(57)【要約】  利用者の身体の揺らぎを検出する揺らぎ検出装置において、第１の方向に存在する静止物との距離である第１の距離と、第１の方向と異なる第２の方向に存在する静止物との距離である第２の距離と、を測定する測距手段と、第１の距離の変化量である第１の揺らぎ量と、第２の距離の変化量である第２の揺らぎ量と、を算出する算出手段と、利用者の呼吸に起因する第１の距離の変化量を第１の揺らぎ量から除去し、呼吸に起因する第２の距離の変化量を第２の揺らぎ量から除去する除去手段と、を備える揺らぎ検出装置。
2013136530.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
利用者の身体の揺らぎを検出する揺らぎ検出装置において、
第１の方向に存在する静止物との距離である第１の距離と、第１の方向と異なる第２の方向に存在する静止物との距離である第２の距離と、を測定する測距手段と、
前記第１の距離の変化量である第１の揺らぎ量と、前記第２の距離の変化量である第２の揺らぎ量と、を算出する算出手段と、
前記利用者の呼吸に起因する前記第１の距離の変化量を前記第１の揺らぎ量から除去し、前記呼吸に起因する前記第２の距離の変化量を前記第２の揺らぎ量から除去する除去手段と、
を備える揺らぎ検出装置。
【請求項２】
前記利用者に装着された揺らぎ検出装置の方向を検出する検出手段、
をさらに備え、
前記方向が特定の方向と一致すると、前記測距手段は、前記第１の距離および前記第２の距離の測定を開始する、
ことを特徴とする請求項１に記載の揺らぎ検出装置。
【請求項３】
前記第１の揺らぎ量と前記第２の揺らぎ量とから、前記利用者の揺らぎの軌跡の長さを算出する算出手段と、
前記軌跡の長さと、前記第１の方向への揺らぎの最大値および前記第２の方向への揺らぎの最大値と、に基づいて前記利用者の身体状態を判定する判定手段と、
をさらに備える請求項１に記載の揺らぎ検出装置。
【請求項４】
前記判定手段は、
前記軌跡の長さに応じた前記利用者の平衡状態に関する第１の安定度と、前記第１の方向への揺らぎの最大値および前記第２の方向への揺らぎの最大値に応じた前記利用者の平衡状態に関する第２の安定度と、から前記利用者の平衡状態の安定度を判定する、
ことを特徴とする請求項３に記載の揺らぎ検出装置。
【請求項５】
前記除去手段は、
前記利用者の呼吸の音データを取得する取得手段と、
前記音データをフーリエ変換して得られる周波数帯域のうち、特定の周波数帯域の振幅値が一定値以上の場合に、前記利用者が呼吸をしていると判別する判別手段と、
を備える請求項１に記載の揺らぎ検出装置。
【請求項６】
前記除去手段は、
前記測定時に前記利用者の呼吸を検出すると、前記第１の揺らぎ量および前記第２の揺らぎ量から所定の値を減算する減算手段と、
をさらに備える請求項５に記載の揺らぎ検出装置。
【請求項７】
前記除去手段は、
前記測定時に前記利用者の呼吸を検出すると、前記第１の揺らぎ量および前記第２の揺らぎ量から、前記特定の周波数帯域の振幅値に応じた値を減算する減算手段と、
をさらに備える請求項５に記載の揺らぎ検出装置。
【請求項８】
利用者の身体の揺らぎを検出する揺らぎ検出方法において、
第１の方向に存在する静止物との距離である第１の距離と、第１の方向と異なる第２の方向に存在する静止物との距離である第２の距離と、を測定し、
前記第１の距離の変化量である第１の揺らぎ量と、前記第２の距離の変化量である第２の揺らぎ量と、を算出し、
前記利用者の呼吸を検出し、
前記測定時に前記利用者の呼吸を検出すると、前記呼吸に起因する前記第１の距離の変化量を前記第１の揺らぎ量から除去し、前記呼吸に起因する前記第２の距離の変化量を前記第２の揺らぎ量から除去する、
処理を行なう揺らぎ検出方法。
【請求項９】
利用者の身体の揺らぎを検出するためのプログラムにおいて、
第１の方向に存在する静止物との距離である第１の距離と、第１の方向と異なる第２の方向に存在する静止物との距離である第２の距離と、を測定し、
前記第１の距離の変化量である第１の揺らぎ量と、前記第２の距離の変化量である第２の揺らぎ量と、を算出し、
前記利用者の呼吸を検出し、
前記測定時に前記利用者の呼吸を検出すると、前記呼吸に起因する前記第１の距離の変化量を前記第１の揺らぎ量から除去し、前記呼吸に起因する前記第２の距離の変化量を前記第２の揺らぎ量から除去する、
処理を揺らぎ検出装置に行なわせるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、身体等の揺らぎを検出する揺らぎ検出装置および揺らぎ検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、加速度センサや、ジャイロセンサ、赤外線センサなどを利用して携帯端末の動きを検出することにより、携帯端末を携帯している利用者の身体が揺れているか否かを判別する技術がある。【０００３】
上記技術に関連して、利用者の肩や腰などの関節点にマーキングポイントを貼り付け、これに赤外光などの光線を反射させることにより光学的に人の動きを検出する方法などが知られている。【０００４】
また、加速度計を用いて取得する、被検者の前後方向加速度の測定値ｘｉと左右方向加速度の測定値ｙｉとから算出する水平面加速度Δｉ（＝√（ｘｉ×ｘｉ＋ｙｉ×ｙｉ））の水平面加速度累積値ΣΔｉを、被験者のふらつき評価の指標として用いる評価方法が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−３４４４６８号公報
【特許文献２】特開２００８−０７３２６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、加速度センサや、ジャイロセンサなどでは、センサの分解能を下回る微小な身体の揺らぎを検出することは難しかった。また、微小な揺らぎの場合、身体の活動、例えば、呼吸などのため正確に計測することが難しかった。以下では、加速度センサやジャイロセンサなどではセンサの分解能を下回る微小な身体の揺らぎを、単に「揺らぎ」という。【０００７】
本揺らぎ検出装置は、１つの側面では、より正確に身体の揺らぎを検出する揺らぎ検出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】
【０００８】
本揺らぎ検出装置の１つの観点によれば、本揺らぎ検出装置は、利用者の身体の揺らぎを計測する揺らぎ検出装置である。そして、本揺らぎ検出装置は、以下の構成要素を備える。【０００９】
測距手段は、第１の方向に存在する静止物との距離である第１の距離と、第１の方向と異なる第２の方向に存在する静止物との距離である第２の距離と、を測定する。
算出手段は、前記第１の距離の変化量である第１の揺らぎ量と、前記第２の距離の変化量である第２の揺らぎ量と、を算出する。【００１０】
