(57)【要約】【課題】リアルタイムで運動の修正、体調（コンディション）の判別、ケガや故障の発見及び予防に関するアドバイス情報を提供できる運動アドバイザシステムを提供する。【解決手段】運動アドバイザシステムは、センサモジュールと情報配信端末とを備え、センサモジュールは取付部と加速度センサとジャイロセンサと記憶部と通信モジュールとを備え、情報配信端末に含まれる情報解析手段は、ユーザの運動情報と予め定められた基準データとの第１差分及びユーザの運動情報とユーザの過去の累積データの平均値との第２差分を算出し、第１差分、第２差分の少なくとも一方に基づいて解析情報を生成する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザに装着されるセンサモジュールと、
通信可能な情報配信端末と
を備える運動アドバイザシステムであって、
前記センサモジュールは、
該センサモジュールを前記ユーザに固定するための取付部と、
前記ユーザの少なくとも上下方向及び進行方向の加速度を検出する加速度センサと、
前記ユーザの体の向き及び傾きを検出するジャイロセンサと、
前記加速度センサ及び前記ジャイロセンサが検出した前記ユーザの運動の情報を記憶する記憶部と、
前記情報配信端末と通信可能な通信モジュールと
を備え、
前記情報配信端末は、情報解析手段を含み、
前記情報解析手段は、前記情報配信端末が受信した前記ユーザの運動の情報に係るユーザデータとあらかじめ定められた基準データとの第１差分、及び該ユーザデータと前記ユーザの過去の累積データの平均値との第２差分を算出し、該第１差分、第２差分の少なくとも一方に基づいて解析情報を生成する
ことを特徴とする運動アドバイザシステム。
【請求項２】
さらに前記センサモジュールおよび前記情報配信端末と通信可能な端末装置を備えており、
前記解析情報からアドバイス情報を作成し、
前記情報配信端末は、前記端末装置に前記アドバイス情報を送信し、
前記端末装置は、前記情報配信端末から受信した前記アドバイス情報を、該ユーザに通知手段を介して可視化及び／又は可聴化して通知する
ことを特徴とする、請求項１に記載の運動アドバイザシステム。
【請求項３】
前記アドバイス情報は、前記ユーザの運動の姿勢、左右バランス、前後バランス、モーメント、ストライド／ピッチ、重心の上下動の警告及び修正、及びスコア付けによる運動の総合評価からなる群から選択される１種以上である
ことを特徴とする請求項２に記載の運動アドバイザシステム。
【請求項４】
前記ユーザの運動の継続時間によって前記アドバイス情報の内容が変化することを特徴とする、請求項２又は３に記載の運動アドバイザシステム。
【請求項５】
前記加速度センサが、さらに左右方向の加速度も検出することを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の運動アドバイザシステム。
【請求項６】
前記センサモジュールがＧＰＳモジュールをさらに備えることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の運動アドバイザシステム。
【請求項７】
前記センサモジュールが温湿度センサをさらに備えることを特徴とする、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の運動アドバイザシステム。
【請求項８】
前記センサモジュールが気圧センサをさらに備えることを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の運動アドバイザシステム。
【請求項９】
前記センサモジュールが地磁気センサをさらに備えることを特徴とする、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の運動アドバイザシステム。
【請求項１０】
前記センサモジュールが圧電サウンダをさらに備えることを特徴とする、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の運動アドバイザシステム。
【請求項１１】
前記通知手段が、ディスプレイ、音声、ブザー、光、又はこれらの組み合わせであることを特徴とする、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の運動アドバイザシステム。
【請求項１２】
前記あらかじめ定められた基準データが、目標とすべき理想的な運動のデータ、前記ユーザ自身の過去の運動のデータ、前記ユーザ以外の他のユーザの運動のデータ、あるいはそれらの組み合わせであることを特徴とする、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の運動アドバイザシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は運動アドバイザシステムに関し、より詳しくは、少なくともユーザの上下方向と進行方向の２方向の加速度情報をリアルタイムで収集・解析し、リアルタイムで運動の修正、体調（コンディション）の判別、ケガや故障の発見及び予防に関するアドバイス情報を提供できる運動アドバイザシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、左足及び右足のそれぞれにジャイロセンサを取り付け、歩行や歩行動作の評価を支援する装置が開示されている。特許文献１に記載の装置は、左足及び右足のそれぞれにセンサを取り付ける場合、２つのセンサが必要になり、２つのセンサ間の同期処理が必要となり、リアルタイムで評価する場合には、各足のセンサと通信する通信処理も必要となる。
【０００３】
特許文献２は、特許文献１の問題点に鑑みてなされ、いくつかの態様によれば、簡易な構成で左足及び右足の運動を把握できる、運動解析装置、運動解析システム、運動解析方法及び運動解析プログラムを提案している。
上記運動解析装置において、左右判定部は、使用者の進行方向と上下方向にともに直交する方向の加速度に基づいて、判定処理を行ってもよいとしている。
【０００４】
図１は、特許文献２の運動解析システム１０１の構成例を示す図である。図１に示すように、特許文献２の運動解析システム１０１は、運動解析装置１０２、報知装置１０３及び情報分析装置１０４を含んでいる。さらに、運動解析システム１０１は、インターネットやＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）などのネットワークに接続されたサーバ１０５を含んでいる。
【０００５】
運動解析装置１０２は、使用者の走行中の運動を解析する装置であり、報知装置１０３は、使用者に走行中の運動の状態や走行結果の情報を使用者に通知する装置である。情報分析装置１０４は、使用者の走行終了後に走行結果を分析して提示する装置である。情報分析装置１０４は、例えば、パーソナルコンピューターやスマートフォン等の情報機器であり、ネットワークを介してサーバ１０５とデータ通信が可能である。
【０００６】
図２に示すように、運動解析装置１０２は、慣性計測ユニット（ＩＭＵ：Ｉｎｅｒｔｉａｌ  Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｕｎｉｔ）１１０を内蔵し、使用者が静止している状態で、慣性計測ユニット（ＩＭＵ）１１０の１つの検出軸（以下ではｚ軸とする）が重力加速度方向（鉛直下向き）とほぼ一致するように、使用者の胴体部分（例えば、右腰、左腰、又は腰の中央部）に装着される。
