ａ２−６，http://db-event.jpn.org/deim2011/proceedings/pdf/a2-6.pdf
【非特許文献２】坊農 他「多人数インタラクション研究の方法―言語・非言語コミュニケーション研究のための分析単位とその概念―」，人工知能学会誌，Ｖol.２２，Ｎo.６（２００７／１１），pp.８３８−８４５，２００７年．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、非特許文献１や非特許文献２を始めとする、情報通信技術を用いて人と人とのインタラクションを解析する従来の研究では、息の合った瞬間を汎用的に検出することはできない。このため、汎用性が高いとは言い難い。
【０００７】
そこで、本発明は、息の合った瞬間を汎用的に検出することができるシンクロ行動の検出方法、検出装置及び検出プログラム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】
【０００８】
かかる目的を達成するため、請求項１記載のシンクロ行動の検出方法は、シンクロ行動検出対象者毎にセンサを用いて計測を行って前記シンクロ行動検出対象者別に時系列で加速度ベクトルの計測値データを取得するステップと、数式１によって計測時刻ｔ別の前記加速度ベクトルを加速度スカラーａ(ｔ)に変換するステップと、前記シンクロ行動検出対象者別の前記加速度スカラーａ(ｔ)を用いて数式２によって前記シンクロ行動検出対象者の対における評価の基準時刻ｔ0毎の加速度に関する相互相関ｒa(ｔ0)を計算するステップと、当該加速度に関する相互相関ｒa(ｔ0)に基づいてシンクロ行動の評価を前記評価の基準時刻ｔ0毎に行うステップとを有するようにしている。
【０００９】
また、請求項５記載のシンクロ行動の検出装置は、シンクロ行動検出対象者毎にセンサを用いた計測によって時系列で取得された前記シンクロ行動検出対象者別の加速度ベクトルの計測値データを記憶装置から読み込む手段と、数式１によって計測時刻ｔ別の前記加速度ベクトルを加速度スカラーａ(ｔ)に変換する手段と、前記シンクロ行動検出対象者別の前記加速度スカラーａ(ｔ)を用いて数式２によって前記シンクロ行動検出対象者の対における評価の基準時刻ｔ0毎の加速度に関する相互相関ｒa(ｔ0)を計算する手段と、前記加速度に関する相互相関ｒa(ｔ0)に基づいてシンクロ行動の評価を前記評価の基準時刻ｔ0毎に行う手段とを有するようにしている。
【００１０】
また、請求項９記載のシンクロ行動の検出プログラムは、シンクロ行動検出対象者毎にセンサを用いた計測によって時系列で取得された前記シンクロ行動検出対象者別の加速度ベクトルの計測値データを記憶装置から読み込む手段、数式１によって計測時刻ｔ別の前記加速度ベクトルを加速度スカラーａ(ｔ)に変換する手段、前記シンクロ行動検出対象者別の前記加速度スカラーａ(ｔ)を用いて数式２によって前記シンクロ行動検出対象者の対における評価の基準時刻ｔ0毎の加速度に関する相互相関ｒa(ｔ0)を計算する手段、前記加速度に関する相互相関ｒa(ｔ0)に基づいてシンクロ行動の評価を前記評価の基準時刻ｔ0毎に行う手段としてコンピュータを機能させるようにしている。
【００１１】
【数１】
2014010557.tif 000003
【数２】
2014010557.tif 000004
【００１２】
また、請求項２記載のシンクロ行動の検出方法は、シンクロ行動検出対象者毎にセンサを用いて計測を行って前記シンクロ行動検出対象者別に時系列で角速度ベクトルの計測値データを取得するステップと、数式３によって計測時刻ｔ別の前記角速度ベクトルを角速度スカラーω(ｔ)に変換するステップと、前記シンクロ行動検出対象者別の前記角速度スカラーω(ｔ)を用いて数式４によって前記シンクロ行動検出対象者の対における評価の基準時刻ｔ0毎の角速度に関する相互相関ｒω(ｔ0)を計算するステップと、当該角速度に関する相互相関ｒω(ｔ0)に基づいてシンクロ行動の評価を前記評価の基準時刻ｔ0毎に行うステップとを有するようにしている。
【００１３】
また、請求項６記載のシンクロ行動の検出装置は、シンクロ行動検出対象者毎にセンサを用いた計測によって時系列で取得された前記シンクロ行動検出対象者別の角速度ベクトルの計測値データを記憶装置から読み込む手段と、数式３によって計測時刻ｔ別の前記角速度ベクトルを角速度スカラーω(ｔ)に変換する手段と、前記シンクロ行動検出対象者別の前記角速度スカラーω(ｔ)を用いて数式４によって前記シンクロ行動検出対象者の対における評価の基準時刻ｔ0毎の角速度に関する相互相関ｒω(ｔ0)を計算する手段と、前記角速度に関する相互相関ｒω(ｔ0)に基づいてシンクロ行動の評価を前記評価の基準時刻ｔ0毎に行う手段とを有するようにしている。
【００１４】
また、請求項１０記載のシンクロ行動の検出プログラムは、シンクロ行動検出対象者毎にセンサを用いた計測によって時系列で取得された前記シンクロ行動検出対象者別の角速度ベクトルの計測値データを記憶装置から読み込む手段、数式３によって計測時刻ｔ別の前記角速度ベクトルを角速度スカラーω(ｔ)に変換する手段、前記シンクロ行動検出対象者別の前記角速度スカラーω(ｔ)を用いて数式４によって前記シンクロ行動検出対象者の対における評価の基準時刻ｔ0毎の角速度に関する相互相関ｒω(ｔ0)を計算する手段、前記角速度に関する相互相関ｒω(ｔ0)に基づいてシンクロ行動の評価を前記評価の基準時刻ｔ0毎に行う手段としてコンピュータを機能させるようにしている。
【００１５】
【数３】
2014010557.tif 000005
【数４】
2014010557.tif 000006
【００１６】
