(57)【要約】【課題】乗員が車両内で運動を行う場合でも、運動プログラムを適切に提示することが可能な車内運動支援装置を提供する。【解決手段】車内で実施可能な運動である車内運動を案内するための車内運動プログラムを乗員に提示する際に、車内運動プログラムにおいて案内される車内運動の動作と、乗員の動作との動作ズレを検出し、動作ズレが自車両の挙動に起因するものであるか否かを判断し、動作ズレが自車両の挙動に起因するものであると判断した場合に、動作ズレを補正し、補正した動作ズレに基づいて、乗員が実施した車内運動を評価することを特徴とする。【選択図】  図１
2014168496.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗員が車内で実施可能な運動である車内運動を乗員に案内する複数のサブプログラムから構成される複数の車内運動プログラムを記憶している記憶手段と、
前記記憶手段に記憶されている前記車内運動プログラムを乗員に提示する提示手段と、
乗員の動作を検出する動作検出手段と、
前記車内運動プログラムが案内する前記車内運動の動作と、前記動作検出手段により検出された乗員の動作とのズレを、動作ズレとして検出する動作ズレ検出手段と、
前記動作ズレに基づいて、乗員が実施した前記車内運動を評価する評価手段と、
自車両の走行情報を取得する走行情報取得手段と、
前記自車両の走行情報に基づいて、自車両の挙動を検出する挙動検出手段と、を備え、
前記評価手段は、前記動作ズレが前記自車両の挙動に起因するものであるか否かを判断し、前記動作ズレが前記自車両の挙動に起因するものであると判断した場合に、前記自車両の挙動に起因する前記動作ズレのズレ量が小さくなるように、前記自車両の挙動に起因する前記動作ズレを補正し、補正した前記動作ズレに基づいて、前記乗員が実施した前記車内運動を評価することを特徴とする車内運動支援装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車内運動支援装置において、
前記乗員が実施した前記車内運動の評価結果が所定値以下である場合に、前記車内運動プログラムの再生速度を遅くする制御手段をさらに備えることを特徴とする車内運動支援装置。
【請求項３】
請求項１に記載の車内運動支援装置において、
前記乗員が実施した前記車内運動の評価結果が所定値以下である場合に、前記記憶手段に記憶された複数の前記車内運動プログラムの中から、該車内運動プログラムが案内する各車内運動の運動強度、運動部位、および実施履歴のうちの少なくとも１つに基づいて、乗員に提示するための前記車内運動プログラムを選択し、選択した前記車内運動プログラムを、前記提示手段に提示させる制御手段をさらに備えることを特徴とする車内運動支援装置。
【請求項４】
請求項１に記載の車内運動支援装置において、
前記車内運動プログラムが案内する前記複数の車内運動の中に、前記車内運動の評価結果が所定値以下である車内運動が存在する場合に、前記記憶手段に記憶された前記複数のサブプログラムの中から、該サブプログラムが案内する前記車内運動の運動強度、運動部位、および実施履歴のうちの少なくとも１つに基づいて、乗員に提示するための前記サブプログラムを抽出し、前記車内運動プログラムを構成する前記複数のサブプログラムのうち、前記評価結果が所定値以下である車内運動に対応する前記サブプログラムを、前記抽出した前記サブプログラムに変更する制御手段をさらに備えることを特徴とする車内運動支援装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の車内運動支援装置において、
前記車内運動プログラムを構成する前記複数のサブプログラムは、該サブプログラムに対応する前記車内運動の基準画像を有しており、
前記動作検出手段は、乗員が前記車内運動を実施した際の乗員の撮像画像に基づいて、前記乗員の動作を検出し、
前記動作ズレ検出手段は、前記サブプログラムに対応する前記車内運動の基準画像と、前記乗員が車内運動を実施した際の乗員の撮像画像際とを比較することで、前記動作ズレを検出することを特徴とする車内運動支援装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の車内運動支援装置において、
乗員の状態を検出する乗員状態検出手段をさらに備え、
前記評価手段は、前記動作ズレが前記乗員の状態に起因するものであるか否かを判断し、前記動作ズレが前記乗員の状態に起因するものであると判断した場合に、前記乗員の状態に起因する前記動作ズレのズレ量が小さくなるように、前記乗員の状態に起因する前記動作ズレを補正し、補正した前記動作ズレに基づいて、前記乗員が実施した前記車内運動を評価することを特徴とする車内運動支援装置。
【請求項７】
請求項６に記載の車内運動支援装置において、
前記乗員状態検出手段は、乗員による運転操作状態、乗員の身長、体重、筋肉量、体脂肪率、筋肉または関節における持病、疾病の履歴、通院の履歴、投薬状態、投薬の履歴、ストレスイベント数、およびストレス強度のうち、少なくとも１つを前記乗員の状態として検出することを特徴とする車内運動支援装置。
【請求項８】
請求項６または７に記載の車内運動支援装置において、
前記乗員状態検出手段は、車載装置から取得した自車両の走行情報、通信回線を介して取得した乗員の個人情報、または、車載センサにより検出した乗員の生体信号に基づいて、前記乗員の状態を検出することを特徴とする車内運動支援装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の車内運動支援装置において、
自車両の走行予定経路に基づいて、自車両の挙動を予測する挙動予測手段と、
前記挙動予測手段により予測された前記自車両の挙動に基づいて、前記動作ズレが生じる可能性があるか否を判断する動作ズレ判断手段と、をさらに備え、
前記制御手段は、前記動作ズレ判断手段により前記動作ズレが生じる可能性があると判断された場合に、前記記憶手段に記憶された複数の前記車内運動プログラムの中から、前記自車両の挙動による影響が少ない所定の前記車内運動プログラムを選択し、選択した前記車内運動プログラムを、前記提示手段に提示させることを特徴とする車内運動支援装置。
【請求項１０】
請求項１〜８のいずれかに記載の車内運動支援装置において、
自車両の走行予定経路に基づいて、自車両の挙動を予測する挙動予測手段と、
前記挙動予測手段により予測された前記自車両の挙動に基づいて、前記動作ズレが生じる可能性があるか否を判断する動作ズレ判断手段と、をさらに備え、
前記制御手段は、前記車内運動プログラムを構成する前記複数のサブプログラムの中に、前記動作ズレ判断手段により前記動作ズレが生じる可能性がある前記サブプログラムが存在すると判断された場合に、前記記憶手段に記憶された前記複数のサブプログラムの中から、前記自車両の挙動による影響が少ない所定の前記サブプログラムを抽出し、前記車内運動プログラムを構成する前記複数のサブプログラムのうち、前記動作ズレが生じる可能性があると判断された前記サブプログラムを、前記抽出したサブプログラムに変更することを特徴とする車内運動支援装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載の車内運動支援装置において、
乗員が実施した前記車内運動の結果を記憶する実施結果記憶手段と、
前記走行情報取得手段により取得された前記走行情報に基づいて、乗員が前記車内運動の結果を視聴可能であるか否かを判定する提示判定手段と、をさらに備え、  
前記制御手段は、前記提示判定手段により乗員が前記車内運動の結果を視聴可能であると判定された場合には、前記車内運動の結果の提示を許可し、前記判定手段により乗員が前記車内運動の結果を視聴できないと判定された場合には、前記車内運動の結果の提示を禁止することを特徴とする車内運動支援装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれかに記載の車内運動支援装置において、
前記車内運動プログラムが案内する車内運動は、スクワット運動、足ワイパー運動、脚上げ腹筋運動、膝部運動、臀部運動、坐骨運動、腰部運動、背骨運動、肩部運動、上腕運動、頚部運動、頭部運動、肘部運動、指運動、表情筋運動、および発声運動のうち、少なくとも２つ以上の運動を含むことを特徴とする車内運動支援装置。
【請求項１３】
車内で実施可能な運動である車内運動を案内するための車内運動プログラムを乗員に提示する際に、前記車内運動プログラムが案内する車内運動の動作と、乗員が前記車内運動実施した際の乗員の動作とのズレを動作ズレとして検出し、前記動作ズレに基づいて、乗員が実施した前記車内運動を評価する車内運動支援方法であって、
