(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザーの姿勢に応じたエクササイズメニューを提供するエクササイズメニュー提供システムであって、
前記ユーザーの姿勢を撮影する撮影手段と、
前記撮影手段によって撮影されたユーザー画像から複数の特定部位を示す特定部位画像を抽出する特定部位抽出手段と、
前記特定部位抽出手段によって抽出された複数の特定部位画像それぞれに基づいて、各特定部位画像それぞれに応じた当該各特定部位の姿勢を分析する特定部位分析手段と、
前記特定部位分析手段によって分析された各特定部位の姿勢それぞれに応じたエクササイズメニューを提供するエクササイズメニュー提供手段と、を備え、
前記特定部位分析手段は、前記特定部位抽出手段によって抽出された各特定部位画像それぞれに基づく当該各特定部位の姿勢が予め記録された当該各特定部位の複数の姿勢タイプのうち、いずれの姿勢タイプであるかを判定する姿勢タイプ判定手段を含み、
前記エクササイズメニュー提供手段は、
前記各特定部位それぞれにおいて、少なくとも前記姿勢タイプ判定手段によって判定された姿勢タイプに関連する筋および／または筋群を選択し、当該選択された筋および／または筋群を運動させる複数の運動カテゴリーを設定する運動カテゴリー設定手段と、
予め記録された複数のエクササイズメニューのうち、前記運動カテゴリー設定手段によって設定された運動カテゴリーに対応するエクササイズメニューを、前記特定部位毎に選択するエクササイズメニュー選択手段と、を含むことを特徴とする、エクササイズメニュー提供システム。
【請求項２】
前記特定部位分析手段は、前記特定部位抽出手段によって抽出された各特定部位画像と、予め記録された各特定部位の複数の姿勢タイプを示す画像とを比較する比較手段を含み、
前記姿勢タイプ判定手段は、前記比較手段の比較結果に応じて、前記各特定部位の姿勢が予め記録された各特定部位の複数の姿勢タイプのうち、いずれの姿勢タイプであるかを判定することを特徴とする、請求項１に記載のエクササイズメニュー提供システム。
【請求項３】
前記特定部位分析手段は、前記特定部位抽出手段によって抽出された各特定部位画像に補助線を重畳する補助線重畳手段を含み、
前記姿勢タイプ判定手段は、前記補助線重畳手段によって補助線が重畳された各特定部位画像に基づいて、前記各特定部位の姿勢が予め記録された各特定部位の複数の姿勢タイプのうち、いずれの姿勢タイプであるかを判定することを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のエクササイズメニュー提供システム。
【請求項４】
前記エクササイズメニュー選択手段は、前記特定部位毎に選択されるエクササイズメニューが他の特定部位において選択されるエクササイズメニューと重複しないようにすることを特徴とする、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のエクササイズメニュー提供システム。
【請求項５】
前記ユーザーを前記ユーザーの姿勢を撮影する位置に案内する撮影位置案内手段と、
前記撮影手段によって撮影されたユーザー画像の傾きを補正するユーザー画像補正手段と、をさらに備えることを特徴とする、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のエクササイズメニュー提供システム。
【請求項６】
前記ユーザー画像補正手段は、
前記ユーザーが起立している基底面を検知する基底面検知手段と、
前記基底面検知手段によって検知された基底面に基づいて、前記撮影手段によって撮影されたユーザー画像の中心を検知する中心検知手段と、
前記中心検知手段によって検知された中心に基づいて、前記撮影手段によって撮影されたユーザー画像の傾きを補正する傾き補正手段と、を備えることを特徴とする、請求項５に記載のエクササイズメニュー提供システム。
【請求項７】
前記ユーザーの足圧を検知する足圧検知手段と、
前記足圧検知手段によって検知されたユーザーの足圧に基づいて、前記ユーザーの重心の位置を判定する重心位置判定手段および前記ユーザーの加重分布を判定する加重分布判定手段の少なくともいずれかを含む足圧判定手段と、をさらに備え、
前記エクササイズメニュー提供手段は、前記重心位置判定手段によって判定されたユーザーの重心位置に応じたエクササイズメニューを提供することを特徴とする、請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のエクササイズメニュー提供システム。
【請求項８】
ユーザーの姿勢に応じたエクササイズメニューを提供するエクササイズメニュー提供システムが実行するエクササイズメニュー提供方法であって、
前記ユーザーの姿勢を撮影する撮影ステップと、
前記撮影ステップで撮影されたユーザー画像から複数の特定部位を示す特定部位画像を抽出する特定部位抽出ステップと、
前記特定部位抽出ステップで抽出された複数の特定部位画像それぞれに基づいて、各特定部位画像それぞれに応じた当該各特定部位の姿勢を分析する特定部位分析ステップと、
前記特定部位分析ステップで分析された各特定部位の姿勢それぞれに応じたエクササイズメニューを提供するエクササイズメニュー提供ステップと、を含み、
前記特定部位分析ステップは、前記特定部位抽出ステップで抽出された各特定部位画像それぞれに基づく当該各特定部位の姿勢が予め記録された当該各特定部位の複数の姿勢タイプのうち、いずれの姿勢タイプであるかを判定する姿勢タイプ判定ステップを含み、
前記エクササイズメニュー提供ステップは、
前記各特定部位それぞれにおいて、少なくとも前記姿勢タイプ判定ステップで判定された姿勢タイプに関連する筋および／または筋群を選択し、当該選択された筋および／または筋群を運動させる複数の運動カテゴリーを設定する運動カテゴリー設定ステップと、
