(57)【要約】【課題】被験者の所定の動作の開始及び終了の時点を決定することが可能な計測システムを提供する。【解決手段】被験者Ｅの動作を計測する計測システムであって、被験者の身体の座標を取得するセンサー部と、センサー部によって取得された前記座標の変化に基づいて、被験者が所定の動作を開始した時点と終了した時点を決定する処理部と、を具備した。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被験者の動作を計測する計測システムであって、
前記被験者の身体の座標を取得する座標取得部と、
前記座標取得部によって取得された前記座標の変化に基づいて、前記被験者が所定の動作を開始した時点と終了した時点を決定する演算部と、
を具備する計測システム。
【請求項２】
前記演算部は、
前記座標取得部によって取得された前記座標の時系列変化に基づいて前記被験者が前記所定の動作を開始した時点を決定すると共に、
前記座標取得部によって取得された前記座標の逆時系列変化に基づいて前記被験者が前記所定の動作を終了した時点を決定する、
請求項１に記載の計測システム。
【請求項３】
前記演算部は、
前記座標取得部によって取得された前記座標の時系列変化に基づいて当該座標の分散を算出し、当該分散が所定の閾値を超えた時点を前記被験者が前記所定の動作を開始した時点であるものと決定すると共に、
前記座標取得部によって取得された前記座標の逆時系列変化に基づいて当該座標の分散を算出し、当該分散が所定の閾値を超えた時点を前記被験者が前記所定の動作を終了した時点であるものと決定する、
請求項２に記載の計測システム。
【請求項４】
前記座標取得部は、
前記被験者の身体のうち、上半身の座標を取得可能である、
請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の計測システム。
【請求項５】
前記座標取得部は、
前記被験者の身体のうち、首の座標を取得可能であり、
前記演算部は、
前記座標取得部によって取得された前記首の座標の変化に基づいて、前記被験者が前記所定の動作を開始した時点を決定する、
請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の計測システム。
【請求項６】
前記座標取得部は、
前記被験者の身体のうち、腰の座標を取得可能であり、
前記演算部は、
前記座標取得部によって取得された前記腰の座標の変化に基づいて、前記被験者が前記所定の動作を終了した時点を決定する、
請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の計測システム。
【請求項７】
前記演算部は、
前記座標取得部によって取得された前記座標の時系列変化に基づいて当該座標の分散を算出し、当該分散が最小となる時点を前記被験者が前記所定の動作を開始した時点であるものと決定すると共に、
前記座標取得部によって取得された前記座標の逆時系列変化に基づいて当該座標の分散を算出し、当該分散が最小となる時点を前記被験者が前記所定の動作を終了した時点であるものと決定する、
請求項２に記載の計測システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被験者の動作を計測する計測システムの技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、被験者の動作を計測する計測システムの技術は公知となっている。例えば、特許文献１に記載の如くである。
【０００３】
特許文献１には、被験者に装着される慣性センサーと、慣性センサーの出力から加速度等の情報を取得する受信部、及び当該加速度等から所定時間内の運動量を示す運動出力を算出する演算部を有する運動能力算出装置と、を具備する運動能力算出システムが記載されている。当該特許文献１に記載の技術では、算出された運動出力に基づいて被験者の運動能力を評価することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−３２５７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の技術は、被験者の運動の開始や終了を検出するものではない。例えば特許文献１に記載の運動能力算出システムは、操作部が操作された場合（計測スタートのコマンドが発信された場合）に被験者の計測が開始されるものであり、当該運動能力算出システム自らが被験者の運動の開始を決定するものではない。
【０００６】
このような運動能力算出システムでは、被験者の運動の開始や終了を用いた運動能力の判定を行うことが困難である。例えば、被験者の所定の動作（運動）の開始から終了までにかかる時間を知りたい場合には、運動能力算出システムによって計測されたデータに基づいて、人（被験者や施験者）が当該開始及び終了の時点を判断する等の作業が別途必要であり、作業が煩雑になる。
【０００７】
本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、被験者の所定の動作の開始及び終了の時点を決定することが可能な計測システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００９】
即ち、請求項１においては、被験者の動作を計測する計測システムであって、前記被験者の身体の座標を取得する座標取得部と、前記座標取得部によって取得された前記座標の変化に基づいて、前記被験者が所定の動作を開始した時点と終了した時点を決定する演算部と、を具備するものである。
【００１０】
請求項２においては、前記演算部は、前記座標取得部によって取得された前記座標の時系列変化に基づいて前記被験者が前記所定の動作を開始した時点を決定すると共に、前記座標取得部によって取得された前記座標の逆時系列変化に基づいて前記被験者が前記所定の動作を終了した時点を決定するものである。
【００１１】
請求項３においては、前記演算部は、前記座標取得部によって取得された前記座標の時系列変化に基づいて当該座標の分散を算出し、当該分散が所定の閾値を超えた時点を前記被験者が前記所定の動作を開始した時点であるものと決定すると共に、前記座標取得部によって取得された前記座標の逆時系列変化に基づいて当該座標の分散を算出し、当該分散が所定の閾値を超えた時点を前記被験者が前記所定の動作を終了した時点であるものと決定するものである。
【００１２】
請求項４においては、前記座標取得部は、前記被験者の身体のうち、上半身の座標を取得可能であるものである。
【００１３】
請求項５においては、前記座標取得部は、前記被験者の身体のうち、首の座標を取得可能であり、前記演算部は、前記座標取得部によって取得された前記首の座標の変化に基づいて、前記被験者が前記所定の動作を開始した時点を決定するものである。
【００１４】
請求項６においては、前記座標取得部は、前記被験者の身体のうち、腰の座標を取得可能であり、前記演算部は、前記座標取得部によって取得された前記腰の座標の変化に基づいて、前記被験者が前記所定の動作を終了した時点を決定するものである。