除去手段は、前記利用者の呼吸に起因する前記第１の距離の変化量を前記第１の揺らぎ量から除去し、前記呼吸に起因する前記第２の距離の変化量を前記第２の揺らぎ量から除去する。
【発明の効果】
【００１１】
本揺らぎ検出装置は、１つの態様では、より正確に身体の揺らぎを検出する揺らぎ検出装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】揺らぎ検出装置１００の概要を説明する図である。
【図２】揺らぎ検出装置２００に含まれるセンサの概要を説明する図である。
【図３】揺らぎ検出装置２００の装着例を示す図である。
【図４】揺らぎ検出装置２００による揺らぎ検出の概要を説明する図である。
【図５】揺らぎ検出装置２００の構成例を示す図である。
【図６】共有情報テーブル６００の例を示す図である。
【図７】情報管理テーブル７００の例を示す図である。
【図８】第１の判定テーブル８００の例を示す図である。
【図９】第２の判定テーブル９００の例を示す図である。
【図１０】総合判定テーブル１０００の例を示す図である。
【図１１】揺らぎ検出装置２００の処理を示すフローチャートである。
【図１２】揺らぎ検出装置２００が実行するスレッド１の処理を示すフローチャートである。
【図１３】揺らぎ検出装置２００が実行するスレッド２の処理を示すフローチャートである。
【図１４】揺らぎ検出装置２００が実行するスレッド３の処理を示すフローチャートである。
【図１５】揺らぎ検出装置２００を使用した利用者３００の身体の揺らぎ検出の例を示す図である。
【図１６】揺らぎ検出装置２００を使用した利用者３００の身体の揺らぎ検出の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態の一例について、図１〜図１６に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施形態はあくまでも例示であり、以下に明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図ではない。すなわち、本実施形態は、その趣旨を逸脱しない範囲で、各実施例を組み合わせるなど種々変形して実施することができる。また、図１１、図１２、図１３および図１４にフローチャートの形式で示した処理手順は、処理の順番を限定する趣旨ではない。したがって、可能な場合には、処理の順番を入れ替えても良いのは当然である。
【００１４】
≪実施例≫
図１は、一実施例に係る揺らぎ検出装置１００の概要を説明する図である。
揺らぎ検出装置１００は、測距手段１１０と、算出手段１２０と、除去手段１３０と、を備える。揺らぎ検出装置１００は、利用者に装着して使用することができる。
【００１５】
測距手段１１０は、第１の方向に存在する静止物１６０との距離である第１の距離と、第１の方向と異なる第２の方向に存在する静止物１７０との距離である第２の距離と、を測定する。測距手段１１０は、一定間隔、例えば、０．２ｍｓ間隔で第１の距離と第２の距離を測定する。
【００１６】
静止物１６０および１７０は、例えば、壁などの静止物である。また、第１の方向と第２の方向は、図１に示すように互いに直行する方向が好ましいが、これに限定する趣旨ではない。
【００１７】
算出手段１２０は、測距手段１１０が計測する第１の距離の変化量から第１の揺らぎ量を算出する。同様に、算出手段１２０は、測距手段１１０が計測する第２の距離の変化量から第２の揺らぎ量を算出する。
【００１８】
除去手段１４０は、利用者１５０の呼吸に起因する第１の距離の変化量を第１の揺らぎ量から除去し、呼吸に起因する第２の距離の変化量を第２の揺らぎ量から除去する。
【００１９】
以上のように、揺らぎ検出装置１００は、第１の揺らぎ量から、利用者１５０の呼吸に起因する第１の距離の変化量を除去する。同様に、揺らぎ検出装置１００は、第２の揺らぎ量から、利用者１５０の呼吸に起因する第２の距離の変化量を除去する。これにより、揺らぎ検出装置１００は、第１および第２の揺らぎ量から、揺らぎ検出装置１００を装着する利用者１５０が呼吸をして身体が拡幅するために生じる、第１および第２の距離の計測誤差を除去することができる。その結果、揺らぎ検出装置１００は、利用者１５０の呼吸による身体の拡幅の影響を受けることなく、身体の揺らぎを正確に検知することが可能となる。
【００２０】
≪その他の実施例≫
図２は、その他の実施例に係る揺らぎ検出装置２００に含まれるセンサの概要を説明する図である。なお、図２に示す揺らぎ検出装置２００は、携帯端末装置の一部に揺らぎ検出機能を含む検出装置の場合について例示しているが、検出装置２００を携帯端末装置に限定する趣旨ではない。
【００２１】
揺らぎ検出装置２００は、光学センサ５０１と、地磁気センサ５０２と、加速度センサ５０３と、を備えることができる。ただし、後述するように、地磁気センサ５０２は必須ではない。
【００２２】
揺らぎ検出装置２００は、光学センサ５０１の開口部５０１ａから発光しその反射光を受光することにより、揺らぎ検出装置２００の座標系２５０のＸ軸方向にある壁などの静止物までの距離を測距することができる。同様に、揺らぎ検出装置２００は、光学センサ５０１の開口部５０１ｂから発光しその反射光を受光することにより、揺らぎ検出装置２００の座標系２５０のＺ軸方向にある壁などの静止物までの距離を測距することができる。以下では、揺らぎ検出装置２００の座標系２５０を「第１の座標系２５０」という。
【００２３】
揺らぎ検出装置２００は、地磁気センサ５０２を用いて、第１の座標系２５０のＺ軸方向の、後述する第２の座標系３５０における方位を計測することができる。また、揺らぎ検出装置２００は、加速度センサ５０３を用いて、第１の座標系２５０のＹ軸方向の重力加速度を計測することができる。
【００２４】
例えば、後述するように、加速度センサ５０３は、加速度に応じた電気信号を出力する。この場合、揺らぎ検出装置２００は、加速度センサ５０３からの出力信号のＤＣ成分を抽出することにより重力加速度を特定することができる。例えば、揺らぎ検出装置２００は、加速度センサ５０３からの出力信号のＤＣ成分で表わされる、第１の座標系２５０のＹ軸方向の加速度が最大の場合、第１の座標系２５０のＹ軸方向と後述の第２の座標系３５０のＹ軸とが一致していると判断することができる。このとき、さらに、第１の座標系２５０のＺ軸の、第２の座標系３５０における方位が、第２の座標系３５０のＺ軸方向と一致した場合、第１の座標系２５０のＹ軸およびＺ軸と、第２の座標系３５０のＹ軸およびＺ軸と、がそれぞれ一致していると判断することができる。
【００２５】
図３は、揺らぎ検出装置２００の装着例を示す図である。
図３では、揺らぎ検出装置２００を利用者３００の腰部に装着した場合の例を示している。図３は、地面に直立する利用者３００の側面図である。揺らぎ検出装置２００は、第１の座標系２５０のＹ軸方向が、利用者３００の座標系３５０のＹ軸方向と同じ向きとなるように、利用者３００の腰部に装着されている。ただし、揺らぎ検出装置２００の装着場所を腰部に限定する趣旨ではない。