また、請求項３記載のシンクロ行動の検出方法は、シンクロ行動検出対象者毎にセンサを用いて計測を行って前記シンクロ行動検出対象者別に時系列で磁場ベクトルの計測値データを取得するステップと、計測時刻ｔ別の前記磁場ベクトルを方位角度値θ(ｔ)に変換するステップと、前記シンクロ行動検出対象者別の前記方位角度値θ(ｔ)を用いて数式５によって前記シンクロ行動検出対象者の対における評価の基準時刻ｔ0毎の磁場に関する相互相関ｒθ(ｔ0)を計算するステップと、当該磁場に関する相互相関ｒθ(ｔ0)に基づいてシンクロ行動の評価を前記評価の基準時刻ｔ0毎に行うステップとを有するようにしている。
【００１７】
また、請求項７記載のシンクロ行動の検出装置は、シンクロ行動検出対象者毎にセンサを用いた計測によって時系列で取得された前記シンクロ行動検出対象者別の磁場ベクトルの計測値データを記憶装置から読み込む手段と、計測時刻ｔ別の前記磁場ベクトルを方位角度値θ(ｔ)に変換する手段と、前記シンクロ行動検出対象者別の前記方位角度値θ(ｔ)を用いて数式５によって前記シンクロ行動検出対象者の対における評価の基準時刻ｔ0毎の磁場に関する相互相関ｒθ(ｔ0)を計算する手段と、前記磁場に関する相互相関ｒθ(ｔ0)に基づいてシンクロ行動の評価を前記評価の基準時刻ｔ0毎に行う手段とを有するようにしている。
【００１８】
また、請求項１１記載のシンクロ行動の検出プログラムは、シンクロ行動検出対象者毎にセンサを用いた計測によって時系列で取得された前記シンクロ行動検出対象者別の磁場ベクトルの計測値データを記憶装置から読み込む手段、計測時刻ｔ別の前記磁場ベクトルを方位角度値θ(ｔ)に変換する手段、前記シンクロ行動検出対象者別の前記方位角度値θ(ｔ)を用いて数式５によって前記シンクロ行動検出対象者の対における評価の基準時刻ｔ0毎の磁場に関する相互相関ｒθ(ｔ0)を計算する手段、前記磁場に関する相互相関ｒθ(ｔ0)に基づいてシンクロ行動の評価を前記評価の基準時刻ｔ0毎に行う手段としてコンピュータを機能させるようにしている。
【００１９】
【数５】
2014010557.tif 000007
【００２０】
したがって、これらのシンクロ行動の検出方法、検出装置及び検出プログラムによると、センサを用いた計測によって取得された時系列の加速度ベクトルを加速度スカラーに変換すると共に時系列の角速度ベクトルを角速度スカラーに変換し、これら加速度スカラー及び角速度スカラーを用いて正規化相互相関を評価の基準時刻ｔ0毎に計算すると共に、計算された正規化相互相関の値の合計若しくは乗積に基づいてシンクロ行動の評価を評価の基準時刻ｔ0毎に行うようにしているので、瞬間（或いは、僅かな時間幅）におけるシンクロ行動の評価が時系列で時間的に連続して行われる。
【００２１】
そして、息の合った瞬間をシンクロ行動として汎用的に検出することを可能にするための本発明に特有の構成及び作用効果は以下のように整理される。
【００２２】
まず、本発明の第一のポイントは「位相」に着目している点である。加速度センサなどを用いて人と人，人とモノとの関係性を把握する研究は従来から複数行われているものの、それらは周波数解析（若しくはゼロ交差分析）を行うのが一般的であり、細かな位相成分は殆ど無視されてきた。これは、「一緒に歩いている」や「話をしている」など動きの類似性を捉えるには細かな位相成分はノイズに過ぎないと考えられてきたからである。しかしながらシンクロ行動では時間方向のタイミングの一致つまり位相が揃っていることが肝心である。例えば、微妙にタイミングのずれた一本締めでは息が合っているとは言えない。そして、本発明では、「位相」に着目してシンクロ行動の評価を行うので、時間方向でのタイミングの一致の程度が評価される。
【００２３】
本発明の第二のポイントは、センサの装着位置や身体的特徴の違いに影響されにくい検出を行うことができる点である。センサを腕や脚など身体のどの部位に装着したとしても取付位置を複数人で正確に整合させることは不可能であり、また、腕の長さや振りの大小などの動作傾向にも違いがある。一方で、このようなセンサ取付位置の不整合や身体的特徴の違いや動作傾向の違いなどはシンクロ動作としての「息の合った」動作とは無関係であると考えられるので、これらの違いや不整合に影響されにくい検出方法が必要とされる。そして、本発明では、センサ取付位置の不整合や身体的特徴の違いや動作傾向の違いなどに影響を受けにくいシンクロ行動の検出を行うので、形式的ではない本質的なシンクロ行動の有無が評価される。
【００２４】
本発明の第三のポイントは、センサで計測されたデータそのもの（所謂「生データ」）の開示範囲が狭いという点である。身体に装着した加速度センサは長時間装着すればするほど微細なプライベートデータを含むことになる。このような生データを本人が閲覧できることは問題がないとしても、他人に自分の生データを閲覧させることに抵抗がある人は多いと考えられる。本発明では、生データを他人に開示する必要がないので、自己のデータそのものが他人に知られてしまうことがない。
【発明の効果】
【００２５】
本発明のシンクロ行動の検出方法、検出装置及び検出プログラムによれば、瞬間（或いは、僅かな時間幅）におけるシンクロ行動の評価を時系列で時間的に連続して行うことができるので、息の合った瞬間の検出を汎用的に行うことが可能であり、シンクロ行動の検出方法等として汎用性の向上を図ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明のシンクロ行動の検出方法の実施形態の一例を説明するフローチャートである。
【図２】実施形態のシンクロ行動の検出方法をシンクロ行動の検出プログラムを用いて実施する場合の当該プログラムによって実現されるシンクロ行動の検出装置の機能ブロック図である。
