(57)【要約】【課題】訓練の習熟度に応じた訓練方法を実現すること。【解決手段】訓練対象の身体部位である訓練部位が動作している手本映像をユーザーが視認しながら模倣動作をする第１訓練方法と、ユーザーが前記手本映像を視認していない時に模倣動作をする第２訓練方法との何れを用いて訓練を実施するかを、訓練の習熟度に応じて決定する決定部と、前記第１訓練方法を実施すると決定された場合は、前記第１訓練方法をユーザーに促す態様で前記手本映像をユーザーに視認させ、前記第２訓練方法を実施すると決定された場合は、前記第２訓練方法をユーザーに促す態様で前記手本映像をユーザーに視認させる表示部と、を備える訓練装置。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
訓練対象の身体部位である訓練部位が動作している手本映像をユーザーが視認しながら模倣動作をする第１訓練方法と、ユーザーが前記手本映像を視認していない時に模倣動作をする第２訓練方法との何れを用いて訓練を実施するかを、訓練の習熟度に応じて決定する決定部と、
前記第１訓練方法を実施すると決定された場合は、前記第１訓練方法をユーザーに促す態様で前記手本映像をユーザーに視認させ、前記第２訓練方法を実施すると決定された場合は、前記第２訓練方法をユーザーに促す態様で前記手本映像をユーザーに視認させる表示部と、
を備える訓練装置。
【請求項２】
前記訓練は、リハビリテーションのための訓練であり、
前記習熟度は、障害の回復段階を示す指標で表され、
前記決定部は、前記指標が予め定められた基準未満の場合は前記第１訓練方法を用いることを決定し、前記指標が前記基準以上の場合は前記第２訓練方法を用いることを決定する
請求項１に記載の訓練装置。
【請求項３】
前記手本映像は、所定動作を周期的に繰り返す映像であり、
前記表示部は、前記態様で前記手本映像を表示する場合、前記第２訓練方法を実施するための間隔を周期毎に空ける
請求項１又は請求項２に記載の訓練装置。
【請求項４】
前記習熟度が第１習熟度の場合は前記手本映像における動作速度を第１速度に決定し、前記習熟度が前記第１習熟度よりも低い第２習熟度の場合は前記動作速度を前記第１速度よりも遅い第２速度に決定する速度決定部を更に備える
請求項３に記載の訓練装置。
【請求項５】
前記速度決定部は、前記第１速度を、１周期分の前記所定動作が２秒以上４秒以下の範囲に収まるように決定する
請求項４に記載の訓練装置。
【請求項６】
前記速度決定部は、前記第２速度を、１周期分の前記所定動作が５秒以上３０秒以下の範囲に収まるように決定する
請求項４又は請求項５に記載の訓練装置。
【請求項７】
前記手本映像によって前記所定動作が繰り返される回数をユーザーに報知する報知部を更に備える
請求項４から請求項６までの何れか一項に記載の訓練装置。
【請求項８】
前記所定動作の周期に合わせて音を発する出力部を更に備える
請求項４から請求項７までの何れか一項に記載の訓練装置。
【請求項９】
前記間隔の長さを、前記習熟度に応じて決定する間隔決定部を更に備える
請求項３から請求項８までの何れか一項に記載の訓練装置。
【請求項１０】
訓練対象の身体部位である訓練部位が動作している手本映像をユーザーが視認しながら模倣動作をする第１訓練方法と、ユーザーが前記手本映像を視認していない時に模倣動作をする第２訓練方法との何れを用いて訓練を実施するかを、訓練の習熟度に応じて決定する決定部と、
前記第１訓練方法を実施すると決定された場合は、前記第１訓練方法をユーザーに促す態様で前記手本映像をユーザーに視認させ、前記第２訓練方法を実施すると決定された場合は、前記第２訓練方法をユーザーに促す態様で前記手本映像をユーザーに視認させる表示部と、
を備える訓練システム。
【請求項１１】
映像をユーザーに視認させる表示装置に実行させるためのプログラムであって、
訓練対象の身体部位である訓練部位が動作している手本映像をユーザーが視認しながら模倣動作をする第１訓練方法と、ユーザーが前記手本映像を視認していない時に模倣動作をする第２訓練方法との何れを用いて訓練を実施するかを、訓練の習熟度に応じて決定し、