【００１５】
請求項７においては、前記演算部は、前記座標取得部によって取得された前記座標の時系列変化に基づいて当該座標の分散を算出し、当該分散が最小となる時点を前記被験者が前記所定の動作を開始した時点であるものと決定すると共に、前記座標取得部によって取得された前記座標の逆時系列変化に基づいて当該座標の分散を算出し、当該分散が最小となる時点を前記被験者が前記所定の動作を終了した時点であるものと決定するものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１７】
請求項１においては、被験者の所定の動作の開始及び終了の時点を決定することができる。
【００１８】
請求項２においては、被験者の所定の動作の開始及び終了の時点を適切に決定することができる。
【００１９】
請求項３においては、被験者の所定の動作の開始及び終了の時点をより適切に決定することができる。
【００２０】
請求項４においては、特に被験者の上半身を動かす動作を精度良く計測することができる。
【００２１】
請求項５においては、特に被験者の首を動かす動作を精度良く計測することができる。
【００２２】
請求項６においては、特に被験者の腰を動かす動作を精度良く計測することができる。
【００２３】
請求項７においては、被験者の所定の動作の開始及び終了の時点を適切に決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】一実施形態に係る計測システムの全体的な構成を示した概略図。
【図２】立ち上がり試験の方法を示すフローチャート。
【図３】立ち上がり準備案内処理を示すフローチャート。
【図４】立ち上がり終了判定処理を示すフローチャート。
【図５】立ち上がり試験において、被験者が立ち上がる様子を示す概略図。
【図６】立ち上がり試験における被験者の首の座標、及びその時系列変化に基づくＥＭＡを示した図。
【図７】立ち上がり試験における被験者の腰の座標、及びその逆時系列変化に基づくＥＭＡを示した図。
【図８】立ち上がり結果演算処理を示すフローチャート。
【図９】同じく、立ち上がり結果演算処理を示すフローチャート。
【図１０】２ステップ試験の方法を示すフローチャート。
【図１１】２ステップ準備案内処理を示すフローチャート。
【図１２】２ステップ終了判定処理を示すフローチャート。
【図１３】２ステップ試験において、被験者が２歩歩く様子を示す概略図。
【図１４】２ステップ試験における被験者の上半身の座標、及びその時系列変化に基づくＥＭＡを示した図。
【図１５】２ステップ試験における被験者の上半身の座標、及びその逆時系列変化に基づくＥＭＡを示した図。
【図１６】２ステップ結果演算処理を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下では、図１を用いて、本実施形態に係る計測システム１の構成について説明する。
【００２６】
計測システム１は、被験者Ｅの動作を計測するものである。計測システム１は、主としてセンサー部１０、音声案内部２０及び処理部３０を具備する。
【００２７】
センサー部１０は、被験者Ｅの身体の座標を取得するものである。センサー部１０は、ＲＧＢカメラ、深度センサー、マイクロフォン及び各種プログラムを動作させるプロセッサ等を有する。センサー部１０は、前記ＲＧＢカメラ等を用いて、対象（本実施形態においては、被験者Ｅ）の位置情報を取得することができる。具体的には、センサー部１０は、被験者Ｅの身体の各部の３次元位置情報を取得することができる。被験者Ｅの身体の各部とは、例えば頭、首（両肩の中央）、上半身の中央、左右の手、腰、臀部、左右の足等である。
【００２８】
なお、センサー部１０は、３次元空間における直交座標系を用いて、被験者Ｅの身体の各部の３次元位置情報を取得する。具体的には、センサー部１０は、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸からなる直交座標系に基づいて、３次元位置情報を取得する。なお、本実施形態においては、水平な一方向をＸ軸、水平かつＸ軸に垂直な方向をＺ軸、Ｘ軸及びＺ軸に垂直な方向（鉛直方向）をＹ軸として、それぞれ設定するものとする。
【００２９】
音声案内部２０は、被験者Ｅに対して音声を発するための機器である。音声案内部２０としては、電気信号を物理振動に変えて音を発生させることができるスピーカーを用いることができる。
【００３０】
処理部３０は、センサー部１０により取得される情報に基づいて各種演算を行うと共に、前記音声案内部２０の動作を制御するものである。処理部３０は、主としてＣＰＵ等の演算処理装置、ＲＡＭやＲＯＭ等の記憶装置、Ｉ／Ｏ等の入出力装置、並びにモニター等の表示装置等により構成される。処理部３０には、当該処理部３０の動作に必要な種々の情報やプログラム等が予め記憶される。処理部３０としては、パーソナルコンピュータを用いることができる。
【００３１】
処理部３０はセンサー部１０に接続され、当該センサー部１０が取得した種々の情報（特に、被験者Ｅの身体の各部の３次元位置情報（座標））を取得することができる。また、処理部３０は音声案内部２０に接続され、当該音声案内部２０を用いて種々の音声を発することができる。
【００３２】
次に、上述の如く構成された計測システム１の利用方法について説明する。
【００３３】
本実施形態に係る計測システム１は、被験者Ｅの運動能力を計測するために用いることを想定している。本実施形態においては、特に被験者Ｅの２種類の動作（具体的には、（１）立ち上がる動作、及び（２）２歩歩く動作）を計測することで、当該被験者Ｅの運動能力を計測する例について説明する。なお、以下では、被験者Ｅの立ち上がる動作を計測する試験を「立ち上がり試験」と称し、被験者Ｅが２歩歩く動作を計測する試験を「２ステップ試験」と称する。
【００３４】
まず、図２から図９までを参照して、計測システム１を用いて、被験者Ｅが立ち上がる動作を計測する方法（立ち上がり試験を行う方法）について説明する。計測システム１は、被験者Ｅが立ち上がる際にかかった時間や、立ち上がる際の速度（最高速度）を計測することで、当該被験者Ｅの運動能力を計測することができる。
【００３５】
図２のステップＳ１１０において、処理部３０は、立ち上がり準備案内処理を行う。立ち上がり準備案内処理は、被験者Ｅに対して立ち上がり試験の準備を行うように促すための処理である。以下、当該立ち上がり準備案内処理について、図３を用いて具体的に説明する。
【００３６】
図３のステップＳ１１１において、処理部３０は、被験者Ｅが初期位置にいるか否かを判定する。ここで、初期位置とは、立ち上がり試験を行う被験者Ｅが、当該立ち上がり試験の開始時にいるべき場所（所定の範囲）である。当該初期位置には、被験者Ｅが着座可能な椅子が配置されている。初期位置は予め定められており、当該初期位置のＸ座標及びＺ座標の範囲が処理部３０に記憶されている。処理部３０は、被験者Ｅの腰の位置（具体的には、Ｘ座標及びＺ座標）が、初期位置のＸ座標及びＺ座標の範囲内にあるか否かを判定することで、被験者Ｅが初期位置にいるか否かを判定する。