【００２６】
以下では、図３に示す利用者３００の座標系３５０を、「第２の座標系３５０」という。第２の座標系３５０のＹ軸は、重力加速度と同一方向である。また、第２の座標系３５０のｘ−ｚ平面は、地面と平行な平面である。
【００２７】
図４は、揺らぎ検出装置２００による揺らぎ検出の概要を説明する図である。図４は、揺らぎ検出装置２００を装着した利用者３００の身体が、第２の座標系３５０のＺ軸方向に揺らいだ場合について例示している。図４は、利用者３００を頭上から見た図である。
【００２８】
揺らぎ検出装置２００は、第２の座標系３５０のＺ軸方向に存在する静止物４００との距離を定期的に測距する。例えば、揺らぎ検出装置２００は、図４の（ａ）の状態で、第２の座標系３５０のＺ軸方向に存在する静止物４００との距離を測距する。この測距された距離をＬ１［ｍ］とする。
【００２９】
また、揺らぎ検出装置２００は、図４の（ａ）の状態から第２の座標系３５０のＺ軸方向に揺らいだ（ｂ）の状態で、第２の座標系３５０のＺ軸方向に存在する静止物４００との距離を測距する。この測距された距離をＬ２［ｍ］とする。
【００３０】
この場合、揺らぎ検出装置２００は、利用者３００の、第２の座標系３５０のＺ軸方向への揺らぎ量ｆｚを、下記式（１）から算出することができる。
ｆｚ  ＝  Ｌ２−Ｌ１                          ・・・・・  （１）
【００３１】
ここで、（ｂ）の状態で利用者３００が呼吸をした場合、利用者３００の身体は、状態ａから状態ｂに拡張する。この場合、揺らぎ検出装置２００が測距した距離Ｌ２には、誤差ｄが含まれることになる。そこで、本実施例に係る揺らぎ検出装置２００は、利用者３００の呼吸を検出した場合、揺らぎ量ｆｚを下記式（２）から算出する。これにより、揺らぎ検出装置２００は、利用者３００の呼吸による影響を受けることがなくなるので、より正確に利用者３００の身体の揺らぎを検出することが可能となる。
ｆｚ  ＝  Ｌ２−Ｌ１−ｄ                    ・・・・・  （２）
【００３２】
なお、呼吸には、一般に、息を吸い込む動作と、吸い込んだ息を吐き出す動作と、が含まれるが、本実施例では、息を吸い込むことにより身体が一定以上に拡張する動作を呼吸と判別する。
【００３３】
図５は、揺らぎ検出装置２００の構成例を示す図である。
揺らぎ検出装置２００は、光学センサ５０１と、地磁気センサ５０２と、加速度センサ５０３と、サブプロセッサ５０４と、アプリケーション用ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）５０５と、マイク５０６と、音声用ＤＳＰ５０７と、フラッシュメモリ５０８と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）５０９と、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）５１０と、を備える。
【００３４】
光学センサ５０１は、指向性のある光を発光し、静止物４００から反射された光を受光する。地磁気センサ５０２は、３軸方向、例えば、第１の座標系２５０のＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向、の地磁気に応じた電気信号を出力する。加速度センサ５０３は、３軸方向、例えば、第１の座標系２５０のＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向、の加速度に応じた電気信号を出力する。
【００３５】
サブプロセッサ５０４は、アプリケーション用ＣＰＵ５０５からの指示にしたがって、光学センサ５０１、地磁気センサ５０２および加速度センサ５０３を操作する。そして、プロセッサ５０４は、光学センサ５０１、地磁気センサ５０２および加速度センサ５０３から出力される電気信号をデジタル信号に変換してアプリケーション用ＣＰＵ５０５に通知する。
【００３６】
アプリケーション用ＣＰＵ５０５は、所定のプログラムを実行する演算装置である。アプリケーション用ＣＰＵ５０５は、ＲＡＭ５０９などに展開される所定のプログラム命令を実行することにより、本実施例に係る揺らぎ検出装置２００を実現することができる。
【００３７】
マイク５０６は、音を電気信号に変換する変換装置である。
音声用ＤＳＰ５０７は、マイク５０６が出力する電気信号から音声データを生成する。なお、本実施例に係る音声データには、人が話し言葉として発する音だけでなくその他様々な音、例えば、人の呼吸の際に発生する呼吸音などを含むことができる。
【００３８】
フラッシュメモリ５０８は、アプリケーション用ＣＰＵ５０５などが実行するプログラムや様々なデータを記憶する記憶装置である。ＲＡＭ５０９は、フラッシュメモリ５０８から読出したプログラムなどを記憶する記憶装置である。
【００３９】
ＬＣＤ５１０は、任意のデータを表示する表示装置である。ＬＣＤ５１０は、アプリケーション用ＣＰＵ５０５が出力するデータ、例えば、本実施例に係る揺らぎ検出装置２００による揺らぎの検出結果を含むデータを表示することができる。
【００４０】
また、揺らぎ検出装置２００を携帯端末装置で実現する場合、揺らぎ検出装置２００には、スピーカ５１１と、通信用ＣＰＵ５１２と、送受信ユニット５１３と、を備えることができる。
【００４１】
スピーカ５１１は、通信相手の携帯端末装置から送られた音声データを再生して出力する装置である。
【００４２】
通信用ＣＰＵ５１２は、所定のプログラムを実行することにより、送受信ユニット５１３などを操作してデータ通信を行なう演算装置である。例えば、通信用ＣＰＵ５１２は、マイク５０６が出力する音声データを送受信ユニット５１３に出力して基地局等に送信することができる。また、通信用ＣＰＵ５１２は、送受信ユニット５１３が受信した音声データをスピーカ５１１に出力して再生することができる。
【００４３】
送受信ユニット５１３は、通信用ＣＰＵ５１２から送られる電子データを、所定のプロトコルにしたがって電波に変換して基地局等に出力する。また、送受信ユニット５１３は、受信した電波を電子データに変換して通信用ＣＰＵ５１２に出力する。
【００４４】
さらに、必要に応じて、揺らぎ検出装置２００は、タッチパネル５１４と、カメラ５１５と、ＩＳＰ（Ｉｍａｇｅ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）５１６と、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ５１７と、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）５１８と、Ｗｉ−Ｆｉ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｆｉｄｅｌｉｔｙ）５１９と、を備えることもできる。