前記動作ズレが前記自車両の挙動に起因するものであるか否かを判断し、前記動作ズレが前記自車両の挙動に起因するものであると判断した場合に、前記動作ズレを補正し、補正した前記動作ズレに基づいて、前記乗員が実施した前記車内運動を評価することを特徴とする車内運動支援方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車内運動支援装置および車内運動支援方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ユーザに所定の運動を案内するための運動プログラムを記憶しておき、記憶している運動プログラムをユーザに提示するとともに、ユーザの動作を検出することで、運動プログラムに対するユーザの動作のズレを検出し、検出したズレに基づいて、運動プログラムの再生速度を調整することで、ユーザの運動能力に適した再生速度で、運動プログラムを提示する技術が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特願２００４−６５３８２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ユーザが車両内で運動を行う場合には、車両の挙動に起因して、乗員の動作にズレが生じる場合もあり、従来技術では、このような場合に、ユーザの運動能力に応じた動作のズレを適切に検出することができず、運動プログラムをユーザの運動能力に応じた適切な再生速度で提示できない場合があった。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、乗員が車両内で運動を行う場合でも、運動プログラムを適切に提示することが可能な車内運動支援装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、車内で実施可能な運動である車内運動を案内するための車内運動プログラムを乗員に提示する際に、車内運動プログラムが案内する車内運動の動作と、乗員が実施した動作との動作ズレが、自車両の挙動に起因するものであるか否かを判断し、動作ズレが自車両の挙動に起因するものであると判断した場合に、動作ズレを補正し、補正した動作ズレに基づいて、乗員が実施した車内運動を評価することで、上記課題を解決する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、自車両の挙動に起因する動作ズレを補正し、補正した動作ズレに基づいて、乗員が実施した車内運動を評価するため、乗員が車両内で運動を行う場合でも、ユーザに適した運動プログラムを提示することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態に係る車内運動支援装置の構成図である。
【図２Ａ】車内運動プログラムが案内するスクワット運動の基準画像の一例を示す図である。
【図２Ｂ】車内運動プログラムが案内する足ワイパー運動の基準画像の一例を示す図である。
【図２Ｃ】車内運動プログラムが案内する上腕・胸部運動の基準画像の一例を示す図である。
【図２Ｄ】車内運動プログラムが案内する上腕・肩ストレッチ運動の基準画像の一例を示す図である。
【図２Ｅ】車内運動プログラムが案内する他の上腕・肩ストレッチ運動の基準画像の一例を示す図である。
【図２Ｆ】車内運動プログラムが案内する上腕回転運動の基準画像の一例を示す図である。
【図２Ｇ】車内運動プログラムが案内する股関節運動の基準画像の一例を示す図である。
【図２Ｈ】車内運動プログラムが案内する脚上げ腹筋運動の基準画像の一例を示す図である。
【図２Ｉ】車内運動プログラムが案内する骨盤歩行運動の基準画像の一例を示す図である。
【図２Ｊ】車内運動プログラムが案内する表情筋運動の基準画像の一例を示す図である。
【図３】第１実施形態に係る車内運動支援処理を示すフローチャートである。
【図４】第２実施形態に係る車内運動支援処理を示すフローチャートである。
【図５】第３実施形態に係る車内運動支援処理を示すフローチャートである。
【図６】第４実施形態に係る車内運動支援処理を示すフローチャートである。
【図７】第５実施形態に係る車内運動支援処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１０】
《第１実施形態》
図１は、第１実施形態に係る車内運動支援装置１を示す構成図である。第１実施形態に係る車内運動支援装置１は、乗員（運転者および同乗者）が車内で実施可能な運動（以下、車内運動という。）を案内するための装置であり、図１に示すように、車内運動制御装置１００と、入力装置２００と、車両コントローラ３００と、記憶装置４００と、提示装置５００とを備える。以下において、車内運動支援装置１の各構成について説明する。
【００１１】
入力装置２００は、たとえば、ユーザの手操作による入力が可能なディスプレイ画面上に配置されたタッチパネルや、ユーザの音声による入力が可能なマイクなどの装置である。入力装置２００により入力された情報は、車内運動制御装置１００に送信される。
【００１２】
車両コントローラ３００は、図示しないＧＰＳユニット、車速センサ、加速度センサ、アクセルペダルセンサ、ブレーキペダルセンサ、およびナビゲーション装置などの各種装置から、自車両の現在位置、車速、加速度、アクセルペダル踏み込み量、ブレーキペダル踏み込み量、自車両の目的地、走行予定経路などの走行情報を取得する。車両コントローラ３００により取得された走行情報は、車内運動制御装置１００に送信される。
【００１３】
記憶装置４００は、たとえば、ナビゲーション装置などの自車両に搭載された記憶媒体、または、車載装置により読み出し可能な記録媒体（たとえばＤＶＤやＳＤカードなど）であり、車内運動を乗員に案内するための複数の車内運動プログラムを記憶している。
【００１４】
ここで、車内運動プログラムは複数のサブプログラムから構成されており、各サブプログラムはそれぞれ一つの車内運動に対応している。また、サブプログラムは、映像（動画像）、静止画像、音声、または音楽を用いて、対応する車内運動を乗員に案内するものであり、たとえば、乗員に「腹筋トレーニング運動」を案内するサブプログラムの例としては、「腹筋トレーニング運動」を実施しているトレーナーの動作を撮影した模範映像などが挙げられる。本実施形態においては、車内運動プログラムを、たとえば１０のサブプログラムから構成することができ、この場合、１つの車内運動プログラムにより、異なる１０種類の車内運動を順次案内することができる。なお、車内運動プログラムが案内する各車内運動の詳細については後述する。
【００１５】
なお、記憶装置４００には、車内運動プログラムを構成するサブプログラムに加えて、車内運動プログラムを構成しない複数のサブプログラムが記憶されている。このようなサブプログラムは、車内運動プログラムの内容の一部を更新する際に用いられる。
【００１６】
さらに、記憶装置４００に記憶されている全てのサブプログラムには、このサブプログラムが案内する車内運動の運動部位、運動強度、注意事項を含む運動情報と、乗員が過去に車内運動を実施した際の評価、再生時刻、再生回数、およびスキップ回数を含む履歴情報とが、数値化されたインデックスとして付与されている。
【００１７】
提示装置５００は、ナビゲーション装置が備えるディスプレイ、ルームミラーに組み込まれたディスプレイ、後部座席用のディスプレイ、メーター部に組み込まれたディスプレイ、あるいは、オーディオ装置が備えるスピーカーなどの装置である。たとえば、提示装置５００がディスプレイである場合には、車内運動を説明するための映像（動画像）や静止画像を、ディスプレイが備える画面上に表示することで、乗員に車内運動プログラムを提供することができる。また、提示装置５００がスピーカーである場合には、車内運動の動作を説明する音声を出力することで、乗員に車内運動プログラムを提供することができる。
【００１８】
また、提示装置５００は、車内運動プログラムが案内する車内運動の模範映像または基準画像に、乗員が車内運動を実施した際の乗員の撮像画像を重ね合わせて提示することもできる。乗員の撮像画像は、ドライバーモニターやドライブレコーダ等の車内向きの車載カメラからの画像を流用してもよい。これにより、車内運動プログラムにより案内される車内運動の動作と、乗員が実施した動作とのズレを、乗員に適切に把握させることができる。また、提供装置５００は、乗員が実施した車内運動の評価値を表示することもできる。
【００１９】
車内運動制御装置１００は、乗員に車内運動を適切に実施させるためのプログラムが格納されたＲＯＭ（Read Only Memory）と、このＲＯＭに格納されたプログラムを実行する動作回路としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）と、アクセス可能な記憶装置として機能するＲＡＭ（Random Access Memory）と、を備える。なお、動作回路としては、ＣＰＵに代えて又はこれとともに、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などを用いることができる。
【００２０】
そして、車内運動制御装置１００は、ＲＯＭに格納されたプログラムをＣＰＵにより実行することにより、乗員が車内運動を実施可能であるか否かを判断する実行可能判断機能と、乗員に車内運動プログラムを提示する車内運動提示機能と、車内運動における乗員の動作を検出する車内運動検出機能と、車内運動における乗員の動作のズレを検出する動作ズレ検出機能と、乗員により実施された車内運動を評価する車内運動評価機能と、車内運動プログラムの再生速度を調整する車内運動制御機能と、自車両の挙動を検出する車両挙動検出機能と、検出された乗員の動作のズレを補正する動作ズレ補正機能と、を実現する。以下に、車内運動制御装置１００が有する各機能について説明する。