予め記録された複数のエクササイズメニューのうち、前記運動カテゴリー設定ステップで設定された運動カテゴリーに対応するエクササイズメニューを、前記特定部位毎に選択するエクササイズメニュー選択ステップと、を含むことを特徴とする、エクササイズメニュー提供方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユーザーにエクササイズメニューを提供するエクササイズメニュー提供システムおよびエクササイズメニュー提供方法に関し、より特定的には、ユーザーの姿勢や足圧に応じて適切なエクササイズメニューを提供するエクササイズメニュー提供システムおよびエクササイズメニュー提供方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、多くの人々が、ウォーキング、ジョギング、およびスポーツジムでのトレーニング等の運動を行って健康に気を遣っている。人間の健康にとって、その人の姿勢、即ち無意識に直立した状態での姿が非常に重要であることが知られている。
【０００３】
具体的に、身体の姿勢の中心線（垂直な仮想ライン）からの傾きやズレは、身体に不自然な負荷を掛けることになるため、肩こりや腰痛等の原因にもなる。このような姿勢の傾きやズレは、適切な処置や運動等のエクササイズによって、矯正又は軽減できることが知られている。
【０００４】
しかし、どのようなエクササイズが適切であるかは、個人個人異なるものである。間違った矯正運動を行うとかえって悪い場合がある。このため、整形外科医やスポーツインストラクター等に相談して行うことが重要である。医師は別としても、町のインストラクターや体操の先生などが、その人を目視して、その状態を把握し、適切な判断、さらに適切な矯正又は維持運動を選択できるか否かははなはだ疑問である。
【０００５】
このような判断をより客観的に行うため、大掛かりな装置を使用するものも開発されているが、非常に高価であり、一般的な体操教室やスポーツ施設にとって購入するには費用負担が大き過ぎる。
【０００６】
そこで、スマートフォンのような機器で被測定者（ユーザー）の画像を撮影して客観的にその被測定者の状態を判定するシステムも、特許文献１のように開発されている。これは、撮影したユーザー画像と予め記憶させた人体の一般的な姿勢とを比較することによって、被測定者の姿勢を判断している。その結果、大掛かりな装置も不要であって、簡単にユーザーの姿勢に応じた運動プログラムを提供することが可能になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１４−７８１４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載のシステムでは、ユーザー身体全体を撮影して、当該撮影したユーザー身体全体の画像に基づいてユーザーの姿勢を判定しているため、個人個人の細部の正確な姿勢に応じた運動プログラムが提供できないという問題がある。
【０００９】
それ故に、本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであって、本発明の目的の１つは、撮影されたユーザー画像から当該ユーザーの特定部位の姿勢を分析することによって、ユーザー姿勢に応じて適切なエクササイズメニューを提供可能な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】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は、少なくとも以下のような構成を備え、もしくは手順を実行する。なお、以下の説明において、本発明の理解を容易にするために図面に示されている符号等を付記する場合があるが、本発明の各構成要素は、図面に示されているものに限定されるものではなく、当業者が技術的に理解しうる範囲にまで広く解釈されるべきものである。
【００１１】
本発明の一局面に係るエクササイズメニュー提供システムは、ユーザーの姿勢に応じたエクササイズメニューを提供するエクササイズメニュー提供システムであって、ユーザーの姿勢を撮影する撮影手段と、撮影手段によって撮影されたユーザー画像から複数の特定部位を示す特定部位画像を抽出する特定部位抽出手段と、特定部位抽出手段によって抽出された複数の特定部位画像に基づいて、各特定部位画像に応じた特定部位の姿勢を分析する特定部位分析手段と、特定部位分析手段によって分析された各特定部位の姿勢に応じたエクササイズメニューを提供するエクササイズメニュー提供手段と、を備える。
かかる構成により、本発明の一局面に係るエクササイズメニュー提供システムは、撮影されたユーザー画像から当該ユーザーの特定部位の姿勢を分析することによって、ユーザー姿勢に応じて適切なエクササイズメニューを提供することができる。
【００１２】
また、好ましくは、特定部位分析手段は、特定部位抽出手段によって抽出された各特定部位画像に基づいて、各特定部位の姿勢が予め記録された各特定部位の複数の姿勢タイプのうち、いずれの姿勢タイプであるかを判定する姿勢タイプ判定手段を含む。
かかる構成により、本発明の一局面に係るエクササイズメニュー提供システムは、各特定部位の姿勢が予め記録された各特定部位の複数の姿勢タイプのうち、いずれの姿勢タイプであるかを判定するため、容易に、ユーザー姿勢に応じてより適切なエクササイズメニューを提供することができる。
【００１３】
また、好ましくは、特定部位分析手段は、特定部位抽出手段によって抽出された各特定部位画像と、予め記録された各特定部位の複数の姿勢タイプを示す画像とを比較する比較手段を含み、姿勢タイプ判定手段は、比較手段の比較結果に応じて、各特定部位の姿勢が予め記録された各特定部位の複数の姿勢タイプのうち、いずれの姿勢タイプであるかを判定する。
かかる構成により、本発明の一局面に係るエクササイズメニュー提供システムは、各特定部位画像と、予め記録された各特定部位の複数の姿勢タイプを示す画像とを比較するため、容易に、各特定部位の姿勢がいずれの姿勢タイプであるかを判定することができる。これにより、ユーザー姿勢に応じてより適切なエクササイズメニューを提供することができる。
【００１４】