【００４５】
タッチパネル５１４は、アプリケーション用ＣＰＵ５０５から出力される電子データなどを表示するとともに、利用者３００が指やペンなどで画面に触れたことを検出して触れた画面位置の情報などをアプリケーション用ＣＰＵ５０５に通知する。これにより、アプリケーション用ＣＰＵ５０５は、利用者３００が触れた画面位置の情報などに応じて様々な処理を行なうことができる。
【００４６】
カメラ５１５は、アプリケーション用ＣＰＵ５０５などの指示に応じて、カメラ５１５に備わる図示しないレンズを通して得られる像から電気信号、すなわち、撮像信号を生成する撮像装置である。カメラ５１５は、生成した撮像信号をＩＳＰ５１６などに出力する。
【００４７】
ＩＳＰ５１６は、カメラ５１５から送られた撮像信号をデジタルデータ、すなわち、撮像データに変換する処理などを行なう演算装置である。ＩＳＰ５１６は、変換した撮像データをアプリケーション用ＣＰＵ５０５などに出力する。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ５１７、ＧＰＳ５１８、およびＷｉ−Ｆｉ５１９は、公知の技術なので説明は省略する。
【００４８】
図６は、共有情報テーブル６００の一例を示す図である。図６に示す共有情報テーブル６００は、計測番号毎に、経過時間と、距離Ｌｘ［ｍｍ］と、距離Ｌｚ［ｍｍ］と、呼吸フラグと、を含む情報である。図６に記載のｎは、０以上の整数である。
【００４９】
計測番号は、揺らぎ検出装置２００が、距離ＬｘおよびＬｚを測距する毎に、測距した距離ＬｘおよびＬｚに対して０から順番に割り当てる番号である。経過時間は、計測を開始してからの経過時間である。距離Ｌｘは、第１の座標系２５０のＸ軸方向に存在する静止物までの距離である。距離Ｌｚは、第１の座標系２５０のＺ軸方向に存在する静止物までの距離である。呼吸フラグは、距離ＬｘおよびＬｚを測距したときの呼吸の有無を示すフラグである。呼吸フラグが「１」の場合、呼吸があったことを示す。また、呼吸フラグが「０」の場合、呼吸がなかったことを示す。
【００５０】
図７は、情報管理テーブル７００の一例を示す図である。図７に示す情報管理テーブル７００は、軌跡変化量ΔＤ［ｍｍ］と、最大揺らぎ変化量Ｘｍａｘ［ｍｍ］と、最小揺らぎ変化量Ｘｍｉｎ［ｍｍ］と、最大揺らぎ変化量Ｚｍａｘ［ｍｍ］と、最小揺らぎ変化量Ｚｍｉｎ［ｍｍ］と、を含む情報である。
【００５１】
軌跡変化量ΔＤは、利用者３００の揺らぎ軌跡の変化量である。最大揺らぎ変化量Ｘｍａｘは、測距開始位置を基準にした、第２の座標系３５０のＸ軸方向への揺らぎ量の最大値である。最小揺らぎ変化量Ｘｍｉｎは、測距開始位置を基準にした、第２の座標系３５０のＸ軸方向への揺らぎ量の最小値である。最大揺らぎ変化量Ｚｍａｘは、測距開始位置を基準にした、第２の座標系３５０のＺ軸方向への揺らぎ量の最大値である。最小揺らぎ変化量Ｚｍｉｎは、測距開始位置を基準にした、第２の座標系３５０のＺ軸方向への揺らぎ量の最小値である。
【００５２】
図８は、第１の判定テーブル８００の例を示す図である。第１の判定テーブル８００は、揺らぎ軌跡長Ｄ［ｍｍ］に応じて、揺らぎ検出装置２００を装着した利用者３００の身体の平衡状態を定義する情報である。
【００５３】
図８の例では、揺らぎ軌跡長Ｄ［ｍｍ］が１０００［ｍｍ］以上の場合、利用者３００の身体の平衡状態が継続して不安定な状態であると定義されている。この状態をステージＡとする。また、揺らぎ軌跡長Ｄ［ｍｍ］が５００［ｍｍ］以上１０００［ｍｍ］未満の場合、利用者３００の身体の平衡状態が継続してやや不安定な状態であると定義されている。この状態をステージＢとする。また、揺らぎ軌跡長Ｄ［ｍｍ］が２００［ｍｍ］以上５００［ｍｍ］未満の場合、利用者３００の身体の平衡状態が継続してやや安定した状態であると定義されている。この状態をステージＣとする。また、揺らぎ軌跡長Ｄ［ｍｍ］が２００［ｍｍ］未満の場合、利用者３００の身体の平衡状態が継続して安定した状態であると定義されている。この状態をステージＤとする。
【００５４】
なお、図８に示した第１の判定テーブル８００は、本実施例に係る第１の判定テーブルの一例であって、本実施例に係る第１の判定テーブルを図８に示す内容に限定する趣旨ではない。
【００５５】
図９は、第２の判定テーブル９００の例を示す図である。第２の判定テーブル９００は、第２の座標系３５０のＸ軸方向への最大揺らぎ量［ｍｍ］と、第２の座標系３５０のＺ軸方向への最大揺らぎ量［ｍｍ］と、に応じて、揺らぎ検出装置２００を装着した利用者３００の身体の平衡状態を定義する情報である。
【００５６】
図９の例では、第２の座標系３５０のＸ軸方向への最大揺らぎ量が３０［ｍｍ］未満、かつ、第２の座標系３５０のＺ軸方向への最大揺らぎ量が３０［ｍｍ］未満の場合、利用者３００の身体の平衡状態が安定した状態であると定義されている。この状態をステージ１とする。
【００５７】
また、第２の座標系３５０のＸ軸方向への最大揺らぎ量が３０［ｍｍ］未満、かつ、第２の座標系３５０のＺ軸方向への最大揺らぎ量が３０［ｍｍ］以上１００［ｍｍ］未満の場合、利用者３００の身体の前後方向に対する平衡状態がやや不安定な状態であると定義されている。この状態をステージ２とする。なお、図９の例における前後方向とは、利用者３００が、第２の座標系３５０のＺ軸正方向に身体の正面を向けている場合における前後方向である。
【００５８】
また、第２の座標系３５０のＸ軸方向への最大揺らぎ量が３０［ｍｍ］以上１００［ｍｍ］未満、かつ、第２の座標系３５０のＺ軸方向への最大揺らぎ量が３０［ｍｍ］未満の場合、利用者３００の身体の左右方向に対する平衡状態がやや不安定な状態であると定義されている。この状態をステージ３とする。なお、図９の例における左右方向とは、利用者３００が、第２の座標系３５０のＺ軸正方向に身体の正面を向けている場合の左右方向である。
【００５９】
同様に、図９には、第２の座標系３５０のＸ軸方向への最大揺らぎ量が３０［ｍｍ］以上１００［ｍｍ］未満、かつ、第２の座標系３５０のＺ軸方向への最大揺らぎ量が３０［ｍｍ］以上１００［ｍｍ］未満の場合についても定義されている。この場合、利用者３００の身体の前後方向および左右方向に対する平衡状態がやや不安定な状態であると定義されている。この状態をステージ４とする。
【００６０】
同様に、図９には、第２の座標系３５０のＸ軸方向への最大揺らぎ量が３０［ｍｍ］未満、かつ、第２の座標系３５０のＺ軸方向への最大揺らぎ量が１００［ｍｍ］以上の場合についても定義されている。この場合、利用者３００の身体の前後方向に対する平衡状態が不安定な状態であると定義されている。この状態をステージ５とする。
【００６１】