【００２１】
実行可能判断機能は、自車両の走行状態に基づいて、乗員が車内運動を実行可能であるか否かを判断する。具体的に、実行可能判断機能は、まず、車両コントローラ３００から自車両の位置、車速、加速度などの走行情報を取得し、取得した走行情報に基づいて、自車両の走行状態を検出する。そして、実行可能判断機能は、検出した自車両の走行状態に基づいて、乗員が車内運動を実行可能であるか否かを判断する。
【００２２】
たとえば、実行可能判断機能は、自車両の走行状態が交差点を走行している状態、駐車場での車庫入れを行っている状態、または高速道路の合流地点を走行している状態である場合には、乗員は車内運動を実行できないものと判断する。このような場合には、たとえ同乗者（運転者以外）が車内運動を行う場合であっても、車内運度の実施により運転者の運転操作を阻害してしまう場合や、緊急停止や緊急旋回などにより乗員に過度の運動負荷がかかってしまう場合があるためである。
【００２３】
一方、実施可能判断機能は、たとえば、自車両の走行状態が駐車場で駐車している状態、信号待ちで停車している状態、あるいは、平坦な高速道路を一定速度で走行している状態である場合には、同乗者が車内運動を実施しても、運転者の運転操作を阻害する可能性や、緊急停止や緊急旋回などにより乗員の身体に過度の運動負荷がかかる可能性が低いものと判断し、同乗者は車内運動を実施できると判断する。
【００２４】
さらに、実施可能判断機能は、運転者が車内運動を実施する場合において、自車両が駐車場で駐車している場合、または、信号待ちで停車している場合には、運転者は車内運動が実施可能であると判断することができる。また、自車両が高速道路を一定速度で走行している場合には運転者の運転負荷が小さいため、実施可能判断機能は、軽い首部の運動や顔の表情筋を動かす運動など、運転に支障がない範囲で車内運動を実施することが可能であると判断することもできる。
【００２５】
車内運動提示機能は、実施可能判断機能により乗員が車内運動を実施することが可能であると判断された場合に、記憶装置４００に記憶されている車内運動プログラムを、提示装置５００を介して乗員に提示する。たとえば、車内運動提示機能は、車内運動プログラムが案内する各車内運動の基準画像（たとえば、車内運動プログラムが案内する各車内運動をトレーナーが実施している映像、画像など）を、提示装置５００が備えるディスプレイ画面に表示することで、乗員に車内運動プログラムを提示することができる。ここで、図２Ａ〜図２Ｊは、車内運動プログラムが案内する車内運動の基準画像の一例を示す図である。図２Ａ〜図２Ｊを参照して、車内運動プログラムが案内する各車内運動について説明する。
【００２６】
図２Ａは、車内運動プログラムが案内する車内運動のうち、スクワット運動を示す基準画像の表示例である。スクワット運動とは、図２Ａに示すように、座席シートに背中を押しつけたまま、臀部を座席から浮かせる運動であり、これにより、乗員は、大腿筋や下腿筋などの筋肉をトレーニングすることができる。
【００２７】
図２Ｂは、車内運動プログラムが案内する車内運動のうち、足ワイパー運動を示す基準画像の表示例である。足ワイパー運動は、図２Ｂに示すように、足の踵をフロアに付けた状態で、つま先を左右に動かす運動であり、これにより、乗員は、下腿筋やアキレス腱などのストレッチを行うことができる。
【００２８】
図２Ｃは、車内運動プログラムが案内する車内運動のうち、上腕・胸部運動を示す基準画像の表示例である。上腕・胸部運動は、図２Ｃに示すように、左右の腕を交差させた状態でステアリングを回転させる運動であり、これにより、乗員は、上腕部および胸部の筋肉をトレーニングすることができる。
【００２９】
図２Ｄは、車内運動プログラムが案内する車内運動のうち、上腕・肩ストレッチ運動を示す基準画像の表示例である。上腕・肩ストレッチ運動は、図２Ｄに示すように、片手でステアリングを握り、もう一方の手を前方に伸ばす運動であり、これにより、乗員は、上腕および肩のストレッチを行うことができる。
【００３０】
図２Ｅは、車内運動プログラムが案内する車内運動のうち、図２（Ｄ）とは別の上腕・肩ストレッチ運動を示す基準画像の表示例である。図２（Ｅ）に示す上腕・肩ストレッチ運動は、一方の肘部が他方側のステアリングに接触するように、肘部を動かす運動であり、これにより、乗員は、上腕および肩のストレッチを行うことができる。
【００３１】
図２Ｆは、車内運動プログラムが案内する車内運動のうち、上腕回転運動を示す基準画像の表示例である。上腕回転運動は、図２Ｆに示すように、一方の腕を内側から外側に回転させるとともに、他方の腕を外側から内側に回転させる運動であり、これにより、乗員は、上腕の筋肉をストレッチすることができる。
【００３２】
図２Ｇは、車内運動プログラムが案内する車内運動のうち、股関節運動を示す基準画像の表示例である。股関節運動は、図２Ｇに示すように、股関節を広げる運動であり、これにより、乗員は、股関節をストレッチすることができる。
【００３３】
図２Ｈは、車内運動プログラムが案内する車内運動のうち、脚上げ腹筋運動を示す基準画像の表示例である。脚上げ腹筋運動は、図２Ｈに示すように、右足と左足とを交互にフロアから離して上に上げる運動であり、これにより、乗員は、腹筋や大腿筋、臀部などの筋肉をトレーニングすることができる。
【００３４】
図２Ｉは、車内運動プログラムが案内する車内運動のうち、骨盤歩行運動を示す基準画像の表示例である。骨盤歩行運動とは、図２Ｉに示すように、座席に座った状態で体の重心を左右交互に移動させる運動であり、これにより、乗員は、骨盤周辺部や腰部のストレッチを行うことができる。
【００３５】
図２Ｊは、車内運動プログラムが案内する車内運動のうち、表情筋運動を示す基準画像の表示例である。表情筋運動とは、図２Ｊに示すように、「あー」と発声するように口を縦に大きく開けたり、「いー」と発声するように口を横に大きく開けたりすることで、顔の表情筋を動かす運動であり、これにより、乗員は、表情筋をトレーニングすることができる。
【００３６】
なお、車内運動プログラムにより案内される車内運動は、上記に限定されず、たとえば、提示装置５００から出力した音声に応じて、体を前方に向けたま状態のまま、左後席のアームレスト、左後席ドアのドアノブ、助手席ドアのドアノブ、左ドアミラーなどを乗員に目視させることで、乗員の認知力を鍛える運動や、所定の発声法や呼吸法を行わせる発声運動・呼吸運動なども含まれる。また、車内運動プログラムにより案内される車内運動には、上述した運動部位を動かす車内運動に限定されず、たとえば、膝部、臀部、腰部、背骨、指、頭部などの部位を動かす車内運動も含まれる。
【００３７】
車内運動検出機能は、たとえば、ドライバーモニターやドライブレコーダなどの車載カメラから乗員を撮像した画像情報を取得し、取得した乗員の画像情報に基づいて、乗員が車内運動を実施した際の乗員の動作を検出する。すなわち、車内運動検出機能は、乗員が車内運動を実施した際の乗員の撮像画像に基づいて、乗員の動作を検出する。
【００３８】
なお、車内運動検出機能により取得された乗員の撮像画像は、車内運動提示機能により提示される車内運動の基準画像と重ね合わされた後に、提示装置５００を介して、乗員に提示される。もし、画像の重ね合わせ機能を有していない場合は、横に並べて表示してもよい。これにより、乗員は、車内運動提示機能により提示される車内運動の動作と、乗員が実施した動作とのズレを適切に把握することができる。
【００３９】
動作ズレ検出機能は、車内運動提示機能により提示された車内運動の動作と、車内運動検出機能により検出された乗員の動作とのズレを、動作ズレとして検出する。たとえば、車内運動プログラムが案内する各車内運動を、トレーナーなどの専門家が実施している映像（基準画像）を、車内運動プログラムとして乗員に提示している場合に、動作ズレ検出機能は、トレーナーが車内運動を実施している映像（基準画像）の中から、トレーナーの体の一部を特徴点として検出するとともに、乗員が車内運動を実施している際に乗員を撮像した映像（撮像画像）から、乗員の体の一部を特徴点として検出する。そして、動作ズレ検出機能は、これら２つの画像情報における特徴点を比較することで、車内運動における乗員の動作の遅れや違いを、動作ズレとして検出する。
【００４０】
たとえば、動作ズレ検出機能は、車内運動プログラムが案内する車内運動に対して、乗員の動作が何秒遅れているかなどの時間的なズレを、動作ズレとして検出することができる。また、動作ズレ検出機能は、車内運動プログラムが案内する車内運動では運動部位を９０°回転させているのに対して、乗員が運動部位を４５°しか回転させていないなどの位置的なズレを、動作ズレとして検出することができる。そして、動作ズレ検出機能は、このような時間的、位置的なズレを総合して動作ズレを検出する。なお、本実施形態において、動作ズレ検出機能は、動作ズレの大きさであるズレ量も検出する。
【００４１】