【００３７】
処理部３０は、被験者Ｅが初期位置にいないと判定した場合（ステップＳ１１１においてＮｏ）、ステップＳ１１２に移行する。
一方、処理部３０は、被験者Ｅが初期位置にいると判定した場合（ステップＳ１１１においてＹｅｓ）、ステップＳ１１３に移行する。
【００３８】
ステップＳ１１２において、処理部３０は、音声案内部２０を用いて、被験者Ｅに対して「定位置の椅子に座ってください」との音声を発する。当該音声を発することで、被験者Ｅに初期位置の椅子に座るように（すなわち、初期位置に移動するように）促すことができる。
【００３９】
処理部３０は、当該ステップＳ１１２の処理を行った後、ステップＳ１１１に移行する。このように、処理部３０は、被験者Ｅが初期位置に移動するまで、ステップＳ１１１とステップＳ１１２の処理を繰り返す。
【００４０】
一方、ステップＳ１１１から移行したステップＳ１１３において、処理部３０は、被験者Ｅが椅子に着座しているか否かを判定する。処理部３０は、被験者Ｅの腰の位置（具体的には、Ｙ座標）が、所定の閾値以下であるか否か（すなわち、ある程度低い位置にあるか否か）を判定することで、被験者Ｅが椅子に着座しているか否かを判定する。
【００４１】
処理部３０は、被験者Ｅが椅子に着座していないと判定した場合（ステップＳ１１３においてＮｏ）、ステップＳ１１４に移行する。
一方、処理部３０は、被験者Ｅが椅子に着座していると判定した場合（ステップＳ１１３においてＹｅｓ）、ステップＳ１１５に移行する。
【００４２】
ステップＳ１１４において、処理部３０は、音声案内部２０を用いて、被験者Ｅに対して「椅子に座ってください」との音声を発する。当該音声を発することで、被験者Ｅに椅子に座るように促すことができる。
【００４３】
処理部３０は、当該ステップＳ１１４の処理を行った後、ステップＳ１１３に移行する。このように、処理部３０は、被験者Ｅが椅子に着座するまで、ステップＳ１１３とステップＳ１１４の処理を繰り返す。
【００４４】
一方、ステップＳ１１３から移行したステップＳ１１５において、処理部３０は、被験者Ｅが静止しているか否かを判定する。処理部３０は、被験者Ｅの腰の位置（具体的には、Ｘ座標、Ｙ座標及びＺ座標）の各分散のＥＭＡが所定の閾値以下であるか否かを判定し、当該ＥＭＡが全て所定の閾値以下である場合に、被験者Ｅが静止していると判定する。
【００４５】
ここで、分散とは、データ（ここでは、被験者Ｅの腰のＸ座標、Ｙ座標及びＺ座標）の散らばり具合を表す指標である。ステップＳ１１５における分散は、所定時間だけ遡った時点から、現時点までのデータに基づいて算出される。
また、ＥＭＡとは、データを平準化するための手法の一種である指数移動平均（Ｅｘｐｏｎｅｎｔｉａｌ  Ｍｏｖｉｎｇ  Ａｖｅｒａｇｅ）を意味するものである。
【００４６】
処理部３０は、被験者Ｅが静止していないと判定した場合（ステップＳ１１５においてＮｏ）、ステップＳ１１６に移行する。
一方、処理部３０は、被験者Ｅが静止していると判定した場合（ステップＳ１１５においてＹｅｓ）、立ち上がり準備案内処理（図２のステップＳ１１０）を終了し、ステップＳ１２０に移行する。
【００４７】
ステップＳ１１６において、処理部３０は、音声案内部２０を用いて、被験者Ｅに対して「静止してください」との音声を発する。当該音声を発することで、被験者Ｅに対して静止するように促すことができる。
【００４８】
図２のステップＳ１１０から移行したステップＳ１２０において、処理部３０は、立ち上がり試験を開始する準備が完了しているか否かを判定する。例えば、処理部３０は、被験者Ｅの身体の各部の３次元位置情報を正常に取得できているかなど、センサー部１０や音声案内部２０が正常に作動しているか否かを確認する。処理部３０は、センサー部１０等が正常に作動している場合には、立ち上がり試験を開始する準備が完了していると判定する。
【００４９】
処理部３０は、立ち上がり試験を開始する準備が完了していると判定した場合（ステップＳ１２０においてＹｅｓ）、ステップＳ１３０に移行する。
一方、処理部３０は、立ち上がり試験を開始する準備が完了していないと判定した場合（ステップＳ１２０においてＮｏ）、ステップＳ１１０の処理を再度行う。処理部３０は、当該ステップＳ１１０の処理を繰り返す間に、立ち上がり試験を開始する準備を完了させる。
【００５０】
ステップＳ１３０において、処理部３０は、被験者Ｅに対して椅子から立ち上がる動作を開始するように案内する。具体的には、処理部３０は、音声案内部２０を用いて、被験者Ｅに対して「立ち上がってください」との音声を発する。当該音声を発することで、被験者Ｅに対して椅子から立ち上がるように促すことができる。
【００５１】
処理部３０は、当該ステップＳ１３０の処理を行った後、ステップＳ１４０に移行する。
【００５２】
ステップＳ１４０において、処理部３０は、立ち上がり終了判定処理を行う。立ち上がり終了判定処理は、被験者Ｅの立ち上がる動作が終了したか否かを判定するための処理である。以下、当該立ち上がり終了判定処理について、図４を用いて具体的に説明する。
【００５３】
図４のステップＳ１４１において、処理部３０は、被験者Ｅが椅子に着座しているか否かを判定する。
【００５４】
処理部３０は、被験者Ｅが椅子に着座していると判定した場合（ステップＳ１４１においてＹｅｓ）、ステップＳ１４２に移行する。
一方、処理部３０は、被験者Ｅが椅子に着座していないと判定した場合（ステップＳ１４１においてＮｏ）、ステップＳ１４３に移行する。
【００５５】
ステップＳ１４２において、処理部３０は、音声案内部２０を用いて、被験者Ｅに対して「立ち上がってください」との音声を発する。当該音声を発することで、被験者Ｅに対して椅子から立ち上がるように促すことができる。
【００５６】
処理部３０は、当該ステップＳ１４２の処理を行った後、ステップＳ１４１に移行する。このように、処理部３０は、被験者Ｅが立ち上がるまで、ステップＳ１４１とステップＳ１４２の処理を繰り返す。
【００５７】
一方、ステップＳ１４１から移行したステップＳ１４３において、処理部３０は、被験者Ｅが静止しているか否かを判定する。
【００５８】
処理部３０は、被験者Ｅが静止していないと判定した場合（ステップＳ１４３においてＮｏ）、ステップＳ１４４に移行する。
一方、処理部３０は、被験者Ｅが静止していると判定した場合（ステップＳ１４３においてＹｅｓ）、当該被験者Ｅの立ち上がる動作が終了したものと判断できるため、立ち上がり終了判定処理（図２のステップＳ１４０）を終了し、ステップＳ１５０に移行する。
【００５９】
ステップＳ１４４において、処理部３０は、音声案内部２０を用いて、被験者Ｅに対して「静止してください」との音声を発する。当該音声を発することで、被験者Ｅに静止するように促すことができる。
【００６０】
