(57)【要約】【課題】複数歩の歩行足跡を直接撮像して得た画像データを分析するすることのできる歩行跡分析装置を提供する。【解決手段】床に敷設された歩行者の歩行足跡を記録するための長尺の歩行足跡記録紙と、該記録紙に記録された歩行足跡を読み取る画像読取手段と、該画像読取手段に装着された所定方向及び所定速度で記録紙を搬送するための記録紙搬送手段と、前記画像読取手段から出力された画像データを累積してデータベース化し分析する画像分析手段と、を備えている。【選択図】  図１
2006167001.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
床に敷設された歩行者の歩行足跡を記録するための長尺の歩行足跡記録紙と、該記録紙に記録された歩行足跡を読み取る画像読取手段と、該画像読取手段に装着された所定方向及び所定速度で記録紙を搬送するための記録紙搬送手段と、前記画像読取手段から出力された画像データを累積してデータベース化し分析する画像分析手段と、を備えてなることを特徴とする歩行跡分析装置。
【請求項２】
前記記録紙搬送手段が、記録紙を巻き取る巻回手段を備えてなることを特徴とする請求項１に記載の歩行跡分析装置。
【請求項３】
床に敷設された歩行者の歩行足跡を記録するための長尺の歩行足跡記録紙と、該記録紙に記録された歩行足跡を読み取る画像読取手段と、該画像読取手段を装着し前記記録紙に沿って所定方向及び所定速度で移動する画像読取手段取付装置と、前記画像読取手段から出力された画像データを累積してデータベース化し分析する画像分析手段と、を備えてなることを特徴とする歩行跡分析装置。
【請求項４】
前記記録紙が、感熱紙であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の歩行跡分析装置。
【請求項５】
前記感熱紙上に歩行足跡を記録するため歩行者の足底に塗布する歩行足跡取得用液に、塩化ベンザルコニウム等を水に溶解してなる希釈消毒液を用いることを特徴とする請求項４に記載の歩行跡分析装置。
【請求項６】
前記記録紙が、感圧紙であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の歩行跡分析装置。
【請求項７】
前記画像分析手段が、足跡の画像データより足の輪郭線を求め、歩幅、歩隔、足角、足幅及び足長から選ばれる１又は２以上を記憶し、測定ごとの画像データを累積してデータベース化し、歩行形態の比較演算を行う機能を有してなることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の歩行跡分析装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歩行障害患者のリハビリテーションのための歩行跡分析装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
歩行障害患者のリハビリテーション現場では、障害の早期回復が切に願われている。そこで、現場では、早期回復を目的に、医者又は理学療法士が患者の歩行を観察し、障害の程度を評価することで、効果のあるリハビリテーションを行っている。
そのため、支柱により手摺り状にほぼ水平に配設された一対の平行棒でなる歩行訓練器の歩行開始端の後方又は歩行終了端の前方に三脚等に取り付けた画像取込装置で歩行者の足跡を撮像し、撮像した足跡の画像データを画像処理装置に取り込み足跡を分析することが、リハビリテーションの効果をより高めようとして行われている。
【０００３】
この他に、床全面に歩行位置検出センサを張り巡らせたもの、足に赤外線を反射するマーカーを取り付け、赤外線カメラでその歩行挙動を解析するとともに、床に設けた足の力を検出する床反力計によりその足跡位置を分析するものもある。