【図３】センサで計測され取得された計測値の組み合わせデータの波形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の構成を図面に示す実施の形態の一例に基づいて詳細に説明する。
【００２８】
図１から図３に、本発明のシンクロ行動の検出方法、検出装置及び検出プログラムの実施形態の一例を示す。
【００２９】
本実施形態のシンクロ行動の検出方法は、シンクロ行動検出対象者毎にセンサを用いて計測を行ってシンクロ行動検出対象者別に時系列で加速度ベクトル及び角速度ベクトルの計測値の組み合わせデータを取得するステップ（Ｓ１）と、数式６−１によって計測時刻ｔ別の加速度ベクトルを加速度スカラーａ(ｔ)に変換すると共に数式６−２によって計測時刻ｔ別の角速度ベクトルを角速度スカラーω(ｔ)に変換するステップ（Ｓ２）と、シンクロ行動検出対象者別の加速度スカラーａ(ｔ)を用いて数式７によってシンクロ行動検出対象者の対における評価の基準時刻ｔ0毎の加速度に関する相互相関ｒa(ｔ0)を計算すると共にシンクロ行動検出対象者別の角速度スカラーω(ｔ)を用いて数式８によってシンクロ行動検出対象者の対における評価の基準時刻ｔ0毎の角速度に関する相互相関ｒω(ｔ0)を計算してこれら相互相関の合計Ｒ(ｔ0)を評価の基準時刻ｔ0毎に計算するステップ（Ｓ３）と、相互相関の合計Ｒ(ｔ0)に基づいてシンクロ行動の有無などについての評価を評価の基準時刻ｔ0毎に行うステップ（Ｓ４）とを有する。
【００３０】
また、本実施形態のシンクロ行動の検出装置は、シンクロ行動検出対象者毎にセンサを用いた計測によって時系列で取得されたシンクロ行動検出対象者別の加速度ベクトル及び角速度ベクトルの計測値の組み合わせデータを記憶装置としてのデータサーバ１６から読み込む手段としてのデータ読込部１１ａと、数式６−１によって計測時刻ｔ別の加速度ベクトルを加速度スカラーａ(ｔ)に変換すると共に数式６−２によって計測時刻ｔ別の角速度ベクトルを角速度スカラーω(ｔ)に変換する手段としての計測データ変換部１１ｂと、シンクロ行動検出対象者別の加速度スカラーａ(ｔ)を用いて数式７によってシンクロ行動検出対象者の対における評価の基準時刻ｔ0毎の加速度に関する相互相関ｒa(ｔ0)を計算すると共にシンクロ行動検出対象者別の角速度スカラーω(ｔ)を用いて数式８によってシンクロ行動検出対象者の対における評価の基準時刻ｔ0毎の角速度に関する相互相関ｒω(ｔ0)を計算してこれら相互相関の合計Ｒ(ｔ0)を評価の基準時刻ｔ0毎に計算する手段としての相互相関計算部１１ｃと、相互相関の合計Ｒ(ｔ0)に基づいてシンクロ行動の有無などについての評価を評価の基準時刻ｔ0毎に行う手段としてのシンクロ評価部１１ｄとを有する。
【００３１】
さらに、本実施形態のシンクロ行動の検出プログラムは、シンクロ行動検出対象者毎にセンサを用いた計測によって時系列で取得されたシンクロ行動検出対象者別の加速度ベクトル及び角速度ベクトルの計測値の組み合わせデータを記憶装置から読み込む手段、数式６−１によって計測時刻ｔ別の加速度ベクトルを加速度スカラーａ(ｔ)に変換すると共に数式６−２によって計測時刻ｔ別の角速度ベクトルを角速度スカラーω(ｔ)に変換する手段、シンクロ行動検出対象者別の加速度スカラーａ(ｔ)を用いて数式７によってシンクロ行動検出対象者の対における評価の基準時刻ｔ0毎の加速度に関する相互相関ｒa(ｔ0)を計算すると共にシンクロ行動検出対象者別の角速度スカラーω(ｔ)を用いて数式８によってシンクロ行動検出対象者の対における評価の基準時刻ｔ0毎の角速度に関する相互相関ｒω(ｔ0)を計算してこれら相互相関の合計Ｒ(ｔ0)を評価の基準時刻ｔ0毎に計算する手段、相互相関の合計Ｒ(ｔ0)に基づいてシンクロ行動の有無などについての評価を評価の基準時刻ｔ0毎に行う手段としてコンピュータを機能させる。
【００３２】
【数６】
2014010557.tif 000008
【数７】
2014010557.tif 000009
【数８】
2014010557.tif 000010
【００３３】
そして、シンクロ行動の検出方法の実行にあたっては、まず、センサによる計測を行う（Ｓ１）。
【００３４】
本発明においては、シンクロ行動の検出の対象者の身体に装着されたセンサによって加速度ベクトルと角速度ベクトルとの計測が時間的に連続して行われる。本実施形態では、本発明によるシンクロ行動の検出の対象者として利用者Ａ，利用者Ｂ，利用者Ｃの三人がそれぞれセンサを装着しているとする。
【００３５】
なお、本発明で用いられるセンサは、身体に装着されて装着部位における動き即ち動作の属性・特定に纏わるデータが得られるものであれば特定の機器に限定されるものではない。具体的には例えば、本実施形態のように加速度ベクトル及び角速度ベクトルの計測値データを用いる場合には各種携帯端末に内蔵されている小型の三軸加速度センサや歩数計や活動量計に内蔵されている加速度センサなどによって構成され得る。
【００３６】
また、本発明においてセンサが装着される身体の部位は、人の動きが計測され得る部位であれば特定の部位に限定されるものではなく、具体的には例えば手首，足首，頭部，腰などが挙げられる。ここで、本発明によるシンクロ行動の検出の対象者（本実施形態では、利用者Ａ，利用者Ｂ，利用者Ｃ）は各々の身体の同じ部位にセンサを装着する。
【００３７】
なお、本発明において装着されるセンサの個数は、特定の個数に限定されるものではなく、一個でも良いし（例えば、左右どちらか一方の手首のみ，頭部のみなど）、複数個でも良い（例えば、左右両方の手首，手首と足首など）。
【００３８】
なお、センサの装着個数が多いほど、また、一個のセンサから得られる動き情報が多いほど、シンクロ行動の検出をより一層高精度に行うことが一般的には可能になるので好ましい。