処理部３０は、当該ステップＳ１４４の処理を行った後、ステップＳ１４３に移行する。このように、処理部３０は、被験者Ｅが静止するまで、ステップＳ１４３とステップＳ１４４の処理を繰り返す。
【００６１】
図２のステップＳ１４０から移行したステップＳ１５０において、処理部３０は、ルール適合判定処理を行う。ルール適合判定処理は、被験者Ｅが行った立ち上がる動作が、予め定められた立ち上がり試験の規定に適合するものであるか否かを判定するための処理である。以下では、当該規定及びその判定方法について、具体的な例を挙げて説明する。
【００６２】
例えば、「被験者Ｅが立ち上がった後にすぐに静止していること」（より具体的には、「被験者Ｅが、立ち上がった際によろめくこと等がなく、速やかに静止していること」）が立ち上がり試験に規定されている場合、処理部３０は、立ち上がった後に被験者Ｅの腰の座標の分散のＥＭＡが所定の閾値以下となるまでにかかった時間が、所定の基準値以下かどうかを判定する。処理部３０は、当該時間が所定の基準値以下であれば、「被験者Ｅが立ち上がった後にすぐに静止している」と判定することができる。
【００６３】
また、「立ち上がる際に、胸の前で手を交差させること」が立ち上がり試験に規定されている場合、処理部３０は、被験者Ｅが立ち上がる際の当該被験者Ｅの手の座標と肩の座標との距離が所定の閾値以下かどうかを判定する。処理部３０は、当該距離が所定の閾値以下であれば、「立ち上がる際に、胸の前で手を交差させている」と判定することができる。
【００６４】
また、「一度立ち上がった後で、再度座らないこと」が立ち上がり試験に規定されている場合、処理部３０は、被験者Ｅの腰の座標が単調増加している（途中で減少していない）かどうかを判定する。処理部３０は、被験者Ｅの腰の座標が単調増加していれば、「一度立ち上がった後で、再度座っていない」と判定することができる。
【００６５】
処理部３０は、被験者Ｅが行った立ち上がる動作が、予め定められた立ち上がり試験の規定に適合するものであると判定した場合、ステップＳ１６０に移行する。
一方、処理部３０は、被験者Ｅが行った立ち上がる動作が、予め定められた立ち上がり試験の規定に適合するものではないと判定した場合、ステップＳ１１０に移行する。すなわち、処理部３０は、再度被験者Ｅの立ち上がる動作を計測する。なお、この際、処理部３０は、立ち上がる動作の計測が失敗した旨（例えば、「計測が失敗しました」等のメッセージ）を表示装置に出力する。これによって、計測が失敗し、再度計測が必要であることを被験者Ｅや施験者に報知することができる。
【００６６】
ステップＳ１６０において、処理部３０は、立ち上がり結果演算処理を行う。立ち上がり結果演算処理は、被験者Ｅの立ち上がる動作を計測した結果に基づいて、当該被験者Ｅの運動能力を判断するための情報を算出する処理である。立ち上がり結果演算処理は、大きく２つの処理（立ち上がり時間演算処理（後述するステップＳ１６１〜ステップＳ１６７）及び立ち上がり速度演算処理（ステップＳ１６８〜ステップＳ１７１））に分類できる。
【００６７】
立ち上がり時間演算処理（後述するステップＳ１６１〜ステップＳ１６７）は、被験者Ｅの立ち上がりにかかった時間を算出するための処理である。被験者Ｅの立ち上がりにかかった時間を算出するためには、被験者Ｅが立ち上がりを開始した時刻と終了した時刻を決定する必要がある。本実施形態においては、処理部３０によって自動的に当該時刻（被験者Ｅが立ち上がりを開始した時刻と終了した時刻）を決定し、被験者Ｅの立ち上がりにかかった時間を算出する。
【００６８】
また、立ち上がり速度演算処理（後述するステップＳ１６８〜ステップＳ１７１）は、被験者Ｅが立ち上がる際の最高速度を算出するための処理である。
【００６９】
以下、図５から図９までを用いて、当該立ち上がり結果演算処理（立ち上がり時間演算処理及び立ち上がり速度演算処理）について、具体例を挙げながら説明する。
【００７０】
なお、本実施形態においては、図５に示すように、被験者ＥはＺ軸に平行な方向（紙面左方向）を向いて立ち上がり動作を行ったものとする。
【００７１】
図８のステップＳ１６１において、処理部３０は、計測された各種データの中から、被験者Ｅの首及び腰の座標に関するデータを読み出す。具体的には、処理部３０は、被験者Ｅに対して立ち上がる動作を開始するように案内した時刻（ステップＳ１３０）から、当該被験者Ｅの立ち上がる動作が終了したものと判定した時刻（ステップＳ１４３においてＹｅｓ）までの、当該被験者Ｅの首及び腰の座標に関するデータを読み出す。
【００７２】
図６には、ステップＳ１６１において読み出された被験者Ｅの首の座標の一例を示している。図５に示したように、被験者Ｅが立ち上がる場合、まず上半身を前方に倒して重心を前に移動させた後、椅子から腰を浮かせることになる。したがって、被験者Ｅが立ち上がる場合、まず当該被験者Ｅの首のＺ座標が変化することになる。図６からは、当該首のＺ座標の変化の様子を読み取ることができる。
【００７３】
また図７には、ステップＳ１６１において読み出された被験者Ｅの腰の座標の一例を示している。
【００７４】
処理部３０は、当該ステップＳ１６１の処理を行った後、ステップＳ１６２に移行する。
【００７５】
ステップＳ１６２において、処理部３０は、被験者Ｅの首のＺ座標の分散のＥＭＡを順時間方向で算出する。
【００７６】
ここで、「順時間方向で算出する」とは、時系列変化に基づいて分散やＥＭＡを算出することを意味している。より具体的には、「順時間方向で算出する」とは、算出の対象となる時刻（例えば、図６に示す時刻ｔ２）における分散やＥＭＡを算出する場合には、当該時刻から所定の時間だけ遡った時刻（図６に示す時刻ｔ１）から、時刻ｔ２までのデータ（首のＺ座標）に基づいて算出することを意味している。
【００７７】
処理部３０は、被験者Ｅの首のＺ座標の分散を順時間方向で算出し、さらに当該分散を平準化するために、当該分散のＥＭＡを順時間方向で算出する。図６には、ステップＳ１６２において算出された首のＺ座標の分散のＥＭＡを示している。
【００７８】
処理部３０は、当該ステップＳ１６２の処理を行った後、ステップＳ１６３に移行する。
【００７９】
ステップＳ１６３において、処理部３０は、ステップＳ１６２で算出されたＥＭＡが閾値Ｌ１を初めて上回った時刻ｔｓ１を、被験者Ｅが立ち上がりを開始した時刻であるものとして決定する（図６参照）。なお、閾値Ｌ１の値としては、実験等によって予め定められた値を用いたり、処理部３０によって適宜算出された値を用いたりすることが可能である。
【００８０】
処理部３０は、当該ステップＳ１６３の処理を行った後、ステップＳ１６４に移行する。
【００８１】
ステップＳ１６４において、処理部３０は、被験者Ｅの腰のＹ座標の分散のＥＭＡを逆時間方向で算出する。
【００８２】
ここで、「逆時間方向で算出する」とは、逆時系列変化に基づいて分散やＥＭＡを算出することを意味している。より具体的には、「逆時間方向で算出する」とは、算出の対象となる時刻（例えば、図７に示す時刻ｔ３）における分散やＥＭＡを算出する場合には、当該時刻から所定の時間だけ進んだ時刻（図７に示す時刻ｔ４）から、時刻ｔ３までのデータ（腰のＹ座標）に基づいて算出することを意味している。