【特許文献１】特開２００２−３４５７８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、平行棒の歩行訓練器の前方又は後方に配置された画像取込装置で歩行者の足跡を撮像する場合には、歩行障害患者のリハビリテーションの邪魔にならないよう歩行訓練器からできるだけ離して画像取込装置を設置しなければならず、また、より正確な足跡を撮像するためには画像取込装置をなるべく高い位置に配置する必要があった。
【０００５】
また、歩行者像を同時に撮像せざるを得ないため、足跡そのものの歩幅、歩隔、足角、足幅等を正確に捉えることは困難であった。
【０００６】
さらに、床全面に歩行位置検出センサを張り巡らせたものは高価であり、さらに、赤外線カメラ方式も床反力計を同時に用いるためやはり装置が高価になり、大病院や研究施設以外では予算的に余裕が無く、導入が難しいため、医者や理学療法士は目視による観察に頼らざるを得ないのが現状で、訓練状況の定量的な把握と、分析が困難であるという問題点があった。
そこで、複数歩の歩行足跡を直接撮像して得た画像データを分析することのできる歩行跡分析装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願発明者は、上記に鑑み鋭意研究の結果、次の手段によりこの課題を解決した。
（１）床に敷設された歩行者の歩行足跡を記録するための長尺の歩行足跡記録紙と、該記録紙に記録された歩行足跡を読み取る画像読取手段と、該画像読取手段に装着された所定方向及び所定速度で記録紙を搬送するための記録紙搬送手段と、前記画像読取手段から出力された画像データを累積してデータベース化し分析する画像分析手段と、を備えてなることを特徴とする歩行跡分析装置。
【０００８】
（２）前記記録紙搬送手段が、記録紙を巻き取る巻回手段を備えてなることを特徴とする前項（１）に記載の歩行跡分析装置。
【０００９】
（３）床に敷設された歩行者の歩行足跡を記録するための長尺の歩行足跡記録紙と、該記録紙に記録された歩行足跡を読み取る画像読取手段と、該画像読取手段を装着し前記記録紙に沿って所定方向及び所定速度で移動する画像読取手段取付装置と、前記画像読取手段から出力された画像データを累積してデータベース化し分析する画像分析手段と、を備えてなることを特徴とする歩行跡分析装置。
【００１０】
（４）前記記録紙が、感熱紙であることを特徴とする前項（１）〜（３）のいずれか１項に記載の歩行跡分析装置。
【００１１】
（５）前記感熱紙上に歩行足跡を記録するため歩行者の足底に塗布する歩行足跡取得用液に、塩化ベンザルコニウム等を水に溶解してなる希釈消毒液を用いることを特徴とする前項（４）に記載の歩行跡分析装置。
【００１２】
（６）前項（１）〜（３）のいずれか１項に記載の歩行跡分析装置に使用される歩行者の足底に被着されて用いられる無数の連続気孔を有しインクが含浸されてなる歩行足跡取得用インク含浸シート。
【００１３】
（７）前項（６）に記載の前記インク含浸シートの一面に接着剤付きフィルムが接合されてなる歩行足跡取得用インク含浸シート。
【００１４】
（８）前記記録紙が、感圧紙であることを特徴とする前項（１）〜（３）のいずれか１項に記載の歩行跡分析装置。
【００１５】
（９）前項（８）に記載の歩行跡分析装置に使用される歩行者の足底に被着されて用いられる表面に多数の凸起を備えた歩行足跡取得用補助シート。
【００１６】
（１０）前記画像分析手段が、足跡の画像データより足の輪郭線を求め、歩幅、歩隔、足角、足幅及び足長から選ばれる１又は２以上を記憶し、測定ごとの画像データを累積してデータベース化し、歩行形態の比較演算を行う機能を有してなることを特徴とする前項（１）〜（９）のいずれか１項に記載の歩行跡分析装置。
【発明の効果】
【００１７】
本願発明によれば、次のような効果が発揮される。
１．本願発明の請求項１の発明によれば、