同様に、図９には、第２の座標系３５０のＸ軸方向への最大揺らぎ量が１００［ｍｍ］以上、かつ、第２の座標系３５０のＺ軸方向への最大揺らぎ量が３０［ｍｍ］未満の場合についても定義されている。この場合、利用者３００の身体の左右方向に対する平衡状態が不安定な状態であると定義されている。この状態をステージ６とする。
【００６２】
同様に、図９には、第２の座標系３５０のＸ軸方向への最大揺らぎ量が３０［ｍｍ］以上１００［ｍｍ］未満、かつ、第２の座標系３５０のＺ軸方向への最大揺らぎ量が１００［ｍｍ］以上の場合についても定義されている。この場合、利用者３００の身体の前後方向に対する平衡状態が不安定、かつ、利用者３００の身体の左右方向に対する平衡状態がやや不安定な状態であると定義されている。この状態をステージ７とする。
【００６３】
同様に、図９には、第２の座標系３５０のＸ軸方向への最大揺らぎ量が１００［ｍｍ］以上、かつ、第２の座標系３５０のＺ軸方向への最大揺らぎ量が３０［ｍｍ］以上１００［ｍｍ］未満の場合についても定義されている。この場合、利用者３００の身体の左右方向に対する平衡状態が不安定な状態、かつ、利用者３００の身体の前後方向に対する平衡状態がやや不安定な状態であると定義されている。この状態をステージ８とする。
【００６４】
同様に、図９には、第２の座標系３５０のＸ軸方向への最大揺らぎ量が１００［ｍｍ］以上、かつ、第２の座標系３５０のＺ軸方向への最大揺らぎ量が１００［ｍｍ］以上の場合についても定義されている。この場合、利用者３００の身体の左右方向および前後方向に対する平衡状態が不安定な状態であると定義されている。この状態をステージ９とする。
【００６５】
なお、図９に示した第２の判定テーブル９００は、本実施例に係る第２の判定テーブルの一例であって、本実施例に係る第２の判定テーブルを図９に示す内容に限定する趣旨ではない。
【００６６】
図１０は、総合判定テーブル１０００の例を示す図である。総合判定テーブル１０００は、第１の判定テーブル８００に基づく判定結果（ステージＡ−Ｄ）と、第２の判定テーブル９００に基づく判定結果（ステージ１−９）と、に応じて、身体の状態を定義する情報である。
【００６７】
例えば、第１の判定テーブル８００に基づく判定結果がステージＡ、かつ、第２の判定テーブル９００に基づく判定結果がステージ１である場合、揺らぎ検出装置２００は、利用者３００の身体は常に細かく揺れている状態と判定することができる。
【００６８】
なお、図１０に示した総合判定テーブル１０００は、本実施例に係る総合判定テーブルの一例であって、本実施例に係る総合判定テーブルを図１０に示す内容に限定する趣旨ではない。
【００６９】
図１１は、揺らぎ検出装置２００の処理を示すフローチャートである。
揺らぎ検出装置２００は、加速度センサ５０３から、第１の座標系２５０の３軸方向それぞれの加速度を取得する（ステップＳ１１０１）。そして、揺らぎ検出装置２００は、第１の座標系２５０のＹ軸方向と、重力加速度の方向、すなわち、第２の座標系３５０のＹ軸方向と、とが一致するか否かを判別する（ステップＳ１１０２  ＮＯ）。
【００７０】
例えば、加速度センサ５０３から得られる、第１の座標系２５０のＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の加速度（ａｘ，ａｙ，ａｚ）のＤＣ成分が、電圧値（Ｖａｘ，Ｖａｙ，Ｖａｚ）で与えられる場合を考える。Ｖａｘ＝Ｖａｚ＝０の場合、揺らぎ検出装置２００は、第１の座標系２５０のＹ軸方向と、重力加速度の方向、すなわち、第２の座標系３５０のＹ軸方向と、が一致していると判断することができる。
【００７１】
第１の座標系２５０のＹ軸方向と重力加速度の方向とが一致していると判別すると（ステップＳ１１０２  ＹＥＳ）、揺らぎ検出装置２００は、マイク５０６による音声データの取得を開始する（ステップＳ１１０３）。
【００７２】
終了要求がなければ（ステップＳ１１０４  ＮＯ）、揺らぎ検出装置２００は、スレッド１、スレッド２およびスレッド３を起動する（ステップＳ１１０５−Ｓ１１０７）。また、終了要求を受けると（ステップＳ１１０４  ＹＥＳ）、揺らぎ検出装置２００は、マイク５０６による音声データの取得と、光学センサ５０１による発光を停止する（ステップＳ１１０８）。なお、終了要求は、例えば、利用者３００が、揺らぎ検出装置２００に備わる終了ボタンなどの入力装置を操作することにより通知される要求である。
【００７３】
そして、揺らぎ検出装置２００は、情報管理テーブル７００から揺らぎ軌跡長Ｄを算出する（ステップＳ１１０９）。揺らぎ検出装置２００は、情報管理テーブル７００の軌跡変化量ΔＤの総和により、揺らぎ軌跡長Ｄを算出することができる。
【００７４】
また、揺らぎ検出装置２００は、第２の座標系３５０のＸ軸方向の最大揺らぎ量Ｌｘｍａｘと、第２の座標系３５０のＺ軸方向の最大揺らぎ量Ｌｚｍａｘと、を算出する（ステップＳ１１１０）。例えば、揺らぎ検出装置２００は、情報管理テーブル７００の最後に追加された最大揺らぎ変化量Ｘｍａｘと最小揺らぎ変化量Ｘｍｉｎとの差の絶対値（＝｜Ｘｍａｘ−Ｘｍｉｎ｜）により、第２の座標系３５０のＸ軸方向の最大揺らぎ量Ｌｘｍａｘを算出することができる。同様に、揺らぎ検出装置２００は、情報管理テーブル７００の最後に追加された最大揺らぎ変化量Ｚｍａｘと最小揺らぎ変化量Ｚｍｉｎとの差の絶対値（＝｜Ｚｍａｘ−Ｚｍｉｎ｜）により、第２の座標系３５０のＺ軸方向の最大揺らぎ量Ｌｚｍａｘを算出することができる。
【００７５】
そして、揺らぎ検出装置２００は、ステップＳ１１０９で算出した揺らぎ軌跡長Ｄと、ステップＳ１１１０で算出した最大揺らぎ量ＬｘｍａｘおよびＬｚｍａｘと、から揺らぎ検出装置２００を装着している利用者３００の身体の平衡状態を判定する（ステップＳ１１１１）。
【００７６】
揺らぎ検出装置２００は、身体の平衡状態の判定は以下のようにして行なうことができる。
（１）揺らぎ検出装置２００は、第１の判定テーブル８００を参照し、ステップＳ１１０９で算出した揺らぎ軌跡長Ｄに応じた身体平衡状態（ステージＡ−Ｄ）を判定する。
（２）また、揺らぎ検出装置２００は、第２の判定テーブル９００を参照し、ステップＳ１１１０で算出した最大揺らぎ量ＬｘｍａｘおよびＬｚｍａｘに応じた身体平衡状態（ステージ１−９）を判定する。
（３）そして、揺らぎ検出装置２００は、総合判定テーブル１０００を参照し、上記（１）で判定した身体平衡状態（ステージＡ−Ｄ）と、上記（２）で判定した身体平衡状態（ステージ１−９）と、に応じた身体平衡状態を判定する。
【００７７】
身体平衡状態の判定処理が終了すると、揺らぎ検出装置２００は、身体平衡状態の判定結果を利用者３００に通知する（ステップＳ１１１２）。身体平衡状態の判定結果を利用者３００に通知するために、揺らぎ検出装置２００は、判定結果をＬＣＤ５１０に表示することができる。また、揺らぎ検出装置２００は、身体平衡状態の判定結果を、送受信ユニット５１３を介して通信可能な他の携帯端末装置やネットワーク上の情報処理装置などに電子メール等を利用して通知することができる。