また、好ましくは、特定部位分析手段は、特定部位抽出手段によって抽出された各特定部位画像に補助線を重畳する補助線重畳手段を含み、姿勢タイプ判定手段は、補助線重畳手段によって補助線が重畳された各特定部位画像に基づいて、各特定部位の姿勢が予め記録された各特定部位の複数の姿勢タイプのうち、いずれの姿勢タイプであるかを判定する。
かかる構成により、本発明の一局面に係るエクササイズメニュー提供システムは、各特定部位画像に補助線を重畳するため、容易に、各特定部位の姿勢がいずれの姿勢タイプであるかを判定することができる。これにより、ユーザー姿勢に応じてより適切なエクササイズメニューを提供することができる。
【００１５】
また、好ましくは、エクササイズメニュー提供手段は、各特定部位において、少なくとも姿勢タイプ判定手段によって判定された姿勢タイプに関連する筋および／または筋群を運動させる運動カテゴリーを設定する運動カテゴリー設定手段と、予め記録された複数のエクササイズメニューのうち、運動カテゴリー設定手段によって設定された運動カテゴリーに対応するエクササイズメニューを、特定部位毎に選択するエクササイズメニュー選択手段と、を含む。
かかる構成により、本発明の一局面に係るエクササイズメニュー提供システムは、姿勢タイプに関連する筋および／または筋群を運動させる運動カテゴリーを設定し、当該運動カテゴリーに対応するエクササイズメニューを特定部位毎に選択するため、ユーザー姿勢に応じてより適切なエクササイズメニューを提供することができる。
【００１６】
また、好ましくは、運動カテゴリー設定手段は、特定部位毎に複数の運動カテゴリーを設定する。
かかる構成により、本発明の一局面に係るエクササイズメニュー提供システムは、特定部位毎に複数の運動カテゴリーを設定するため、ユーザー姿勢に応じてバランスの良いより適切なエクササイズメニューを提供することができる。
【００１７】
また、好ましくは、エクササイズメニュー選択手段は、特定部位毎に選択されるエクササイズメニューが他の特定部位において選択されるエクササイズメニューと重複しないようにする。
かかる構成により、本発明の一局面に係るエクササイズメニュー提供システムは、特定部位毎に選択されるエクササイズメニューが重複しないように選択されるため、ユーザー姿勢に応じてより効率の良い適切なエクササイズメニューを提供することができる。
【００１８】
また、好ましくは、本発明の一局面に係るエクササイズメニュー提供システムは、ユーザーをユーザーの姿勢を撮影する位置に案内する撮影位置案内手段と、撮影手段によって撮影されたユーザー画像の傾きを補正するユーザー画像補正手段と、をさらに備える。
かかる構成により、本発明の一局面に係るエクササイズメニュー提供システムは、ユーザーを撮影位置に案内し、かつ撮影されたユーザー画像の傾きを補正するため、ユーザーの姿勢をより正確に分析することができる。これにより、ユーザー姿勢に応じてより適切なエクササイズメニューを提供することができる。
【００１９】
また、好ましくは、ユーザー画像補正手段は、ユーザーが起立している基底面を検知する基底面検知手段と、基底面検知手段によって検知された基底面に基づいて、撮影手段によって撮影されたユーザー画像の中心を検知する中心検知手段と、中心検知手段によって検知された中心に基づいて、撮影手段によって撮影されたユーザー画像の傾きを補正する傾き補正手段と、を備える。
かかる構成により、本発明の一局面に係るエクササイズメニュー提供システムは、ユーザーが起立している基底面からユーザー画像の中心を検知することによって、撮影されたユーザー画像の傾きを補正するため、ユーザーの姿勢をより正確に分析することができる。これにより、ユーザー姿勢に応じてより適切なエクササイズメニューを提供することができる。
【００２０】
また、好ましくは、本発明の一局面に係るエクササイズメニュー提供システムは、ユーザーの足圧を検知する足圧検知手段と、足圧検知手段によって検知されたユーザーの足圧に基づいて、ユーザーの重心の位置を判定する重心位置判定手段およびユーザーの加重分布を判定する加重分布判定手段の少なくともいずれかを含む足圧判定手段と、をさらに備え、エクササイズメニュー提供手段は、重心位置判定手段によって判定されたユーザーの重心位置に応じたエクササイズメニューを提供する。
かかる構成により、本発明の一局面に係るエクササイズメニュー提供システムは、ユーザーの足圧に基づいて、ユーザーの重心の位置および加重分布の少なくともいずれかを判定することにより、当該ユーザーの重心位置および加重分布の少なくともいずれかに応じたエクササイズメニューを提供する。これにより、ユーザー姿勢に応じてより適切なエクササイズメニューを提供することができる。
【００２１】
さらに、上述した本発明のエクササイズメニュー提供システムが行うそれぞれの処理は、一連の処理手順を与えるエクササイズメニュー提供方法として捉えることができる。この方法は、一連の処理手順をコンピューターに実行させるためのプログラムの形式で提供される。このプログラムは、所定のサーバーからダウンロードする形態で、プログラムが格納された所定のサーバーにインターネット経由でアクセスする形態で、もしくはコンピューター読み取り可能な記録媒体に記録された形態で、コンピューターに導入されてもよい。また、上述した本発明のエクササイズメニュー提供システムを構成する一部又は全部の機能ブロックは、集積回路であるＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ−Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）等として実現されてもよい。
【発明の効果】
【００２２】