床に敷設された歩行者の歩行足跡を記録するための長尺の歩行足跡記録紙と、該記録紙に記録された歩行足跡を読み取る画像読取手段と、該画像読取手段に装着された所定方向及び所定速度で記録紙を搬送するための記録紙搬送手段と、前記画像読取手段から出力された画像データを累積してデータベース化し分析する画像分析手段を備えて、前記歩行足跡記録紙に記録された足跡を分析する方式なので、装置全体を安価に構築できる。
【００１８】
また、画像読取手段に所定方向及び所定速度で記録紙を搬送するための記録紙搬送手段を備えているので、複数歩の歩行足跡が記録された長尺の記録紙を所定方向及び所定速度で移動させ、固定した画像読取手段で歩行足跡を直接撮像して得た画像データを取り込むことができるので、連続した複数歩の足跡によって正確な画像分析を行うことができると同時に装置全体の小型化が可能である。
【００１９】
２．本願発明の請求項２の発明によれば、
請求項１の効果に加えて、前記搬送手段が、記録紙を巻き取る巻回手段を備えているので、さらに装置全体の小型化が可能である。
【００２０】
３．本願発明の請求項３の発明によれば、
歩行障害患者のリハビリテーション現場では、一対の平行棒を備えたリハビリテーション設備が一般的であり、このような場合は、長尺の記録紙を平行棒間の床面に固定し、歩行足跡が記録された後に、例えば、平行棒上部の天井面を利用して敷設した軌条上の画像読取手段取付装置に画像読取手段を装着し、該画像読取手段取付装置を記録紙に沿って所定方向及び所定速度で移動しながら画像読取手段で歩行足跡を撮像することによって得られた画像データを取り込むことができるので、連続した複数歩の足跡によって正確な画像分析を行うことができると同時に装置全体の小型化が可能である。
【００２１】
また、歩行障害患者の歩行足跡が記録された記録紙を動かさずそのままの状態で直ちに歩行足跡を読み取り画像分析を行うことができるため、短時間で歩行分析結果が得られ、歩行障害患者はその場で自分自身の過去の歩行訓練結果と比較対照できる。
【００２２】
さらに、歩行障害患者の歩行足跡が記録された記録紙を動かさずそのままの状態で画像読取装置で歩行足跡を読み取り画像分析を行って記録できるため、記録紙の搬送等移動時に汚損、破損等の事故があっても問題ない。
【００２３】
以上の効果に加えて、医者又は理学療法士は、正確な画像分析データに基づいて歩行障害患者の訓練状況の定量的な把握と、分析が可能になり、早期回復に向けて適切な処理や対策等を講じることが可能となる。
【００２４】
また、画像読取手段としてエリアセンサの他、ラインセンサ形撮像デバイス付き画像読取装置も使用可能となり、システム構築の自由度が増すと同時に画像データの高精細化が容易にできる。
【００２５】
４．本願発明の請求項４の発明によれば、
前項１〜３の効果に加えて、前記記録紙が感熱紙であるため、例えば、市販されている一般的な感熱ロール紙を安価な記録紙として採用できる。
【００２６】
５．本願発明の請求項５の発明によれば、
前項４の効果に加えて、感熱紙に歩行足跡を記録するために歩行者の足底に塗布する歩行足跡取得用液が、塩化ベンザルコニウム等が水に溶解されてなる歩行足跡取得用希釈消毒液であるので、歩行障害患者は安心して抵抗感無く使用できる。
【００２７】
６．本願発明の請求項６の発明によれば、
前項１〜３の効果に加えて、記録紙に感圧紙を使用すれば、歩行障害患者の足裏に足跡を転写できる速乾性試薬等をその都度塗布したり、ふき取り清掃する手間が省けると同時に、歩行開始から終了まで一定の足跡を記録することが可能となり、歩行障害患者に邪魔されることなく足跡のみを撮像でき、画像分析手段に取り込んで正確な画像分析を行うことができる。
【００２８】
７．本願発明の請求項７の発明によれば、
前項１〜６の効果に加えて、足跡の画像データから前記画像分析手段により足の輪郭線を求め、歩幅、歩隔、足角（足の向いている方向）、足幅、足長から選ばれる１又は２以上を前記画像分析手段に記憶し、測定ごとの画像データを累積してデータベース化し、歩行形態の比較演算を行う機能を有しているので、歩行障害患者が行った歩行訓練状況の複数の画像データが累積され、リハビリテーション開始からの累積画像データに基づいて歩行形態の比較演算を行うことによって、より正確に訓練の進行状況や回復度等を定量的に把握することができ、医者又は理学療法士は歩行障害患者の歩行訓練計画を着実に、かつ、有効に進めることができる。