前記第１訓練方法を実施すると決定された場合は、前記第１訓練方法をユーザーに促す態様で前記手本映像をユーザーに視認させ、前記第２訓練方法を実施すると決定された場合は、前記第２訓練方法をユーザーに促す態様で前記手本映像をユーザーに視認させる
ためのプログラム。
【請求項１２】
映像をユーザーに視認させる表示装置を制御する制御装置であって、
訓練対象の身体部位である訓練部位が動作している手本映像をユーザーが視認しながら模倣動作をする第１訓練方法と、ユーザーが前記手本映像を視認していない時に模倣動作をする第２訓練方法との何れを用いて訓練を実施するかを、訓練の習熟度に応じて決定する決定部と、
前記表示装置を制御することによって、前記第１訓練方法を実施すると決定された場合は、前記第１訓練方法をユーザーに促す態様で前記手本映像をユーザーに視認させ、前記第２訓練方法を実施すると決定された場合は、前記第２訓練方法をユーザーに促す態様で前記手本映像をユーザーに視認させる表示制御部と、
を備える制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、リハビリテーション等の訓練に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、患者に麻痺した身体部位の正常な動きを見せる視覚刺激装置、身体駆動装置、患者の生体信号を検知する手段、及び検知した生体信号から身体を駆動させるためのデータを生成する手段、及び生成されたデータを身体駆動装置に送信する手段から成り、該生体信号の検知又は外部信号をトリガーとして、該視覚刺激装置と協調して該身体駆動装置が患者に見せる身体部位の動きと同じ動きを強制的に開始し、一定時間その動きを継続するようにプログラムされたリハビリテーション（以下、リハビリ）装置を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２０８３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
リハビリは、様々な回復段階の患者が対象になる。回復段階、つまり訓練の習熟度によっては、常に視覚刺激となる手本映像を見せているよりも、見本映像を見て記憶した後、見本映像を見ずに記憶を頼りに運動を再現する方が、運動イメージを記憶として定着させるために良い場合もある。
【０００５】
上記の現象は、リハビリに限られず、例えば、スポーツや芸術などの訓練においても同様である。本開示は、上記を踏まえ、訓練の習熟度に応じた訓練方法を実現することを解決課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一形態は、訓練対象の身体部位である訓練部位が動作している手本映像をユーザーが視認しながら模倣動作をする第１訓練方法と、ユーザーが前記手本映像を視認していない時に模倣動作をする第２訓練方法との何れを用いて訓練を実施するかを、訓練の習熟度に応じて決定する決定部と；前記第１訓練方法を実施すると決定された場合は、前記第１訓練方法をユーザーに促す態様で前記手本映像をユーザーに視認させ、前記第２訓練方法を実施すると決定された場合は、前記第２訓練方法をユーザーに促す態様で前記手本映像をユーザーに視認させる表示部と；を備える訓練装置である。この形態によれば、訓練の習熟度に応じた訓練方法を実現できる。
【０００７】
上記形態において、前記訓練は、リハビリテーションのための訓練であり；前記習熟度は、障害の回復段階を示す指標で表され；前記決定部は、前記指標が予め定められた基準未満の場合は前記第１訓練方法を用いることを決定し、前記指標が前記基準以上の場合は前記第２訓練方法を用いることを決定してもよい。この形態によれば、訓練装置をリハビリに用いることができる。
【０００８】
上記形態において、前記手本映像は、所定動作を周期的に繰り返す映像であり；前記表示部は、前記態様で前記手本映像を表示する場合、前記第２訓練方法を実施するための間隔を周期毎に空けてもよい。この形態によれば、ユーザーは、第２訓練の場合に、手動で手本映像を止めなくてもよくなる。