以上のように、本発明によれば、撮影されたユーザー画像から当該ユーザーの特定部位の姿勢を分析することによって、ユーザー姿勢に応じて適切なエクササイズメニューを提供可能なシステムを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るエクササイズメニュー提供システム１００を示す機能ブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るエクササイズメニュー提供方法２００の処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】撮影前にユーザーを所定の撮影位置に案内する方法を示す図である。
【図４Ａ】撮影されたユーザー画像の中心線を設定する方法を示す図である。
【図４Ｂ】撮影されたユーザー画像４００を示す図である。
【図５】撮影されたユーザー画像から抽出される特定部位画像５００を示す図である。
【図６】前額面上体部画像５１１に応じた当該特定部位の姿勢を分析する様子を示す図である。
【図７】前額面上体部画像５１１における特定部位（前額面上体部）の姿勢に応じたエクササイズメニューを示す図である。
【図８】前額面上体部画像５１１における特定部位（前額面上体部）の姿勢に応じたエクササイズメニューと、矢状面上背部画像５２１における特定部位（矢状面上背部）の姿勢に応じたエクササイズメニューとから、１回に提示するエクササイズメニューを作成する方法を示す図である。
【図９】本発明の第２の実施形態に係るエクササイズメニュー提供システム９００を示す機能ブロック図である。
【図１０】足裏の加重分布および重心位置を解析する方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の各実施形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、以下で説明する実施形態は、あくまで、本発明を実施するための具体的な一例を挙げるものであって、本発明を限定的に解釈させるものではない。
【００２５】
＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態に係るエクササイズメニュー提供システム１００を示す機能ブロック図である。図１において、エクササイズメニュー提供システム１００は、撮影手段１１０と、特定部位抽出手段１２０と、特定部位分析手段１３０と、エクササイズメニュー提供手段１４０とを備える。なお、特定部位分析手段１３０は、補助線重畳手段１３１と、比較手段１３２と、姿勢タイプ判定手段１３３とを含む。エクササイズメニュー提供手段１４０は、運動カテゴリー設定手段１４１と、エクササイズメニュー選択手段１４２とを含む。
【００２６】
図２は、本発明の第１の実施形態に係るエクササイズメニュー提供方法２００の処理の流れを示すフローチャートである。図２において、エクササイズメニュー提供方法２００は、ステップＳ２１０〜Ｓ２８０を含み、各ステップはコンピューター等により実行される。
【００２７】
［撮影ステップ］
ステップＳ２１０において、撮影手段１１０は、ユーザーの姿勢を撮影する。具体的に、ユーザーを撮影する手段として、例えば、デジタルカメラ、またはスマートフォンやタブレット等に備えられているカメラを用いて、ユーザーを撮影する。そして、ユーザー画像として前額面画像と矢状面画像とを取得する。
【００２８】
なお、撮影前にユーザーを所定の撮影位置に案内し、さらには、撮影後に撮影されたユーザー画像の傾きを補正すれば、ユーザーの姿勢をより正確に分析することができる。
【００２９】
図３は、撮影前にユーザーを所定の撮影位置に案内する方法を示す図である。図３において、撮影位置案内手段として、左足ガイドおよび右足ガイドが示されている。ユーザーは、ユーザーの左足の人差し指の最先端と踵の最後端とが直線である左足ガイドに沿うように、ユーザーの右足の人差し指の最先端と踵の最後端とが直線である右足ガイドに沿うように起立する。これにより、ユーザーは、カメラからの撮影方向に対して中心に真っ直ぐ平行に位置していることになり、容易に、ユーザーの前額面画像を取得することができる。
【００３０】
なお、ここでは、左足ガイドおよび右足ガイドをカメラからの撮影方向に対して真っ直ぐ平行な直線として記したが、撮影位置案内手段としてのガイドは、これに限定されるものではなく、ユーザーを所定の撮影位置に案内できるガイドであれば、どのような態様であっても構わない。例えば、足の指や踵を置くポイントを示す印、または足型を示すガイド等が考えられる。
【００３１】
また、ユーザーの矢状面画像を取得する際には、９０度回転した左足ガイドおよび右足ガイドを記せば良いことは言うまでもない。
【００３２】
さらに、所定の撮影位置近傍にセンサー等を設置しておき、ユーザーの起立位置が所定の撮影位置からずれていれば、視覚的および／または聴覚的に注意を促すようにしても構わないし、逆に、撮影するカメラの位置を、カメラとユーザーとの相対的な位置関係が適切になるように移動させても構わない。
【００３３】
また、ユーザーを撮影する際、ユーザーが所定の撮影位置に起立していたとしても、撮影者（セルフタイマーでの自動撮影またはリモコン操作による撮影を含む）によっては、デジタルカメラ、スマートフォンやタブレットを用いて、真っ直ぐに撮影できず、ユーザー画像が傾いて取得される場合も考えられる。この場合、ユーザーを撮影後、ユーザー画像補正手段によって撮影されたユーザー画像の傾きを補正するようにすれば良い。
【００３４】
撮影されたユーザー画像の傾きをユーザー画像補正手段によって補正する方法について、詳しく説明する。ここで、ユーザー画像補正手段は、基底面検知手段と、基底面検知手段と、傾き補正手段とを備える。
【００３５】
基底面検知手段は、ユーザーが起立している基底面を検知する。図４Ａは、撮影されたユーザー画像の中心線を設定する方法を示す図である。先ず、図３において、ユーザーを撮影する際に、ユーザーが所定の撮影位置に起立するが、当該撮影位置の両端に第１マーカーと第２マーカーとを配置しておき、当該第１マーカーおよび第２マーカーもユーザーと共に撮影する。次に、撮影されたユーザー画像において、当該画像内に撮影されている第１マーカーと第２マーカーとを線分で結び、当該線分をユーザーが起立している基底面として検知する。