また、歩行分析結果をすぐに患者にフィードバックすることにより、現状改善の動機付けが可能となり、通常の場合に比較して、予想外のリハビリテーション効果も得られる。
さらに、例えば、小学校においては異常歩行パターンを示す児童の数が増加傾向にあるとの報告もあるが、成長期の早い段階で集団測定を行うことにより、異常歩行形態を示す児童の発見が容易になり、症状が固定する前に対策を講じることができる。
他に、健康や美しいスタイルを維持するための歩行においても、歩行足跡の採取と分析は重要である。周期的に歩行足跡のデータを採取・蓄積・分析することによって、歩行形態の変化が客観的にとらえられるようになり、予防医学的なデータも提供できる。また、美しい歩き方といったデータベースを構築することによって健康的で美しい歩き方の指針を得ることもできるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
本願発明実施例の図に基づいて説明する。
図１（ａ）は本願発明実施例の歩行跡分析装置の斜視図、（ｂ）は本発明実施例の歩行跡分析装置における画像読取手段及び照明手段の配置説明図、図２は本発明実施例の足跡が記録された長尺の記録紙外観図、図３は人の歩幅と歩隔の定義を示す足跡図、図４は人の足角と足幅及び足長の定義を示す足跡図、図５は本発明実施例のグローバル座標設定と足跡が収まる矩形領域座標図、図６は本発明実施例のローカル座標設定座標図、図７は本発明実施例の指先位置を求める座標図、図８は本発明実施例の小指付け根の位置から足幅を求める座標図、である。
【実施例１】
【００３０】
歩行障害患者のリハビリテーションのために一般的に設備されている一対の平行棒間の床面に、例えば、図２に示すような１０ｍ（長さ）×１ｍ（幅）程度の長尺の記録紙２、例えば感熱ロール紙などを敷き詰めて固定し、エリアセンサ形撮像デバイス付き画像読取手段で記録紙２の上方又は画像読取手段を三脚等に搭載して前方又は後方の斜め上方から読み取るようにする。歩行障害患者の歩行訓練終了後、足跡のみを画像読取手段で撮像し、その画像を内蔵するコンピュータによって測定ごとの足跡画像データを累積してデータベース化し、歩行形態の比較演算を行う機能を有している画像分析手段に取り込んで、リハビリテーション開始からの歩行訓練足跡記録画像データ、又は、足跡９が記録された長尺の記録紙２から事前に取り込んだ健常者の足跡記録画像データと比較し、正確な画像分析を行う。
【００３１】
歩行障害患者の足跡９を長尺の前記感熱紙に記録する一方法として、歩行障害患者の両足裏に、例えば、水：１００ｍｍｌ中に、塩化ベンザルコニウム０．１〜０．３ｇを混合した希釈消毒液を塗布して感熱紙上を歩行させれば、感熱紙上の足跡９は感熱紙のロイコ色素及び顕色剤を溶かし、その結果これらが反応して、ロイコ色素は色素になって黒色化して表示記録される。
【００３２】
歩行障害患者の足跡９を長尺の記録紙２に記録する他の方法として、長尺の普通紙を用いた記録紙２上に、例えば、朱肉を必要としない印鑑のインク吸蔵体と同様の原理で、インクを吸蔵できる極薄い無数の連続気孔を有した多孔性のスポンジゴム又は不織布等にインクを含浸し、歩行開始から歩行終了までの歩行足跡９が鮮明に記録できる足跡取得用インク含浸シートを歩行障害患者の足底に被着して足跡９を記録してもよい。
【００３３】
上記のように前記足跡取得用インク含浸シートを歩行障害患者の足裏に直接被着する方法に代えて、前記インク含浸シートの一面に接着剤付きフィルムを接合したものを、靴下又は足袋等の底面に貼着してから歩行障害患者の両足にはかせて歩行訓練させ記録紙２に足跡９を記録する方法がさらに好ましい。
