(57)【要約】【課題】生活に密着した視点で活動量を増加させるための指導をする。【解決手段】演算部６は、加速度センサ１で測定された各加速度をサンプリング部６０でサンプリングする。サンプリングされた各加速度は加速度算出部６１で合成される。その後、活動量算出部６２は、加速度算出部６１で合成された加速度を用いて活動量を算出する。分析部６４は、活動量算出部６２で算出された活動量を用いて、平日の平均活動量と休日の平均活動量とを比較し、平日の平均活動量が休日の平均活動量を超える場合、休日の指導をすべきと判定し、平日の平均活動量が休日の平均活動量未満である場合、平日の指導をすべきと判定する。そして、分析部６４は、指導すべき日の各時間帯の活動量から、平均活動量が予め設定された閾値未満である時間帯を無活動状態の時間帯として抽出し、抽出した無活動状態の時間帯を時間の長い方から順位付けする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加速度センサと、
前記加速度センサの出力を用いて活動量を算出する活動量算出手段と、
予め設定された周期における前記活動量の変化を分析する分析手段と
を備えることを特徴とする活動量計。
【請求項２】
前記周期が平日と休日の両方を含むことを特徴とする請求項１記載の活動量計。
【請求項３】
前記分析手段が、前記活動量が予め設定された閾値以上である時間帯又は当該活動量が当該閾値未満である時間帯のいずれかを抽出することを特徴とする請求項１又は２記載の活動量計。
【請求項４】
前記分析手段が、前記抽出した時間帯を時間の長い方から順位付けすることを特徴とする請求項３記載の活動量計。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の活動量計と、
前記活動量計の分析結果を用いたアドバイスを出力する出力装置と
を備えることを特徴とする活動量分析システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、活動量計及び活動量分析システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の活動量計の一例として、特許文献１には、加速度センサで測定された加速度を用いて活動量を算出するものが開示されている。このような活動量計を用いることによって、運動不足であるか否かを装着者に認識させることができる。
【０００３】
ところで、日々の生活に忙しい人にとっては、保健士等の指導にしたがって運動をしようと試みても、時間的制約等が多く、新たに運動を始めることが難しい。このような人にとっては、新たな運動を追加するのではなく、活動量の少ないときに簡単な運動を行うことで生活活動を改善することが行うことが効果的である。
【特許文献１】特開２００６−２０４４４６号公報（段落００１８〜００５６及び図１）
【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、従来の活動量計には、日々の生活における活動量の変化を分析することができないという問題があった。
【０００５】
本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、その目的は、生活に密着した視点で活動量を増加させるための指導をすることができる活動量計及び活動量分析システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の活動量計に係る発明は、加速度センサと、前記加速度センサの出力を用いて活動量を算出する活動量算出手段と、予め設定された周期における前記活動量の変化を分析する分析手段とを備えることを特徴とする。
【０００７】
請求項２の活動量計に係る発明は、請求項１の発明において、前記周期が平日と休日の両方を含むことを特徴とする。
【０００８】
請求項３の活動量計に係る発明は、請求項１又は２の発明において、前記分析手段が、前記活動量が予め設定された閾値以上である時間帯又は当該活動量が当該閾値未満である時間帯のいずれかを抽出することを特徴とする。
【０００９】
請求項４の活動量計に係る発明は、請求項３の発明において、前記分析手段が、前記抽出した時間帯を時間の長い方から順位付けすることを特徴とする。
【００１０】
請求項５の活動量分析システムに係る発明は、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の活動量計と、前記活動量計の分析結果を用いたアドバイスを出力する出力装置とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によれば、活動量の変化の周期性に基づいて、活動量の低い時間に運動することを促すなど、生活に密着した視点で活動量を増加させるための指導をすることができる。
【００１２】
請求項２の発明によれば、平日と休日のどちらに対して指導すべきかを決定することができる。
【００１３】
請求項３の発明によれば、活動量が閾値以上である時間帯を除く時間帯、又は活動量が閾値未満である時間帯に運動をするように指導することができる。
【００１４】
請求項４の発明によれば、順位の高い時間帯に、できるだけ運動をするように指導することができる。
【００１５】
請求項５の発明によれば、例えば必要な運動及び時間などのアドバイスを出力することによって、装着者への健康指導をより強く行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
（実施形態１）