【００３６】
中心検知手段は、基底面検知手段によって検知された基底面に基づいて、垂直二等分線を引いて、当該線を撮影されたユーザー画像の中心線とする。
【００３７】
傾き補正手段は、中心検知手段によって検知された中心線に基づいて、撮影されたユーザー画像の傾きを補正する。図４Ｂは、撮影されたユーザー画像４００を示す図である。図４Ｂにおいて、撮影されたユーザー画像４００は、前額面ユーザー画像４１０と矢状面ユーザー画像４２０とを含む。さらに、撮影された前額面ユーザー画像４１０および矢状面ユーザー画像４２０において鉛直方向に延びるように中心線が引かれているが、上述の手順によって設定された中心線に基づいて、撮影されたユーザー画像を真っ直ぐに調整している。
【００３８】
このように、ユーザーが起立している基底面からユーザー画像の中心を検知することによって、たとえ傾いてユーザーを撮影したとしても、撮影されたユーザー画像の傾きを補正するため、以降の処理において、ユーザーの姿勢をより正確に分析することができる。
【００３９】
なお、ユーザー画像補正手段によるユーザー画像の補正は、コンピューターによって自動的に行っても構わないし、一部もしくは全部をユーザー操作によって行われても構わない。ユーザー操作によって行われる場合には、コンピューターによってユーザーの操作を受け付けたり、ユーザー操作を案内したりする手段を備える。
【００４０】
［特定部位抽出ステップ］
ステップＳ２２０において、特定部位抽出手段１２０は、撮影手段１１０によって撮影されたユーザー画像から複数の特定部位を示す特定部位画像を抽出する。図５は、撮影されたユーザー画像から抽出される特定部位画像５００を示す図である。特定部位画像５００は、図４Ｂに示した前額面ユーザー画像４１０から抽出される前額面頭部画像５１０と前額面上体部画像５１１、および図４Ｂに示した矢状面ユーザー画像４２０から抽出される矢状面頭部画像５２０と矢状面上背部画像５２１と矢状面要部画像５２２を含む。
【００４１】
［特定部位分析ステップ］
次に、ステップＳ２３０〜ステップＳ２６０において、特定部位分析手段１３０は、特定部位抽出手段１２０によって抽出された複数の特定部位画像（５１０，５１１，５２０，５２１，５２２）に基づいて、各特定部位画像に応じた特定部位の姿勢を分析する。
【００４２】
なお、ここでは、前額面上体部画像５１１を例に挙げて詳しく説明する。図６は、前額面上体部画像５１１に応じた当該特定部位の姿勢を分析する様子を示す図である。
【００４３】
（補助線要否判定ステップ）
ステップＳ２３０において、特定部位分析手段１３０は、前額面上体部画像５１１に基づいて、当該特定部位がいずれの姿勢タイプかを判定するために、前額面上体部画像５１１に補助線を重畳するか否かを判定する。前額面上体部画像５１１に補助線を重畳するか否か、または補助線を重畳する必要があるかないか、については、前額面上体部画像５１１に基づいて、コンピューターが自動的に判定しても構わないし、ユーザーが選択しても構わない。
【００４４】
前額面上体部画像５１１に補助線を重畳する必要がない場合には、ステップＳ２５０の処理へ進む（ステップＳ２３０のＮｏ）。例えば、前額面上体部画像５１１に補助線を重畳しなくても、当該特定部位の姿勢タイプがいずれの姿勢タイプであるか判定可能である場合、またはユーザーが補助線の重畳が不要であると判断した場合や省略したいと判断した場合等が考えられる。
【００４５】
前額面上体部画像５１１に補助線を重畳する必要がある場合には、ステップＳ２４０の処理へ進む（ステップＳ２３０のＹｅｓ）。例えば、ユーザーが画面表示された前額面上体部画像５１１を目視して、当該特定部位の姿勢タイプがいずれの姿勢タイプであるかを判定する際に補助線を重畳した上で判定する必要があると判断した場合、またはコンピューターが自動的に当該特定部位の姿勢タイプがいずれの姿勢タイプであるかを判定する場合であっても、その様子をユーザーに理解され易い態様で画面表示する場合等が考えられる。ここでは、ユーザーが画面表示された前額面上体部画像５１１を目視して、当該特定部位の姿勢タイプがいずれの姿勢タイプであるかを判定する場合について、詳細に説明する。
【００４６】
（補助線重畳ステップ）
ステップＳ２４０において、補助線重畳手段１３１は、特定部位抽出手段１２０によって抽出された前額面上体部画像５１１に補助線を重畳する。図６において、補助線重畳手段１３１は、両肩を線分で結ぶ第１補助線および両腰を線分で結ぶ第２補助線を前額面上体部画像５１１に重畳している。
【００４７】
ここで、補助線は、画面表示された前額面上体部画像５１１において、ユーザーが始点および終点を自由に選択することにより形成されても構わないし、コンピューターが自動的に例えば両肩等を検出した上で形成されても構わない。
【００４８】
さらに、形成された補助線は、移動可能であっても構わない。例えば、第１補助線を下方に平行移動させて、第２補助線と比較することに利用しても構わないし、前額面上体部画像５１１に重畳された升目と比較することに利用しても構わない。
【００４９】
また、補助線の形成方法および移動形態等は、これらに限定されるものでなく、手書きに沿って形成される直線や自由線であっても構わないし、円や円弧を含む曲線であっても構わない。さらには、三角形や四角形のような図形であっても構わない。
【００５０】
このように、前額面上体部画像５１１に補助線を重畳することにより、容易に当該特定部位の姿勢タイプがいずれの姿勢タイプであるかを判定することができるようになる。
【００５１】
（比較ステップ）
ステップＳ２５０において、比較手段１３２は、特定部位抽出手段１２０によって抽出された前額面上体部画像５１１と、予め記録された当該特定部位の複数の姿勢タイプを示す画像とを比較する。図６において、比較手段１３２は、前額面上体部画像５１１と、姿勢タイプＡ〜Ｅを示す画像とを比較している。ここで、姿勢タイプＡ〜Ｅを示す画像は、予め典型的な姿勢タイプを示す画像として、メモリ等の記録媒体やデーターベース等に記録されている。