車内運動評価機能は、動作ズレ検出機能により検出された動作ズレに基づいて、乗員が実施した車内運動の評価を行う。具体的には、車内運動評価機能は、動作ズレ検出機能により検出された動作ズレのズレ量が小さいほど、提示された車内運動は乗員の運動能力に適していると評価し、乗員が実施した車内運動の評価値を高く算出する。一方、動作ズレ検出機能により検出された動作ズレのズレ量が大きいほど、提示された車内運動は乗員の運動能力に適していないと評価し、乗員が実施した車内運動の評価値を低く算出する。
【００４２】
なお、車内運動評価機能は、車内運動プログラムが案内する車内運動ごとに、乗員が実施した車内運動を評価してもよいし、あるいは、車内運動プログラムが案内する一連の車内運動を全体的に評価してもよい。また、車内運動評価機能は、後述する動作ズレ補正機能により、車内運動における乗員の動作ズレが補正された場合には、補正された動作ズレに基づいて車内運動の評価を行う。
【００４３】
車内運動制御機能は、車内運動評価機能による評価結果に基づいて、乗員に提示する車内運動プログラムの再生速度を調整する。具体的には、車内運動制御機能は、車内運動評価機能により、提示された車内運動プログラムが乗員の運動能力に適していると評価された場合には、現在提示されている車内運動プログラムをそのまま乗員に提示し、一方、提示された車内運動プログラムが乗員の運動能力に適していないと評価された場合には、車内運動提供機能に、現在提示している車内運動プログラムの再生速度を遅い速度に変更させる。
【００４４】
車両挙動検出機能は、エアバックシステムなどにも用いられる３軸加速度センサから、ピッチ方向、ロール方向、ヨー方向の加速度を取得することで、自車両の挙動を検出する。また、車両挙動検出機能は、車速センサから取得した車速、操舵角センサから取得した操舵角などに基づいて、自車両の挙動を検出する構成としてもよい。あるいは、自車両の進行方向前方を撮像する車載カメラから取得した画像情報に基づいて、自車両の挙動を検出する構成としてもよい。
【００４５】
動作ズレ補正機能は、車両挙動検出機能により検出された自車両の挙動に基づいて、動作ズレ検出機能により検出された動作ズレが、自車両の挙動に起因するものであるか否かを判断する。たとえば、動作ズレ補正機能は、ピッチ方向、ロール方向、またはヨー方向の加速度が所定値以上である場合に生じた動作ズレを、自車両の挙動に起因するものであると判断することができる。
【００４６】
そして、動作ズレ補正機能は、動作ズレが自車両の挙動に起因するものであると判断した場合には、自車両の挙動に起因する動作ズレを補正する。具体的には、動作ズレ補正機能は、自車両の挙動に起因する動作ズレのズレ量が小さくなるように、あるいは、自車両の挙動に起因する動作ズレのズレ量がゼロとなるように、自車両の挙動に起因する動作ズレを補正する。すなわち、動作ズレ補正機能は、自車両の挙動に起因する動作ズレが乗員の運動能力を評価する際に考慮されないように、自車両の挙動に起因する動作ズレを補正する。このように動作ズレが補正された場合には、車内運動評価機能により、補正後の動作ズレに基づいて、乗員が実施した車内運動が評価されることとなる。
【００４７】
続いて、図３を参照して、第１実施形態に係る車内運動支援処理について説明する。図３は、第１実施形態に係る車内運動支援処理を示すフローチャートである。なお、図３に示す車内運動支援処理は、たとえばイグニッションがオンされることにより開始される。また、図３に示す車内運動支援処理は、車内運動制御装置１００により実施される。
【００４８】
ステップＳ１０１では、実施可能判断機能により、乗員が車内運動を実施できる状態にあるか否かの判断が行われる。乗員が車内運動を実施できる状態であると判断された場合には、ステップＳ１０２に進み、一方、乗員が車内運動を実施できない状態であると判断された場合には、ステップＳ１１４に進む。なお、ステップＳ１１４では、車内運動プログラムが既に乗員に提示されている場合に、車内運動プログラムの提示が終了され、その後、ステップＳ１０１に戻り、再度、乗員が車内運動を実行できる状態にあるか否かの判断が行われることとなる。
【００４９】
ステップＳ１０２では、車内運動制御機能により、乗員が車内運動を実施する意思があるか否かの判断が行われる。たとえば、車内運動制御機能は、提示装置５００を介して、車内運動を実施するか否かの確認メッセージを乗員に提示し、この確認メッセージに応答して、入力装置２００を介して、乗員が車内運動を実施する旨の情報を入力した場合に、乗員が車内運動を実施する意思があるものと判断することができる。また、車内運動プログラムが既に提供されている場合には、乗員が車内運動を実施しない旨の情報を入力しない限り、乗員が車内運動を継続するものと判断してもよい。乗員が車内運動を実施する意思があると判断した場合には、ステップＳ１０３に進み、一方、乗員が車内運動を実施する意思を確認できない場合には、ステップＳ１１４に進む。
【００５０】
ステップＳ１０３では、車内運動提供機能により、提示装置５００を介して、車内運動プログラムが乗員に提示される。その後、ステップＳ１０４において、車両挙動検出機能により、自車両の挙動の検出が行われるとともに、ステップＳ１０５において、車内運動検出機能により、車内運動を実施している乗員の動作の検出が行われる。
【００５１】
なお、ステップＳ１０４において、車内運動検出機能は、たとえば、ドライバーモニターで撮像した乗員の撮像画像と、車内運動プログラムが案内する車内運動の基準画像とを重ね合わせることで、乗員の動作ズレを示す画像を、提示装置５００を介して、乗員に提示することができる。これにより、車内運動プログラムが案内する車内運動の動作と、乗員が実施した車内運動の動作とのズレを、乗員に適切に把握させることができる。なお、乗員に提示される画像情報は、映像（動画像）でも静止画像でもよいが、車両走行中に運転者に提示する場合には、安全性を考慮して、スライドショーのように静止画像を数秒間隔で切り替えて提示することが好適である。
【００５２】
ステップＳ１０６では、動作ズレ検出機能により、ステップＳ１０３で乗員に提示された車内運動の動作と、ステップＳ１０５で検出された乗員の動作との動作ズレの検出が行われる。そして、ステップＳ１０７では、動作ズレ補正機能により、ステップＳ１０６での検出結果に基づいて、車内運動での乗員の動作に動作ズレが生じているか否かの判断が行われる。たとえば、動作ズレ補正機能は、車内運動プログラムにより案内された車内運動の動作と、乗員が実施した車内運動の動作とのタイミングが、例えば０．３〜０．５秒以上ずれている場合には、車内運動プログラムで案内された車内運動の動作と、乗員が実施した車内運動の動作とに動作ズレが生じていると判断することができる。車内運動において動作ズレが生じていると判断された場合には、ステップＳ１０８に進み、一方、車内運動において動作ズレが生じていないと判断された場合には、ステップＳ１１０に進む。
【００５３】
ステップＳ１０８では、動作ズレ補正機能により、ステップＳ１０４で検出した自車両の挙動に基づいて、ステップＳ１０６で検出された動作ズレが、自車両による挙動に起因するものであるか否かの判断が行われる。動作ズレが自車両の挙動に起因するものであると判断された場合は、車内運動における動作ズレを補正するために、ステップＳ１０９に進み、一方、動作ズレが自車両の挙動に起因するものではないと判断された場合には、ステップＳ１１０に進む。
【００５４】
ステップＳ１０９では、動作ズレが自車両の挙動に起因するものと判断されているため、動作ズレ補正機能により、自車両の挙動に起因する動作ズレの補正が行われる。具体的には、動作ズレ補正機能は、自車両の挙動に起因する動作ズレのズレ量が小さくなるように、あるいは、自車両の挙動に起因する動作ズレのズレ量がゼロとなるように、自車両の挙動に起因する動作ズレを補正する。
【００５５】
そして、ステップＳ１１０では、車内運動評価機能により、ステップＳ１０６で検出された動作ズレ、または、ステップＳ１０９で補正された動作ズレに基づいて、乗員が実施した車内運動の評価が行われる。
【００５６】
ステップＳ１１１では、車内運動制御機能により、ステップＳ１１０での評価結果に基づいて、乗員に提示している車内運動プログラムが、乗員の運動能力に適しているか否かの判断が行われる。たとえば、車内運動制御機能は、乗員が実施した車内運動の評価値が所定値以上である場合には、乗員に提示している車内運動プログラムは、乗員の運動能力に合っており、乗員に適したものであると判断して、ステップＳ１１２に進む。ステップＳ１１２では、車内運動制御機能により、現在提示している車内運動プログラムが、そのまま継続して乗員に提示される。
【００５７】
一方、ステップＳ１１１において、現在提示されている車内運動プログラムが、乗員の運動能力に適していないと判断された場合には、ステップＳ１１３に進む。ステップＳ１１３では、車内運動制御機能により、現在提示されている車内運動プログラムの再生速度が、現在よりも遅い再生速度に変更される。これにより、乗員の運動能力に応じた速度で車内運動プログラムを提示することができる。
【００５８】