実施形態１の活動量計の構成について図１，２を用いて説明する。この活動量計Ａは、図１に示すように、加速度センサ１と、使用者が機器動作のスタート／ストップを行うための押ボタン２０（図２参照）を有する操作入力部２と、メモリ３と、タイマ４と、歩数や活動量、後述の分析結果を表示する表示部５と、機器の中枢をなすものであって、加速度センサ１で測定された加速度の入力処理、操作入力部２からの操作情報の入力処理、メモリ３に対する情報の読み書き処理、タイマ４の起動処理及び表示部５への表示処理を行う演算部６と、１次電池（例えばボタン電池やコイン電池など）によって各部１〜６に電力を供給する電源部７と、各部１〜７を内蔵するとともに押ボタン２０を前面に露出させる合成樹脂製の筐体８（図２参照）とを備えている。
【００１７】
加速度センサ１は、消費電力が低くて小型のＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）を利用した３軸加速度センサであり、互いに垂直な３軸（ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸）の各加速度Ｘ，Ｙ，Ｚを測定し、測定した各加速度Ｘ，Ｙ，Ｚを演算部６にアナログ出力する。なお、加速度センサ１は３軸加速度センサに限定されるものではなく、１軸加速度センサや２軸加速度センサであってもよい。
【００１８】
メモリ３には、機器の製造時又は動作開始時に予め設定された後述の閾値Ｌ１，Ｌ２の情報が記憶されているとともに、機器動作中に後述の活動量情報、歩数情報及び分析結果情報が記憶される。
【００１９】
表示部５は、図２に示すように筐体８の前面に露出する液晶画面５０を備え、演算部６（図１参照）から歩数情報や活動量情報、分析結果情報が入力されると、入力された情報に基づいて歩数や活動量、分析結果を液晶画面５０に表示する。
【００２０】
図１に示す演算部６はマイクロコンピュータからなり、加速度センサ１から各加速度Ｘ，Ｙ，Ｚを取得してサンプリングするサンプリング部６０と、サンプリング部６０でサンプリングされた各加速度Ｘn，Ｙn，Ｚnの合成値である加速度Ｆ１を算出する加速度算出部６１と、加速度算出部６１で算出された加速度Ｆ１を用いて活動量を算出する活動量算出部６２と、加速度算出部６１で算出された加速度Ｆ１が閾値Ｌ１を超える回数を歩数として計数する歩数計数部６３と、予め設定された周期における活動量の変化を分析する分析部６４と、表示部５を制御する表示制御部６５と、操作入力部２からの操作情報を処理する操作処理部６６とを備えている。
【００２１】
サンプリング部６０は、加速度センサ１から各加速度Ｘ，Ｙ，Ｚがアナログ入力されると、アナログ入力された各加速度Ｘ，Ｙ，Ｚを、例えば１０Ｈｚ以上など予め設定されたサンプリング周波数でサンプリングし、サンプリングした各加速度を加速度算出部６１に出力する。以下、サンプリング開始時からｎ回目にサンプリングされた各加速度をＸn，Ｙn，Ｚn（ｎ＝１，２，３・・・）で表わす。
【００２２】
加速度算出部６１は、サンプリング部６０でサンプリングされた各加速度Ｘn，Ｙn，Ｚnを用いて次式のように加速度Ｆ１を算出する。算出された加速度Ｆ１は活動量算出部６２及び歩数計数部６３に出力される。
【００２３】
【数１】
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【００２４】
活動量算出部６２は、加速度算出部６１からの加速度Ｆ１を用いて次式のように標本分散σ２を１分ごとに算出し、算出した標本分散σ２を用いて活動量を算出する。算出された活動量の情報（活動量情報）は分析部６４及び表示制御部６５に出力されるとともにメモリ３に記憶される。
【００２５】
【数２】
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【００２６】
歩数計数部６３は、加速度算出部６１からの加速度Ｆ１と、メモリ３に記憶されている閾値Ｌ１とを比較し、加速度Ｆ１が閾値Ｌ１を超えた状態で、加速度Ｆ１のピークを検出するごとに歩数をインクリメント（１増加）させる歩数計数を行う。ここで、加速度Ｆ１のピークとは、加速度Ｆ１の傾きが正から負へ代わる点をいう。一方、加速度Ｆ１が閾値Ｌ１以下であれば、歩数をインクリメントしないようにする。このように閾値Ｌ１を設けることで、歩行以外の体動やノイズによって発生したピークを歩数として計数することを防止する。計数された歩数の情報（歩数情報）は表示制御部６５に出力されるとともにメモリ３に記憶される。
【００２７】
分析部６４は、予め設定された周期として平日と休日を含んだ周期で、活動量算出部６２で算出された活動量の変化を分析する。つまり、分析部６４は平日の平均活動量と休日の平均活動量とを比較し、平日の平均活動量が休日の平均活動量を超える場合、休日の指導をすべきと判定し、平日の平均活動量が休日の平均活動量未満である場合、平日の指導をすべきと判定する。
【００２８】
ここで、使用者の１日のライフサイクルについて定義する。以下のように１日を第１の時間帯〜第６の時間帯の６区分に分ける。第１の時間帯は睡眠時であり、２３時００分から５時００分までである。第２の時間帯は出勤時であり、６時００分から９時５９分までである。第３の時間帯は午前の活動時であり、１０時００分から１２時５９分までである。第４の時間帯は午後の活動時であり、１３時００分から１５時５９分までである。第５の時間帯は夕方の活動時であり、１６時００分から１９時５９分までである。第６の時間帯は夕食・就寝時であり、２０時００分から２２時５９分までである。なお、時間帯の区分は上記に限定されるものではなく、各使用者のライフスタイルに応じて定義してもよいし、例えばＮＨＫ放送文化研究所による国民生活時間調査報告書などで統計処理された活動時間に基づいて、数種類の時間帯区分を標準で最初から用意してもよい。また、複数時間ごとに区分けするのではなく、１時間ごとに区分けしてもよい。