【００８３】
処理部３０は、被験者Ｅの腰のＹ座標の分散を逆時間方向で算出し、さらに当該分散を平準化するために、当該分散のＥＭＡを逆時間方向で算出する。図７には、ステップＳ１６４において算出された腰のＹ座標の分散のＥＭＡを示している。
【００８４】
処理部３０は、当該ステップＳ１６４の処理を行った後、ステップＳ１６５に移行する。
【００８５】
ステップＳ１６５において、処理部３０は、ステップＳ１６４で算出されたＥＭＡが最大となる時刻ｔｍ１を算出する（図７参照）。
【００８６】
処理部３０は、当該ステップＳ１６５の処理を行った後、ステップＳ１６６に移行する。
【００８７】
ステップＳ１６６において、処理部３０は、時刻ｔｍ１よりも後（時刻ｔｍ１から、被験者Ｅの立ち上がる動作が終了したと判定した時刻まで）において、ステップＳ１６４で算出されたＥＭＡが閾値Ｌ２以下となった最初の時刻ｔｆ１を、被験者Ｅの立ち上がりが終了した時刻であるものとして決定する（図７参照）。なお、閾値Ｌ２の値としては、実験等によって予め定められた値を用いたり、処理部３０によって適宜算出された値を用いたりすることが可能である。また閾値Ｌ２は、閾値Ｌ１と同じ値であってもよい。
【００８８】
ここで、「逆時間方向で算出」された分散のＥＭＡ（ステップＳ１６４参照）に基づいて、被験者Ｅの立ち上がりが終了した時刻を決定した理由について説明する。
【００８９】
一般的には、分散や、そのＥＭＡは、ステップＳ１６２のように「順時間方向で算出」される（図６参照）。しかし、このような分散やＥＭＡは、算出の対象となる時刻（例えば、図６の時刻ｔ２）から時間的に遡ったデータ（時刻ｔ１から時刻ｔ２までのデータ）に基づいて算出されることになるため、実際のデータ（図６の例では、首のＺ座標）の変化に対して時間的にやや遅れて変化することになる。このため、このような「順時間方向で算出」されたＥＭＡを用いると、実際に被験者Ｅの立ち上がりが終了した時刻よりも遅い時刻を、当該被験者Ｅの立ち上がりが終了した時刻として決定してしまうおそれがある。
【００９０】
そこで本実施形態においては、被験者Ｅの立ち上がりが終了した時刻を決定する際には、「逆時間方向で算出」された分散のＥＭＡを用いている。これによって、当該決定された時刻が妥当な値になる。
【００９１】
処理部３０は、当該ステップＳ１６６の処理を行った後、ステップＳ１６７に移行する。
【００９２】
ステップＳ１６７において、処理部３０は、被験者Ｅが立ち上がりを開始した時刻（ステップＳ１６３で決定した時刻）ｔｓ１及び終了した時刻（ステップＳ１６６で決定した時刻）ｔｆ１から、当該被験者Ｅの立ち上がりにかかった時間を決定する。具体的には、時刻ｔｆ１から時刻ｔｓ１を差し引いた値（時間）を、被験者Ｅの立ち上がりにかかった時間とする。
【００９３】
処理部３０は、当該ステップＳ１６７の処理を行った後、ステップＳ１６８に移行する。
【００９４】
図９のステップＳ１６８において、処理部３０は、被験者Ｅの腰のＹ座標を微分し、各時刻の速度（被験者Ｅの腰の移動速度）を算出する。処理部３０は、当該ステップＳ１６８の処理を行った後、ステップＳ１６９に移行する。
【００９５】
ステップＳ１６９において、処理部３０は、ステップＳ１６８で算出した腰の移動速度のＥＭＡを算出する。これによって、ステップＳ１６８で算出した移動速度を平準化することができる。処理部３０は、当該ステップＳ１６９の処理を行った後、ステップＳ１７０に移行する。
【００９６】
ステップＳ１７０において、処理部３０は、ステップＳ１６９で平準化した移動速度の最大値（最高速度）を算出する。処理部３０は、当該ステップＳ１７０の処理を行った後、立ち上がり結果演算処理（図２のステップＳ１６０）を終了し、ステップＳ１８０に移行する。
【００９７】
図２のステップＳ１６０から移行したステップＳ１８０において、処理部３０は、被験者Ｅの立ち上がり試験の結果を出力する。具体的には、立ち上がり時間演算処理（ステップＳ１６１〜ステップＳ１６７）で算出された、被験者Ｅの立ち上がりにかかった時間、立ち上がり速度演算処理（ステップＳ１６８〜ステップＳ１７１）で算出された、被験者Ｅが立ち上がる際の最高速度を表示装置に出力する。また、処理部３０は、立ち上がり結果演算処理（立ち上がり時間演算処理及び立ち上がり速度演算処理）の結果に基づいて被験者Ｅの運動能力を分析し、当該分析結果を表示装置に出力する。被験者Ｅや施験者は、当該出力結果を確認することで、被験者Ｅの運動能力等を把握することができる。
【００９８】
次に、図１０から図１６までを参照して、計測システム１を用いて、被験者Ｅが２歩歩く動作を計測する方法（２ステップ試験を行う方法）について説明する。計測システム１は、被験者Ｅが２歩歩いたときの移動距離を計測することで、当該被験者Ｅの運動能力を計測することができる。
【００９９】
図１０のステップＳ２１０において、処理部３０は、２ステップ準備案内処理を行う。２ステップ準備案内処理は、被験者Ｅに対して２ステップ試験の準備を行うように促すための処理である。以下、当該２ステップ準備案内処理について、図１１を用いて具体的に説明する。
【０１００】
図１１のステップＳ２１１において、処理部３０は、被験者Ｅが初期位置にいるか否かを判定する。ここで、初期位置とは、２ステップ試験を行う被験者Ｅが、当該２ステップ試験の開始時にいるべき場所（所定の範囲）である。初期位置は予め定められており、当該初期位置のＸ座標及びＺ座標の範囲が処理部３０に記憶されている。処理部３０は、被験者Ｅの腰の位置（具体的には、Ｘ座標及びＺ座標）が、初期位置のＸ座標及びＺ座標の範囲内にあるか否かを判定することで、被験者Ｅが初期位置にいるか否かを判定する。
【０１０１】
処理部３０は、被験者Ｅが初期位置にいないと判定した場合（ステップＳ２１１においてＮｏ）、ステップＳ２１２に移行する。
一方、処理部３０は、被験者Ｅが初期位置にいると判定した場合（ステップＳ２１１においてＹｅｓ）、ステップＳ２１３に移行する。
【０１０２】
ステップＳ２１２において、処理部３０は、音声案内部２０を用いて、被験者Ｅに対して「定位置に立ってください」との音声を発する。当該音声を発することで、被験者Ｅに初期位置に立つように（すなわち、初期位置に移動するように）促すことができる。
【０１０３】
処理部３０は、当該ステップＳ２１２の処理を行った後、ステップＳ２１１に移行する。このように、処理部３０は、被験者Ｅが初期位置に移動するまで、ステップＳ２１１とステップＳ２１２の処理を繰り返す。
【０１０４】
一方、ステップＳ２１１から移行したステップＳ２１３において、処理部３０は、被験者Ｅが静止しているか否かを判定する。処理部３０は、被験者Ｅの腰の位置（具体的には、Ｘ座標、Ｙ座標及びＺ座標）の各分散のＥＭＡが所定の閾値以下であるか否かを判定し、当該ＥＭＡが全て所定の閾値以下である場合に、被験者Ｅが静止していると判定する。