【００３９】
図３に、利用者Ａ，Ｂ，Ｃの各々に装着されたセンサを用いて時間的に連続して計測され取得された時系列の計測値の組み合わせデータの波形例を示す。
【００４０】
次に、Ｓ１の処理によって得られたセンサ計測データの特徴量への変換を行う（Ｓ２）。
【００４１】
ここで、本発明のシンクロ行動の検出方法におけるこのＳ２からＳ４までの処理は本発明のシンクロ行動の検出装置によって実行され得る。
【００４２】
そして、シンクロ行動の検出方法におけるＳ２からＳ４までの処理及び当該処理を実行するシンクロ行動の検出装置は、本発明のシンクロ行動の検出プログラムをコンピュータ上で実行することによっても実現され得る。本明細書では、シンクロ行動の検出プログラムをコンピュータ上で実行することによってシンクロ行動の検出装置が実現されると共にシンクロ行動の検出方法におけるＳ２からＳ４までの処理が実行される場合を説明する。
【００４３】
シンクロ行動の検出プログラム１７を実行するためのコンピュータ１０（本実施形態では、シンクロ行動の検出装置１０でもある）の全体構成を図２に示す。このコンピュータ１０（シンクロ行動の検出装置１０）は、制御部１１、記憶部１２、入力部１３、表示部１４及びメモリ１５を備え相互にバス等の信号回線によって接続されている。また、コンピュータ１０には記憶装置としてのデータサーバ１６がバス等の信号回線によって接続されており、その信号回線を介してデータや制御指令等の信号の送受信（即ち出入力）が相互に行われる。
【００４４】
制御部１１は記憶部１２に記憶されているシンクロ行動の検出プログラム１７によってコンピュータ１０全体の制御並びにシンクロ行動の検出処理に係る演算を行うものであり、例えばＣＰＵ(中央演算処理装置)である。
【００４５】
記憶部１２は少なくともデータやプログラムを記憶可能な装置であり、例えばハードディスクである。
【００４６】
メモリ１５は制御部１１が種々の制御や演算を実行する際の作業領域であるメモリ空間となるものであり、例えばＲＡＭ(Ｒandom Ａccess Ｍemory の略)である。
【００４７】
入力部１３は少なくとも作業者の命令を制御部１１に与えるためのインターフェイスであり、例えばキーボードである。
【００４８】
表示部１４は制御部１１の制御によって文字や図形等の描画・表示を行うものであり、例えばディスプレイである。
【００４９】
そして、本実施形態では、上述のセンサによる計測（Ｓ１）の処理において計測され取得されたシンクロ行動検出対象者である利用者Ａ，利用者Ｂ，利用者Ｃの各々に関する加速度ベクトル及び角速度ベクトルの計測値の組み合わせデータ（態様としては時系列データ）が計測値データベース１８としてデータサーバ１６に予め格納(保存)される。なお、計測値の組み合わせデータはシンクロ行動検出対象者毎の識別子と対応づけられると共に計測時刻と対応づけられて記録される。
【００５０】
なお、センサを用いて計測された計測値の組み合わせデータの、データサーバ１６に格納(保存)される計測値データベース１８への記録は、例えば、センサが計測値データを送信する仕組み（具体的には例えば電波や赤外線などによる送信機構）を備えるようにすると共に当該送信する仕組みと対になる受信する仕組みをデータサーバ１６に接続して受信したものを計測値データベース１８に順次記録・蓄積するようにしても良いし、センサが計測値データを記録する仕組み（具体的には例えば内部メモリや着脱自在の記憶媒体など）を備えるようにすると共にセンサとデータサーバ１６とを有線で接続してセンサの内部メモリ内の計測値の組み合わせデータを計測値データベース１８に記録するようにしたりセンサに装着されていた記憶媒体をデータサーバ１６に接続(装着)させて当該記憶媒体内の計測値の組み合わせデータを計測値データベース１８に記録するようにしたりしても良い。
【００５１】
なお、本発明においてセンサを用いた計測によって得られた計測値の組み合わせデータが蓄積されるデータベースやデータファイルが格納(保存)されるのは、コンピュータ１０（シンクロ行動の検出装置１０）の制御部１１がアクセス可能な記憶装置であれば良く、データサーバ１６に限られるものではない。具体的には例えば、内部記憶装置である記憶部１２に格納されるようにしても良いし、光記憶媒体等の各種記憶媒体や外部記憶装置に格納されるようにしても良い。
【００５２】
そして、コンピュータ１０（本実施形態では、シンクロ行動の検出装置１０でもある）の制御部１１には、シンクロ行動の検出プログラム１７を実行することにより、シンクロ行動検出対象者である利用者Ａ，利用者Ｂ，利用者Ｃ毎にセンサを用いた計測によって時系列で取得されたシンクロ行動検出対象者である利用者Ａ，利用者Ｂ，利用者Ｃ別の加速度ベクトル及び角速度ベクトルの計測値の組み合わせデータを記憶装置としてのデータサーバ１６から読み込む手段としてのデータ読込部１１ａ、数式９−１によって計測時刻ｔ別の加速度ベクトルを加速度スカラーａ(ｔ)に変換すると共に数式９−２によって計測時刻ｔ別の角速度ベクトルを角速度スカラーω(ｔ)に変換する手段としての計測データ変換部１１ｂ、シンクロ行動検出対象者である利用者Ａ，利用者Ｂ，利用者Ｃ別の加速度スカラーａ(ｔ)を用いて数式１０によってシンクロ行動検出対象者である利用者Ａ，利用者Ｂ，利用者Ｃの中から二者を選択してなるシンクロ行動検出対象者の対における評価の基準時刻ｔ0毎の加速度に関する相互相関ｒa(ｔ0)を計算すると共にシンクロ行動検出対象者である利用者Ａ，利用者Ｂ，利用者Ｃ別の角速度スカラーω(ｔ)を用いて数式１１によってシンクロ行動検出対象者の対における評価の基準時刻ｔ0毎の角速度に関する相互相関ｒω(ｔ0)を計算してこれら相互相関の合計Ｒ(ｔ0)を評価の基準時刻ｔ0毎に計算する手段としての相互相関計算部１１ｃ、相互相関の合計Ｒ(ｔ0)に基づいてシンクロ行動の有無などについての評価を評価の基準時刻ｔ0毎に行う手段としてのシンクロ評価部１１ｄが構成される。