【０００９】
上記形態において、前記習熟度が第１習熟度の場合は前記手本映像における動作速度を第１速度に決定し、前記習熟度が前記第１習熟度よりも低い第２習熟度の場合は前記動作速度を前記第１速度よりも遅い第２速度に決定する速度決定部を更に備えてもよい。この形態によれば、習熟度に応じて、動作速度を決定できる。
【００１０】
上記形態において、前記速度決定部は、前記第１速度を、１周期分の前記所定動作が２秒以上４秒以下の範囲に収まるように決定してもよい。この形態によれば、第１訓練方法における動作速度を適切に決定できる。
【００１１】
上記形態において、前記速度決定部は、前記第２速度を、１周期分の前記所定動作が５秒以上３０秒以下の範囲に収まるように決定してもよい。この形態によれば、第２訓練方法における動作速度を適切に決定できる。
【００１２】
上記形態において、前記手本映像によって前記所定動作が繰り返される回数をユーザーに報知する報知部を更に備えてもよい。この形態によれば、ユーザーは、所定動作を何回、実施するかが分かる。
【００１３】
上記形態において、前記所定動作の周期に合わせて音を発する出力部を更に備えてもよい。この形態によれば、ユーザーは、周期のリズムを把握できる。
【００１４】
上記形態において、前記間隔の長さを、前記習熟度に応じて決定する間隔決定部を更に備えてもよい。この形態によれば、第２訓練方法を適切に実施できる。
【００１５】
本開示は、上記以外の種々の形態で実現できる。例えば、方法や、この方法を実現するためのプログラム、このプログラムを記憶した一時的でない記憶媒体等の形態で実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】ＨＭＤの構成図。
【図２】左眼用表示部の構成図。
【図３】ＨＭＤの機能ブロック図。
【図４】ユーザーがＨＭＤを装着した様子を示す図。
【図５】訓練処理を示すフローチャート。
【図６】表示決定処理を示すフローチャート。
【図７】表示処理を示すフローチャート。
【図８】同時模倣の場合にユーザーが視認する像。
【図９】同時模倣の場合にユーザーが視認する像。
【図１０】同時模倣の場合にユーザーが視認する像。
【図１１】同時模倣の場合にユーザーが視認する像。
【図１２】同時模倣の場合にユーザーが視認する像。
【図１３】同時模倣の場合にユーザーが視認する像。
【図１４】同時模倣の場合にユーザーが視認する像。
【図１５】直後模倣の場合にユーザーが視認する像。
【図１６】直後模倣の場合にユーザーが視認する像。
【図１７】直後模倣の場合にユーザーが視認する像。
【図１８】直後模倣の場合にユーザーが視認する像。
【図１９】直後模倣の場合にユーザーが視認する像。
【図２０】直後模倣の場合にユーザーが視認する像。
【図２１】表示決定処理を示すフローチャート（変形例）。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は、ＨＭＤ１０の構成を示す。ＨＭＤとは、Head Mounted Displayの頭字語であり、頭部装着型表示装置のことである。ＨＭＤ１０は、後述する訓練処理を実行することによって訓練装置として機能する。本実施形態における訓練は、手のリハビリのために実施される。
【００１８】
ＨＭＤ１０は、ユーザーが、虚像を見ることができると同時に現実空間も見える光学透過型（光学シースルー型）である。
【００１９】
ＨＭＤ１０は、眼鏡のような形状を有する表示装置２０と、制御装置７０とを備える。表示装置２０と制御装置７０とが、有線または無線で、通信可能に接続される。本実施形態では、表示装置２０と制御装置７０とが、有線のケーブル９０で接続されている。制御装置７０は、表示装置２０との間で、ケーブル９０を介して、画像の信号（画像信号）や制御の信号（制御信号）を通信する。
【００２０】