【０１０５】
処理部３０は、被験者Ｅが静止していないと判定した場合（ステップＳ２１３においてＮｏ）、ステップＳ２１４に移行する。
一方、処理部３０は、被験者Ｅが静止していると判定した場合（ステップＳ２１３においてＹｅｓ）、２ステップ準備案内処理（図１０のステップＳ２１０）を終了し、ステップＳ２２０に移行する。
【０１０６】
ステップＳ２１４において、処理部３０は、音声案内部２０を用いて、被験者Ｅに対して「静止してください」との音声を発する。当該音声を発することで、被験者Ｅに静止するように促すことができる。
【０１０７】
処理部３０は、当該ステップＳ２１４の処理を行った後、ステップＳ２１３に移行する。このように、処理部３０は、被験者Ｅが静止するまで、ステップＳ２１３とステップＳ２１４の処理を繰り返す。
【０１０８】
図１０のステップＳ２１０から移行したステップＳ２２０において、処理部３０は、２ステップ試験を開始する準備が完了しているか否かを判定する。例えば、処理部３０は、被験者Ｅの身体の各部の３次元位置情報を正常に取得できているかなど、センサー部１０や音声案内部２０が正常に作動しているか否かを確認する。処理部３０は、センサー部１０等が正常に作動している場合には、２ステップ試験を開始する準備が完了していると判定する。
【０１０９】
処理部３０は、２ステップ試験を開始する準備が完了していると判定した場合（ステップＳ２２０においてＹｅｓ）、ステップＳ２３０に移行する。
一方、処理部３０は、立ち上がり試験を開始する準備が完了していないと判定した場合（ステップＳ２２０においてＮｏ）、ステップＳ２１０の処理を再度行う。処理部３０は、当該ステップＳ２１０の処理を繰り返す間に、２ステップ試験を開始する準備を完了させる。
【０１１０】
ステップＳ２３０において、処理部３０は、被験者Ｅに対して２歩歩く動作を開始するように案内する。具体的には、処理部３０は、音声案内部２０を用いて、被験者Ｅに対して「大股で２歩歩いてください」との音声を発する。当該音声を発することで、被験者Ｅに対して大股で２歩歩くように促すことができる。
【０１１１】
処理部３０は、当該ステップＳ２３０の処理を行った後、ステップＳ２４０に移行する。
【０１１２】
ステップＳ２４０において、処理部３０は、２ステップ終了判定処理を行う。２ステップ終了判定処理は、被験者Ｅの２歩歩く動作が終了したか否かを判定するための処理である。以下、当該２ステップ終了判定処理について、図１２を用いて具体的に説明する。
【０１１３】
図１２のステップＳ２４１において、処理部３０は、被験者Ｅが歩き始めたか否かを判定する。処理部３０は、例えば、被験者Ｅの腰の位置が初期位置から移動したか否かを判定することで、当該被験者Ｅが歩き始めたか否かを判定することができる。
【０１１４】
処理部３０は、被験者Ｅが歩き始めていないと判定した場合（ステップＳ２４１においてＮｏ）、ステップＳ２４２に移行する。
一方、処理部３０は、被験者Ｅが歩き始めたと判定した場合（ステップＳ２４１においてＹｅｓ）、ステップＳ２４３に移行する。
【０１１５】
ステップＳ２４２において、処理部３０は、音声案内部２０を用いて、被験者Ｅに対して「大股で２歩歩いてください」との音声を発する。当該音声を発することで、被験者Ｅに対して歩くように促すことができる。
【０１１６】
処理部３０は、当該ステップＳ２４２の処理を行った後、ステップＳ２４１に移行する。このように、処理部３０は、被験者Ｅが歩き始めるまで、ステップＳ２４１とステップＳ２４２の処理を繰り返す。
【０１１７】
一方、ステップＳ２４１から移行したステップＳ２４３において、処理部３０は、被験者Ｅが静止しているか否かを判定する。
【０１１８】
処理部３０は、被験者Ｅが静止していないと判定した場合（ステップＳ２４３においてＮｏ）、ステップＳ２４４に移行する。
一方、処理部３０は、被験者Ｅが静止していると判定した場合（ステップＳ２４３においてＹｅｓ）、当該被験者Ｅの２歩歩く動作が終了したものと判断できるため、２ステップ終了判定処理（図１０のステップＳ２４０）を終了し、ステップＳ２５０に移行する。
【０１１９】
ステップＳ２４４において、処理部３０は、音声案内部２０を用いて、被験者Ｅに対して「静止してください」との音声を発する。当該音声を発することで、被験者Ｅに静止するように促すことができる。
【０１２０】
処理部３０は、当該ステップＳ２４４の処理を行った後、ステップＳ２４３に移行する。このように、処理部３０は、被験者Ｅが静止するまで、ステップＳ２４３とステップＳ２４４の処理を繰り返す。
【０１２１】
図１０のステップＳ２４０から移行したステップＳ２５０において、処理部３０は、ルール適合判定処理を行う。ルール適合判定処理は、被験者Ｅが行った２歩歩く動作が、予め定められた２ステップ試験の規定に適合するものであるか否かを判定するための処理である。以下では、当該規定及びその判定方法について、具体的な例を挙げて説明する。
【０１２２】
例えば、「被験者Ｅが２歩歩いた後に静止していること」が２ステップ試験に規定されている場合、処理部３０は、２歩歩いた後に被験者Ｅの腰の座標の分散のＥＭＡが所定の閾値以下かどうかを判定する。処理部３０は、当該ＥＭＡが所定の閾値以下であれば、「被験者Ｅが２歩歩いた後に静止している」と判定することができる。
【０１２３】
また、「被験者Ｅがジャンプしていないこと」が２ステップ試験に規定されている場合、処理部３０は、２歩歩く際に被験者Ｅの左足と右足が同時に地面から離れていないか、また当該左足及び右足のＹ座標が所定の閾値以下かどうかを判定する。処理部３０は、左足と右足が同時に地面から離れておらず、当該左足及び右足のＹ座標が所定の閾値以下である場合には、「被験者Ｅがジャンプしていない」と判定することができる。
【０１２４】
また、「被験者Ｅが２歩歩いたこと」が２ステップ試験に規定されている場合、処理部３０は、被験者Ｅの左右の足がそれぞれ地面から離れたか（Ｙ座標が所定の閾値を超えたか）どうかを判定する。処理部３０は、被験者Ｅの左右の足がそれぞれ地面から離れた場合には、「被験者Ｅが２歩歩いた」と判定することができる。
【０１２５】
処理部３０は、被験者Ｅが行った２歩歩く動作が、予め定められた２ステップ試験の規定に適合するものであると判定した場合、ステップＳ２６０に移行する。
一方、処理部３０は、被験者Ｅが行った２歩歩く動作が、予め定められた２ステップ試験の規定に適合するものではないと判定した場合、ステップＳ２１０に移行する。すなわち、処理部３０は、再度被験者Ｅの２歩歩く動作を計測する。なお、この際、処理部３０は、２歩歩く動作の計測が失敗した旨（例えば、「計測が失敗しました」等のメッセージ）を表示装置に出力する。これによって、計測が失敗し、再度計測が必要であることを被験者Ｅや施験者に報知することができる。
【０１２６】
ステップＳ２６０において、処理部３０は、２ステップ結果演算処理を行う。２ステップ結果演算処理は、被験者Ｅの２歩歩く動作を計測した結果に基づいて、当該被験者Ｅの運動能力を判断するための情報を算出する処理である。以下、図１３から図１６までを用いて、当該２ステップ結果演算処理について、具体例を挙げながら説明する。