【００５３】
【数９】
2014010557.tif 000011
【数１０】
2014010557.tif 000012
【数１１】
2014010557.tif 000013
【００５４】
そして、シンクロ行動の検出プログラム１７が実行されてコンピュータ１０（シンクロ行動の検出装置１０）の制御部１１に構成されたデータ読込部１１ａは、シンクロ行動検出対象者別の計測値の組み合わせデータの読み込みを行う。
【００５５】
具体的には、データ読込部１１ａは、Ｓ１の処理においてシンクロ行動検出対象者毎にセンサを用いて計測され取得されてデータサーバ１６に格納されている計測値データベース１８に記録されているシンクロ行動検出対象者別の加速度ベクトル及び角速度ベクトルの計測値の組み合わせデータをデータサーバ１６から読み込む。そして、データ読込部１１ａは、計測値の組み合わせデータをメモリ１５に記憶させる。なお、各計測値の組み合わせデータに対応づけられているシンクロ行動検出対象毎の識別子及び計測時刻を含めて読み込むと共に当該識別子及び計測時刻と対応づけて計測値の組み合わせデータをメモリ１５に記憶させる。
【００５６】
続いて、計測データ変換部１１ｂは計測値の組み合わせデータの変換を行う。
【００５７】
具体的には、計測データ変換部１１ｂは、データ読込部１１ａによってメモリ１５に記憶された加速度ベクトル及び角速度ベクトルの計測値の組み合わせデータをメモリ１５から読み込み、加速度ベクトルを加速度スカラーに変換すると共に角速度ベクトルを角速度スカラーに変換する。なお、計測値の組み合わせデータの変換（Ｓ２）の処理は、メモリ１５に記憶されている計測値の組み合わせデータに対応づけられている計測時刻別にシンクロ行動検出対象者毎に繰り返し行う。
【００５８】
加速度ベクトルの加速度スカラーへの変換と角速度ベクトルの角速度スカラーへの変換とは数式１２によって行う。具体的には、計測時刻ｔにおける加速度ベクトルと角速度ベクトルとをそれぞれ数式１２−１，数式１２−２のように定義すると、加速度スカラーａ(ｔ)〔ｍ／ｓ2〕と角速度スカラーω(ｔ)〔rad／ｓ〕とはそれぞれ数式１３−１，数式１３−２のように表される。
【数１２】
2014010557.tif 000014
【数１３】
2014010557.tif 000015
【００５９】
このようにベクトル量をスカラー化することによってセンサの装着位置の違いによる初期値の違いや重力加速度の向きの違いの影響を排除することができ、スカラー値であればセンサを大凡同じ部位（例えば、右腕など）に装着すれば各人が同じ動作をした場合に振幅を除いてほぼ同じデータになる。なお、振幅は、例えば腕の長さや身長などの影響を受けるため、各人が同じ動作をしたとしてもスカラー値としてほぼ同じデータになるとは限らない。
【００６０】
計測データ変換部１１ｂは、数式１３−１を用いて加速度ベクトルを加速度スカラーａ(ｔ)に変換し、さらに、数式１３−２を用いて角速度ベクトルを角速度スカラーω(ｔ)に変換する。そして、計測データ変換部１１ｂは、変換した加速度スカラーａ(ｔ)の値及び角速度スカラーω(ｔ)の値の組み合わせデータをシンクロ行動検出対象者毎の識別子及び計測時刻と対応づけてメモリ１５に記憶させる。
【００６１】
次に、相互相関計算部１１ｃは、Ｓ２の処理によって得られた加速度スカラー及び角速度スカラーを用いて相互相関の合計の計算を行う（Ｓ３）。
【００６２】
具体的には、相互相関計算部１１ｃは、Ｓ２の処理においてメモリ１５に記憶されたシンクロ行動検出対象者毎の計測時刻別の加速度スカラーａ(ｔ)及び角速度スカラーω(ｔ)の組み合わせデータをメモリ１５から読み込み、この組み合わせデータを用いて相互相関の合計を計算する。なお、相互相関の合計の計算（Ｓ３）の処理は、メモリ１５に記憶されているシンクロ行動検出対象者群の中から選択した二人の組み合わせの全てについて当該組み合わせ毎に繰り返し行う。つまり、本実施形態では、シンクロ行動検出対象者が利用者Ａ，利用者Ｂ，利用者Ｃの三人であるので、利用者Ａ−利用者Ｂ，利用者Ａ−利用者Ｃ，利用者Ｂ−利用者Ｃの組み合わせ毎に繰り返し行う。
【００６３】
加速度スカラーａ(ｔ)及び角速度スカラーω(ｔ)を用いての相互相関の合計の計算は、数式１４乃至１６や数式１７乃至２１によって行う。
【００６４】
数式１４乃至１６による場合について、具体的に利用者Ａと利用者Ｂとの対（言い換えると、組み合わせ）については、利用者Ａのセンサの計測値から計算された加速度スカラーをａ1，角速度スカラーをω1とすると共に、利用者Ｂのセンサの計測値から計算された加速度スカラーをａ2，角速度スカラーをω2とし、さらに、評価の基準時刻をｔ0とすると、利用者Ａのセンサと利用者Ｂのセンサとの計測値に基づく評価の基準時刻ｔ0毎の加速度に関する正規化相互相関ｒa(ｔ0)を数式１４によって計算し、利用者Ａのセンサと利用者Ｂのセンサとの計測値に基づく評価の基準時刻ｔ0毎の角速度に関する正規化相互相関ｒω(ｔ0)を数式１５によって計算する。
【数１４】
2014010557.tif 000016
【数１５】
2014010557.tif 000017
【００６５】