【００２９】
分析部６４は、活動量算出部６２からの１分ごとの活動量ａｉを用いて１時間ごとの平均活動量Ａnkhを次式のように算出する。
【００３０】
【数３】
2008246177.tif 000005
【００３１】
さらに、各時間帯ｋの平均活動量Ａnkを次式のように算出する。ただし、ｒｈは各時間帯の時間数である。
【００３２】
【数４】
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【００３３】
続いて、分析部６４は、指導すべき日の各時間帯の平均活動量Ａnkから、平均活動量Ａnkが予め設定された閾値Ｌ２未満である時間帯を無活動状態の時間帯として抽出する。さらに、分析部６４は、抽出した無活動状態の時間帯を時間の長い方から順位付けする。各時間帯の順位並びに最小平均活動量となる時間帯の活動量、歩数及び低運動強度（１．１ＭＥＴｓ以上３ＭＥＴｓ未満）の時間などの情報は分析結果情報として表示制御部６５に出力される。なお、最小平均活動量となる時間帯から睡眠時間帯を外してもよい。
【００３４】
表示制御部６５は、活動量算出部６２からの活動量情報、歩数計数部６３からの歩数情報及び分析部６４からの分析結果情報に基づいて、液晶画面５０（図２参照）に活動量、歩数及び分析結果（順位付けされた時間帯並びに最小平均活動量となる時間帯の活動量、歩数及び低運動強度の時間など）を表示させるように表示部５を制御する。
【００３５】
操作処理部６６は、使用者による操作入力部２への操作入力によって、機器動作のスタート／ストップや累積保存している歩数総計のリセット、歩数計数開始時から現時点までの歩数表示、累積保存している歩数総計の表示、活動量の表示など、活動量計Ａとして必要とされる操作を行えるように構成されている。
【００３６】
以上、本実施形態によれば、活動量の変化の周期性に基づいて、活動量の低い時間に、できるだけトイレに行ったり、軽い運動をしたりすることを促すなど、生活に密着した視点で活動量を増加させるための指導をすることができる。
【００３７】
また、平日と休日の両方を周期に含めることによって、平日と休日のどちらに対して指導すべきかを決定することができる。
【００３８】
上記指導すべき日において、さらに平均活動量Ａnkが閾値Ｌ２未満である時間帯に運動をするように指導することができる。平均活動量Ａnkが閾値Ｌ２未満である時間帯の中でも、特に順位の高い時間帯に、できるだけ運動をするように指導することができる。
【００３９】
なお、実施形態１の変形例として、演算部６の分析部６４は、平均活動量Ａnkが閾値Ｌ２未満である時間帯を抽出するのではなく、平均活動量Ａnkが閾値Ｌ２以上である時間帯を抽出してもよい。このような変形例によれば、活動量が基準値以上である時間帯を除く時間帯に運動をするように指導することができる。
【００４０】
また、実施形態１の他の変形例として、演算部６の分析部６４は、平日の平均活動量と休日の平均活動量との比較に代えて、平日と休日を区別せずに活動量が最小となる日を抽出してもよい。
【００４１】
さらに、実施形態１の他の変形例として、演算部６の分析部６４は、活動量から算出される総消費エネルギーを基礎代謝で割った活動指数が最小となる日及び最大となる日の少なくとも一方を抽出するものであってもよい。
【００４２】
（実施形態２）
実施形態２は、図３に示すように、実施形態１の活動量計Ａ（図１参照）と、活動量計Ａの分析結果を用いたアドバイスを出力する出力装置Ｂとを備える活動量分析システムである。なお、実施形態１と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００４３】
本実施形態の活動量計Ａの演算部６は、分析結果情報を表示制御部６５から表示部５に出力するだけでなく、表示制御部６５から出力装置Ｂにも出力する。
【００４４】
一方、出力装置Ｂは例えばモニタ９と接続するパーソナルコンピュータ（モニタ９を一体に有するパーソナルコンピュータを含む）などであり、活動量計Ａから分析結果情報を取得すると、取得した分析結果情報に含まれる分析結果をモニタ９に表示する。また、出力装置Ｂは分析結果を解析する機能を有し、解析結果をモニタ９に表示することもできる。
【００４５】
以上、本実施形態によれば、例えば必要な運動及び時間などのアドバイスを出力することによって、装着者への指導をより強く行うことができる。
【００４６】
なお、実施形態２の変形例として、実施形態１の活動量計Ａに代えて、実施形態１の変形例である活動量計を備えてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】実施形態１の構成を示すブロック図である。
【図２】同上の外観図である。
【図３】実施形態２の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００４８】
Ａ  活動量計
Ｂ  出力装置
１  加速度センサ
６  演算部
６０  サンプリング部
６１  加速度算出部
６２  活動量算出部
６４  分析部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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