【０１２７】
なお、本実施形態においては、図１３に示すように、被験者ＥはＸ軸に平行な方向（紙面右方向）に向かって２歩歩くものとする。
【０１２８】
図１６のステップＳ２６１において、処理部３０は、計測された各種データの中から、被験者Ｅの上半身の中央の座標に関するデータを読み出す。具体的には、処理部３０は、被験者Ｅに対して２歩歩く動作を開始するように案内した時刻（ステップＳ２３０）から、当該被験者Ｅの２歩歩く動作が終了したものと判定した時刻（ステップＳ２４３においてＹｅｓ）までの、当該被験者Ｅの上半身の中央の座標に関するデータを読み出す。
【０１２９】
図１４及び図１５には、ステップＳ２６１において読み出された被験者Ｅの上半身の中央の座標の一例を示している。本実施形態においては、被験者ＥはＸ座標が増加する方向に歩く。このため図１４及び図１５からは、時間の経過と共に当該被験者Ｅの上半身の中央のＸ座標が増加する様子を読み取ることができる。
【０１３０】
処理部３０は、当該ステップＳ２６１の処理を行った後、ステップＳ２６２に移行する。
【０１３１】
ステップＳ２６２において、処理部３０は、被験者Ｅの上半身の中央のＸ座標の分散のＥＭＡを順時間方向で算出する。図１４には、ステップＳ２６２において算出された上半身の中央のＸ座標の分散のＥＭＡを示している。
【０１３２】
処理部３０は、当該ステップＳ２６２の処理を行った後、ステップＳ２６３に移行する。
【０１３３】
ステップＳ２６３において、処理部３０は、ステップＳ２６２で算出されたＥＭＡが最大となる時刻ｔｍ２を算出する（図１４参照）。
【０１３４】
処理部３０は、当該ステップＳ２６３の処理を行った後、ステップＳ２６４に移行する。
【０１３５】
ステップＳ２６４において、処理部３０は、時刻ｔｍ２よりも前（被験者Ｅに対して２歩歩く動作を開始するように案内した時刻から、時刻ｔｍ２まで）において、ステップＳ２６２で算出されたＥＭＡが最小となる時刻ｔｓ２を算出する。処理部３０は、当該時刻ｔｓ２に、被験者Ｅが歩き始めたものと決定する。また処理部３０は、当該時刻ｔｓ２における位置（Ｘ座標）Ｐ１を、被験者Ｅの歩き始めた位置であるものとして決定する（図１４参照）。
【０１３６】
このように、ＥＭＡが最小となる時刻ｔｓ２は、被験者Ｅの姿勢が最も安定しているものと思われるため、当該時刻ｔｓ２における被験者Ｅの位置が、当該被験者Ｅが歩き始めた位置を最も正確に表していると考えられる。したがって、当該時刻ｔｓ２における被験者Ｅの位置を、歩き始めた位置として決定することが望ましい。
【０１３７】
処理部３０は、当該ステップＳ２６４の処理を行った後、ステップＳ２６５に移行する。
【０１３８】
ステップＳ２６５において、処理部３０は、被験者Ｅの上半身の中央のＸ座標の分散のＥＭＡを逆時間方向で算出する。図１５には、ステップＳ２６５において算出された上半身の中央のＸ座標の分散のＥＭＡを示している。
【０１３９】
処理部３０は、当該ステップＳ２６５の処理を行った後、ステップＳ２６６に移行する。
【０１４０】
ステップＳ２６６において、処理部３０は、ステップＳ２６５で算出されたＥＭＡが最大となる時刻ｔｍ３を算出する（図１５参照）。
【０１４１】
処理部３０は、当該ステップＳ２６６の処理を行った後、ステップＳ２６７に移行する。
【０１４２】
ステップＳ２６７において、処理部３０は、時刻ｔｍ３よりも後（時刻ｔｍ３から、被験者Ｅの２歩歩く動作が終了したものと判定した時刻まで）において、ステップＳ２６５で算出されたＥＭＡが最小となる時刻ｔｆ２を算出する。処理部３０は、当該時刻ｔｆ２に、被験者Ｅが歩き終わったものと決定する。また処理部３０は、当該時刻ｔｆ２における位置（Ｘ座標）Ｐ２を、被験者Ｅの歩き終わった位置（２歩歩いて静止した位置）であるものとして決定する（図１５参照）。
【０１４３】
このように、２ステップ試験では、立ち上がり試験と同様に、被験者Ｅが歩き終わった位置を、「逆時間方向で算出」された分散のＥＭＡを用いている。これによって、当該決定された位置が妥当な値になる。
【０１４４】
処理部３０は、当該ステップＳ２６７の処理を行った後、ステップＳ２６８に移行する。
【０１４５】
ステップＳ２６８において、処理部３０は、被験者Ｅが歩き始めた位置（ステップＳ２６４で決定した位置）Ｐ１及び歩き終わった位置（ステップＳ２６７で決定した位置）Ｐ２から、当該被験者Ｅが２歩歩くことによって移動した距離を算出する。具体的には、位置Ｐ１と位置Ｐ２との座標間の距離を、被験者Ｅが移動した距離とする。
【０１４６】
処理部３０は、当該ステップＳ２６８の処理を行った後、２ステップ結果演算処理（図１０のステップＳ２６０）を終了し、ステップＳ２７０に移行する。
【０１４７】
図１０のステップＳ２６０から移行したステップＳ２７０において、処理部３０は、被験者Ｅの２ステップ試験の結果を出力する。具体的には、２ステップ結果演算処理（ステップＳ２６０）で算出された、被験者Ｅの移動距離を表示装置に出力する。また、処理部３０は、２ステップ結果演算処理の結果に基づいて被験者Ｅの運動能力を分析し、当該分析結果を表示装置に出力する。被験者Ｅや施験者は、当該出力結果を確認することで、被験者Ｅの運動能力等を把握することができる。
【０１４８】
このように、本実施形態の計測システム１では、順時間方向で算出した座標の分散のＥＭＡを用いることで、被験者Ｅが立ち上がりを開始した時刻ｔｓ１（図６参照）や被験者Ｅが歩き始めた位置Ｐ１（図１４参照）を適切に決定することができる。また、本実施形態の計測システム１では、逆時間方向で算出した座標の分散のＥＭＡを用いることで、被験者Ｅが立ち上がりを終了した時刻ｔｆ１（図７参照）や被験者Ｅが歩き終わった位置Ｐ２（図１５参照）を適切に決定することができる。
【０１４９】
また、計測システム１を用いて時刻ｔｓ１及び時刻ｔｆ１や位置Ｐ１及び位置Ｐ２の決定を行うため、人が当該決定を行う場合に比べて計測誤差が生じにくくなる。また、人が計測を行う場合には、計測誤差を小さくするために複数回計測を行う必要があるが、計測システム１を用いることで自動的に安定した計測を行うことができるため、計測回数を削減することができる。また、計測システム１を用いることで、施験者の作業負担や被験者Ｅの試験負担を軽減することができる。
【０１５０】
以上の如く、本実施形態に係る計測システム１は、
被験者Ｅの動作を計測する計測システム１であって、
被験者Ｅの身体の座標を取得するセンサー部１０（座標取得部）と、
センサー部１０によって取得された前記座標の変化に基づいて、被験者Ｅが所定の動作を開始した時点（時刻ｔｓ１及び時刻ｔｓ２）と終了した時点（時刻ｔｆ１及び時刻ｔｆ２）を決定する処理部３０（演算部）と、
を具備するものである。
このように構成することにより、被験者Ｅの所定の動作の開始及び終了の時点を決定することができる。これによって、人が当該開始及び終了の時点を判断する必要がなくなるため、作業を簡素化することができる。また、人為的な計測による計測誤差の発生を防止することができる。