以上のように、第１実施形態では、車内といった限定された空間で運動を有効に実施するための車内運動プログラムを乗員に提示することで、乗員の健康の維持・向上を図ることができる。特に、車両での移動が多いほど１日当たりの運動量が少なくなる傾向があるため、このような乗員に車内で実施できる車内運動を案内することで、乗員の健康を維持・向上に大きな効果を奏することができる。
【００５９】
また、第１実施形態では、運動部位、運動強度、および運動内容が異なる車内運動を案内する複数のサブプログラムを組み合わせて、車内運動プログラムとして乗員に提示することで、乗員の身体の様々な部位を適度に乗員に運動させることができるとともに、１つの車内運動のみを案内する場合と比べて、乗員が車内運動に飽きてしまうことを有効に防止することもできる。
【００６０】
さらに、第１実施形態では、乗員が実施した車内運動の動作と、乗員に提示された車内運動の動作とのズレを動作ズレとして検出し、検出した動作ズレを乗員に提示することで、乗員に車内運動における動作ズレを適切に把握させることができ、乗員が車内運動を実施するためのモチベーションの維持、向上を図ることができる。
【００６１】
加えて、第１実施形態では、車内運動における動作ズレが大きく、現在提示されている車内運動プログラムが乗員の運動能力に適していないと判断された場合に、現在提示されている車内運動プログラムの再生速度を、現在よりも遅い再生速度に変更することで、乗員の運動能力に応じた再生速度で、乗員に車内運動プログラムを提示することができる。
【００６２】
また、第１実施形態では、自車両の加速度などに基づいて自車両の挙動を検出し、車内運動における乗員の動作ズレが、自車両の挙動に起因するものであるか否かを判断する。そして、車内運動における乗員の動作ズレが、自車両の挙動に起因するものであると判断された場合には、自車両の挙動に起因する動作ズレのズレ量が小さくなるように、自車両の挙動に起因する乗員の動作ズレを補正し、補正した動作ズレに基づいて、乗員が実施した車内運動の評価を行う。これにより、第１実施形態では、自車両の走行中に乗員が車内運動を実施した場合でも、乗員に提示した車内運動が、乗員の運動能力に適しているか否かを適切に評価することができ、その結果、乗員の運動能力に応じた車内運動プログラムを適切に提示することができる。
【００６３】
さらに、第１実施形態では、加速度センサなどの車載装置を用いて自車両の挙動を検出することで、安価かつ簡易に、車内運動支援装置１を提供することができる。また、提示装置５００として、カーナビゲーション装置やオーディオ装置などの車載装置を用いることで、安価かつ簡易に、車内運動支援装置１を提供することができる。さらに、第１実施形態では、ドライバーモニターやドライブレコーダなどの車載カメラを用いて、乗員による車内運動の動作を検出することで、安価かつ簡易に、車内運動支援装置１を提供することができる。
【００６４】
《第２実施形態》
続いて、第２実施形態に係る車内運動支援装置を説明する。第２実施形態における車内運動支援装置は、図１に示す第１実施形態の車内運動支援装置１と同様の構成を備え、以下に説明するように動作すること以外は、第１実施形態に係る車内運動支援装置１と同様である。
【００６５】
第２実施形態に係る車内運動制御装置１００は、第１実施形態に係る車内運動制御装置１００が有する機能に加えて、乗員の状態を検出する乗員状態検出機能をさらに備える。
【００６６】
乗員状態検出機能は、たとえば、車両コントローラ３００から取得した走行情報に基づいて、急発進、急停車、蛇行走行などの運転操作の状態を推定し、推定結果に基づいて、乗員が疲れている状態であるか、イライラしている状態であるか、あるいは、運転負荷の高い状態であるかなど、乗員の状態を検出する。
【００６７】
また、乗員状態検出機能は、たとえば、電話通信回線やインターネット回線を介して、乗員の身長、体重、筋肉量、体脂肪率、筋肉・関節などにおける持病、疾病の履歴、通院の履歴、投薬状態、投薬の履歴、ストレスイベント数、およびストレス強度などの個人情報を取得し、取得した個人情報に基づいて、たとえば、乗員が高齢であるか、車内運動で動かしにくい運動部位があるか、乗員の精神状態が安定しているかなどの乗員の状態を検出することもできる。
【００６８】
さらに、乗員状態検出機能は、たとえば、シートベルトなどに設置された心拍センサや、乗員の表情を撮像するためのカメラなどから、乗員の生体信号を取得することで、乗員がイライラしているか、乗員が眠りたい状態であるか、躁鬱状態であるかなどの乗員の状態を検出することもできる。
【００６９】
また、第２実施形態に係る動作ズレ補正機能は、第１実施形態の機能に加え、乗員状態検出機能により検出された乗員の状態に基づいて、車内運動での動作ズレを補正する。なお、乗員の状態に基づく動作ズレの補正方法については、後述する。
【００７０】
続いて、図４を参照して、第２実施形態に係る車内運動支援処理について説明する。図４は、第２実施形態に係る車内運動支援処理を示すフローチャートである。
【００７１】
ステップＳ２０１〜ステップＳ２０４では、第１実施形態のステップＳ１０１〜Ｓ１０４と同様に、車内運動プログラムが乗員に提供されるとともに（ステップＳ２０３）、自車両の挙動の検出が行われる（ステップＳ２０４）。そして、第２実施形態では、ステップＳ２０５において、乗員状態検出機能により、乗員の状態の検出が行われる。
【００７２】
そして、ステップＳ２０６〜Ｓ２１１では、第１実施形態のステップＳ１０５〜Ｓ１１０と同様に、車内運動における乗員の動作ズレが検出され（ステップＳ２０７）、動作ズレが自車両の挙動に起因するものである場合に（ステップＳ２０９＝Ｙｅｓ）、検出された動作ズレの補正が行われる（ステップＳ２１０）。一方、動作ズレが自車両の挙動に起因するものではない場合には、ステップＳ２１２に進む。
【００７３】
ステップＳ２１２では、動作ズレ補正機能により、ステップＳ２０５で検出された乗員の状態に基づいて、車内運動における動作ズレが、乗員の状態に起因するものであるか否かの判断が行われる。たとえば、動作ズレ補正機能は、運転者が運転中に表情筋運動などの車内運動を行っている場合に、運転者の運転負荷が所定値以上であると判断した場合には、運転負荷が高いために、運転者が表情筋を上手に動かせないものと判断し、このような車内運動における動作ズレを、乗員の状態に起因するものであると判断することができる。
【００７４】
また、車内運動の種類によっては、乗員の身長が大きい場合や、乗員の体重が重い場合などに、車両内の限られた空間で車内運動を実施しにくい場合もある。そのため、動作ズレ補正機能は、乗員の身体、体重などから、乗員が実施しにくい車内運動を行っていると判断した場合には、このような車内運動における動作ズレを、乗員の状態に起因するものであると判断することもできる。
【００７５】
さらに、動作ズレ補正機能は、たとえば、乗員の通院の履歴などに基づいて、乗員が腰や肩に痛みがあると判断できる場合には、乗員が疾患部位を動かす運動を実施することが困難となるために、このような疾患部位を動かす車内運動における動作ズレを、乗員の状態に起因するものであると判断することもできる。
【００７６】
加えて、動作ズレ補正機能は、乗員の通院の履歴、投薬状況、投薬の履歴などに基づいて、乗員が献血を行った後であると判断できる場合や、風邪薬などを投薬していると判断できる場合には、乗員は身体がだるくなっている状態であるものと判断し、このような状態における車内運動の動作ズレを、乗員の状態に起因するものであると判断することもできる。
【００７７】
そして、動作ズレが乗員の状態に起因するものであると判断された場合には、ステップＳ２１０に進み、ステップＳ２１０において、乗員の状態に起因する動作ズレの補正が行われる。すなわち、動作ズレ補正機能は、乗員の状態に起因する動作ズレのズレ量が小さくなるように、あるいは、乗員の状態に起因する動作ズレのズレ量がゼロとなるように、乗員の状態に起因する動作ズレを補正する。これにより、ステップＳ２１１において、補正された動作ズレに基づいて、提示された車内運動が乗員の運動能力に適しているか否かを適切に評価することができる。
【００７８】
なお、動作ズレが自車両の挙動または乗員の状態に起因するものではないと判断された場合は、動作ズレの補正を行わずにステップＳ２１１に進み、ステップＳ２０７で検出された動作ズレに基づいて、提示された車内運動が乗員の運動能力に適しているか否かの評価が行われる。
【００７９】
ステップＳ２１３〜Ｓ２１６では、第１実施形態のステップＳ１１１〜Ｓ１１４と同様に、ステップＳ２１１での評価結果に基づいて、現在、乗員に提供されている車内運動プログラムを、そのまま継続して提供するか（ステップＳ２１６）、あるいは、車内運動プログラムの再生速度を遅くするか（ステップＳ２１７）の制御が行われる。
【００８０】
以上のように、第２実施形態では、乗員の体調や精神的な状態を検出し、検出した乗員の状態に基づいて、車内運動における乗員の動作ズレが、乗員の状態に起因するか否かを判断する。そして、車内運動における乗員の動作ズレが乗員の状態に起因するものと判断された場合には、動作ズレが乗員の運動能力の評価に影響しないように、動作ズレを補正し、補正した動作ズレに基づいて、乗員の車内運動を評価する。これにより、第２実施形態では、第１実施形態の効果に加えて、乗員の状態が変化した場合でも、提示している車内運動が乗員の運動能力に適しているか否かを適切に評価することができ、その結果、たとえば乗員の状態の回復後において、乗員の運動能力に応じた適切な車内運動プログラムを提示することができる。