【０００７】
報知装置１０３は、リスト型（腕時計型）の携帯情報機器であり、使用者の手首等に装着される。ただし、報知装置１０３は、ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ：Ｈｅａｄ  Ｍｏｕｎｔ  Ｄｉｓｐｌａｙ）やスマートフォン等の携帯情報機器であり得るとしている。
【０００８】
運動解析装置１０２は、計測開始のコマンドを受信すると、慣性計測ユニット（ＩＭＵ）１１０による計測を開始し、計測結果を用いて、使用者の走行能力（運動能力の一例）に関係する指標である各種の運動指標の値を計算し、使用者の走行運動の解析結果の情報として、各種の運動指標の値を含む運動解析情報を生成する。運動解析装置１０２は、生成した運動解析情報を用いて、使用者の走行中に出力する情報（走行中出力情報）を生成し、報知装置１０３に送信する。報知装置１０３は、運動解析装置１０２から走行中出力情報を受信し、走行中出力情報に含まれる各種の運動指標の値を事前に設定された各基準値と比較し、主として音や振動により各運動指標の良し悪しを使用者に報知する。これにより、使用者は、各運動指標の良し悪しを認識しながら走行することができる。
【０００９】
運動解析装置１０２は、計測終了のコマンドを受信すると、慣性計測ユニット（ＩＭＵ）１１０による計測を終了し、使用者の走行結果の情報（走行結果情報：走行距離、走行速度）を生成し、報知装置１０３に送信する。報知装置１０３は、運動解析装置１０２から走行結果情報を受信し、走行結果の情報を文字や画像として使用者に報知する。これにより、使用者は、走行終了後すぐに走行結果の情報を認識することができる。
【００１０】
情報分析装置１０４は、ネットワークを介してサーバ１０５のデータベースから複数の使用者の運動解析情報を取得して当該複数の使用者の走行能力を比較可能な分析情報を生成し、当該分析情報を表示部に表示させる。情報分析装置１０４の表示部に表示された分析情報から、特定の使用者の走行能力を他の使用者と比較して相対的に評価することや各運動指標の基準値を適切に設定することが可能になる。使用者が各運動指標の基準値を設定した場合、情報分析装置１０４は、各運動指標の基準値の設定情報を報知装置１０３に送信する。
【００１１】
図３に示すように、運動解析装置１０２は、慣性計測ユニット（ＩＭＵ）１１０、処理部１２０、記憶部１３０、通信部１４０、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）ユニット１５０及び地磁気センサ１６０を含んで構成されている。ただし、運動解析装置１０２は、これらの構成要素の一部を削除又は変更し、あるいは、他の構成要素を追加した構成であり得る。
【００１２】
慣性計測ユニット１１０（慣性センサの一例）は、加速度センサ１１２、角速度センサ１１４及び信号処理部１１６を含んで構成されている。
【００１３】
通信部１４０は、報知装置１０３の通信部１４０や情報分析装置１０４の通信部１４０との間でデータ通信を行うものであり、報知装置１０３の通信部１４０から送信されたコマンド（計測開始／計測終了のコマンド等）を受信して処理部１２０に送る処理、処理部１２０が生成した走行中出力情報や走行結果情報を受け取って報知装置１０３の通信部１４０に送信する処理、情報分析装置１０４の通信部１４０から運動解析情報の送信要求コマンドを受信して処理部１２０に送り、当該運動解析情報を処理部１２０から受け取って情報分析装置１０４の通信部１４０に送信する処理等を行う。
【００１４】
処理部１２０は、通信部１４０を介して報知装置１０３から計測開始のコマンドを受け取ると、計測終了のコマンドを受け取るまで、慣性計測ユニット１１０、ＧＰＳユニット１５０及び地磁気センサ１６０からそれぞれセンシングデータ、ＧＰＳデータ及び地磁気データを受け取り、これらのデータを用いて使用者の速度や位置、胴体の姿勢角等を算出する。また、処理部１２０は、算出したこれらの情報を用いて各種の演算処理を行って使用者の運動を解析して後述する各種の運動解析情報を生成し、記憶部１３０に記憶させる。また、処理部１２０は、生成した運動解析情報を用いて走行中出力情報や走行結果情報を生成し、通信部１４０に送る処理を行う。
【００１５】
処理部１２０は、通信部１４０を介して情報分析装置１０４から運動解析情報の送信要求コマンド受け取ると、送信要求コマンドで指定された運動解析情報を記憶部１３０から読み出して情報分析装置１０４の通信部１４０に送る処理を行う。
【００１６】
特許文献２では、走行検出部は、慣性計測ユニットが検出するｚ軸加速度（使用者の上下動の加速度に相当する）が所定の閾値以上の極大値となる毎に、走行周期を検出する。すなわち、走行検出部は、ｚ軸加速度が所定の閾値以上の極大値となる毎に、走行周期を検出したことを示すタイミング信号を出力する。実際には、慣性計測ユニットが検出する３軸加速度には高周波のノイズ成分が含まれるため、走行検出部は、ローパスフィルターを通過させてノイズが除去されたｚ軸加速度を用いて走行周期を検出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】特開２００８−７３２８５号公報
【特許文献２】特開２０１６−３２６１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
叙上の通り、特許文献２では、左足及び右足の運動を把握できる、運動解析装置、運動解析システム、運動解析方法及び運動解析プログラム等が開示されている。
しかし、特許文献２の発明は、走行データと基準データとの差異を数値や音によって示すのみであり、走行中のユーザが示された数値や音に基づいて運動を改善させるという発想自体がなく、アルゴリズムも開示されていない。
要するに、特許文献２の発明は、走行データと基準データとの差異を数値や音によって示すのみであるため、ユーザは走行の改善のためのアドバイス等を受け取ることはできず、示された数値や音に基づいて、ユーザ自身で改善方法を考えなければならないという問題がある。
さらに、特許文献２の発明は、第三者（例えばコーチや監督等）がデスクトップＰＣ等により、リアルタイムで走行データと基準データとの差異を数値や音によって確認しながら、ユーザに指示するという発想がなく、アルゴリズムも開示されていない。
【００１９】
本発明は、叙上の従来技術の問題点を解決し、少なくともユーザの上下方向と進行方向の２方向の加速度情報をリアルタイムで収集・解析し、リアルタイムで運動の修正、体調（コンディション）の判別、ケガや故障の発見及び予防に関するアドバイス情報を、第三者を含むユーザに提供できる運動アドバイザシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
請求項１に係る発明は、
ユーザに装着されるセンサモジュールと、
通信可能な情報配信端末と
を備える運動アドバイザシステムであって、
前記センサモジュールは、
該センサモジュールを前記ユーザに固定するための取付部と、
前記ユーザの少なくとも上下方向及び進行方向の加速度を検出する加速度センサと、
前記ユーザの体の向き及び傾きを検出するジャイロセンサと、
前記加速度センサ及び前記ジャイロセンサが検出した前記ユーザの運動の情報を記憶する記憶部と、
前記情報配信端末と通信可能な通信モジュールと
を備え、