【００３４】
上記のように、靴下又は足袋等の底面に貼着できる接着剤付きフィルムを接合した足跡取得用インク含浸シートは、極薄いスポンジゴム又は不織布等を用いているため、必要とする足形にフィットするように容易に成形加工できるので、正確な足跡９を記録紙２上に記録することが可能であり、さらに歩行訓練後、インクを補充すれば繰り返し使用することも可能である。
【実施例２】
【００３５】
本実施例の歩行跡分析装置１は、図１に示すように、床面に敷設された歩行足跡９を記録するための長尺の歩行足跡記録紙２と、足跡９が記録された該記録紙２を装着して所定方向及び所定速度で搬送し、巻き取る巻回手段６を備えてなる記録紙搬送手段５と、搬送される記録紙２を下部から照明する照明ランプ１３と反射ミラー１４とが組み込まれた照明手段３と、記録紙２に記録された歩行障害患者の歩行足跡９を読み取る画像読み取り手段４と、画像読み取り手段４から出力された画像データを分析する画像分析手段８とで構成されている。
【００３６】
歩行障害患者の歩行訓練終了後、足跡９が記録された記録紙２を歩行跡分析装置１の前記記録紙搬送手段５に装着し、モータ７によって巻回手段６を駆動し所定方向及び所定速度で巻き取る。
【００３７】
本実施例では、例えば、記録紙２を下部から照明する照明ランプ１３と約９０度の角度で足跡像を反射する反射ミラー１４が組み込まれた照明手段３と、ラインセンサ形撮像デバイス付き画像読取手段４を使用し、記録紙２を歩行開始足跡から歩行終了足跡の向きに、そして歩行障害患者がその間の歩行に要した時間と同時間になる速度、あるいは前記画像分析手段８の画像取り込み可能速度に合わせた速度のいずれかで巻き取るようモータ７を制御する。
【００３８】
前記画像読取手段４で撮像した足跡９の２次元画像を画像分析手段８に取り込んで、リハビリテーション開始からの歩行訓練足跡記録画像データ、又は、事前に取り込んだ健常者の足跡記録画像データと比較し、正確な画像分析を行う。
【００３９】
前記ラインセンサ形撮像デバイス付き画像読取手段４に代えて、記録紙２と同幅の密着型ラインセンサと照明手段を組み込んだ画像読取手段でもよい。
その他の構成及び作用は実施例１と同様である。
【実施例３】
【００４０】
実施例１では、簡便な方法として、エリアセンサ形撮像デバイス付き画像読取手段４で記録紙２の上方又は画像読取手段４を三脚等に搭載して前方又は後方の斜め上方から読み取るようにしたが、より正確に足跡９を取り込む方法として、前記長尺の歩行足跡記録紙２の上方又は天井に記録紙２に沿って走行できる図示しない軌条を配設し、２次元画像撮像のため歩行開始足跡から歩行終了足跡方向へ、また、それぞれの歩行障害者の歩行開始から歩行終了までに要した時間と同時間となる速度、若しくは画像取込可能速度に合わせた速度のいずれかで移動制御できる図示しない画像読取手段取付装置を装着した移動手段を備えて構成することもできる。
【００４１】
前記画像読取手段取付装置にラインセンサ形又はエリアセンサ形撮像デバイス付き画像読取手段４を取り付けて、該画像読取手段４で前記長尺の歩行足跡記録紙２に記録された足跡９を真上から前記画像読取手段取付装置を移動させながら撮像し、足跡９の２次元画像データを画像分析手段８に取り込んで、リハビリテーション開始からの歩行訓練足跡記録画像データ、又は、事前に取り込んだ健常者の足跡記録画像データと比較し、正確な画像分析を行う。
その他の構成及び作用は実施例１と同様である。
【実施例４】
【００４２】
本実施例では、記録紙２として圧力測定可能な極薄で均一なフィルム状の極超低圧用感圧紙を使用し、さらに、表面に多数の凸起を備えた歩行足跡取得用補助シートを靴下や足袋等の底面に貼着して歩行障害患者の両足にはかせて歩行訓練を行う。これによって感圧紙には前記補助シートの凸起先端に集中した荷重によって、その部分が例えば赤く発色し足跡が得られる。またその濃度が感圧紙に加わった圧力によって変化するようにしてもよい。
【００４３】