【００５２】
ユーザーに比較させるため、またはコンピューターが比較する様子をユーザーに理解され易い態様で提示するため、図６に示すように、前額面上体部画像５１１近傍に、姿勢タイプＡ〜Ｅを示す画像を一覧表示しているが、表示形式はこれに限定されるものではない。例えば、１枚ずつまたは複数枚ずつ順次表示するようにしても構わないし、１枚ずつ前額面上体部画像５１１に重畳するように順次表示するようにしても構わない。
【００５３】
このように、特定部位抽出手段１２０によって抽出された前額面上体部画像５１１と、予め記録された姿勢タイプＡ〜Ｅを示す画像とを比較することにより、容易に、当該特定部位の姿勢がいずれの姿勢タイプであるかを判定することができる。
【００５４】
（姿勢タイプ判定ステップ）
ステップＳ２６０において、姿勢タイプ判定手段１３３は、特定部位抽出手段１２０によって抽出された前額面上体部画像５１１に基づいて、予め記録された姿勢タイプＡ〜Ｅのうち、いずれの姿勢タイプであるかを判定する。ここでは、第１補助線および第２補助線の傾きを含めて前額面上体部画像５１１を参照しながら、当該特定部位の姿勢を姿勢タイプＡ〜Ｅのうち姿勢タイプＤであると判定する。
【００５５】
［エクササイズメニュー提供ステップ］
最後に、ステップＳ２７０〜ステップＳ２８０において、エクササイズメニュー提供手段１４０は、特定部位分析手段１３０によって分析された特定部位画像（５１０，５１１，５２０，５２１，５２２）における各特定部位の姿勢に応じたエクササイズメニューを提供する。
【００５６】
なお、ここでも上述した前額面上体部画像５１１を例に挙げて詳しく説明する。図７は、前額面上体部画像５１１における特定部位（前額面上体部）の姿勢に応じたエクササイズメニューを示す図である。
【００５７】
（運動カテゴリー設定ステップ）
ステップＳ２７０において、運動カテゴリー設定手段１４１は、特定部位（前額面上体部）において、少なくとも姿勢タイプ判定手段１３３によって判定された姿勢タイプに関連する筋および／または筋群を運動させる運動カテゴリーを設定する。
【００５８】
上述したように、当該特定部位の姿勢タイプは、姿勢タイプＤ（Ｃカーブ）であるため、Ｃカーブに関連する筋および／または筋群を運動させるようにする。例えば、図７に示すように、股関節外転筋群や広背筋などを運動させる。また、運動カテゴリーとは、当該筋および／または筋群を運動させる分類（レベル）であって、運動の激しさ、強さ、負荷の大きさ、緩急など様々な要素で分類することが可能であり、ここでは、例えば、「緩める」、「伸ばす」、「鍛える」等の運動カテゴリーを設定している。
【００５９】
なお、運動カテゴリー設定手段１４１は、複数の運動カテゴリーを設定するように構成されており、ユーザーには、最終的に様々なレベルのバランスの良いエクササイズメニューが提供されることになる。
【００６０】
（エクササイズメニュー選択ステップ）
ステップＳ２８０において、エクササイズメニュー選択手段１４２は、予め記録された複数のエクササイズメニューのうち、運動カテゴリー設定手段１４１によって設定された運動カテゴリーに対応するエクササイズメニューを選択する。
【００６１】
図７に示すように、エクササイズメニュー選択手段１４２は、姿勢タイプＤの股関節外転筋群や広背筋などにおける運動カテゴリー「緩める」に対応するエクササイズメニューを選択する。エクササイズメニューは、筋／筋群の運動カテゴリーに対応させて、予めメモリ等の記録媒体やデーターベース等に記録されている。ここでは、股関節外転筋群や広背筋などの運動カテゴリー「緩める」に対して、「緩める動作２」および「緩める動作３」が選択されている。
【００６２】
同様に、股関節外転筋群や広背筋などの運動カテゴリー「伸ばす」に対して、「伸ばす動作２」および「伸ばす動作３」が選択され、運動カテゴリー「鍛える」に対して、「鍛える動作１」および「鍛える動作３」が選択されている。
【００６３】
ステップＳ２３０〜ステップＳ２８０において、前額面上体部画像５１１を例に挙げて詳細に説明したが、その他の特定部位画像（５１０，５２０，５２１，５２２）についても同様の処理を行い、各特定部位に対応するエクササイズメニューが提供される。
【００６４】
そこで、各特定部位に対応するエクササイズメニューが重複する場合があれば、エクササイズメニュー選択手段１４２は、当該重複するエクササイズメニューを削除する（重複選択を対象外とする）。具体的には、前額面頭部画像５１０に基づいて選択されたエクササイズメニューと、矢状面頭部画像５２０に基づいて選択されたエクササイズメニューとが重複する場合等は、１つに集約すればよい。また、例えば、前額面頭部画像５１０と前額面上体部画像５１１、および前額面上体部画像５１１と矢状面要部画像５２２等、各特定部位が離れていたとしても選択されるエクササイズメニューが重複する場合も考えられる。この場合も同様に、重複したエクササイズメニューは１つに集約すればよい。
【００６５】
また、重複するエクササイズメニューを削除したとしても、各特定部位に対応する全種類のエクササイズメニューを提示すれば、ユーザーにとって大きな負担になる場合もあると考えられる。
【００６６】
そこで、１回に提示するエクササイズメニュー数の上限を設定する。各特定部位に対応する全種類のエクササイズメニューのうち、所定の数のエクササイズメニューを選択して提示するようにする。例えば、各運動カテゴリーに付き少なくとも１つであって上限を３つ、合計の上限は６つなどを設定すればよい。
【００６７】
ここで、１回に提示するエクササイズメニューにおいて選択されるエクササイズメニューは、予め設定された規則に基づいて選択しても構わないし、ランダムに選択しても構わない。予め設定される規則としては、ユーザーの年齢、体力、運動カテゴリー、身体の歪み度などから優先度や重み付けを設定し、それらに基づく選択方法などが考えられる。さらには、ユーザーによって選択可能とするようにしても構わない。
【００６８】