表示装置２０は、左眼用表示部３０Ｌと、右眼用表示部３０Ｒとを備える。左眼用表示部３０Ｌは、左眼用出力部３２Ｌと、左眼用導光部３４Ｌ（図２）と、左眼用反射部３６Ｌと、左眼用シェード３８Ｌとを備える。右眼用表示部３０Ｒは、右眼用出力部３２Ｒと、右眼用の導光部と、右眼用反射部３６Ｒと、右眼用シェード３８Ｒとを備える。なお、右眼用の導光部は、左眼用導光部３４Ｌと同様な構成である。
【００２１】
図２は、左眼用表示部３０Ｌの構成を詳細に示す。図２は、左眼用表示部３０Ｌを真上から見た図である。左眼用出力部３２Ｌは、眼鏡のテンプル（つる）の根元部分に配置され、左眼用画像生成部３２１Ｌと、左眼用投射光学系３２２Ｌとを備える。
【００２２】
左眼用画像生成部３２１Ｌは、左眼用バックライト光源ＢＬと、左眼用光変調素子ＬＭとを備える。左眼用バックライト光源ＢＬは、本実施形態では、赤色、緑色および青色といった発光色ごとの光源の集合から構成されている。各光源としては、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）などを用いることができる。左眼用光変調素子ＬＭは、本実施形態では、表示素子である液晶表示デバイスによって構成されている。
【００２３】
左眼用表示部３０Ｌは、次のように機能する。左眼用画像生成部３２１Ｌに、制御装置７０（図１）から左眼用の画像信号が入力されると、左眼用バックライト光源ＢＬの各光源が、赤色光、緑色光および青色光を発する。各光源から発せられた赤色光、緑色光および青色光は拡散して、左眼用光変調素子ＬＭに入射する。左眼用光変調素子ＬＭは、制御装置７０から左眼用画像生成部３２１Ｌに入力された画像信号に応じて、投射された赤色光、緑色光および青色光を空間変調することにより、画像信号に応じた画像光を発する。
【００２４】
左眼用投射光学系３２２Ｌは、例えば、投射レンズ群から構成され、左眼用画像生成部３２１Ｌの左眼用光変調素子ＬＭから射出された画像光を平行な状態の光束にする。左眼用投射光学系３２２Ｌにより平行な状態の光束にされた画像光は、左眼用導光部３４Ｌに入射する。
【００２５】
左眼用導光部３４Ｌは、左眼用投射光学系３２２Ｌからの画像光を、左眼用反射部３６Ｌが有する三角プリズムの半透過反射面に導く。半透過反射面の表裏のうち、装着時にユーザーの左眼ＥＹに向く側には、ミラー層などの反射コーティングが施されている。この反射コーティングされた面により、半透過反射面に導かれた画像光は、左眼用反射部３６Ｌの画像取り出しエリアにおいて全反射する。反射した画像光はユーザーの左眼ＥＹに入る。この結果、ユーザーの左眼ＥＹには虚像が見える。本実施形態においては、ユーザーに虚像を知覚させることを、画像を表示するとも表現する。
【００２６】
左眼用反射部３６Ｌに現実空間から入射する光の少なくとも一部は、左眼用反射部３６Ｌに表示されている半透過反射面を透過し、ユーザーの左眼ＥＹに導かれる。これにより、ユーザーには、左眼用出力部３２Ｌにより表示された画像と、現実空間からの光学像とが重なって見える。
【００２７】
図１に示すように、右眼用表示部３０Ｒは、上記構成の左眼用表示部３０Ｌと左右対称の同様な構成を有しており、左眼用表示部３０Ｌと同様に作用する。
【００２８】
このように、ユーザーは、表示装置２０の画像取り出しエリアに表示された画像と、現実空間とを同時に見ることができる。このように表示された画像は、ユーザーに拡張現実感（ＡＲ：Augmented Reality）を与える。
【００２９】
左眼用シェード３８Ｌは、左眼用導光部３４Ｌのユーザーの左眼ＥＹとは反対側に配置される。本実施形態における左眼用シェード３８Ｌは、取り外し可能である。左眼用シェード３８Ｌは、現実空間から半透過反射面に入射しないように、光を遮る。後述する訓練処理では、左眼用シェード３８Ｌおよび右眼用シェード３８Ｒは取り外されている。
【００３０】
表示装置２０において、ユーザーが表示装置２０を装着した際のユーザーの眉間に対応する位置には、カメラ５１が設けられている。そのため、ユーザーが表示装置２０を頭部に装着した状態において、カメラ５１は、ユーザーが向いている方向の現実空間を撮像する。カメラ５１は、単眼カメラである。他の形態におけるカメラ５１は、ステレオカメラである。