なお、加速度スカラーの平均値や角速度スカラーの平均値とは、シンクロ行動の評価の対象時間内における加速度や角速度の平均値のことである。すなわち、評価の基準時刻ｔ0から過去の範囲における平均値のことであり、時刻（即ち、評価の基準時刻ｔ0）の進行と共に継続して更新される。平均値の算出の対象とする過去の範囲は、特定の範囲に限られるものではなく、例えば、計測の開始時刻から評価の基準時刻ｔ0までの全ての期間を対象にしても良いし、評価の基準時刻ｔ0から一定期間でも良い。また、評価の基準時刻ｔ0から一定期間の過去を平均値算出の対象とする場合に、一定期間は特定の期間に限られるものではなく、具体的には例えば過去数秒や数十秒程度でも過去数分や数十分程度でも良く、シンクロ行動の評価の内容や目的によって適宜設定され得る。
【００６６】
そして、数式１４や数式１５のように、比較する区間における平均値を減じて標準偏差で除すことにより、加速度スカラー，角速度スカラーの値そのものの大小ではなく、値の相対的な比で類似性を判定することになる。これにより、センサを用いて計測され取得された信号パターン全体が例えば底上げされたり全体のコントラストが変動したりしてもパターンの類似性にしたがった照合が可能になる。具体的には、同じ動作でも大げさな動きと控えめな動きとでは一方に対して他方の信号パターン全体が底上げされることになるが、その場合でも動作の態様が一致していればあくまでもパターンとしての類似性を照合・判定することが可能になり、また、腕の長さが違うと全体のコントラストが変動することになるが、その場合でも腕の振りが一致していればあくまでもパターンとしての類似性を照合・判定することが可能になる。
【００６７】
そして、正規化相互相関の合計Ｒ(ｔ0)を数式１６によって評価の基準時刻ｔ0毎に計算する。
（数１６）  Ｒ(ｔ0)＝ｒa(ｔ0)＋ｒω(ｔ0)
【００６８】
そして、数式１６によって計算される一定時間幅(τ)における正規化相互相関の合計Ｒ(ｔ0)を評価の基準時刻(ｔ0＋τ)におけるシンクロ率と定義する。
【００６９】
なお、評価の基準時刻ｔ0＝計測時刻ｔである。また、本実施形態では評価時間を「評価の基準時刻ｔ0」から「評価の基準時刻ｔ0＋時間幅τ」までとしているが、評価時間を「評価の基準時刻ｔ0−τ／２」から「評価の基準時刻ｔ0＋τ／２」までとしても良い。
【００７０】
数式１４乃至１６で表される本発明におけるシンクロ率は、波形同士の相関を直接計算しているために位相がずれた場合にはたとえ波形が似ていても値は小さくなり、逆位相でゼロになるので、「息の合った」状態を評価する指標として適切である。さらに、数式１４乃至１６で表される本発明におけるシンクロ率は、相関に正規化を施して個々の波形の大小、つまり身体の大きさや腕の長さなどはシンクロ率に小さな影響しか与えないようにしているため、シンクロの度合いの評価として波形の位相の一致の程度が最優先されて次に形状としての類似性が支配的となるので、この点からも「息の合った」状態を評価する指標として適切である。
【００７１】
ここで、相関を計算する時間幅τが短い場合にはシンクロ率として直近のシンクロ動作のみを検知することになり、一方、相関を計算する時間幅τが長い場合にはシンクロ率として過去の動作の類似まで考慮することになる。なお、相関を計算する時間幅τは、特定の値に限定されるものではなく、シンクロ動作の評価の目的などを踏まえて適宜設定されれば良く、具体的には例えば１〔秒〕程度とすることが考えられる。
【００７２】
また、人間の忘却を考慮し、評価の基準時刻ｔ0に近いほどシンクロ率が低くなるように（言い換えると、評価時間の終わり(ｔ0＋τ)に近づくほどシンクロ率が高くなるように）重みをつけるようにしても良い。
【００７３】
なお、数式１４乃至１６は、利用者Ａと利用者Ｂとの各々が装着している一つずつのセンサの計測値から計算された加速度スカラーａと角速度スカラーωとを用いてシンクロ率としての正規化相互相関の合計Ｒ(ｔ0)を計算する式であるが、各利用者が複数のセンサを装着している場合にはこれら複数のセンサの計測値から計算された加速度スカラーａと角速度スカラーωとを全て用いるようにしても良い。複数のセンサの計測値データを用いる場合には、これら複数のセンサの計測値から計算された加速度スカラーａ及び角速度スカラーωの正規化相互相関を全て足し合わせるようにする。
【００７４】
例えば、利用者Ａがセンサα1とセンサα2とを装着していると共に利用者Ｂがセンサβ1とセンサβ2とを装着し、利用者Ａのセンサα1と利用者Ｂのセンサβ1とは身体の同じ部位に装着されていると共に、利用者Ａのセンサα2と利用者Ｂのセンサβ2とは身体の同じ部位に装着されているとする。
【００７５】
そして、利用者Ａのセンサα1の計測値から計算された加速度スカラーをａ1，角速度スカラーをω1とし、センサα2の計測値から計算された加速度スカラーをａ'1，角速度スカラーをω'1とすると共に、利用者Ｂのセンサβ1の計測値から計算された加速度スカラーをａ2，角速度スカラーをω2とし、センサβ2の計測値から計算された加速度スカラーをａ'2，角速度スカラーをω'2とする。
【００７６】
この場合には、利用者Ａのセンサα1と利用者Ｂのセンサβ1との計測値に基づく加速度に関する正規化相互相関ｒa_1(ｔ0)を数式１７によって計算し、利用者Ａのセンサα2と利用者Ｂのセンサβ2との計測値に基づく加速度に関する正規化相互相関ｒa_2(ｔ0)を数式１８によって計算すると共に、利用者Ａのセンサα1と利用者Ｂのセンサβ1との計測値に基づく角速度に関する正規化相互相関ｒω_1(ｔ0)を数式１９によって計算し、利用者Ａのセンサα2と利用者Ｂのセンサβ2との計測値に基づく角速度に関する正規化相互相関ｒω_2(ｔ0)を数式２０によって計算する。
【００７７】
【数１６】
2014010557.tif 000018
【数１７】
2014010557.tif 000019
【数１８】
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【数１９】
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【００７８】