【００７８】
以上の処理が終了すると、揺らぎ検出装置２００は、揺らぎ検出処理を終了する（ステップＳ１１１３）。
【００７９】
なお、揺らぎ検出装置２００は、ステップＳ１１０１−Ｓ１１０２で、加速度センサ５０３を用いて、第１の座標系２５０のＹ軸方向と重力加速度の方向とが一致するか否かを判別した。この処理に加えて、揺らぎ検出装置２００は、第１の座標系２５０のＺ軸方向と第２の座標系３５０のＺ軸方向とが一致するか否かを判別することができる。すなわち、ステップＳ１１０１−Ｓ１１０２で、揺らぎ検出装置２００は、第１の座標系２５０のＹ軸方向と重力加速度の方向とが一致し、かつ、第１の座標系２５０のＺ軸方向と第２の座標系３５０のＺ軸方向とが一致する、か否かを判別することができる。なお、仮に、第２の座標系３５０のＺ軸方向の方位が南であった場合、地磁気センサ５０２から得られる、第１の座標系２５０のＺ軸方向の方位が南であれば、揺らぎ検出装置２００は、第１の座標系２５０のＺ軸方向と第２の座標系３５０のＺ軸方向とが一致すると判別できる。
【００８０】
図１２は、揺らぎ検出装置２００が実行するスレッド１の処理を示すフローチャートである。
終了要求を受けると（ステップＳ１２０１  ＹＥＳ）、揺らぎ検出装置２００は、スレッド１の処理を終了する（ステップＳ１２０２）。終了要求がなければ（ステップＳ１２０１  ＮＯ）、揺らぎ検出装置２００は、処理をステップＳ１２０３に移行する。この場合、揺らぎ検出装置２００は、所定時間、例えば、０．２秒だけ待ち合わせる（ステップＳ１２０３  ＮＯ）。これは、ステップＳ１１０３で開始した音声データの取得に必要な時間を確保するためである。ただし、待ち合わせる時間を０．２秒に限定する趣旨ではない。
【００８１】
所定時間経過すると（ステップＳ１２０３  ＹＥＳ）、揺らぎ検出装置２００は、光学センサ５０１により、第１の座標系２５０のＸ軸方向とＺ軸方向とに発光しその反射光を受光する。そして、揺らぎ検出装置２００は、第１の座標系２５０のＸ軸方向に発光してからその反射光を受光するまでの反射時間ｔｘを計測する（ステップＳ１２０４）。同様に、揺らぎ検出装置２００は、第１の座標系２５０のＺ軸方向に発光してからその反射光を受光までの反射時間ｔｚを計測する（ステップＳ１２０４）。
【００８２】
揺らぎ検出装置２００は、ステップＳ１２０４で計測した反射時間ｔｘから、第１の座標系２５０のＸ軸方向に存在する静止物までの距離Ｌｘを計算する（ステップＳ１２０５）。同様に、揺らぎ検出装置２００は、ステップＳ１２０４で計測した反射時間ｔｚから、第１の座標系２５０のＺ軸方向に存在する静止物までの距離Ｌｚを計算する（ステップＳ１２０５）。そして、揺らぎ検出装置２００は、算出した距離ＬｘおよびＬｚを、共有情報テーブル６００に追加する。この場合、揺らぎ検出装置２００は、追加した距離ＬｘおよびＬｚに対する計測番号と、スレッド１の実行を開始してから、追加した距離ＬｘおよびＬｚを計測するまでの経過時間と、を共有情報テーブル６００に設定する。
【００８３】
以上の処理が完了すると、揺らぎ検出装置２００は、処理をステップＳ１２０１に移行する。
【００８４】
図１３は、揺らぎ検出装置２００が実行するスレッド２の処理を示すフローチャートである。
終了要求を受けると（ステップＳ１３０１  ＹＥＳ）、揺らぎ検出装置２００は、スレッド２の処理を終了する（ステップＳ１３０２）。終了要求がなければ（ステップＳ１３０１  ＮＯ）、揺らぎ検出装置２００は、処理をステップＳ１３０３に移行する。この場合、揺らぎ検出装置２００は、所定時間、例えば、０．２秒だけ待ち合わせる（ステップＳ１３０３  ＮＯ）。これは、ステップＳ１１０３で開始した音声データの取得に必要な時間を確保するためである。ただし、待ち合わせる時間を０．２秒に限定する趣旨ではない。
【００８５】
所定時間経過すると（ステップＳ１３０３  ＹＥＳ）、揺らぎ検出装置２００は、所定時間分の音声データに対してフーリエ変換を行なう（ステップＳ１３０４）。そして、揺らぎ検出装置２００は、フーリエ変換された音声データから、呼吸時に発生する周波数帯域の信号の振幅値を取得する（ステップＳ１３０５）。本実施例では、０．２５Ｈｚから０．３３Ｈｚまでの周波数帯域の音声データを取得する。ただし、取得する音声データの周波数帯域を０．２５Ｈｚから０．３３Ｈｚに限定する趣旨ではない。揺らぎ検出装置２００は、ステップＳ１３０５で取得した音声データに対して逆フーリエ変換を行なう（ステップＳ１３０６）。
【００８６】
ステップＳ１３０６の処理で得られた音声データの振幅値が一定値以上の場合（ステップＳ１３０７  ＹＥＳ）、揺らぎ検出装置２００は、呼吸ありと判断する。この場合、揺らぎ検出装置２００は、ステップＳ１２０５で最後に追加された、共有情報テーブル６００の計測番号に対応する呼吸フラグに「１」を設定する（ステップＳ１３０８）。また、ステップＳ１３０６の処理で得られた音声データの振幅値が一定値未満の場合（ステップＳ１３０７  ＮＯ）、揺らぎ検出装置２００は、呼吸なしと判断する。この場合、揺らぎ検出装置２００は、ステップＳ１２０５で追加された、共有情報テーブル６００の計測番号に対応する呼吸フラグに「０」を設定する（ステップＳ１３０９）。
【００８７】
ステップＳ１３０８またはＳ１３０９の処理が完了すると、揺らぎ検出装置２００は、処理をステップＳ１３０１に移行する。
【００８８】
図１４は、揺らぎ検出装置２００が実行するスレッド３の処理を示すフローチャートである。
終了要求を受けると（ステップＳ１４０１  ＹＥＳ）、揺らぎ検出装置２００は、スレッド３の処理を終了する（ステップＳ１４０２）。終了要求がなければ（ステップＳ１４０１  ＮＯ）、揺らぎ検出装置２００は、処理をステップＳ１４０３に移行する。
【００８９】
揺らぎ検出装置２００は、共有情報テーブル６００に新たな共有情報、すなわち、距離Ｌｘ、Ｌｚおよび呼吸フラグが追加されるまで待ち合わせる（ステップＳ１４０３  ＮＯ）。そして、共有情報テーブル６００に新たな共有情報が追加されると（ステップＳ１４０３  ＹＥＳ）、揺らぎ検出装置２００は、処理をステップＳ１４０４に移行する。この場合、揺らぎ検出装置２００は、第２の座標系３５０のＸ軸方向に対する距離差分ΔＬｘと、第２の座標系３５０のＺ軸方向に対する距離差分ΔＬｚと、を算出する（ステップＳ１４０４）。この距離差分ΔＬｘは、一定期間における、第２の座標系３５０のＸ軸方向への利用者３００の身体の揺らぎ量である。同様に、距離差分ΔＬｚは、一定期間における、第２の座標系３５０のＺ軸方向への利用者３００の身体の揺らぎ量である。
【００９０】