図８は、前額面上体部画像５１１における特定部位（前額面上体部）の姿勢に応じたエクササイズメニューと、矢状面上背部画像５２１における特定部位（矢状面上背部）の姿勢に応じたエクササイズメニューとから、１回に提示するエクササイズメニューを作成する方法を示す図である。本実施形態では、実際は、５つの特定部位画像における各特定部位の姿勢に応じたエクササイズメニューがそれぞれ作成されるが、ここでは、分かり易く説明するための都合上、前額面上体部画像５１１および矢状面上背部画像５２１の２つのみを例に挙げて説明する。
【００６９】
図８において、前額面上体部の姿勢タイプＤに対応するエクササイズメニューと、矢状面上背部の姿勢タイプＢに対応するエクササイズメニューとがそれぞれ６つずつ選択されている。そして、ここでは、運動カテゴリー毎に２つずつ、かつ合計６つのエクササイズメニューを提供することが予め設定されているものとして、同種（同一）のエクササイズメニューが重複しないように、１回目のエクササイズメニューの出力がなされている。
【００７０】
さらに、２回目のエクササイズメニューの出力は、同様に、運動カテゴリー毎に２つずつ、かつ合計６つのエクササイズメニューを提供すること、および同種（同一）のエクササイズメニューが重複しないという条件の下で出力されるが、ここで、２回目は１回目に選択されなかったエクササイズメニューを優先的に選択する。
【００７１】
このように、特定部位毎に選択されるエクササイズメニューが重複しないように選択されるため、ユーザー姿勢に応じてより効率の良い適切なエクササイズメニューを提供することができる。
【００７２】
さらには、合計エクササイズメニュー数の上限を予め設定するとともに、運動カテゴリー毎に選択されるエクササイズメニュー数も設定しているため、ユーザーにとっては負担が少なく、かつバランスが良いエクササイズメニューが提供されることになる。また、１回目、２回目、３回目・・・において、前回選択されなかったエクササイズメニューを優先的に選択するようにするため、ユーザーにとっては、バランス良く効果的なエクササイズメニューが提供されることに加えて、様々なエクササイズメニューが提供されて飽きが来ることも低減される。
【００７３】
以上のように、本発明の第１の実施形態に係るエクササイズメニュー提供システム１００およびエクササイズメニュー提供方法２００によれば、撮影されたユーザー画像４００から当該ユーザーの特定部位の姿勢を分析することによって、ユーザー姿勢に応じて適切なエクササイズメニューを提供することができる。
【００７４】
なお、本実施形態では、撮影されたユーザー画像から５種類の特定部位画像を抽出しているが、抽出する特定部位画像は５種類に限定されるものでなく、例えば、膝や足首の特定部位画像を加えて抽出しても構わないし、逆に、上半身と下半身との２種類の特定部位画像としても構わない。特定部位画像として姿勢を分析すれば、当該特定部位に関する詳細なエクササイズメニューを提供できる。
【００７５】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態では、第１の実施形態と比べて、身体の重心バランスも考慮してエクササイズメニューを提供する点が追加されている。本実施形態では、身体の重心バランスについて、詳細に説明する。
【００７６】
図９は、本発明の第２の実施形態に係るエクササイズメニュー提供システム９００を示す機能ブロック図である。図９において、エクササイズメニュー提供システム９００は、撮影手段１１０と、特定部位抽出手段１２０と、特定部位分析手段１３０と、足圧検知手段９１０と、足圧判定手段９２０と、エクササイズメニュー提供手段９４０とを備える。なお、特定部位分析手段１３０は、補助線重畳手段１３１と、比較手段１３２と、姿勢タイプ判定手段１３３とを含む。足圧判定手段９２０は、重心位置判定手段９２１と、加重分布判定手段９２２とを含む。エクササイズメニュー提供手段９４０は、運動カテゴリー設定手段９４１と、エクササイズメニュー選択手段９４２とを含む。
【００７７】
なお、図９において、図１に示した本発明の第１の実施形態に係るエクササイズメニュー提供システム１００と同一の構成については、同一の参照符号を付すことによって、詳細な説明は省略する。本実施形態では、主に、本発明の第１の実施形態と異なる構成について説明する。
【００７８】
足圧検知手段９１０は、ユーザーの足圧を検知する。具体的には、例えば、ユーザーの姿勢を撮影する際には、ユーザーは所定の撮影位置に起立する。ここで、足圧計を用いて、足裏の加重分布を取得する。
【００７９】
重心位置判定手段９２１は、足圧検知手段９１０によって検知されたユーザーの足圧に基づいて、ユーザーの重心の位置を判定する。
【００８０】
加重分布判定手段９２２は、足圧検知手段９１０によって検知されたユーザーの足圧に基づいて、ユーザーの加重分布を判定する。
【００８１】
図１０は、足裏の加重分布および重心位置を解析する方法を示す図である。図１０において、左右の加重分布を解析して左右（前後）バランスを判定する方法（Ａ）と、前後左右の加重分布を解析して前後左右バランスを判定する方法（Ｂ）を例示している。より具体的には、（Ａ）は、前額面ユーザー画像４１０を撮影する際には左右の加重分布を解析し、前額面ユーザー画像４１０を撮影する際には左右の加重分布を解析し、矢状面ユーザー画像４２０を撮影する際には前後の加重分布を解析することが可能であり、（Ｂ）は、前額面ユーザー画像４１０および矢状面ユーザー画像４２０のいずれの撮影の際でも前後左右の加重分布を解析することが可能である。このように、加重分布判定手段９２２は、ユーザーの加重分布を判定することができる。
【００８２】
左右バランスについて、左右に所定以上の加重差があると検知した場合には、重心位置判定手段９２１は、当該ユーザーの重心の位置が左右のいずれかに偏っていると判定する。図１０（Ａ）において、ユーザーの重心位置は重心位置Ｇ０であって、少し右側に重心位置が偏っていることを示している。
【００８３】