そして、シンクロ率としての正規化相互相関の合計Ｒ(ｔ0)を数式２１によって評価の基準時刻ｔ0毎に計算する。
（数２１）  Ｒ(ｔ0)＝ｒa_1(ｔ0)＋ｒa_2(ｔ0)＋ｒω_1(ｔ0)＋ｒω_2(ｔ0)
【００７９】
相互相関計算部１１ｃは、数式１４乃至１６や数式１７乃至２１を用いて正規化相互相関の合計Ｒ(ｔ0)を計算する。そして、相互相関計算部１１ｃは、計算した正規化相互相関の合計Ｒ(ｔ0)の値をシンクロ率としてシンクロ行動検出対象者の組み合わせ毎の識別子及び評価の基準時刻ｔ0と対応づけてメモリ１５に記憶させる。
【００８０】
次に、シンクロ評価部１１ｄは、Ｓ３の処理によって得られたシンクロ率を用いてシンクロ行動の有無などについての評価を行う（Ｓ４）。
【００８１】
具体的には、シンクロ評価部１１ｄは、Ｓ３の処理においてメモリ１５に記憶されたシンクロ行動検出対象者の組み合わせ毎の評価の基準時刻ｔ0別のシンクロ率（即ち、正規化相互相関の合計Ｒ(ｔ0)）の値をメモリ１５から読み込み、この値を用いてシンクロ行動の有無などについて評価する。なお、シンクロ行動の評価（Ｓ４）の処理は、メモリ１５に記憶されているシンクロ率（Ｒ(ｔ0)）の値に対応づけられているシンクロ行動検出対象者の組み合わせ毎に評価の基準時刻ｔ0別に繰り返し行う。
【００８２】
シンクロ行動の評価は、例えば、シンクロ率の値が大きい順に利用者の組み合わせ及び評価の基準時刻ｔ0を並べて表示するようにしたり、利用者の組み合わせ毎に時系列のシンクロ率の値を折線グラフで表すようにしたり、シンクロ率に閾値を設定して当該閾値よりもシンクロ率が大きくなっている利用者の組み合わせ・評価の基準時刻ｔ0にこれら利用者は行動がシンクロしている（言い換えると、シンクロ行動有り）と判定するようにしたりする。なお、シンクロ行動の有無を判定するためのシンクロ率の閾値は、特定の値に限定されるものではなく、シンクロ率（即ち、正規化相互相関の合計Ｒ(ｔ0)）の実際の計算結果を踏まえて適宜設定すれば良い。具体的には例えば、数式１４乃至１６によって相互相関の合計を計算した場合には１．０〜１．８の範囲で設定することが考えられ、数式１７乃至２１によって相互相関の合計を計算した場合には２．０〜３．６の範囲で設定することが考えられる。
【００８３】
そして、シンクロ評価部１１ｄは、例えば、シンクロ率の値が大きい順に利用者の組み合わせ及び評価の基準時刻ｔ0を並べて表示部１４に表示させたり、利用者の組み合わせ毎に時系列のシンクロ率の値の折線グラフを表示部１４に表示させたり、シンクロ率の閾値よりもシンクロ率が大きくなっている利用者の組み合わせ及び評価の基準時刻ｔ0を表示部１４に表示させたりする。
【００８４】
なお、図３に示す計測値の組み合わせデータの波形例についてＳ３までの処理を行うことにより、利用者Ａと利用者Ｃとの間においてシンクロ行動が検出される（同図中符号Ｓで示す範囲）。なお、図３では、４０〔ミリ秒〕毎に加速度ベクトルを変換した加速度スカラーの値（上側の折線グラフ）と角速度ベクトルを変換した角速度スカラーの値（下側の折線グラフ）とを表示しており、また、評価の基準時刻ｔ0から過去２秒に対して（即ち、τ＝２秒）相関計算をしている。
【００８５】
そして、制御部１１は、シンクロ行動の検出処理に係る演算を終了する（ＥＮＤ）。
【００８６】
以上の構成を有する本発明のシンクロ行動の検出方法、検出装置及び検出プログラムによれば、瞬間（或いは、時間幅τ）におけるシンクロ行動の評価を時系列で時間的に連続して行うことができるので、息の合った瞬間の検出を汎用的に行うことが可能であり、シンクロ行動の検出方法等として汎用性の向上を図ることが可能になる。
【００８７】
なお、上述の形態は本発明の好適な形態の一例ではあるがこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。例えば、上述の実施形態では加速度スカラーａの正規化相互相関と角速度スカラーωの正規化相互相関とを足し合わせることによってシンクロ率を算出するようにしているが、これに限られず、加速度スカラーａの正規化相互相関と角速度スカラーωの正規化相互相関とのどちらか一方のみによってシンクロ率とするようにしても良い。
【００８８】
また、上述の実施形態ではシンクロ行動の有無を判定するために加速度ベクトルの計測値データと角速度ベクトルの計測値データとを用いるようにしているが、本発明において利用され得る計測値データの種類は身体の動作の属性・特定に纏わるデータであればこれらに限定されるものではない。具体的には例えば地磁気センサを用いて計測して取得される磁場ベクトルの計測値データを利用するようにしても良い。なお、加速度ベクトルや角速度ベクトルに加えて磁場ベクトルも利用することにより、身体の動作の向きを考慮することが可能になる。したがって、身体や動作の向きを考慮しなくても良い場合（具体的には例えば向かい合って会話や手遊びなどをしているときのシンクロ行動の有無を判定する場合など）には磁場ベクトル利用の有用性は低い一方で、身体の向きが揃っている状態での動作の向きまで含めたシンクロ行動を評価する場合には磁場ベクトル利用の有用性は高い。
【００８９】
そして、磁場ベクトルを利用する場合には、例えば、シンクロ行動検出対象者毎にセンサを用いて計測を行ってシンクロ行動検出対象者別に時系列で磁場ベクトルの計測値データを取得し（そして、データ読込部１１ａが読み込む）、計測時刻ｔ別の磁場ベクトルから方位角度値θ（０〜２π）を算出し（言い換えると、磁場ベクトルを方位角度値θに変換し）（計測データ変換部１１ｂが変換する）、シンクロ行動検出対象者別の方位角度値θを用いて数式２２によってシンクロ行動検出対象者の対における評価の基準時刻ｔ0毎の磁場に関する相互相関ｒθ(ｔ0)を計算し（相互相関計算部１１ｃが計算する）、磁場に関する相互相関ｒθ(ｔ0)に基づいてシンクロ行動の評価を評価の基準時刻ｔ0毎に行う（シンクロ評価部１１ｄが行う）ようにする。なお、磁場ベクトルから方位角度値θを算出する方法は、磁場ベクトルを計測・取得した地磁気センサに合わせて適宜選択される。