前記歩行足跡取得用補助シートの凸起先端の全面積が、人の全体重がかかる足裏面積の１／２０以下となるように、また、その先端を尖鋭な形状とすることが好ましい。
その他、記録された足跡９の計測に関する構成及び作用は実施例１〜３と同様である。
【実施例５】
【００４４】
前記長尺の歩行足跡記録紙２に記録された足跡９を前記画像読取手段４で撮像し、２次元画像データとして画像分析手段８に取り込んで、前回までの歩行訓練足跡記録画像データ、又は、事前に取り込んだ健常者の足跡記録画像データと比較し、正確な画像分析を行うため、足跡９の画像データより足の輪郭線を求め、歩幅、歩隔、足角、足幅、足長から選ばれる１又は２以上の画像データを記憶し、測定ごとの画像データを累積して比較演算を行う。
【００４５】
図３において、足跡９の画像データから公知の技術によって求めた足の輪郭線に基づいて各要素の計測を行う。まず、右足の足跡９Ｒの踵に接し進行方向に対して直角となる直線と、左足の足跡９Ｌの踵に接してこれも進行方向に対して直角となる直線との間隔が歩幅１５であり、右左の足跡９Ｒと９Ｌの前記踵位置の輪郭線に接し、進行方向に平行な２つの直線の間隔が歩隔１６である。
【００４６】
図４において、親指の付け根と小指の付け根との距離が足幅１７であり、踵と足の人差し指（以下、第二指と記述）とを結ぶ線分で踵からつま先までの最長距離が足長１８であり、踵と第二指とを結ぶ線分と歩行中心線１２とのなす角度が足角１９である。
【００４７】
図５において、図２のように複数の足跡９が存在している画像データから各足跡９を区別して分析処理できるように、グローバル座標設定と足跡９が収まる矩形領域座標１０を設定する。すなわち、各足跡９が収まる大きさの矩形領域を足跡記録紙２の左下を原点とし、Ｘ−Ｙ座標系を設定する。
【００４８】
次に、Ｘ＝０からＸ軸に沿って足跡記録紙２の端まで足形が存在する位置を調べる走査を行い、これを順次Ｙ＝０からＹ方向に繰り返し行い、各足跡９が存在する位置のＸＹ座標値を記憶させる。
【００４９】
Ｙの値が小さい位置にある足跡９から順番に、１から番号を付ける。
【００５０】
足跡９の順番と位置情報をもとに、図６のローカル座標設定座標図に示すように各足跡９が収まる大きさの矩形領域１１を設定する。
【００５１】
図６において、歩幅１５を分析するために、まず足跡９が持つ位置情報からそれぞれの足跡９の足の指を除く足裏像の図心Ｐ（以下図心Ｐと記す）を求める。次に、図心ＰのＹ座標値より小さな値で、図心Ｐから輪郭までの最長距離の座標ｋを求めこれを踵とする。番号が隣り合った足跡９の踵間のＹ座標値を計算して絶対値をとり、これを歩幅１５とする。
【００５２】
また、歩隔１６の分析は、進行方向の中心線が必要であるので、図心Ｐを用いて最小自乗近似により、グローバル座標上における回帰直線を算出し、これを歩行中心線１２（図３参照）とし、この歩行中心線１２からそれぞれの踵の座標ｋまでの最短距離の合計を求めこれを歩隔１６とする。
【００５３】
さらに、足角１９の分析に必要な第二指の位置を求めるため、図６のような、図心Ｐと踵の座標ｋを通る直線ｙ１、図心Ｐを通りｙ１に垂直な直線ｘ１の二つの直線を軸としたローカルな座標系を設定する。
【００５４】
そして、ｘ１軸から指先までの距離をみることで全ての指先位置を求める。次に、左足、右足のどちらでも第二指の位置が出せるように、ｘ１軸からそれぞれの指先までの距離を比較し、距離が最も大きい指先位置（図７の○位置）を第二指の位置とした。これより、踵と第二指とを結ぶ線分が分かるため、この線分をｙ２軸とし、このｙ２軸と進行方向とのなす角度を足角１９とした。
【００５５】
図８において、足幅１７の分析に必要な親指の付け根と小指の付け根の位置を知るため、足角１９の測定で求めた、踵と第二指を結ぶ線分をｙ２軸とした座標系（図６参照）において、ｙ２軸から最も近い距離にある足跡９の輪郭点の正負両ｘ２座標値を求め、それを小指又は親指の付け根位置（図８○位置）とし、その座標間の距離を足幅１７とした。他方の足跡９の付け根位置も、同様な方法で求めることによって足幅１７が求まる。