前後バランスについても同様に、前後に所定以上の加重差があると検知した場合には、重心位置判定手段９２１は、当該ユーザーの重心の位置が前後のいずれかに偏っていると判定する。図１０（Ａ）において、ユーザーの重心位置は重心位置Ｇ０であって、少し後側に重心位置が偏っていることを示している。
【００８４】
さらに、前後左右のバランスについても同様に、前後左右に所定以上の加重差があると検知した場合には、重心位置判定手段９２１は、当該ユーザーの重心の位置が前後左右のいずれかに偏っていると判定する。図１０（Ｂ）において、ユーザーの左足（前側）の重心位置は重心位置Ｇ１であって、少し前側（右側）に重心位置が偏っていることを示しており、ユーザーの右足（後側）の重心位置は重心位置Ｇ２であって、少し前側（右側）に重心位置が偏っていることを示している。
【００８５】
なお、重心位置は、全体の重心位置を判定しても構わないし、左右それぞれの重心位置を判定するようにしても構わない。また、全体の重心位置、および左右それぞれの重心位置を判定するようにしても構わない。
【００８６】
エクササイズメニュー提供手段９４０は、重心位置判定手段９２１によって判定されたユーザーの重心位置および加重分布判定手段９２２によって判定されたユーザーの加重分布に応じたエクササイズメニューを提供する。
【００８７】
具体的には、重心位置判定手段９２１によってユーザーの重心の位置および加重分布判定手段９２２によってユーザーの加重が左右の偏っていると判定された場合には、運動カテゴリー設定手段９４１およびエクササイズメニュー選択手段９４２は、特定部位分析手段１３０によって前額面ユーザー画像４１０に基づいて分析された当該特定部位の姿勢に、当該左右の偏りも加味して、エクササイズメニューを提供する。
【００８８】
同様に、重心位置判定手段９２１によってユーザーの重心の位置および加重分布判定手段９２２によってユーザーの加重が前後の偏っていると判定された場合には、運動カテゴリー設定手段９４１およびエクササイズメニュー選択手段９４２は、特定部位分析手段１３０によって矢状面ユーザー画像４２０に基づいて分析された当該特定部位の姿勢に、当該前後の偏りも加味して、エクササイズメニューを提供する。
【００８９】
なお、図１０（Ｂ）に示すように、左右または前後だけでなく、前後左右バランスについて、ユーザーの足裏の加重分布をより詳細に解析することができる。さらに、足裏の加重分布の解析は、これらの領域分布に限定されることなく、さらに小さい領域に分割して、より詳細に足裏の加重分布を解析しても構わない。より詳細に足裏の加重分布を解析すれば、ユーザーの重心の位置（偏り）および加重分布がより詳細に判定でき、当該判定結果はエクササイズメニューを提供する際に反映でき、ユーザーに、より適切なエクササイズメニューを提供することができる。
【００９０】
以上のように、本発明の第２の実施形態に係るエクササイズメニュー提供システム９００およびそのエクササイズメニュー提供方法によれば、撮影されたユーザー画像から当該ユーザーの特定部位の姿勢を分析することによって、ユーザー姿勢に応じて適切なエクササイズメニューを提供することができ、さらにユーザーの足圧に基づいて、ユーザーの重心の位置を判定することにより、当該ユーザーの重心位置および／またはユーザーの加重分布に応じたエクササイズメニューを提供することができる。
【００９１】
その結果、本発明の第２の実施形態に係るエクササイズメニュー提供システム９００およびそのエクササイズメニュー提供方法によれば、ユーザー姿勢に応じてより適切なエクササイズメニューを提供することができる。
【００９２】
なお、本実施形態では、足圧判定手段９２０は重心位置判定手段９２１と加重分布手段９２２とを含んで説明したが、重心位置判定手段９２１および加重分布手段９２２のいずれか一方を備えていれば一定の効果を奏し、両者を備えていれば、さらに効果が向上することは言うまでもない。
【００９３】
なお、本発明に係るエクササイズメニュー提供システムは、例えば、スポーツジム等により提供され、スマートフォンやタブレットと連携するコンピューターによって実現される。コンピューターは、スタンドアロン型であっても、サーバークライアント型システムであっても構わないし、近年、普及しているクラウドサービスとして提供されても構わない。
【００９４】
以上、本発明の各実施形態についての具体的な説明を行った。上記説明は、あくまで一実施形態としての説明であって、本発明の範囲はこの一実施形態に留まらず、当業者が把握可能な範囲にまで広く解釈されるものである。
【産業上の利用可能性】
【００９５】
本発明は、ユーザー姿勢に応じたエクササイズメメニュー提供システム等に利用可能である。
【符号の説明】
【００９６】
１００、９００  エクササイズメニュー提供システム
１１０  撮影手段
１２０  特定部位抽出手段
１３０  特定部位分析手段
１３１  補助線重畳手段
１３２  比較手段
１３３  姿勢タイプ判定手段
１４０、９４０  エクササイズメニュー提供手段
１４１、９４１  運動カテゴリー設定手段
１４２、９４２  エクササイズメニュー選択手段
２００  エクササイズメニュー提供方法
Ｓ２１０〜Ｓ２８０  各ステップ
４００  ユーザー画像
４１０  前額面ユーザー画像
４２０  矢状面ユーザー画像
５００  特定部位画像
５１０  前額面頭部画像
５１１  前額面上体部画像
５２０  矢状面頭部画像
５２１  矢状面上背部画像
５２２  矢状面腰部画像
９１０  足圧検知手段
９２０  足圧判定手段
９２１  重心位置判定手段
９２２  加重分布判定手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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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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