【００９０】
【数２０】
2014010557.tif 000022
【００９１】
また、本発明で利用される各種ベクトルデータの軸数(次元数)は、１軸でも２軸でも３軸でも良い。ただし、１軸よりも２軸、２軸よりも３軸の方が、身体の動作のより一層細かい類似性を評価できる点で好ましい。
【００９２】
また、上述の実施形態では加速度スカラーａの正規化相互相関と角速度スカラーωの正規化相互相関とを足し合わせることによってシンクロ率を算出するようにしているが、これに限られず、加速度スカラーａの正規化相互相関と角速度スカラーωの正規化相互相関とを掛け合わせることによってシンクロ率を算出するようにしても良い。正規化相互相関の総和によってシンクロ率を定義した場合には複数のセンサデータのうちの一部でも一致の程度が高ければシンクロ率は高くなる一方で、正規化相互相関の乗積によってシンクロ率を定義した場合には、相関の高いセンサデータと相関の低いセンサデータとがあるときには結果的にシンクロ率が小さくなり、シンクロ行動の有無の判定として厳しい評価が行われることになる。
【００９３】
また、上述の実施形態では加速度スカラーａの相互相関と角速度スカラーωの相互相関とを足し合わせることによってシンクロ率を算出するようにしているが、シンクロ行動の有無を評価・判定するためのシンクロ率の算出はこれに限られるものではない。すなわち、まず、上述のように本発明において利用され得るデータはこれら二つに限られるものではない（上述のように具体的には例えば磁場ベクトルの方位角度値θの相互相関を用いることが考えられる）。また、複数の指標の相互相関を足し合わせたり掛け合わせたりすることによってシンクロ率を算出する場合に、二つの指標の組み合わせは加速度と角速度との組み合わせに限られるものではないし、また、組み合わせる指標の数は三つ以上であっても良い。具体的には例えば、加速度の相互相関と磁場の相互相関とを組み合わせる（合計，乗積）ようにしても良いし、角速度の相互相関と磁場の相互相関とを組み合わせるようにしても良いし、加速度の相互相関と角速度の相互相関と磁場の相互相関とを組み合わせるようにしても良い。
【００９４】
また、上述の実施形態においてはセンサを用いて計測され取得された加速度ベクトル及び角速度ベクトルの計測値の組み合わせデータをデータサーバ１６に格納(保存)される計測値データベース１８に記録すると共に当該計測値データベース１８から読み込んだデータを読み込んでシンクロ行動の検出装置１０の制御部１１がシンクロ行動の検出処理に係る演算を行うことを前提とした例について説明したが、計測値の組み合わせデータを記憶装置（上述の実施形態におけるデータサーバ１６）に一旦記憶させることは本発明において必須の構成ではない。すなわち、センサを用いて計測された計測値の組み合わせデータをシンクロ行動の検出装置１０に直接入力し、シンクロ行動の検出装置１０の制御部１１が即時・同時的にシンクロ行動の検出処理に係る演算を行うようにしても良い。この場合には、例えば、センサが計測値データを送信する仕組み（具体的には例えば電波や赤外線などによる送信機構）を備えるようにすると共に、当該送信する仕組みと対になる受信する仕組みをシンクロ行動の検出装置１０が備えるようにし、当該受信する仕組みによって受信した計測値データをシンクロ行動の検出装置１０に直接入力し、シンクロ行動の検出装置１０の制御部１１が即時・同時的にシンクロ行動の検出処理に係る演算を行うようにしても良い。
【００９５】
また、上述の実施形態においてはセンサと表示部１４を有するシンクロ行動の検出装置１０とが別体である構成を前提とした例について説明したが、本発明の構成はこれに限られるものではなく、センサが表示部を備えるようにしても良い。この場合には、計測値データを送信する仕組み及びシンクロ行動の検出装置１０によって行われたシンクロ行動の検出処理に係る演算結果を受信する仕組みをセンサが更に備えるようにすると共にシンクロ行動の検出装置１０の制御部１１が即時・同時的にシンクロ行動の検出処理に係る演算を行うようにすることにより、センサを装着しているシンクロ行動検出対象者が即時・同時的にシンクロ行動の有無とシンクロ行動の相手方を知ることができるようになる。
【００９６】
また、上述の実施形態においてはシンクロ行動検出対象者が利用者Ａ，Ｂ，Ｃの三人である場合について説明したが、本発明の適用され得るシンクロ行動検出対象者群の人数は三人に限られるものではなく、二人以上のシンクロ行動検出対象者群に対して本発明は適用可能である。
【００９７】
また、上述の実施形態においては人間がセンサを装着して人間同士の間のシンクロ行動を検出することを前提とした例について説明したが、本発明の適用対象は人間に限られるものではなく、人間と動物とにセンサを装着して人間と動物との間のシンクロ行動を検出するようにしても良いし、動物にセンサを装着して動物同士の間のシンクロ行動を検出するようにしても良い。
【符号の説明】
【００９８】
１０  シンクロ行動の検出装置
１１  制御部
１２  記憶部
１３  入力部
１４  表示部
１５  メモリ
１６  データサーバ
１７  シンクロ行動の検出プログラム
１８  計測値データベース
【図１】
2014010557.tif 000038
【図２】
2014010557.tif 000039
【図３】
2014010557.tif 000040