【００５６】
足長１８の分析は、足幅測定で求めたｘ２軸に対し垂直な線分、ｙ２軸の踵の座標ｋからつま先までの最長距離を求めて足長１８とした。
【００５７】
足跡９が記録された長尺の記録紙２に記録された足跡９の画像データより上記のように足の輪郭線を求め、歩幅、歩隔、足角、足幅、足長及び歩行速度等から得られた測定ごとの画像データを累積してデータベース化し、前回の歩行訓練足跡記録画像データと歩行形態の比較をしたり、又は、事前に取り込んだ健常者の足跡記録画像データと比較し、正確な画像分析を行うことができる。
【００５８】
一般的に、健常者の場合は、歩幅、歩隔、足角、足幅、足長及び歩行速度等は一定の安定した値を示すが、歩行障害患者で、いずれか片方の足に障害がある場合、その反対側の足の歩幅は小さくなる傾向にあり、また、進行方向の歩行中心線１２からの各足跡位置までの歩隔の値や時間変化からふらつきのデータが得られる。
【００５９】
このように、歩行障害患者ごとの前記歩幅、歩隔、足角、足幅、足長及び歩行速度等の正確な計測が可能になり、その結果に基づいて演算、統計処理、データの蓄積等ができるので、蓄積された過去のデータとの比較演算により、容易に障害状況の把握と、不具合箇所の発見ができるので、医者又は理学療法士は、歩行障害患者の訓練状況の定量的な把握と、分析が可能になり、早期回復に向けて適切な処理や対策等を講じることが可能となる。
【００６０】
なお、いずれの実施例においても実際の歩行足跡９には一歩一歩ばらつきが多いと思われるので、平均化したデータで演算し、比較検討することが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
歩行障害患者のリハビリテーション現場では、障害の早期回復が切に願われている。そこで、本願発明の歩行跡分析装置を用いれば、医者又は理学療法士は、歩行障害患者の訓練状況の定量的な把握と、分析が可能になり、早期回復に向けて適切な処理や対策等を講じることが可能となる。また、歩行分析結果をすぐに患者にフィードバックすることにより、現状改善の動機付けが可能となり、通常の場合に比較して、予想外のリハビリテーション効果も得られる。それ故、産業上の利用可能性大である。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】（ａ）本願発明実施例の歩行跡分析装置の斜視図  （ｂ）同発明実施例の歩行跡分析装置における画像読取手段及び照明手段の配置説明図
【図２】同発明実施例の足跡が記録された長尺の記録紙外観図
【図３】人の歩幅と歩隔の定義を示す足跡図
【図４】人の足角と足幅及び足長の定義を示す足跡図。
【図５】同発明実施例のグローバル座標設定と足跡が収まる矩形領域座標図
【図６】同発明実施例のローカル座標設定座標図
【図７】同発明実施例の指先位置を求める座標図
【図８】同発明実施例の小指付け根の位置から足幅を求める座標図
【符号の説明】
【００６３】
１：歩行跡分析装置
２：記録紙
３：照明手段
４：画像読取手段
５：搬送手段
６：巻回手段
７：モータ
８：画像分析手段
９：足跡
１０：矩形領域座標
１１：矩形領域
１２：歩行中心線
１３：照明ランプ
１４：反射ミラー
１５：歩幅
１６：歩隔
１７：足幅
１８：足長
１９：足角
ｋ：踵の位置
Ｐ：図心
【図１】
2006167001.tif 000003
【図２】
2006167001.tif 000004
【図３】
2006167001.tif 000005
【図４】
2006167001.tif 000006
【図５】
2006167001.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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