【００３１】
制御装置７０は、表示装置２０を制御する。制御装置７０は、タッチパッド７２と、操作ボタン部７４とを備える。タッチパッド７２は、タッチパッド７２の操作面上での接触操作を検出して、検出内容に応じた信号を出力する。タッチパッド７２としては、静電式や圧力検出式、光学式といった種々のタッチパッドを採用することができる。操作ボタン部７４は、種々の操作ボタンを有し、各操作ボタンの操作を検出して、検出内容に応じた信号を出力する。
【００３２】
図３は、ＨＭＤ１０の機能ブロック図である。制御装置７０は、ＣＰＵ８０と、記憶部８２と、運動モデルデータベース８４と、入力情報取得部８６と、電源部８８とを備え、各部はバス等により相互に接続されている。
【００３３】
記憶部８２は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＤＲＡＭ、ハードディスク等によって構成される。記憶部８２には、オペレーティングシステム（ОＳ）をはじめとする種々のプログラム、及び訓練処理用のプログラムが格納されている。
【００３４】
運動モデルデータベース８４は、運動モデルを蓄積したデータベースである。運動モデルは、訓練対象部位の運動をモデル化した動画データであり、本実施形態では、左手の運動モデルと、右手の運動モデルが予め蓄積されている。
【００３５】
入力情報取得部８６は、先述したタッチパッド７２および操作ボタン部７４を含む。入力情報取得部８６は、タッチパッド７２や操作ボタン部７４からの検出内容に応じた信号を入力する。電源部８８は、制御装置７０および表示装置２０に備えられた各構成部に給電する。
【００３６】
ＣＰＵ８０は、記憶部８２に格納されているプログラムを読み出して実行することにより、各種の機能を実現する。具体的には、ＣＰＵ８０は、入力情報取得部８６から操作の検出内容の入力があった場合に当該検出結果に応じた処理を実行する機能、記憶部８２に対してデータの読み書きを行う機能、および電源部８８から各構成部への給電を制御する機能を実現する。
【００３７】
ＣＰＵ８０は、記憶部８２に格納されている訓練処理用プログラムを読み出して実行することにより、訓練処理を実行する。訓練処理は、ユーザーの訓練を補助するためものである。ユーザーは、訓練を、麻痺した身体部位のリハビリのために実施する。
【００３８】
図４は、ユーザーがＨＭＤ１０を装着した様子を示す。本実施形態におけるＨＭＤ１０は、少なくとも一方の手に機能障害がある人をユーザーとして想定している。本実施形態における「手」とは、手首から先の部位の全体を意味する。
【００３９】
以下、機能障害のある指を含む手を「障害手ＦＨ」、機能障害がない手を「健常手ＮＨ」と呼ぶ。「機能障害がない」とは、リハビリの対象ではないことを意味し、実際には多少の機能障害があってもよい。図４に示したユーザーの場合、右手は健常手ＮＨであり、左手は障害手ＦＨである。
【００４０】
図５は、先述した訓練処理を示すフローチャートである。訓練処理は、操作ボタン部７４を介して入力される開始指示を契機に開始される。訓練処理は、操作ボタン部７４を介して終了指示が入力されるまで、繰り返し実行される。操作ボタン部７４は、ユーザー又は訓練補助者によって操作される。
【００４１】
初めに、ＣＰＵ８０は、患者データを、入力情報取得部８６を通じて取得する（Ｓ１１０）。患者データとは、少なくとも、訓練部位（リハビリの対象となる麻痺部位）を示す情報、及びリハビリの習熟度を示す情報を示すデータである。本実施形態においては、リハビリの習熟度を示す情報は、ブルンストロームステージの回復段階を示すステージ１〜６によって表される。ブルンストロームステージの回復段階は、訓練部位の重症度を示す情報であると捉えることもできる。
【００４２】
次に、ＣＰＵ８０は、訓練内容を決定する（Ｓ１２０）。手は様々な動作が可能であるので、リハビリとして実行する動作を、ブルンストロームステージの回復段階や、実際の麻痺症状等に応じて決定する。
【００４３】