前記情報配信端末は、情報解析手段を含み、
前記情報解析手段は、前記情報配信端末が受信した前記ユーザの運動の情報に係るユーザデータと予め定められた基準データとの第１差分、及び該ユーザデータと前記ユーザの過去の累積データの平均値との第２差分を算出し、該第１差分、第２差分の少なくとも一方に基づいて解析情報を生成する
ことを特徴とする運動アドバイザシステムに関する。
【００２１】
請求項２に係る発明は、
さらに前記センサモジュールおよび前記情報配信端末と通信可能な端末装置を備えており、
前記解析情報からアドバイス情報を作成し、
前記情報配信端末は、前記端末装置に前記アドバイス情報を送信し、
前記端末装置は、前記情報配信端末から受信した前記アドバイス情報を、該ユーザに通知手段を介して可視化及び／又は可聴化して通知する
ことを特徴とする、請求項１に記載の運動アドバイザシステムに関する。
【００２２】
請求項３に係る発明は、前記アドバイス情報は、前記ユーザの運動の姿勢、左右バランス、前後バランス、モーメント、ストライド／ピッチ、重心の上下動の警告及び修正、及びスコア付けによる運動の総合評価からなる群から選択される１種以上である
ことを特徴とする請求項２に記載の運動アドバイザシステムに関する。
【００２３】
請求項４に係る発明は、前記ユーザの運動の継続時間によって前記アドバイス情報の内容が変化することを特徴とする、請求項２又は３に記載の運動アドバイザシステムに関する。
【００２４】
請求項５に係る発明は、前記加速度センサが、さらに左右方向の加速度も検出することを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の運動アドバイザシステムに関する。
【００２５】
請求項６に係る発明は、前記センサモジュールがＧＰＳモジュールをさらに備えることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の運動アドバイザシステムに関する。
【００２６】
請求項７に係る発明は、前記センサモジュールが温湿度センサをさらに備えることを特徴とする、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の運動アドバイザシステムに関する。
【００２７】
請求項８に係る発明は、前記センサモジュールが気圧センサをさらに備えることを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の運動アドバイザシステムに関する。
【００２８】
請求項９に係る発明は、前記センサモジュールが地磁気センサをさらに備えることを特徴とする、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の運動アドバイザシステムに関する。
【００２９】
請求項１０に係る発明は、前記センサモジュールが圧電サウンダをさらに備えることを特徴とする、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の運動アドバイザシステムに関する。
【００３０】
請求項１１に係る発明は、前記通知手段が、ディスプレイ、音声、ブザー、光、又はこれらの組み合わせであることを特徴とする、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の運動アドバイザシステムに関する。
【００３１】
請求項１２に係る発明は、前記予め定められた基準データが、目標とすべき理想的な運動のデータ、前記ユーザ自身の過去の運動のデータ、前記ユーザ以外の他のユーザの運動のデータ、あるいはそれらの組み合わせであることを特徴とする、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の運動アドバイザシステムに関する。
【発明の効果】
【００３２】
請求項１に係る発明によれば、運動アドバイザシステムが、ユーザに装着されるセンサモジュールと、
通信可能な情報配信端末と
を備える運動アドバイザシステムであって、
前記センサモジュールは、
該センサモジュールを前記ユーザの身体又は衣服に固定するための取付部と、
前記ユーザの少なくとも上下方向及び進行方向の加速度を検出する加速度センサと、
前記ユーザの体の向き及び傾きを検出するジャイロセンサと、
前記加速度センサ及び前記ジャイロセンサが検出した前記ユーザの運動の情報を記憶する記憶部と、
前記情報配信端末と通信可能な通信モジュールとを備えているため、ユーザの運動動作を阻害することなく、ユーザの運動情報をリアルタイムで取得することができる。
【００３３】
また、請求項１に係る発明によれば、前記情報配信端末は、情報解析手段を含み、
前記情報解析手段は、前記情報配信端末が受信した前記ユーザの運動の情報に係るユーザデータと予め定められた基準データとの第１差分、及び該ユーザデータと前記ユーザの過去の累積データの平均値との第２差分を算出し、該第１差分、第２差分の少なくとも一方に基づいて解析情報を生成するので、基準データとしてユーザの目標とすべきデータ（例えば、身長及び体重別に、かつ出場しようとする競技会別に、目標とすべき選手のデータ）及び／又はユーザ自身の過去の累積データと、出場した競技会で採取されたデータとを比較した解析情報に基づいてアドバイス情報を作成することができる。
【００３４】
請求項２に係る発明によれば、運動アドバイザシステムは、さらに前記センサモジュールおよび前記情報配信端末と通信可能な端末装置を備えており、
前記情報配信端末は、前記端末装置に前記アドバイス情報を送信し、
前記端末装置は、前記情報配信端末から受信した前記アドバイス情報を、該ユーザに通知手段を介して可視化及び／又は可聴化して通知するため、ユーザは、第１差分から生成された理想の運動のフォームやレベルに到達するためのアドバイス情報、及び／又は第２差分から生成されたユーザ自身の習熟度やコンディションに関するアドバイス情報を確認できる。これにより、ユーザは運動中にリアルタイムでアドバイス情報を確認し、運動の修正とユーザの故障或は体調不良について適切なアドバイスを実施することができる。
【００３５】
請求項３に係る発明によれば、前記アドバイス情報は、前記ユーザの運動の姿勢、左右バランス、前後バランス、モーメント、ストライド／ピッチ、重心の上下動の警告及び修正、及びスコア付けによる運動の総合評価からなる群から選択される１種以上であるため、ユーザの運動のフォーム等の修正について様々な角度からアドバイスすることができる。
【００３６】
請求項４に係る発明によれば、前記ユーザの運動の継続時間によって前記アドバイス情報の内容が変化するので、例えば陸上競技の場合、フルマラソンとハーフマラソンとで区別された適切なアドバイスをユーザに提供することができる。
【００３７】
請求項５に係る発明によれば、前記加速度センサが、さらに左右方向の加速度も検出するため、請求項１に係る発明よりも、容易且つ正確にユーザの接地、足の蹴り上げ、等速移動のタイミング、蹴り上げの加速度、等速移動状態を把握することができる。
【００３８】
請求項６に係る発明によれば、前記センサモジュールがＧＰＳモジュールをさらに備えるので、運動時のユーザの位置把握、距離把握ができ、ユーザの体力負荷状況、走行時間配分のフィードバック、移動速度と移動方向を把握することができ、例えばマラソンや自転車ロードレースといった競技の場合、高度データ、水平データ、上り坂、下り坂、地面の平坦度が分かる。