【００８１】
《第３実施形態》
続いて、第３実施形態に係る車内運動支援装置を説明する。第３実施形態における運動支援装置は、図１に示す第１実施形態に係る運動支援装置１と同様の構成を備え、以下に説明するように動作すること以外は、第１実施形態に係る運動支援装置１と同様である。
【００８２】
第３実施形態に係る車内運動制御機能は、提示された車内運動が乗員の運動能力に適していないと評価された場合に、現在提示している車内運動プログラムの全部または一部を変更し、車内情報提示機能に、変更した車内運動プログラムを提示させる。なお、車内運動プログラムの変更方法については後述する。
【００８３】
次に、図５を参照して、第３実施形態に係る車内運動支援処理について説明する。図５は、第３実施形態に係る車内運動支援処理を示すフローチャートである。
【００８４】
図５に示すように、ステップＳ３０１〜Ｓ３１２では、第１実施形態のステップＳ１０１〜Ｓ１１２と同様に、車内運動プログラムが案内する車内運動の動作と、乗員が実施した車内運動の動作との動作ズレに基づいて、乗員が実施した車内運動の評価が行われ（ステップＳ３１０）、この評価結果に基づいて、現在提示されている車内運動プログラムが乗員に適しているか否かの判断が行われる（ステップＳ３１１）。そして、第３実施形態では、現在提示されている車内運動プログラムが乗員に適していないと判断された場合に、現在提示されている車内運動プログラムを変更するために、ステップＳ３１３に進む。
【００８５】
まず、ステップＳ３１３では、車内運動制御機能により、現在提示されている車内運動プログラムの変更が、乗員に許可されたか否かの判断が行われる。たとえば、車内運動制御機能は、提示装置５００を介して、現在提供されている車内運動プログラムを変更して良いか否かの確認メッセージを、乗員に提示する。そして、この確認メッセージに応答して、入力装置２００を介して、現在の車内運動プログラムを変更することを許可する旨の情報を乗員が入力した場合に、車内運動制御機能は、現在提示されている車内運動プログラムの変更が乗員に許可されたと判断することができる。一方、車内運動制御機能は、現在提示されている車内運動プログラムを変更することを禁止する旨の情報が入力された場合に、現在提示されている車内運動プログラムの変更が乗員に禁止されたと判断することができる。なお、車内運動制御機能は、現在提示されている車内運動プログラムの変更を、乗員が許可も禁止もしていない場合には、現在提示している車内運動プログラムの変更が乗員に許可されたとみなしてもよい。
【００８６】
そして、ステップＳ３１３で、現在提示している車内運動プログラムの変更を乗員が許可したと判断された場合には、ステップＳ３１４に進み、ステップＳ３１４において、現在提示している車内運動プログラムの変更が行われる。
【００８７】
本実施形態では、記憶装置４００に記憶されている各サブプログラムに、該サブプログラムが案内する車内運動の運動部位、運動強度、注意情報を含む運動情報や、乗員が車内運度を実施した際の評価値、実施回数を含む履歴情報が、インデックスとして付与されている。車内運動制御機能は、これらのインデックスを参照して、目的とする車内運動プログラムを抽出し、現在提供されている車内運動プログラムを、抽出した車内運動プログラムで変更することができる。
【００８８】
たとえば、現在提示している車内運動プログラムが、運動負荷の低い車内運動から次第に運動負荷の高い車内運動を案内するものである場合に、車内運動制御機能は、記憶装置４００に記憶されている各車内プログラムが有するサブプログラムのインデックスを参照して、運動部位はそれぞれ共通するが、運動負荷の高い車内運動から次第に運動負荷の低い車内運動を案内する車内運動プログラムを抽出し、変更対象の車内運動プログラムを、抽出した車内運動プログラムに変更することができる。
【００８９】
なお、ステップＳ３１３において、現在提示している車内運動プログラムの変更が乗員に許可されていないと判断された場合には、ステップＳ３１２に進み、現在提示している車内運動プログラムが、そのまま継続して乗員に提示される。
【００９０】
以上のように、第３実施形態では、現在提示している車内運動が乗員の運動能力に適していないと判断された場合に、記憶装置４００に記憶された複数の車内運動プログラムの中から、該車内運動プログラムの運動部位、運動強度、および運動履歴などに基づいて、乗員に提示する車内運動プログラムを抽出し、乗員に適していないと判断された車内運動プログラムを、抽出した車内運動プログラムに変更する。これにより、第３実施形態では、第１実施形態の効果に加えて、乗員に適した車内運動プログラムを適切に提示することができ、その結果、乗員が車内運動を実施した際の運動効果やモチベーションを維持、向上させることができる。
【００９１】
また、第３実施形態において、車内運動制御機能は、現在提供されている車内運動プログラムを構成する複数のサブプログラムのうち、車内運動の評価値が一定値以下のサブプログラムを、乗員の運動能力に適した車内運動を案内するサブプログラムに変更する構成とすることもできる。この場合、車内運動制御機能は、記憶装置４００に記憶されている各サブプログラムのインデックスを参照することで、記憶装置４００に記憶されている複数のサブプログラムの中から、目的とするサブプログラムを抽出し、車内運動の評価値が所定値以下のサブプログラムを、抽出したサブプログラムに変更することができる。
【００９２】
たとえば、車内運動制御機能は、乗員に提示している車内運動プログラムが、脚部ストレッチ運動を案内するサブプログラムを有する場合において、乗員が過去に実施した車内運動の評価に基づいて、乗員が足ワイパー運動を苦手としていると判断した場合には、脚部ストレッチ運動を案内するサブプログラムを、足ワイパー運動を案内するサブプログラムに変更することができる。
【００９３】
このように、現在提示されている車内運動プログラム内に、乗員の運動能力に適していない車内運動が存在すると判断された場合に、記憶装置４００に記憶された複数のサブプログラムの中から、該サブプログラムの運動部位、運動強度、および運動履歴などに基づいて、乗員に提示するサブプログラムを抽出し、車内運動プログラムを構成する複数のサブプログラムのうち、乗員に適していない車内運動に対応するサブプログラムを、抽出したサブプログラムに変更することで、乗員に適したサブプログラムを乗員に提示することができる。
【００９４】
《第４実施形態》
続いて、第４実施形態に係る車内運動支援装置を説明する。第４実施形態における車内運動支援装置は、図１に示す第１実施形態の車内運動支援装置１と同様の構成を備え、以下に説明するように動作すること以外は、第１実施形態に係る車内運動支援装置１と同様である。
【００９５】
第４実施形態に係る車内運動制御装置１００は、第１実施形態に係る車内運動制御装置１００が備える機能に加えて、車両挙動予測機能および動作ズレ判断機能をさらに備える。
【００９６】
車両挙動予測機能は、車両コントローラ３００から取得した自車両の目的地、走行予定経路、および自車位置に基づいて、自車両の挙動を予測する。たとえば、車両挙動予測機能は、自車両の目的地、走行予定経路、および自車位置に基づいて、自車両が例えば２０ｍ先の交差点を右折することや、あるいは、少なくても１０分間は、サービスエリアもインターチェンジもなく、高速道路を一定速度で巡航することなどを予測することができる。
【００９７】
なお、車両コントローラ３００から取得される走行予定経路は、特に限定されず、たとえば、図示しないナビゲーション装置が、入力装置２００を介して乗員が入力した目的地に基づいて探索したものであってもよいし、あるいは、自車両の行動パターンに基づいて、現在の曜日、時間、自車両の位置などから予測したものであってもよい。
【００９８】
動作ズレ判断機能は、たとえば、自車両の挙動に基づく乗員の姿勢変化を、逆動力学に基づいてシミュレーションすることで、乗員の姿勢変化に応じた動作ズレのズレ量を推定することができる。そして、動作ズレ判断機能は、たとえば、推定した動作ズレのズレ量が所定値以上である場合に、車両挙動予測機能に予測された自車両の挙動に起因して、動作ズレが生じる可能性があると判断することができる。たとえば、動作ズレ判断機能は、自車両が右折する場合の乗員の姿勢変化をシミュレーションし、このシミュレーション結果に基づいて、車両が右折する場合に動作ズレが生じるか否かを判断することができる。なお、自車両の挙動に基づく乗員の姿勢変化のシミュレーションは、公知の方法を用いて行うことができる。
【００９９】
なお、動作ズレが生じる可能性があるか否かの判断方法は、上記方法に限定されず、たとえば、車両挙動検出手段により検出された自車両の挙動と、動作ズレ検出手段により検出された動作ズレとを関連付けた履歴情報に基づいて、予測された自車両の挙動に起因して、動作ズレが生じる可能性があるか否かを判断する構成としてもよい。
【０１００】
続いて、図６を参照して、第４実施形態に係る車内運動支援処理について説明する。図６は、第４実施形態に係る車内運動支援処理を示すフローチャートである。