例えば、共有情報テーブル６００に新たに追加された共有情報の計測番号をｎ、計測番号ｎの距離ＬｘおよびＬｚをそれぞれ距離ＬｘｎおよびＬｚｎとすると、揺らぎ検出装置２００は、第２の座標系３５０のＸ軸方向に対する距離差分ΔＬｘを次式にしたがって算出できる。
ΔＬｘ  ＝  ｜Ｌｘｎ−Ｌｘ（ｎ−１）｜            ・・・（３）
【００９１】
同様に、揺らぎ検出装置２００は、第２の座標系３５０のＺ軸方向に対する距離差分ΔＬｚを次式にしたがって算出できる。
ΔＬｚ  ＝  ｜Ｌｚｎ−Ｌｚ（ｎ−１）｜            ・・・（４）
【００９２】
共有情報テーブル６００に新たに追加された共有情報に含まれる呼吸フラグが１の場合（ステップＳ１４０５  ＹＥＳ）、揺らぎ検出装置２００は、ステップＳ１４０４で算出した距離差分ΔＬｘおよびΔＬｚからそれぞれ１０［ｍｍ］だけ減算する（ステップＳ１４０６）。ただし、距離差分ΔＬｘおよびΔＬｚから減じる値を１０［ｍｍ］に限定する趣旨ではない。また、距離差分ΔＬｘおよびΔＬｚから減じる値は、１０［ｍｍ］などの一定値でなく、例えば、ステップＳ１３０６で算出した音声データの振幅値に応じて動的に変化する値などを使用してもよい。また、距離差分ΔＬｘとΔＬｚとで減じる値が異なってもよい。
【００９３】
ステップＳ１４０６の処理が終了すると、揺らぎ検出装置２００は、処理をステップＳ１４０７に移行する。また、共有情報テーブル６００に新たに追加された共有情報に含まれる呼吸フラグが０の場合（ステップＳ１４０５  ＮＯ）、揺らぎ検出装置２００は、処理をステップＳ１４０７に移行する。
【００９４】
ステップＳ１４０４で算出した距離差分ΔＬｘおよびΔＬｚが一定値未満の場合（ステップＳ１４０７  ＮＯ）、揺らぎ検出装置２００は、ステップＳ１４０１に移行する。これは、距離ＬｘおよびＬｚの測定誤差を排除するための処理である。したがって、距離差分ΔＬｘおよびΔＬｚとの比較に使用する一定値は、揺らぎ検出装置２００の測距の性能、すなわち、距離ＬｘおよびＬｚの測距で生じる測定誤差に応じて決定することができる。
【００９５】
ステップＳ１４０４で算出した距離差分ΔＬｘおよびΔＬｚが一定値以上の場合（ステップＳ１４０７  ＹＥＳ）、揺らぎ検出装置２００は、ステップＳ１４０８に移行する。この場合、揺らぎ検出装置２００は、利用者３００の身体の揺らぎの軌跡の変化量、すなわち、軌跡変化量ΔＤを算出する（ステップＳ１４０８）。そして、揺らぎ検出装置２００は、算出した軌跡変化量ΔＤを情報管理テーブル７００に追加する。揺らぎ検出装置２００は、軌跡変化量ΔＤを次式にしたがって算出できる。
ΔＤ  ＝  √（ΔＬｘ×ΔＬｘ  ＋  ΔＬｚ×ΔＬｚ）  ・・・（５）
【００９６】
また、揺らぎ検出装置２００は、揺らぎ変化量ＸおよびＺを算出する（ステップＳ１４０９）。例えば、共有情報テーブル６００の計測番号０の距離ＬｘおよびＬｚをそれぞれ距離Ｌｘ０およびＬｚ０とすると、揺らぎ検出装置２００は、揺らぎ変化量ＸおよびＺを次式にしたがって算出できる。
Ｘ  ＝  Ｌｘｎ−Ｌｘ０                              ・・・（６）
Ｚ  ＝  Ｌｚｎ−Ｌｚ０                              ・・・（７）
【００９７】
揺らぎ検出装置２００は、情報管理テーブル７００から、最後に追加された最新の最大揺らぎ変化量Ｘｍａｘを取得する。そして、揺らぎ検出装置２００は、取得した最大揺らぎ変化量Ｘｍａｘと、ステップＳ１４０９で算出した揺らぎ変化量Ｘと、を比較する。
【００９８】
ステップＳ１４０９で算出した揺らぎ変化量Ｘが、最大揺らぎ変化量Ｘｍａｘより大きい場合（ステップＳ１４１０  ＹＥＳ）、揺らぎ検出装置２００は、処理をステップＳ１４１１に移行する。この場合、揺らぎ検出装置２００は、情報管理テーブル７００の最大揺らぎ変化量Ｘｍａｘに、ステップＳ１４０９で算出した揺らぎ変化量Ｘを追加する（ステップＳ１４１１）。そして、揺らぎ検出装置２００は、処理をステップＳ１４１２に移行する。
【００９９】
また、ステップＳ１４０９で算出した揺らぎ変化量Ｘが、最大揺らぎ変化量Ｘｍａｘ以下の場合（ステップＳ１４１０  ＮＯ）、揺らぎ検出装置２００は、情報管理テーブル７００の最大揺らぎ変化量Ｘｍａｘに、前回と同じ最大揺らぎ変化量Ｘｍａｘを追加する。そして、揺らぎ検出装置２００は、処理をステップＳ１４１２に移行する。
【０１００】
揺らぎ検出装置２００は、情報管理テーブル７００から、最後に追加された最新の最大揺らぎ変化量Ｚｍａｘを取得する。そして、揺らぎ検出装置２００は、取得した最大揺らぎ変化量Ｚｍａｘと、ステップＳ１４０９で算出した揺らぎ変化量Ｚと、を比較する。
【０１０１】
ステップＳ１４０９で算出した揺らぎ変化量Ｚが、最大揺らぎ変化量Ｚｍａｘより大きい場合（ステップＳ１４１２  ＹＥＳ）、揺らぎ検出装置２００は、処理をステップＳ１４１３に移行する。この場合、揺らぎ検出装置２００は、情報管理テーブル７００の最大揺らぎ変化量Ｚｍａｘに、ステップＳ１４０９で算出した揺らぎ変化量Ｚを追加する（ステップＳ１４１３）。そして、揺らぎ検出装置２００は、処理をステップＳ１４１４に移行する。
【０１０２】
また、ステップＳ１４０９で算出した揺らぎ変化量Ｚが、最大揺らぎ変化量Ｚｍａｘ以下の場合（ステップＳ１４１２  ＮＯ）、揺らぎ検出装置２００は、情報管理テーブル７００の最大揺らぎ変化量Ｚｍａｘに、前回と同じ最大揺らぎ変化量Ｚｍａｘを追加する。そして、揺らぎ検出装置２００は、処理をステップＳ１４１４に移行する。
【０１０３】
揺らぎ検出装置２００は、情報管理テーブル７００から、最後に追加した最新の最小揺らぎ変化量Ｘｍｉｎを取得する。そして、揺らぎ検出装置２００は、取得した最小揺らぎ変化量Ｘｍｉｎと、ステップＳ１４０９で算出した揺らぎ変化量Ｘと、を比較する。
【０１０４】
ステップＳ１４０９で算出した揺らぎ変化量Ｘが、最小揺らぎ変化量Ｘｍｉｎより小さい場合（ステップＳ１４１４  ＹＥＳ）、揺らぎ検出装置２００は、処理をステップＳ１４１５に移行する。この場合、揺らぎ検出装置２００は、情報管理テーブル７００の最小揺らぎ変化量Ｘｍｉｎに、ステップＳ１４０９で算出した揺らぎ変化量Ｘを追加する（ステップＳ１４１５）。そして、揺らぎ検出装置２００は、処理をステップＳ１４１６に移行する。
【０１０５】
また、ステップＳ１４０９で算出した揺らぎ変化量Ｘが、最小揺らぎ変化量Ｘｍｉｎ以上の場合（ステップＳ１４１４  ＮＯ）、揺らぎ検出装置２００は、情報管理テーブル７００の最小揺らぎ変化量Ｘｍｉｎに、前回と同じ最小揺らぎ変化量Ｘｍｉｎを追加する。そして、揺らぎ検出装置２００は、処理をステップＳ１４１６に移行する。
【０１０６】
揺らぎ検出装置２００は、情報管理テーブル７００から、最後に追加した最新の最小揺らぎ変化量Ｚｍｉｎを取得する。そして、揺らぎ検出装置２００は、取得した最小揺らぎ変化量Ｚｍｉｎと、ステップＳ１４０９で算出した揺らぎ変化量Ｚと、を比較する。