【０１５１】
また、処理部３０は、
センサー部１０によって取得された前記座標の時系列変化に基づいて被験者Ｅが前記所定の動作を開始した時点（時刻ｔｓ１及び時刻ｔｓ２）を決定すると共に、
センサー部１０によって取得された前記座標の逆時系列変化に基づいて被験者Ｅが前記所定の動作を終了した時点（時刻ｔｆ１及び時刻ｔｆ２）を決定するものである。
このように構成することにより、被験者Ｅの所定の動作の開始及び終了の時点を適切に決定することができる。
【０１５２】
また、処理部３０は、
センサー部１０によって取得された前記座標の時系列変化に基づいて当該座標の分散を算出し、当該分散が所定の閾値Ｌ１を超えた時点（時刻ｔｓ１）を被験者Ｅが前記所定の動作を開始した時点であるものと決定すると共に、
センサー部１０によって取得された前記座標の逆時系列変化に基づいて当該座標の分散を算出し、当該分散が所定の閾値Ｌ２を超えた時点（時刻ｔｆ１）を被験者Ｅが前記所定の動作を終了した時点であるものと決定するものである。
このように構成することにより、被験者Ｅの所定の動作の開始及び終了の時点をより適切に決定することができる。
【０１５３】
また、センサー部１０は、
被験者Ｅの身体のうち、上半身の座標を取得可能であるものである。
このように構成することにより、特に被験者Ｅの上半身を動かす動作を精度良く計測することができる。
【０１５４】
また、センサー部１０は、
被験者Ｅの身体のうち、首の座標を取得可能であり、
処理部３０は、
センサー部１０によって取得された前記首の座標の変化に基づいて、被験者Ｅが前記所定の動作を開始した時点（時刻ｔｓ１）を決定するものである。
このように構成することにより、特に被験者Ｅの首を動かす動作を精度良く計測することができる。さらに言えば、本実施形態のように被験者Ｅが立ち上がる動作を精度良く計測することができる。
【０１５５】
また、センサー部１０は、
被験者Ｅの身体のうち、腰の座標を取得可能であり、
処理部３０は、
センサー部１０によって取得された前記腰の座標の変化に基づいて、被験者Ｅが前記所定の動作を終了した時点（時刻ｔｆ１）を決定するものである。
このように構成することにより、特に被験者Ｅの腰を動かす動作を精度良く計測することができる。さらに言えば、本実施形態のように被験者Ｅが立ち上がる動作を精度良く計測することができる。
【０１５６】
また、処理部３０は、
センサー部１０によって取得された前記座標の時系列変化に基づいて当該座標の分散を算出し、当該分散が最小となる時点（時刻ｔｓ２）を被験者Ｅが前記所定の動作を開始した時点であるものと決定すると共に、
センサー部１０によって取得された前記座標の逆時系列変化に基づいて当該座標の分散を算出し、当該分散が最小となる時点（時刻ｔｆ２）を被験者Ｅが前記所定の動作を終了した時点であるものと決定するものである。
このように構成することにより、被験者Ｅの所定の動作の開始及び終了の時点を適切に決定することができる。
【０１５７】
なお、本実施形態に係るセンサー部１０は、本発明に係る座標取得部の実施の一形態である。
また、本実施形態に係る処理部３０は、本発明に係る演算部の実施の一形態である。
【０１５８】
以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明は上記構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能である。
【０１５９】
例えば、本実施形態においては、センサー部１０はＲＧＢカメラや深度センサー等を用いて被験者Ｅの身体の座標を取得するものとしたが、本発明はこれに限るものではなく、光学式、慣性センサ式、機械式、磁気式、ビデオ式等の各種のキャプチャ技術を用いて被験者Ｅの座標を取得することが可能である。
【０１６０】
また、本実施形態においては、座標の分散のＥＭＡに基づいて、被験者Ｅが所定の動作を開始した時点（時刻）と終了した時点を決定するものとしたが、本発明はこれに限るものではない。例えば、被験者Ｅの身体の座標から速度や加速度を算出し、当該速度や加速度が所定の閾値を超えた（下回った）か否かによって、被験者Ｅが所定の動作を開始した時点（時刻）と終了した時点を決定することも可能である。この場合、速度や加速度を算出する前に、計測された座標に対してローパスフィルタ（ハイカットフィルタ）をかけることが望ましい。
【０１６１】
また、本実施形態においては、説明の便宜上、立ち上がり試験において、被験者Ｅの首の座標はＺ軸に沿って移動（図６参照）し、被験者Ｅの腰の座標はＹ軸に沿って移動（図７参照）するものとしたが、センサー部１０は３次元空間における被験者Ｅの座標を取得することができるため、当該被験者Ｅがどちらの方向へ動いたとしても計測が可能である。これは、２ステップ試験（図１４及び図１５参照）においても同様である。
【０１６２】
また、センサー部１０を用いて被験者Ｅの個人情報を特定するように構成することも可能である。このように構成することにより、複数の被験者Ｅの計測結果を区別して処理部３０に記憶させることができ、利便性を向上させることができる。なお、被験者Ｅを区別する方法は、センサー部１０を用いる方法だけでなく、別途設けられた認識手段（例えば顔認識装置や指紋認証装置等）を用いる方法であっても良い。
【０１６３】
また、本実施形態においては、音声案内部２０によって各種の案内を行うものとしたが、その他の方法（例えば、モニターに表示された文章等）によって各種の案内を行うことも可能である。
【０１６４】
また、本実施形態においては、処理部３０の表示装置を用いて試験（計測）の結果を出力するものとしたが、その他の方法（例えば、紙への印刷、スマートフォンやウェアラブル端末への表示、音声等）によって出力することも可能である。
【０１６５】
また、処理部３０に過去の計測結果を蓄積し、過去に計測されたデータを互いに比較できる形式（例えば、グラフ表示等）で出力するように構成することも可能である。また、処理部３０は、計測結果と併せて、運動器（運動能力）の改善のためのアドバイスを出力するように構成してもよい。
【０１６６】
また、本実施形態では、データを平準化するための手法としてＥＭＡを例示したが、その他の移動平均（例えば、単純移動平均、加重移動平均、三角移動平均、累積移動平均等）を用いることも可能である。
【０１６７】
また、本実施形態に係る計測システム１は、被験者Ｅの運動器の障害による移動機能の低下（いわゆる、ロコモティブシンドローム）の度合いを計測するために活用することも可能である。
【符号の説明】
【０１６８】
１    計測システム
１０  センサー部
２０  音声案内部
３０  処理部
【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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