【００３９】
請求項７に係る発明によれば、前記センサモジュールが温湿度センサをさらに備えているため、ユーザの運動時における周囲の温度及び湿度、並びにユーザの体感温度（例えば、無風状態ではミスナール式体感温度、風速下状態ではリンケ式体感温度等）を把握することができる。これにより、温度や湿度による体力への負荷状況を判定し、状況に応じてアラームを発信することができる。
【００４０】
請求項８に係る発明によれば、前記センサモジュールが気圧センサをさらに備えているため、ユーザの運動時における周囲の気圧を把握することができる。これにより、気圧による体力への負荷状況を判定し、状況に応じてアラームを発信することができる。
加えて、請求項８に係る発明によれば、取得した気圧データにより心肺機能の負荷状況を把握することができる（気圧が低下すると酸素の圧力も低下し、赤血球の酸素結合力が弱まって、血中の酸素が不足するため）。
【００４１】
請求項９に係る発明によれば、前記センサモジュールが地磁気センサをさらに備えているため、より容易且つ正確にユーザの運動情報や位置情報を取得することができる。
【００４２】
請求項１０に係る発明によれば、前記センサモジュールが圧電サウンダをさらに備えているため、ユーザの走行ピッチに合わせてペースメーカやピッチの異常を伝えるための信号音や音声を発信することができる。
さらに、請求項１０に係る発明によれば、ピッチだけ出なく、ユーザのその他の運動情報やアドバイス情報を圧電サウンダにより通知することができる。
【００４３】
請求項１１に係る発明によれば、前記通知手段が、ディスプレイ、音声、ブザー、光、又はこれらの組み合わせであるため、運動中のユーザが運動中に容易にリアルタイムで運動情報やアドバイス情報を確認することができ、容易に運動の修正やコンディションの判別ができ、ケガ・故障を発見及び予防することができる。
【００４４】
請求項１２に係る発明によれば、前記予め定められた基準データが、目標とすべき理想的な運動のデータ、前記ユーザ自身の過去の運動のデータ、前記ユーザ以外の他のユーザの運動のデータ、あるいはそれらの組み合わせであるため、ユーザの目的に合わせて運動の修正を実施できる。
例えば、目標とする運動選手のデータを基準データとしてその選手の運動のフォーム等に修正する、ユーザ自身の過去の運動情報を基準データとしてケガ・故障がないか確認する、あるいはユーザ自身の癖を直す等といった目的が考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】特許文献２に記載の運動解析システムの構成例を示す図である。
【図２】特許文献２に記載の運動解析システムの概要についての説明図である。
【図３】特許文献２に記載の運動解析装置の構成例を示す機能ブロック図である。
【図４】本発明に係る運動アドバイザシステムの構成例を示す図である。
【図５】本発明に係る運動アドバイザシステムの概要についての説明図である。
【図６】本発明に係る運動アドバイザシステムの構成例を示す機能ブロック図である。
【図７Ａ】本発明に係る運動アドバイザシステムを用いて経時的に測定して得られた加速度及びジャイロ値の変化を示すグラフであり、基準データとされるデータの一例を示す。
【図７Ｂ】本発明に係る運動アドバイザシステムを用いて経時的に測定して得られた加速度の変化を示すグラフであり、ユーザデータの一例を示す。
【図８】本発明に係る運動アドバイザシステムを用いた運動情報の測定から測定終了までのフローチャート図である。
【図９】本発明に係る運動アドバイザシステムのモーメントの修正のための具体的なアドバイス情報の一例を示す図である。
【図１０】本発明に係る運動アドバイザシステムの前後左右のバランスに関するアドバイス情報の一例を示す図である。
【図１１】本発明に係る運動アドバイザシステムのアドバイス情報の一例を示す図であって、（ａ）は走行距離別のモーメントの情報とアドバイス情報の一例を示す図、（ｂ）は左右バランスの情報とアドバイス情報の一例を示す図、（ｃ）は走行時のモーメントの情報とアドバイス情報の一例を示す図である。
【図１２】本発明に係る運動アドバイザシステムのストライド／ピッチに関するアドバイス情報の一例を示す図である。
【図１３】本発明に係る運動アドバイザシステムの重心の上下動に関するアドバイス情報の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
［実施形態１］
以下、本発明に係る運動アドバイザシステムの好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図４は本発明に係る運動アドバイザシステムの構成例を示す図、図５は本発明に係る運動アドバイザシステムの概要についての説明図、図６は本発明に係る運動アドバイザシステムの構成例を示す機能ブロック図である。
【００４７】
図４に示すように、本発明に係る運動アドバイザシステム（１）は、ユーザ（Ｕ）の背中側や腹側の正中近傍に装着されるセンサモジュール（２）と、ネットワークを介して又は介さずに通信可能な情報配信端末（５）と、センサモジュール（２）及び情報配信端末（５）とネットワーク（４）を介して又は介さずに通信可能な端末装置（３）とを備えている。
【００４８】
センサモジュール（２）は、センサモジュール（２）をユーザ（Ｕ）の身体又は衣服に固定するための取付部と、ユーザ（Ｕ）の少なくとも上下方向及び進行方向の加速度を検出する加速度センサ（７）と、ユーザ（Ｕ）の体の向き及び傾きを検出するジャイロセンサ（８）と、各種センサ及びモジュールが検出したユーザ（Ｕ）の運動の情報を記憶する記憶部（１６）と、ネットワーク（４）を介して又は介さずに情報配信端末（５）と通信可能な通信モジュール（１５）とを備えている。
【００４９】
取付部（図示せず）は、センサモジュール（２）をユーザ（Ｕ）の身体又は衣服に固定するためにセンサモジュール（２）の外面に設けられている。取付部の形状は特に限定されず、例えば、ユーザ（Ｕ）のパンツの上端に引っ掛ける場合はフック式、ユーザ（Ｕ）の身体に固定する場合は貼付式や巻き付け式等、ユーザ（Ｕ）が運動動作を行ってもセンサモジュール（２）が意図せず外れない形状であればいかなる形状であってもよい。
また、センサモジュール（２）はユーザ（Ｕ）の背中側や腹側の正中近傍に装着・固定することが望ましい。この位置にセンサモジュール（２）を装着・固定することによって、ユーザ（Ｕ）の左右の運動動作の情報を正確に取得することができる。しかしながら、目的に応じて、あるいはセンサモジュール（２）によるデータ取得に関する設定を変更することで、センサモジュール（２）はユーザ（Ｕ）の身体又は衣服のいかなる場所にでも装着・固定することができる。
【００５０】
加速度センサ（７）は、センサモジュール（２）内に設けられ、ユーザ（Ｕ）の少なくとも上下方向及び進行方向の加速度を検出する。
加速度センサ（７）が、ユーザ（Ｕ）の運動時の上下方向及び進行方向の加速度を検出することで、運動時のユーザ（Ｕ）の動きと加速度の瞬時値を結びつけて解析することができ、接地、足の蹴り上げ、等速移動のタイミング、蹴りあげの加速度、等速移動状態等を把握することができる。
本発明に係る運動アドバイザシステム（１）に用いる加速度センサ（７）は、センサモジュール（２）内に設けることができ、ユーザ（Ｕ）の少なくとも上下方向及び進行方向の加速度を検出することができるものであり、当業者に自明のものであれば、いかなるものでも用いることができる。