次に、ＣＰＵ８０は、運動モデルを読み込む（Ｓ１３０）。具体的には、決定した訓練内容に応じた運動モデルを運動モデルデータベース８４から読み込む。
【００４４】
次に、ＣＰＵ８０は、表示決定処理を実行する（Ｓ２００）。図６は、表示決定処理を示すフローチャートである。まず、ＣＰＵ８０は、回復段階が基準以上かを判定する（Ｓ２１０）。具体的には、ブルンストロームステージの回復段階がステージ４〜６であれば基準以上、ステージ１〜３であれば基準未満と判定する。
【００４５】
回復段階が基準以上の場合（Ｓ２１０，ＹＥＳ）、ＣＰＵ８０は、直後模倣を実施することに決定する（Ｓ２２０）。直後模倣とは、初めに手本映像を視認し、その後、手本映像が表示されていない期間に、記憶した手本映像の動作を模倣する動作のことである。回復段階が基準以上であることは、重症度で表現する場合は、重症度が基準未満である（より軽症な状態である）。
【００４６】
一方、回復段階が基準未満の場合（Ｓ２１０，ＮＯ）、ＣＰＵ８０は、同時模倣による訓練を実施することに決定する（Ｓ２３０）。同時模倣とは、訓練部位が手本映像に重なるように、訓練部位と頭部の位置とを調整し、手本映像を視認しながら、訓練部位を手本映像に追従させる動作のことである。回復段階が基準未満であることは、重症度で表現する場合は、重症度が基準以上である（より重症な状態である）。
【００４７】
Ｓ２２０又はＳ２３０の後、回復段階に応じて、運動の速度を決定する（Ｓ２４０）。具体的には、直後模倣の場合、動作の１周期が２秒以上４秒以下の範囲に収まるように、動作の速度を決定する。後述するように、手本映像は、同じ動作が周期的に繰り返される映像である。このため、動作の１周期分の時間を決定することができる。同時模倣の場合、動作の１周期が５秒以上３０秒以下（好ましくは８秒以上１５秒以下）の範囲に収まるように決定する。
【００４８】
続いて、ＣＰＵ８０は、手本映像を非表示にする時間を決定し（Ｓ２５０）、表示決定処理を終える。手本映像を非表示にする時間とは、所定の周期の動作が終わってから、次の周期の動作が始まるまでの時間のことである。直後模倣の場合、ユーザーは、この時間に訓練を実施するので、Ｓ２５０では手本映像の１周期分の時間と同じ時間に決定する。一方、同時模倣の場合、本実施形態では１秒に設定する。
【００４９】
ＣＰＵ８０は、表示決定処理の後、手本映像を作成する（Ｓ３１０）。具体的には、運動モデルデータベース８４から読み込んだ運動モデルを用い、決定した運動速度に応じて、手本映像を作成する。
【００５０】
次に、ＣＰＵ８０は、ガイド音声を出力する（Ｓ３２０）。音声は、制御装置７０に設けられたスピーカー（図示しない）から出力される。同時模倣を実施する場合には「映像と同時に手を動かして下さい」等の音声を出力する。直後模倣を実施する場合には「映像を見て下さい」等の音声を出力する。このように音声を出力することによって、同時模倣が選択されている場合には同時模倣を実施することをユーザーに促す態様で手本映像を視認させ（後述するＳ４２０）、直後模倣が選択されている場合には直後模倣を実施することをユーザーに促す態様で手本映像を視認させる（後述するＳ４２０）。
【００５１】
次に、表示処理を実行する（Ｓ４００）。図７は、表示処理を示すフローチャートである。まず、ＣＰＵ８０は、音を出力する（Ｓ４１０）。Ｓ４１０において出力される音は、手本映像の１周期分が始まったことをユーザーに報知するための報知音である。続いて、手本映像を１周期分、表示する（Ｓ４２０）。
【００５２】
図８〜図１４は、同時模倣を実施する場合において、ユーザーが視認する像を示す。図８及び図１４は、障害手ＦＨを示す。ユーザーは、障害手ＦＨを、現実空間における実際の身体部位として視認する。図９〜図１３は、障害手ＦＨと、手本映像ＩＭＧとを示す。手本映像ＩＭＧは、Ｓ３１０で作成された手本映像である。
【００５３】
図８〜図１４によって例示される訓練の動作は、障害手ＦＨを握った状態から開いて、再び握るまでを１周期とする動作である。
【００５４】