【０１０１】
ステップＳ４０１〜Ｓ４０３では、第１実施形態のステップＳ１０１〜Ｓ１０３と同様に、乗員が車内運動を実施可能であり（ステップＳ４０１＝Ｙｅｓ）、かつ、実施する意図があると判断された場合に（ステップＳ４０２＝Ｙｅｓ）、車内運動プログラムが乗員に提示される（ステップＳ４０３）。
【０１０２】
そして、第４実施形態では、ステップＳ４０４において、車両挙動予測機能により、自車両の挙動の予測が行われ、ステップＳ４０５において、動作ズレ判断機能により、自車両の挙動に起因して動作ズレが生じる可能性があるか否かの判断が行われる。
【０１０３】
たとえば、ステップＳ４０４において、自車両が２０ｍ先の交差点を右折することが予測された場合に、動作ズレ判断機能は、自車両が２０ｍ先の交差点を右折した場合の動作ズレのズレ量を推定し、推定した動作ズレのズレ量が所定値以上である場合に、自車両の挙動に起因して動作ズレが生じる可能性があると判断する。自車両の挙動に起因して動作ズレが生じる可能性があると判断された場合には、ステップＳ４０６に進み、一方、自車両の挙動に起因して動作ズレが生じる可能性がないと判断された場合には、ステップＳ４０８に進む。なお、動作ズレ判断機能は、自車両の挙動に起因して動作ズレが生じる可能性があると判断された場合でも、車内運動プログラムで案内される車内運動が、たとえば表情筋運動など自車両の挙動による影響が少ない運動である場合には、動作ズレが生じる可能性はないものとみなして、ステップＳ４０８に進む構成としてもよい。
【０１０４】
ステップＳ４０６では、第３実施形態のステップＳ３１３と同様に、乗員が車内運動プログラムの変更を許可したか否かの判断が行われる。乗員が車内運動プログラムの変更を許可したと判断された場合には、ステップＳ４０７に進み、車内運動制御機能により、現在提示されている車内運動プログラムが、自車両の挙動に対して影響が少ない車内運動プログラムに変更される。
【０１０５】
たとえば、車内運動制御機能は、現在提示している車内運動プログラムを、自車両の挙動による影響が少ない、顔の頬を膨らませる表情筋運動などを案内する車内運動プログラムに変更することができる。また、この場合に、走行経路を案内するための音声と車内運動を案内するための音声とを組み合わせて、たとえば「まもなく右折です。車内運動を『頬膨らまし運動』に変更しましょう。」などと指示する構成としてもよい。
【０１０６】
なお、ステップＳ４０８〜Ｓ４１８では、第１実施形態のステップＳ１０４〜Ｓ１１４と同様に、車内運動プログラムにより案内された車内運動の動作と、乗員が実施した車内運動の動作との動作ズレが検出され（ステップＳ４１０）、検出された動作ズレが、自車両による挙動に起因するものであるか否かの判断が行われる（ステップＳ４１２）。そして、動作ズレが自車両の挙動に起因するものと判断された場合には、動作ズレが補正され（ステップＳ４１３）、補正された動作ズレに基づいて、乗員が実施した車内運動の評価が行われる（ステップＳ４１４）。そして、乗員が実施した車内運動の評価の結果、乗員に提供されている車内運動プログラムが、乗員の運動能力に適していないと判断された場合に、現在提示されている車内運動プログラムの再生速度が、現在よりも遅い速度に変更される（ステップＳ４１７）。
【０１０７】
以上のように、第４実施形態では、自車両の挙動を予測し、予測した自車両の挙動に起因して動作ズレが生じるか否かを判断し、自車両の挙動に起因して動作ズレが生じる可能性があると判断された場合には、乗員に提示する車内運動プログラムを、予め、自車両の挙動の影響が少ない車内運動プログラムに変更する。これにより、第４実施形態では、第１実施形態の効果に加えて、自車両の挙動に起因した動作ズレが実際に生じてしまう前に、乗員に提示する車内運動プログラムを、動作ズレが生じにくい車内運動プログラムに変更することができ、その結果、乗員に安全かつ適切な車内運動プログラムを提示することができる。
【０１０８】
なお、第４実施形態において、車内運動制御機能は、現在提示されている車内運動プログラムを構成する複数のサブプログラムのうち、自車両の挙動に起因して動作ズレが生じる可能性がある車内運動を案内するサブプログラムのみを、自車両の挙動による影響が少ない車内運動を案内するサブプログラムに変更する構成としてもよい。たとえば、自車両が２０ｍ先の交差点を右折することが予測された場合に、自車両が交差点を右折するタイミングで提示されるサブプログラムを、自車両の挙動による影響が少ない車内運動を案内するサブプログラムに変更する構成としてもよい。この場合も、自車両の挙動による動作ズレを軽減することができ、乗員に安全かつ適切な車内運動プログラムを提示することができる。
【０１０９】
《第５実施形態》
続いて、第５実施形態に係る車内運動支援装置を説明する。第５実施形態における車内運動支援装置は、図１に示す第１実施形態の車内運動支援装置１と同様の構成を備え、以下に説明するように動作すること以外は、第１実施形態に係る車内運動支援装置１と同様である。以下においては、特に、運転者が車内運動を実施する場面を例示して説明する。
【０１１０】
第５実施形態に係る車内運動制御装置１００は、第１実施形態に係る車内運動制御装置１００が備える機能に加えて、実施結果記憶機能および提示判定機能をさらに備える。
【０１１１】
実施結果記憶機能は、乗員が実施した車内運動の結果を記憶装置４００に記憶する。たとえば、実施結果記憶機能は、乗員に提示された車内運動の基準画像と、乗員が車内運動を実施している際に撮像した乗員の撮像画像とを重ね合わせた画像を、乗員による車内運動の実施結果として記憶装置４００に記憶する。また、実施結果記憶機能は、動作ズレ検出機能により検出された動作ズレのズレ量や、車内運動評価機能により評価された車内運動の評価値などの情報も、乗員による車内運動の実施結果として記憶部４００に記憶する。
【０１１２】
提示判定機能は、実施結果記憶機能により記憶された車内運動の結果を、運転者（乗員）に提示するか否かを判定する。具体的には、提示判定機能は、車内運動プログラムの提示状態、自車両の挙動などに基づいて、運転者が動作ズレ情報を視聴可能であるか否かを判定する。たとえば、提示判定機能は、車内運動プログラムが運転者に提示されており、かつ、自車両が停車中である場合には、運転者が車内運動の実施結果を視聴可能であると判定することができる。
【０１１３】
そして、提示判定機能により運転者が車内運動の実施結果を視聴可能であると判定された場合には、車内運動制御機能は、乗員が実施した車内運動の実施結果の提示を許可し、提示装置５００を介して、乗員が実施した車内運動の実施結果を提示する。一方、提示判定機能により運転者が車内運動の実施結果を視聴できないと判定された場合には、車内運動制御機能は、乗員が実施した車内運動の実施結果の提示を禁止する。
【０１１４】
続いて、図７を参照して、第５実施形態に係る車内運動支援処理について説明する。図７は、第５実施形態に係る車内運動支援処理を示すフローチャートである。
【０１１５】
ステップＳ５０１〜ステップＳ５０４では、第１実施形態のステップＳ１０１〜Ｓ１０４と同様に、車内運動プログラムが乗員に提供されるとともに（ステップＳ５０３）、自車両の挙動の検出が行われる（ステップＳ５０４）。そして、ステップＳ５０５では、車内運動検出機能により、車内運動における乗員の動作の検出が行われるとともに、実施結果記憶機能により、車内運動を実施する乗員の撮像画像が、乗員による車内運動の実施結果として記憶装置４００に記憶される。
【０１１６】
続くステップＳ５０６では、動作ズレ検出機能により、車内運動プログラムが案内する車内運動の動作と、乗員が実施した車内運動の動作とのズレが動作ズレとして検出される。また、第５実施形態では、同じくステップＳ５０６において、実施結果記憶機能により、車内運動プログラムにより案内される車内運動の動作に対する、乗員の動作の遅れや違いなどの動作ズレのズレ量が、乗員による車内運動の実施結果として記憶装置４００に記憶される。
【０１１７】
そして、ステップＳ５０７では、提示判定機能により、車内運動プログラムの提示状態、自車両の挙動などに基づいて、乗員が実施した車内運動の実施結果を、乗員が視聴可能であるか否かの判定が行われる。乗員が実施した車内運動の実施結果を乗員が視聴可能であると判定された場合には、ステップＳ５０８に進み、ステップＳ５０８において、車内運動制御機能により、提示装置５００を介して、乗員が実施した車内運動の実施結果が乗員に提示される。一方、乗員が実施した車内運動の実施結果を乗員が視聴できないと判定された場合には、乗員が実施した車内運動の実施結果を乗員に提示することなく、ステップＳ５０９に進む。
【０１１８】
ステップＳ５０９〜Ｓ５１６は、第１実施形態のステップＳ１０７〜Ｓ１１４と同様に、車内運動プログラムにより案内された車内運動の動作と、乗員が実施した車内運動の動作との動作ズレが検出され（ステップＳ５０９）、動作ズレが自車両の挙動に起因するものと判断された場合に（ステップＳ５１０＝Ｙｅｓ）、動作ズレの補正が行われる（ステップＳ５１１）。そして、補正された動作ズレに基づいて、乗員が実施した車内運動の評価が行われ（ステップＳ５１２）、この評価結果に基づいて、現在提示している車内運動プログラムが乗員に適していないと判断された場合に（ステップＳ５１３＝Ｙｅｓ）、現在提示している車内運動プログラムの再生速度が、現在よりも遅い速度に変更される（ステップＳ５１５）。