【００５１】
また、加速度センサ（７）は、ユーザ（Ｕ）の左右方向の加速度についても検出できることが望ましい。ユーザ（Ｕ）の上下方向及び進行方向の加速度に加えて、左右方向の加速度も検出することで、より容易且つ正確にユーザの接地、足の蹴り上げ、等速移動のタイミング、蹴り上げの加速度、等速移動状態を把握することができる。
【００５２】
ジャイロセンサ（８）は、センサモジュール（２）内に設けられ、ユーザ（Ｕ）の体の向き及び傾きを検出する。
ジャイロセンサ（８）が、ユーザ（Ｕ）の体の向き及び傾きを検出することで、加速度センサ（７）の動きと併せて、左右のどちらの足が着地したのか判定することができる。さらに、運動時のユーザ（Ｕ）の骨盤前傾、後傾を検出するための判定を下すことができる。加えて、運動時（例えばランニング）において、ユーザ（Ｕ）が直線を走行しているのかカーブを走行しているのかを判定し、カーブを走行している際の左右バランスのずれを運動の判定から除外することができる。
本発明に係る運動アドバイザシステム（１）に用いるジャイロセンサ（８）は、センサモジュール（２）内に設けることができ、ユーザ（Ｕ）の体の向き及び傾きを検出することができるものであり、当業者に自明のものであれば、いかなるものでも用いることができる。
【００５３】
センサモジュール（２）は、さらにＧＰＳモジュール（１２）を備えていることが望ましい。
ＧＰＳモジュール（１２）は、センサモジュール（２）内に設けられ、ユーザ（Ｕ）の位置情報、高度情報、及び移動速度を検出する。
ＧＰＳモジュール（１２）が、ユーザ（Ｕ）の位置情報、高度情報、及び移動速度を検出することで、運動時のユーザ（Ｕ）の位置把握、距離把握により、体力負荷状況、走行時間配分のフィードバック、移動速度と移動方向を把握することができる。さらに、高度（標高）、水平データから上り坂、下り坂、地面の平坦度が分かり体力負荷状況に反映することができる。
本発明に係る運動アドバイザシステム（１）に用いるＧＰＳモジュール（１２）は、センサモジュール（２）内に設けることができ、ユーザ（Ｕ）の位置情報、高度情報、及び移動速度を検出することができるものであり、当業者に自明のものであれば、いかなるものでも用いることができる。
【００５４】
記憶部（１６）は、センサモジュール（２）内に設けられ、各種センサ及びモジュールが検出したユーザ（Ｕ）の運動情報を記憶する。
記憶部（１６）は、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）やフラッシュＲＯＭ、ハードディスクやメモリーカード等のプログラムやデータを記憶する記録媒体や、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等により構成される。また、記憶部（１６）は、ＵＳＢやマイクロＳＤなどのＳＤカード等の外部メモリに記憶するものであってもよい。
尚、本実施形態において、記憶部（１６）は、各種センサ及びモジュールが検出したユーザ（Ｕ）の運動の情報を記録することを主たる目的としている。例えば、実業団に所属する陸上選手が本実施形態にかかる運動アドバイザシステムを使用する際、長時間に及ぶ運動情報を記憶部（１６）に記録するため、膨大な量のデータを記憶部（１６）に記録する必要がある。そのため、記憶部（１６）には、容量を確保するために、情報解析手段（６）等の各種処理を実施するためのプログラムは記録していないことが望ましい。
【００５５】
センサモジュール（２）に設けられたマイクロコンピュータ（１４）は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）等により構成され、例えばＡ／Ｄ変換等の各種の演算処理や制御処理を行う。
【００５６】
通信モジュール（１５）は、センサモジュール（２）内に設けられ、ネットワーク（４）を介して情報配信端末（５）と通信することができる。
通信モジュール（１５）は、各種センサ及びモジュールが検出したユーザ（Ｕ）の運動情報を、ネットワーク（４）を介して又は介さずに情報配信端末（５）にリアルタイムで送信することで、後述する情報解析手段（６）によって解析されたデータに基づくアドバイス情報を端末装置（３）に提供することができる。
通信モジュール（１５）は、後述する情報解析手段（６）によって解析されたデータに基づくアドバイス情報を情報配信端末（５）から受信することもできる。これにより、アドバイス情報が記憶部（１６）に記録され、ＵＳＢやマイクロＳＤなどの記憶部（１６）を所望の端末に繋ぎ、アドバイス情報を所望の端末に記録することができる。加えて、後述する圧電サウンダ（１３）がセンサモジュール（２）内に設けられている場合、受信したアドバイス情報を、圧電サウンダ（１３）を介してリアルタイムでユーザ（Ｕ）に音や音声によって通知することができる。
尚、通信モジュール（１５）の通信手段は特に限定されず、Ｗｉ−Ｆｉの無線ＬＡＮやＬＴＥ・３Ｇのモバイル通信等の無線（ワイヤレス）通信であればいかなる通信手段を用いても良い。
本発明に係る運動アドバイザシステム（１）に用いる通信モジュール（１５）は、センサモジュール（２）内に設けることができ、ネットワーク（４）を介して情報配信端末（５）と通信することができるものであり、当業者に自明のものであれば、いかなるものでも用いることができる。
【００５７】
センサモジュール（２）は、さらに温湿度センサ（９）を備えていることが望ましい。温湿度センサ（９）は、センサモジュール（２）内に設けられ、ユーザ（Ｕ）の周囲の温度及び湿度を検出する。
温湿度センサ（９）が、ユーザ（Ｕ）の周囲の温度及び湿度を検出することで、ユーザ（Ｕ）の運動時の温度、湿度、気圧条件を把握し、走行距離把握、体力負荷状況と合わせて、アラームを発信することができる。さらに、温度、湿度データにより体感温度（無風状態：ミスナール式体感温度、風速下状態：リンケ式体感温度等）を把握することができる。
本発明に係る運動アドバイザシステム（１）に用いる温湿度センサ（９）は、センサモジュール（２）内に設けることができ、ユーザ（Ｕ）の周囲の温度及び湿度を検出することができるものであり、当業者に自明のものであれば、いかなるものでも用いることができる。
【００５８】
センサモジュール（２）は、さらに気圧センサ（１０）を備えていることが望ましい。気圧センサ（１０）は、センサモジュール（２）内に設けられ、ユーザ（Ｕ）の周囲の気圧を検出する。
気圧センサ（１０）が、ユーザ（Ｕ）の運動時の周囲の気圧を検出することで、気圧データに基づき、運動時のユーザ（Ｕ）の心肺機能の負荷状況を把握することができる（気圧が低下すると酸素の圧力も低下し、赤血球の酸素結合力が弱まって、血中の酸素が不足してくるため）。
本発明に係る運動アドバイザシステム（１）に用いる気圧センサ（１０）は、センサモジュール（２）内に設けることができ、ユーザ（Ｕ）の周囲の気圧を検出することができるものであり、当業者に自明のものであれば、いかなるものでも用いることができる。
【００５９】
センサモジュール（２）は、さらに地磁気センサ（１１）を備えていることが望ましい。地磁気センサ（１１）は、センサモジュール（２）内に設けられ、ユーザ（Ｕ）の周囲の磁気及び地磁気の大きさや向きを検出する。
地磁気センサ（１１）が、ユーザ（Ｕ）の運動時の周囲の磁気及び地磁気の大きさや向きを検出することで、より容易且つ正確にユーザ（Ｕ）の運動情報や位置情報を取得することができる。