図８に示された障害手ＦＨは、１周期の初めの状態として、握られている。この状態においては、理想的には、障害手ＦＨと手本映像ＩＭＧとが一致する。このため、図８は、手本映像ＩＭＧを示していない。
【００５５】
図９〜図１３は、手本映像ＩＭＧの動作が、障害手ＦＨの動作よりも先行することによって、手本映像ＩＭＧと障害手ＦＨとにずれが生じている様子を示す。ユーザーは、手本映像ＩＭＧに障害手ＦＨの動作ができるだけ近づくように、障害手ＦＨを動作させる。
【００５６】
図１４に示された障害手ＦＨは、１周期の中間時点の状態として開かれている。この状態においては、理想的には、障害手ＦＨと手本映像ＩＭＧとが一致する。このため、図１４は、手本映像ＩＭＧを示していない。この状態から、手本映像ＩＭＧとして表示される手が握る動作を開始する。手本映像ＩＭＧとして示された手が握る動作を終えると、手本映像ＩＭＧの１周期分が終わる。
【００５７】
図８〜図１４は、残り回数が５回であることが表示されている様子を示す。１周期分の動作が終わると、残り回数は１回ずつ減る。ユーザーは、この表示によって、残り回数を知ることができる。
【００５８】
図１５〜図２０は、直後模倣を実施する場合において、手本映像ＩＭＧが表示されている間にユーザーが視認する像を示す。図１５〜図２０に示された動作は、同時模倣の場合と同じである。
【００５９】
直後模倣を実施する場合、ユーザーは、手本映像ＩＭＧが表示されている間、障害手ＦＨをどのような状態にしてもよい。例えば、同時模倣を実施してもよいし、全く動作させなくてもよい。図１５〜図２０は、ユーザーが障害手ＦＨを視野の外に位置させ、手本映像ＩＭＧのみを視認している場合を示す。
【００６０】
上記のようにして、手本映像ＩＭＧを１周期分、表示し終えた後、訓練方法が何れであるかを判定する（Ｓ４３０）。同時模倣である場合（Ｓ４３０，同時模倣）、ＣＰＵ８０は、表示処理を終える。続いて、ＣＰＵ８０は、所定回数、手本映像ＩＭＧの表示を繰り返したかを判定する（Ｓ５００）。所定回数に満たない場合（Ｓ５００，ＮＯ）、ＣＰＵ８０は、表示処理を繰り返す。同時模倣の場合は、このようにして間隔を空けることなく、手本映像ＩＭＧを繰り返し表示する。
【００６１】
一方、直後模倣である場合（Ｓ４３０，直後模倣）、ＣＰＵ８０は、ガイド音声を出力する（Ｓ４４０）。例えば「映像が終わりましたので、同じように手を動かして下さい」等の音声を出力する。このように音声を出力することによって、直後模倣の実施をユーザーに促す。
【００６２】
続いて、ＣＰＵ８０は、Ｓ２５０で決定された非表示時間の半分の時間、待機する（Ｓ４５０）。ＣＰＵ８０は、待機している間、映像を表示しない。
【００６３】
非表示時間の半分の時間が経過したら、ＣＰＵ８０は、音を出力する（Ｓ４６０）。Ｓ４６０において出力される音は、直後模倣に割り当てられた時間の半分が経過し、手を握り始めるタイミングになったことをユーザーに報知するための報知音である。
【００６４】
続いて、ＣＰＵ８０は、非表示時間の残りの半分の時間、待機し（Ｓ４７０）、その後、表示処理を終える。表示処理を終えると、同時模倣の場合と同様、所定回数、繰り返したかを判定する（Ｓ５００）。所定回数、繰り返したと判定すると（Ｓ５００，ＹＥＳ）、訓練処理を終える。
【００６５】
以上に説明した実施形態によれば、麻痺が重症である場合（つまり習熟度が低い場合）は、同時模倣を実施させることによって、訓練の効果を向上させている。
【００６６】
一方で、麻痺が軽症である場合（つまり習熟度が高い場合）は、直後模倣を実施させることによって、運動イメージの定着を向上させ、訓練の効果を更に向上させている。
【００６７】
本開示は、本明細書の実施形態や実施例、変形例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現できる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、実施例、変形例中の技術的特徴は、先述の課題の一部又は全部を解決するために、或いは、先述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせができる。その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除できる。例えば、以下のものが例示される。