【０１０７】
ステップＳ１４０９で算出した揺らぎ変化量Ｚが、最小揺らぎ変化量Ｚｍｉｎより小さい場合（ステップＳ１４１６  ＹＥＳ）、揺らぎ検出装置２００は、処理をステップＳ１４１７に移行する。この場合、揺らぎ検出装置２００は、情報管理テーブル７００の最小揺らぎ変化量Ｚｍｉｎに、ステップＳ１４０９で算出した揺らぎ変化量Ｚを追加する（ステップＳ１４１７）。そして、揺らぎ検出装置２００は、処理をステップＳ１４０１に移行する。
【０１０８】
また、ステップＳ１４０９で算出した揺らぎ変化量Ｚが、最小揺らぎ変化量Ｚｍｉｎ以上の場合（ステップＳ１４１６  ＮＯ）、揺らぎ検出装置２００は、情報管理テーブル７００の最小揺らぎ変化量Ｚｍｉｎに、前回と同じ最小揺らぎ変化量Ｚｍｉｎを追加する。そして、揺らぎ検出装置２００は、処理をステップＳ１４０１に移行する。
【０１０９】
図１５および図１６は、揺らぎ検出装置２００を使用した利用者３００の身体の揺らぎ検出の例を示す図である。
図１５は、利用者３００が揺らぎ検出装置２００を身体の腰部に装着した場合の身体の側面図である。今、第２の座標系３５０のＸ軸方向とＺ軸方向とにそれぞれ壁１５０１および１５０２があり、図１６に示す図１５の上面図のように、利用者３００の身体に揺らぎ１６００が生じた場合を考える。なお、図１６は図１５の上面図であるが、見易さを優先して利用者３００の記載を省略してある。
【０１１０】
この場合、揺らぎ検出装置２００は、図１１−図１４で説明したように、第２の座標系３５０のＸ軸方向にある壁１５０１との距離Ｌｘを測距して距離差分ΔＬｘを算出する。同様に、揺らぎ検出装置２００は、第２の座標系３５０のＺ軸方向にある壁１５０２との距離Ｌｚを測距して距離差分ΔＬｚを算出する。揺らぎ検出装置２００は、算出した距離差分ΔＬｘおよびΔＬｚから、第２の座標系３５０のＸＺ平面内における利用者３００の身体の揺らぎの軌跡変化量ΔＤを算出する。この軌跡変化量ΔＤの総和から、利用者３００の身体の揺らぎ１６００の揺らぎ軌跡長Ｄを算出することができる。
【０１１１】
また、揺らぎ検出装置２００は、測距した距離ＬｘおよびＬｚから、最大揺らぎ変化量ＸｍａｘおよびＺｍａｘと、最小揺らぎ変化量ＸｍｉｎおよびＺｍｉｎを算出する。揺らぎ検出装置２００は、算出した最大揺らぎ変化量ＸｍａｘおよびＺｍａｘと、最小揺らぎ変化量ＸｍｉｎおよびＺｍｉｎと、から最大揺らぎ量ＬｘｍａｘおよびＬｚｍａｘを算出する。
【０１１２】
そして、揺らぎ検出装置２００は、揺らぎ軌跡長Ｄ、最大揺らぎ量ＬｘｍａｘおよびＬｚｍａｘと、第１の判定テーブル８００、第２の判定テーブル９００および総合判定テーブル１０００と、から利用者３００の身体平衡状態を判別する。
【０１１３】
以上の説明において、Ｘ軸方向は、第１の方向の一例として挙げられる。距離Ｌｘは、第１の方向に存在する静止物との距離である第１の距離の一例として挙げられる。Ｚ軸方向は、第１の方向と異なる第２の方向の一例として挙げられる。距離Ｌｚは、第２の方向に存在する静止物との距離である第２の距離の一例として挙げられる。距離差分ΔＬｘは、第１の距離の変化量である第１の揺らぎ量の一例として挙げられる。距離差分ΔＬｚは、第２の距離の変化量である第２の揺らぎ量の一例として挙げられる。また、第１の判定テーブル８００に基づく判定結果（ステージＡ−Ｄ）は、第１の安定度の一例として挙げられる。また、第２の判定テーブル９００に基づく判定結果（ステージ１−９）は、第２の安定度の一例として挙げられる。また、総合判定テーブル１０００に基づく判定結果は、利用者３００の平衡状態の安定度の一例として挙げられる。また、測距手段、算出手段、および除去手段は、アプリケーション用ＣＰＵ５０５が、ＲＡＭ５０９などに記憶された所定のプログラムを実行することによって実現することができる。
【０１１４】
以上に説明したように、揺らぎ検出装置２００は、利用者３００の呼吸を検出すると、距離差分ΔＬｘおよびΔＬｚから、利用者３００の呼吸に起因する身体の拡幅分、本実施例では１０［ｍｍ］だけ減算した値を使用する。これにより、揺らぎ検出装置２００は、距離ＬｘおよびＬｚを測距した際に含まれる測定誤差、すなわち、利用者３００の呼吸に起因する身体の拡幅分を、距離差分ΔＬｘおよびΔＬｚから除去することができる。その結果、揺らぎ検出装置２００は、揺らぎ検出装置２００を装着した利用者３００の呼吸による身体の拡幅の影響を受けることなく、身体の揺らぎを正確に検出することが可能となる。
【０１１５】
また、揺らぎ検出装置２００は、光学センサ５０１を利用して、第１の座標系２５０のＸ軸方向とＹ軸方向に存在する静止物との距離ＬｘおよびＬｚを測距してその変化量により、利用者３００の身体の揺らぎを検出している。そのため、加速度センサやジャイロセンサなどのセンサの分解能を下回る微小な身体の揺らぎを容易に計測することが可能となる。また、光学センサ５０１を利用して揺らぎを検出しているので、簡易なシステムで身体の揺らぎ検出を実現することが可能となる。
【０１１６】
また、揺らぎ検出装置２００は、揺らぎ軌跡長Ｄと最大揺らぎ量ＬｘｍａｘおよびＬｚｍａｘを算出する。そして、揺らぎ検出装置２００は、第１の判定テーブル８００、第２の判定テーブル９００および総合判定テーブル１０００を使用して、算出した揺らぎ軌跡長Ｄ、最大揺らぎ量ＬｘｍａｘおよびＬｚｍａｘに応じた身体平衡状態を判定することができる。
【０１１７】
揺らぎ検出装置２００は、ステップＳ１１０１−Ｓ１１０２で、加速度センサ５０３を用いて、第１の座標系２５０のＹ軸方向と重力加速度の方向とが一致するか否かを判別する。そのため、揺らぎ検出装置２００は、揺らぎ検出装置２００を装着する利用者３００が特定の姿勢のときに揺らぎ検出処理を開始する。これにより、揺らぎ検出装置２００は、常に、特定の条件下で揺らぎ検出処理を行なうことができる。その結果、揺らぎ検出装置２００は、揺らぎ検出の精度を向上することができる。
【符号の説明】
【０１１８】
１００      揺らぎ検出装置
１１０      測距手段
１２０      算出手段
１３０      除去手段
１５０      利用者
１６０      静止物
１７０      静止物
【図１】
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【図２】
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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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【国際調査報告】
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