本発明に係る運動アドバイザシステム（１）に用いる地磁気センサ（１１）は、センサモジュール（２）内に設けることができ、ユーザ（Ｕ）の周囲の磁気及び地磁気の大きさや向きを検出することができるものであり、当業者に自明のものであれば、いかなるものでも用いることができる。
【００６０】
加速度センサ（７）、ジャイロセンサ（８）、ＧＰＳモジュール（１２）、温湿度センサ（９）、気圧センサ（１０）、及び地磁気センサ（１１）によって検出された情報は、センサモジュール（２）内に設けられたマイクロコンピュータ（１４）に入力される。これらの情報はマイクロコンピュータ（１４）によって処理された後、記憶部（１６）に記録され、通信モジュール（１５）からネットワークを介して又は介さずに情報配信端末（５）に転送される。
【００６１】
センサモジュール（２）は、さらに圧電サウンダ（１３）を備えていることが望ましい。圧電サウンダ（１３）は、アドバイス情報を音や音声によって通知する。
圧電サウンダ（１３）は、センサモジュール（２）の記憶部（１６）に記録された解析データやアドバイス情報を含む情報を音や音声によりリアルタイムでユーザ（Ｕ）に通知することができる。これにより、例えばランニング中のユーザ（Ｕ）に走行ピッチに合わせてペースメーカとなるように信号音や音声を発信する、あるいは走行ピッチの異常をアラームや音声によって発信すること等ができる。
本発明に係る運動アドバイザシステム（１）に用いる圧電サウンダ（１３）は、センサモジュール（２）内に設けることができ、ユーザ（Ｕ）にアドバイス情報を音や音声によって通知することができるものであり、当業者に自明のものであれば、いかなるものでも用いることができる。
【００６２】
情報配信端末（５）は、ネットワーク（クラウドを含む）を介してセンサモジュール（２）に設けられた通信モジュール（１５）及び端末装置（３）と無線（ワイヤレス）通信によって通信可能な端末である。情報配信端末（５）には情報解析手段（６）が備えられている。
情報配信端末（５）は、ユーザ（Ｕ）の運動情報を通信モジュール（１５）から受信し、情報配信端末（５）に備えられた情報解析手段（６）によって作成された運動情報の解析データ及びアドバイス情報を通信モジュール（１５）や端末装置（３）に無線（ワイヤレス）通信によって送信する。
情報配信端末（５）の通信手段は特に限定されず、Ｗｉ−Ｆｉの無線ＬＡＮやＬＴＥ・３Ｇのモバイル通信等の無線（ワイヤレス）通信であればいかなる通信手段を用いても良い。
尚、情報配信端末（５）の種類は特に限定されず、例えばクラウドサーバ等の仮想サーバ、専用サーバ等の物理サーバ等、ネットワークを介してセンサモジュール（２）に設けられた通信モジュール（１５）及び端末装置（３）と無線（ワイヤレス）通信によって通信可能であり、当業者に自明のものであれば、いかなるサーバを用いても良い。
また、情報配信端末（５）は、センサモジュール（２）や端末装置（３）であってもよい。
【００６３】
情報配信端末（５）に設けられたマイクロコンピュータ（図示せず）は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）等により構成され、情報解析手段（６）等の各種プログラムに従って、演算処理や制御処理を行う。
【００６４】
情報解析手段（６）は、情報配信端末（５）内に記録されているプログラムである。情報解析手段（６）は、情報配信端末（５）に設けられたマイクロコンピュータの演算処理によって、情報配信端末（５）が受信したセンサモジュール（２）に備えられた各種センサ及びモジュールが検出したユーザ（Ｕ）の運動情報に係るユーザデータと予め定められた基準データとの第１差分、及び該ユーザデータとユーザ（Ｕ）の過去の累積データの平均値との第２差分を算出し、該第１及び第２差分に基づいてユーザデータと基準データ及び累積データの平均値との差異を解析し、この解析情報からアドバイス情報を作成する。
また、上記第１差分と第２差分だけでなく、予め定められた基準データとユーザ（Ｕ）の過去の累積データの平均値との第３差分を算出することで、例えば、ユーザ（Ｕ）の運動フォームの改善が一時的なもの（偶然も含む）でなく、持続的に改善しているか否かを判断することができる。
尚、ユーザ（Ｕ）の過去の累積データの平均値は、目的に応じて短期的な累積データ（例えば、１乃至３ヶ月間の累積データ）や長期的な累積データ（例えば１年間の累積データ）等、任意の期間の累積データを用いることができる。
【００６５】
端末装置（３）は、センサモジュール（２）及び情報配信端末（５）とネットワーク（４）を介して通信可能であり、情報配信端末（５）から受信したアドバイス情報を、ユーザ（Ｕ）又はコーチや監督等の第三者に通知手段を介して可視化及び／又は可聴化して通知することができる。
端末装置（３）は、ウェアラブル端末として、リスト型（腕時計型）の携帯情報機器やヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ：Ｈｅａｄ  Ｍｏｕｎｔ  Ｄｉｓｐｌａｙ）等が使用され得、その他にもスマートフォンやタブレット等の携帯情報端末やデスクトップＰＣ等の据置情報端末等、センサモジュール（２）及び情報配信端末（５）とネットワーク（４）を介して又は介さずに通信可能であり、情報配信端末（５）から受信したアドバイス情報を、通知手段を介して可視化及び／又は可聴化して通知することができる端末装置であれば、いかなるものでも用いることができる。
また、ユーザ（Ｕ）の運動情報の解析データやアドバイス情報は、予め登録した機器に転送できるように設定することができる。それ故に、ユーザ（Ｕ）の運動情報をリアルタイムで複数台の端末装置（３）に転送することができ、ユーザ（Ｕ）と、ユーザ（Ｕ）の監督やコーチ等の第三者に同時に情報を提供することができ、ユーザ（Ｕ）自身による情報の確認及び改善だけでなく、第三者が得られた情報に基づき、リアルタイムでユーザ（Ｕ）に各種指示を出すことができる。
【００６６】
端末装置（３）に備えられた通知手段（図示せず）は、ディスプレイ、音声、ブザー、光、又はこれらの組み合わせであり、情報配信端末（５）から受信したアドバイス情報を、通知手段を介して可視化及び／又は可聴化して通知することができるものであり、当業者に自明のものであれば、いかなるものでも用いることができる。
尚、この通知手段は、端末装置（３）と一体的に形成されたものでも、外付けされたものであってもよい。
【００６７】
以下に情報解析手段（６）によるデータの解析手段を詳述する。
（基準データ）
アドバイス情報を生成するためには、ユーザ（Ｕ）の運動時の実測データと比較するための予め定められた基準データが必要となる。基準データは、例えばマラソンを例にとると、ユーザの身長、体重、目標タイムからオリンピックをはじめとする競技会に出場しているようなトッププロなどの選手のデータから選択される。
図７Ａに基準データを示す。図７Ａによれば、縦軸の加速度が零Ｇ近辺の時間が他の動作と比べて長いことが見てとれるが、これは両足が空中に浮遊している時間が長いことを示している。
また、ジャイロ値のグラフから、上下方向のジャイロ値（ＧＹ）の波形が丸い山状の時は、ユーザ（Ｕ）の右足が後ろから前へ動いていることがわかり、上下方向のジャイロ値（ＧＹ）の波形が丸い谷状の時は、ユーザ（Ｕ）の左足が後ろから前へ動いていることがわかる。