【００６８】
図２１は、変形例における表示決定処理を示すフローチャートである。Ｓ２１０〜Ｓ２５０は、実施形態と同じである。変形例においては、Ｓ２１０の前に、回復段階を測定する（Ｓ２０５）。Ｓ２１０以降で用いられる回復段階は、ブルンストロームステージの回復段階ではなく、Ｓ２０５による測定結果である。
【００６９】
回復段階の指標としては、随意運動による可動角度を採用してもよい。例えば、「できるだけ大きく握る開く（グーパー）を１０回繰り返して下さい」と音声で指示し、手指の動きを取得して、人差し指第３関節の可動角度を測定する。そして、１０回の平均値をとり可動角度の実力値とする。この実力値が基準値（例えば３０度）以上であればＳ２１０でＹＥＳと判定し、この実力値が基準値未満であればＳ２１０でＮＯと判定する。
【００７０】
上記の手指の動きの取得には、カメラ５１を用いてもよいし、別途用意したビデオカメラを用いてもよいし、電子ゴニオメーターを用いてもよい。
【００７１】
上記のように手指の動きの取得する場合には、開閉速度の実力値も測定してもよい。開閉速度の実力値を測定した場合、開閉速度の実力値を反映した見本映像を作成してもよい。例えば、開閉速度の実力値よりも少し遅い速度（例えば０．８倍）で動作する映像を作成してもよい。
【００７２】
リハビリの対象とする訓練部位は手に限られず、足など、あらゆる可動部位に適用してもよい。
【００７３】
訓練の目的は、リハビリでなくてもよい。例えば、スポーツの訓練に用いてもよい。習熟度が低い初心者の場合は、訓練部位を視認させないことで、上達が早くなると考えられる。
【００７４】
或いは、芸術の訓練に用いてもよい。例えば、楽器の演奏や、絵画の筆使いなどの訓練に用いてもよい。
【００７５】
没入型のＨＭＤを用いてもよい。没入型のＨＭＤを用いる場合には、障害手ＦＨを、映像として視認させてもよい。この他、表示装置として液晶ディスプレイや、プロジェクター等を用いてもよい。表示装置として液晶ディスプレイやプロジェクター等を用いる場合、制御装置は別体でもよい。この場合、表示装置と制御装置とで、訓練システムを構成する。
【００７６】
手本映像によって同じ動作が繰り返される回数をユーザーに報知する内容は、現状での残り回数でなくてもよい。例えば、訓練の開始直後に、全部で５回繰り返すことを報知するだけでもよいし、残り１回になったらその旨を報知してもよい。報知は、音声によって実現されてもよい。
【００７７】
上記実施形態において、ソフトウエアによって実現された機能及び処理の一部又は全部は、ハードウエアによって実現されてもよい。また、ハードウエアによって実現された機能及び処理の一部又は全部は、ソフトウエアによって実現されてもよい。ハードウエアとしては、例えば、集積回路、ディスクリート回路、または、それらの回路を組み合わせた回路モジュールなど、各種回路を用いてもよい。
【符号の説明】
【００７８】
２０…表示装置、３０Ｌ…左眼用表示部、３０Ｒ…右眼用表示部、３２Ｌ…左眼用出力部、３２Ｒ…右眼用出力部、３４Ｌ…左眼用導光部、３６Ｌ…左眼用反射部、３６Ｒ…右眼用反射部、３８Ｌ…左眼用シェード、３８Ｒ…右眼用シェード、５１…カメラ、７０…制御装置、７２…タッチパッド、７４…操作ボタン部、８０…ＣＰＵ、８２…記憶部、８４…運動モデルデータベース、８６…入力情報取得部、８８…電源部、９０…ケーブル、３２１Ｌ…左眼用画像生成部、３２２Ｌ…左眼用投射光学系、ＢＬ…左眼用バックライト光源、ＥＹ…左眼、ＦＨ…障害手、ＩＭＧ…手本映像、ＬＭ…左眼用光変調素子、ＮＨ…健常手
【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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