【０１１９】
なお、第５実施形態においては、たとえば自車両が走行中であり、ステップＳ５０７において、乗員が車内運動の実施結果を視聴できないと判定された場合には、たとえば、自車両が停車した後に、記憶装置４００に記憶された車内運動の実施結果を、映像などにより、乗員に提示する構成としてもよい。
【０１２０】
以上のように、第５実施形態では、乗員が実施した車内運動の結果を、乗員が視聴可能であるか否かを判断し、車内運動の結果を乗員が視聴可能ではないと判断された場合には、乗員が実施した車内運動の結果を乗員に提示することを禁止し、一方、車内運動の結果を乗員が視聴可能であると判断された場合には、乗員が実施した車内運動の結果を乗員に提示することを許可する。これにより、第５実施形態では、乗員が車内運動の結果を視聴可能である場合には、乗員が実施した車内運動の結果を乗員に提示することで、車内運動を実施する乗員のモチベーションを維持、向上することができるとともに、乗員が車内運動の結果を視聴可能でないと判断された場合には、乗員に車内運動の結果を提示することを禁止することで、乗員の安全性をより向上させることができる。
【０１２１】
以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【０１２２】
また、上述した実施形態において、車内運動検出機能は、車載カメラから乗員を撮像した画像データを取得することで、乗員による車内運動の動作を検出する構成を例示したが、この構成に限定されず、たとえば、マイクロソフト社製のＫｉｎｅｃｔ（登録商標）など、カメラと深度センサとを組み合わせた装置から、乗員の距離画像データを取得することで、乗員による車内運動の動作を検出する構成としてもよい。または、テレオカメラにより奥行き情報を検出する構成としてもよい。これらの場合、動作ズレ検出機能は、車内運動検出機能により検出された乗員の距離画像と、予め記憶しておいた車内運動の基準距離画像と比較することで、車内運動における動作ズレを検出することができる。
【０１２３】
また、車内運動検出機能は、たとえば、乗員が着座するシートに埋設された複数の圧力センサから、乗員の動作に応じた圧力信号（荷重信号）を受信することで、乗員による車内運動の状態を検出する構成としてもよい。たとえば、圧力センサを用いた場合には、乗員の身体に実際に接触して乗員の動作を検出することができるため、乗員による車内運動の動作を高い精度で検出することができる。また、この場合、動作ズレ検出機能は、予め記憶しておいた車内運動ごとの圧力信号のパターンと、乗員が車内運動を実施した際に検出された複数の圧力信号のパターンとを比較することで、車内運動における動作ズレを検出することができる。
【０１２４】
さらに、車内運動検出機能は、たとえば、音声認識用のマイクなどから乗員の音声を検出することで、発音運動や呼吸運動などの乗員の動作を検出する構成としてもよい。この場合、動作ズレ検出機能は、予め記憶しておいた車内運動における発声データと、乗員が車内運動を実施した際に検出された発声データとを比較することで、車内運動における動作ズレを検出することができる。
【０１２５】
また、上述した実施形態では、乗員が実施した車内運動の評価結果が低い場合には、車内運動プログラムの再生速度を遅くする構成を例示したが、この構成に代えて、あるいはこの構成に加えて、たとえば、乗員が実施した車内運動の評価結果が低い場合に、運動部位をより大きく動かすように、車内運動プログラムの内容を変更する構成としてもよい。
【０１２６】
さらに、上述した第２実施形態では、図４に示すように、ステップＳ２０９において、動作ズレが自車両の挙動に起因すると判断された場合に、動作ズレが乗員の状態に起因するか否かを判断することなく、自車両の挙動に起因する動作ズレを補正する構成を例示したが、この構成に加えて、たとえば動作ズレが乗員の状態に起因すると判断された場合にも、さらに動作ズレが乗員の状態にも起因するか否かを判断し、動作ズレが乗員の状態にも起因する場合には、自車両の挙動および乗員の状態に応じて、動作ズレを大きく補正する構成としてもよい。
【０１２７】
また、上述した実施形態では、たとえば、現在提示している車内運動プログラムが、乗員に適していると判断された場合には、現在提示している車内運動プログラムを変更することなく、そのまま継続して提示する構成を例示したが、この構成に限定されるものではなく、たとえば、現在提示している車内運動プログラムが乗員に適していると判断された場合に、現在提示している車内運動プログラムの再生速度を速くし、あるいは、現在提示している車内運動プログラムを運動負荷の高いものに変更する構成としてもよい。これにより、乗員の運動能力を次第に向上させることができ、乗員の健康の向上を図ることができる。
【０１２８】
さらに、上述した第４実施形態では、自車両の挙動に起因して動作ズレが生じる可能性があると判断された場合に、車内運動プログラムを変更する構成を例示したが、この構成に限定されず、たとえば、自車両の挙動に起因して動作ズレが生じる可能性がないと判断された場合にも、予測された自車両の挙動に応じて、車内運動プログラムを変更する構成としてもよい。たとえば、少なくても１０分間は、サービスエリアもインターチェンジもない高速道路を一定速度で巡航することが予測され、これにより、自車両の挙動に起因する動作ズレが生じる可能性がないものと判断された場合に、現在提示している車内運動を、運動時間を要するストレッチなどに変更する構成としてもよい。
【０１２９】
さらに、上述した第３〜５実施形態において、乗員の状態を検出し、検出した乗員の状態に基づいて、車内運動プログラムを提示する構成としてもよい。たとえば、第３実施形態において、乗員が腰痛を患わっている場合には、腰部を動かす車内運動を他の部位を動かす車内運動に変更する構成とすることができる。また、第４実施形態において、乗員の状態を考慮して動作ズレを生じる可能性があるか否かを判断し、動作ズレを生じる可能性があると判断された場合に、たとえば、乗員の状態から、乗員が実施し易いと判断される車内運動に変更する構成としてもよい。また、第５実施形態において、乗員の状態に基づいて、動作ズレを乗員が視聴可能であるか否かを判定する構成としてもよい。
【０１３０】
また、上述した実施形態では、動作ズレが自車両の挙動または乗員の状態に起因すると判断された場合に、このような動作ズレを補正する構成を例示した。しかしながら、動作ズレが自車両の挙動または乗員の状態に起因すると判断された場合でも、動作ズレの全てが車両の挙動に起因するものといえない場合がある。例えば、同乗者やラジオ等からの心理的に衝撃の大きな情報が提供された場合などである。そこで、動作ズレに対して自車両の挙動が与える影響度、あるいは、動作ズレに対して乗員の状態が与える影響度を、予め、シュミレーションしておくことで、動作ズレが自車両の挙動または乗員の状態に起因する動作ズレをより適切に補正することができ、その結果、現在提供されている車内運動に乗員が適しているか否かをより適切に判断することができる。
【０１３１】
なお、上述した実施形態の車内運動制御装置１００の車内運動検出機能は本発明の動作検出手段に、動作ズレ検出機能は本発明の動作ズレ検出手段に、車内運動評価機能は本発明の評価手段に、車両挙動検出機能は本発明の挙動検出手段に、車内運動制御機能は本発明の制御手段に、乗員状態検出機能は本発明の乗員状態検出手段に、車両挙動予測機能は本発明の挙動予測手段に、動作ズレ判断機能は本発明の動作ズレ判断手段に、実施結果記憶機能は本発明の実施結果記憶手段に、提示判定機能は本発明の提示判定手段に、車両コントローラ３００は本発明の走行情報取得手段に、記憶装置４００は本発明の記憶手段に、それぞれ相当する。
【符号の説明】
【０１３２】
１…車内運動支援装置
１００…車内運動制御装置
２００…入力装置
３００…車両コントローラ
４００…記憶装置
５００…提示装置
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図２Ｅ】
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【図２Ｆ】
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【図２Ｇ】
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【図２Ｈ】
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【図２Ｉ】
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【図２Ｊ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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