本発明に係る運動アドバイザシステム（１）に用いる予め定められた基準データは、目標とすべき理想的な運動情報のデータ（例えば、トッププロや実業団の選手等）、ユーザ自身の過去の運動情報のデータ、ユーザ以外の他のユーザの運動情報のデータ（例えば、クラブ活動におけるコーチや上級者等）、あるいはそれらの組み合わせ等が挙げられるが、これに限定されず、ユーザ毎のレベルや目標に合わせた基準データを定めることができる。
尚、基準データは一度に複数設定することができる。そのため、例えば、目標とすべき理想的な運動情報のデータとの差異から理想的な運動に近づくためのアドバイス情報を取得し、ユーザ自身の過去の運動情報のデータとの差異からユーザ自身の習熟度やコンディションに関するアドバイス情報を取得することができる。
ユーザ（Ｕ）は端末装置（３）等を用いて、予め所望の基準データを設定しておくことで、この基準データと実測データの差異に基づいて、情報解析手段（６）によりアドバイス情報が生成される。
【００６８】
（基準データと実測データの比較）
上記所望の基準データとユーザ（Ｕ）の運動によって得られた実測値の差異を演算によって求める。これにより、基準データと比較して、実測値がどれだけ優れているあるいは劣っているかを数値で示すことができる。これに対し図７Ｂのユーザデータによれば、前述の図７Ａのグラフと比較すると、両足が空中に浮遊している時間が短いことを示している。
【００６９】
（基準データと実測データの差異に基づくデータ解析）
図７Ａ及び図７Ｂは、本発明に係る運動アドバイザシステムを用いて測定した運動情報の解析データの一例を示す図である。以下、基準データと実測データの差異に基づくデータ解析について詳述する。
【００７０】
（データ解析に基づくアドバイス情報の生成）
図７Ｂを参照すると、図中の波形（１）は足裏の接地タイミングを示しており、このユーザの場合、進行方向に急減速が始まる。
図中の波形（２）は接地している足が体の中心であることを示しており、進行方向に加速し始めるが、腰には上下方向で最大重力がかかる。
図中の波形（３）は接地している足を蹴り上げる直前であることを示しており、腰に上下方向でもう一度重力がかかる。
図中の波形（４）は足が地面から離れる直前を示しており、ここから等速移動が始まる。
図中の波形（５）は空中浮遊中にあることを示しており、等速移動状態のため、加速度はほぼ一定状態で移動する。
上記波形（１）〜（５）から、左足接地の衝撃、推進力変化レベルが少ないことが分かり、このことから左右の足の筋力に差があるか、故障の存在が推測される。
さらに、着地衝撃をみると、左足が５Ｇであるのに対し、右足は６〜８Ｇであり、左右のバランスが崩れている。
このように、解析データから左右のバランスが崩れていることが推測された場合、端末装置からユーザに左右のバランスに関するアドバイス情報が提供される。
ユーザの運動が完了した場合、スコア付けによる運動の総合評価が生成される。例えば、評価方法の一例として、上下方向の加速度（ＡＹ）及び進行方向の加速度（ＡＺ）の値からスコア付けすることができる。
【００７１】
（アドバイス情報の生成における温湿度センサの情報の利用）
体感温度や周囲の気温、湿度を把握し、運動中のユーザの疲労の程度や水分補給の要否を推測するために、温湿度センサを用いる。
【００７２】
（アドバイス情報の生成における気圧センサの情報の利用）
医学的知見から、気圧が１０ｈＰａ下がると血中の酸素濃度が１％下がるとされており、血中酸素濃度の変化に起因した体調の変化（例えば、脱水等）を把握するために、気圧センサを用いる。
【００７３】
（アドバイス情報の生成における地磁気センサの情報の利用）
球体としての地球の三軸（ＸＹＺ軸）のうち、Ｚ軸に対するユーザの傾きを把握するために、地磁気センサを用いる。
地磁気センサを用いることにより、より正確に運動中のユーザの姿勢を把握することができる。
【００７４】
叙上の通り、アドバイス情報は、ユーザ（Ｕ）の運動の姿勢、左右バランス、前後バランス、モーメント、ストライド／ピッチ、重心の上下動の警告及び修正、及びスコア付けによる運動の総合評価等を含む。
このアドバイス情報は機械的な指示であっても、予め登録しておいたトレーナーの指示（ユーザによるマニュアルでの指示の登録も含む）であってもよい。
機械的な指示の例として、データの解析によって、左右のバランスが左に傾いていると判定された場合、右側に重心を持ってくるようにとの指示が考えられる。
トレーナーの指示の例として、データの解析によって、左右のバランスが左に傾いていると判定された場合、右手をより強く振って走るようにとの指示が考えられる。
このように、ユーザ（Ｕ）は機械的な修正の指示や、予め登録されたトレーナーの指示の両方或いは一方の指示をリアルタイムで確認することができ、ユーザ毎に適した修正指示を選択することができる。
【００７５】
端末装置（３）に送信されたアドバイス情報は、例えば図９乃至１３に示すように表示される。しかし、図９乃至１３に示すアドバイス情報の表示は一例であって、ユーザ（Ｕ）にアドバイス情報を通知できる通知方法であればいかなる方法であってもよい。
【００７６】
図９は、ユーザ（Ｕ）の運動時の姿勢に関するアドバイス情報の表示方法の一例を示す図である。
ユーザ（Ｕ）は、図９の表示を見ることにより、背筋を伸ばすことで姿勢が改善されることを瞬時に把握することができ、容易に運動のフォーム等を改善することができる。このように、着地及び蹴り出し時の加速度信号、ジャイロ信号から運動時の姿勢を把握し、走行効率等の改善を達成することができる。
【００７７】
図１０は、ユーザ（Ｕ）の運動時の前後左右への振れを検知し、異常部位の判断に関するアドバイス情報の表示方法の一例を示す図である。
図１０に示すように、この表示方法を用いることで、前後左右のバランスの崩れをユーザ（Ｕ）が容易に視覚的に確認することができ、容易に運動のフォーム等を改善することができる。このように、加速度信号及びジャイロ信号から早期に前後左右のバランスの崩れを検知・警告し、対処方法を表示することで、走行効率の改善を達成することができる。
【００７８】
図１１は、フルマラソン等、長距離を走行する際のユーザ（Ｕ）の走行状態の良し悪しに関するアドバイス情報の表示方法の一例を示す図である。
図１１の（ａ）では上部に、走行距離ごとの、進行方向加速度、上下方向加速度、ジャイロ値から算出したフォームに係る評価値を棒グラフで示している。図１１の（ｃ）に示すように、着地、蹴り出し時の加速度信号、ジャイロ信号から不要なモーメントの有無を把握し走行効率を改善（走行時において重心によるモーメントが発生しない姿勢を意識させる）させることができる。この評価値について、過去の累積データや基準データから求められた閾値と比較することでフォームの乱れの検知や、時間や走行距離による評価値の変化から疲労の検知が可能になる。さらに、画面下部に運動のフォーム等の修正のためのアドバイス情報も表示することで、ユーザ（Ｕ）は容易に運動のフォーム等を改善することができる。
また、上部に左右方向のジャイロ値を元に走行時の左右バランスをアドバイス情報として表示することもできる（図１１（ｂ））。ジャイロ値は過去の累積データや基準データから求められた閾値と比較することでフォームの乱れに対して警告を行うことができる。この表示方法を用いることで、ユーザ（Ｕ）はリアルタイムで走行時の左右バランスを視覚的に確認することができる。さらに、画面下部にフォーム修正のためのアドバイス情報も表示されるため、ユーザ（Ｕ）は容易に運動のフォーム等を改善することができる。
【００７９】
図１２は、フルマラソン等、長距離を走行する際のユーザ（Ｕ）の走行状態の良し悪しに関するアドバイス情報の表示方法の一例を示す図である。
図１２の上部は、ユーザ（Ｕ）の運動時のストライド／ピッチの関係のグラフであり、縦軸がストライド(ｃｍ)、横軸にピッチ(歩数/分)となっている。時間、あるいは走行距離ごとのストライド／ピッチをポイントすることで、ストライド／ピッチの関係の変化をみることができる。実際の走行時のストライド／ピッチのデータは、ユーザ（Ｕ）の少なくとも身長、体重から求められる基準値、あるいはストライド／ピッチの累積データと比較することで、フォームの修正のアドバイスを行うことができる。下部は修正のアドバイスの表示方法の一例を示す図である。
【００８０】
図１３は、ユーザ（Ｕ）の運動時の重心の上下動に関する警告の表示方法の一例を示す図である。
運動時の重心の変化に関しては、上下方向の加速度から求めることができる。重心の変化については、なるべく少ない方が望ましい。
図１３に示すように、この表示方法を用いることで、走行位置と重心の実測値を図示し、運動時の重心の上下動の程度をユーザ（Ｕ）が容易に視覚的に確認することができる。
さらに、画面下部に運動のフォーム等の修正のためのアドバイス情報も表示されるため、ユーザ（Ｕ）は容易に運動のフォーム等を改善することができる。
【００８１】
図８を用いて、本実施形態に係る運動アドバイザシステム（１）によるユーザ（Ｕ）の運動データの取得からアドバイス情報の提供までの流れの一例を以下に詳述する。
実際に運動情報の取得を開始する前に、ユーザ（Ｕ）の所望の基準データを設定する。
ユーザ（Ｕ）の身体又は衣服にセンサモジュール（２）を取り付け、センサモジュール（２）の外部に設けられた電源スイッチをオンにし、各種センサ及びモジュールによる情報の取得が開始されたことを確認した後、運動を開始する。
運動中に取得された各種センサ及びモジュールの運動情報は、センサモジュール（２）内に設けられたマイクロコンピュータ（１４）に送られ、適切な形式に変換処理された後、記憶部（１６）に記録される。
記録された運動情報は、通信モジュール（１５）からネットワーク（クラウドを含む）を介して又は介さずに情報配信端末（５）に送信され、サーバ内に運動情報が記録される。
情報配信端末（５）に記録された運動情報を基に、情報解析手段（６）を用いてマイクロコンピュータによって解析データ及びアドバイス情報が生成され、情報配信端末（５）に記録される。
【００８２】
生成された解析データ及びアドバイス情報は、情報配信端末（５）からネットワーク（クラウドを含む）を介して又は介さずに通信モジュール（１５）及び端末装置（３）に送信される。
端末装置（３）は受信したアドバイス情報を通知手段に表示する。表示されるアドバイス情報はリアルタイムで更新されるものであってもよく、例えば５分、１０分毎など、予め設定した間隔で更新されるものであってもよい。また、通信モジュール（１５）に受信されたアドバイス情報は、記憶部（１６）に記録され、センサモジュールに圧電サウンダ（１３）が設けられている場合は、圧電サウンダ（１３）からアドバイス情報に基づくアラームや音声等が発信される。
センサモジュール（２）の電源スイッチを操作してオフにするまで、上記解析データ及びアドバイス情報の生成は繰り返される。
情報取得が完了する、あるいはユーザ（Ｕ）が予め定めた任意の期間における情報取得が完了すると、運動フォームの総合評価が上記解析データに基づいて点数化されて表示される。
【００８３】
また、本実施形態に係る運動アドバイザシステム（１）は、人の走行における運動解析だけでなく、動物や歩行ロボット等の移動体の歩行や走行における運動解析にも適用することができる。また、走行に限らず、競歩、ウォーキング、登山、トレイルラン、スキー（クロスカントリーやスキージャンプも含む）、スノーボード、水泳、自転車の走行、スケート、ゴルフ、テニス、野球、リハビリテーション等の多種多様な運動に適用することができる。さらには、スポーツとしての運動に限らず、工場等における作業者の動作解析等、様々な動作に対しても適用することができる。
【００８４】
［実施形態２］
本実施形態に係る運動アドバイザシステム（１）は、センサモジュール（２）に設けられた記憶部（１６）に情報解析手段（６）が記録されている。
情報解析手段（６）が記憶部（１６）に記録されていることによって、マイクロコンピュータ（１４）が情報解析手段（６）を読み出し、各種センサ及びモジュールが検出したユーザ（Ｕ）の運動情報を、情報配信端末（５）を介さずにマイクロコンピュータ（１４）で解析することができる。
これにより、たとえ通信モジュール（１５）と情報配信端末（５）がオフラインの状態であっても、運動情報に基づいたアドバイス情報を端末装置（３）にリアルタイムで表示することができる。
本実施形態に係る運動アドバイザシステム（１）は、記憶部（１６）の記憶容量が減少するので、例えば初級市民ランナーなど、運動情報の取得時間や頻度が短いユーザに適している。
尚、本実施形態に係る運動アドバイザシステム（１）において、上記した特徴以外の構成及び特徴は実施形態１に係る運動アドバイザシステム（１）と同一である。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明に係る運動アドバイザシステムは、少なくともユーザの上下方向と進行方向の２方向の加速度情報をリアルタイムで収集・解析し、リアルタイムで運動の修正、体調（コンディション）の判別、ケガや故障の発見及び予防に関するアドバイス情報を、第三者を含むユーザに提供できるため、例えば、プロスポーツ選手の日々のトレーニングや学生のクラブ活動のトレーニング、各種運動を趣味として嗜むユーザのトレーニング、あるいは高齢者や傷病者のリハビリ等、運動機能や運動のフォーム等の確認及び修正のために好適に使用される。
【符号の説明】
【００８６】
１      運動アドバイザシステム
２      センサモジュール
３      端末装置
４      ネットワーク（クラウド）
５      情報配信端末
６      情報解析手段
７      加速度センサ
８      ジャイロセンサ
９      温湿度センサ
１０    気圧センサ
１１    地磁気センサ
１２    ＧＰＳモジュール
１３    圧電サウンダ
１４    マイクロコンピュータ（センサモジュール内）
１５    通信モジュール
１６    記憶部
ＡＸ    左右方向の加速度
ＡＹ    上下方向の加速度
ＡＺ    進行方向の加速度
ＧＹ    上下方向のジャイロ値
Ｕ      ユーザ
【図１】
2018068669.tif 000003
【図２】
2018068669.tif 000004
【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７Ａ】
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【図７Ｂ】
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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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