專利名稱:活動量計、活動量計的控制方法以及保存介質的制作方法
技術領域:
本發明涉及活動量計,特別涉及能夠更準確地確定活動種類的活動量計。
背景技術:
以往,關于活動量計,公開了利用來自加速度傳感器的檢測輸出信號來進行步數計算的各種技術。例如,在專利文獻I (日本特開2009-223744號公報)中,設定學習模式,并基于在該學習模式中的學習用步行中取得的加速度的波形,來對通常步行時的“一步”進行判定。具體地,針對在學習用步行中取得的加速度傳感器的檢測輸出信號,將最大值的平均值的規定比例的值作為第一閾值,并將最小值的平均值的規定比例的值作為第二閾值,將分割為一步的波形的期間(分割期間)設定為一步的周期。并且,在通常在步行時(計測模式),僅將大于第一閾值且小于第二閾值的波形,而且周期為分割期間的±20%的波形,判定為“一
I K ”
/J/ O另外,專利文獻2 (日本特開2005-038018號公報)公開了如下技術,即,計算出對三軸加速度傳感器的各加速度的檢測值Gx、Gy、Gz分別進行平方后相加而得出的值即平方和,來進行步數計算的技術。具 體地,計測上述的平方和的時間變化,通過對該計測結果進行削波,來將某閾值以上(或者閾值以下)的值強制性地限制為閾值。而且,通過低通濾波的處理,去掉某頻率閾值以上的部分。并且,通過對進行這些處理后得到的加速度的二乗和的峰值進行計數,來進行步數計算。此外,在活動量計中,若要準確地計算用戶的總消耗卡路里,則準確地檢測該用戶的活動種類(步行、跑步等)也很重要。根據活動種類的不同而運動強度也不同,若運動強度不同,則單位時間內的消耗卡路里數不同。從這樣的角度出發,例如,專利文獻3 (日本特開平08-131425號公報)公開了如下的技術,即,針對規定期間(例如為10秒之間)內的各一步區間,測定最大值的振幅值(上方向的加速度值),并根據這些平均值來決定活動種類的技術。若該平均值小于閾值,則決定活動種類為“步行”,若為閾值以上,則決定活動種類為“跑步”。另外,專利文獻4 (日本特開平06-044417號公報)公開了利用具有獨特的結構的檢測部,來判別(確定)用戶的活動種類(步行或者跑步等)的技術。在專利文獻4所述的步行步數/跑步步數的檢測部中,在具有步行/跑步的前后方向以及上下方向的空間的動作構件擺動空間內,例如以通過彈簧懸掛而能夠在前后方向以及上下方向擺動的方式配置有動作構件。另外,在動作構件擺動空間內的步行/跑步方向的后方下方、前方下方以及中央上方分別配置有動作構件檢測單元,該動作構件檢測單元通過動作構件的運動來進行動作并產生脈沖。在該檢測部中,動作構件擺動空間內的動作構件伴隨著步行時的用戶的軀干部的運動,以描繪預先所預測的軌跡的方式進行擺動。由此,多個動作構件檢測單元按照在該步行時所預測的順序進行動作,由此產生在步行狀態時的脈沖。另一方面,在跑步時,伴隨著與用戶步行時不同的軀干部的運動,動作構件描繪與步行時不同的軌跡,并在動作構件擺動空間內移動。由此,產生與步行時不同的圖案的脈沖。專利文獻4基于所檢測的脈沖波的不同,來對步行/跑步進行分類,由此計測步行步數/跑步步數。現有技術文獻專利文獻專利文獻1:日本特開2009-223744號公報專利文獻2:日本特開2005-038018號公報專利文獻3:日本特開平08-131425號公報專利文獻4:日本特開平06-044417號公報
發明內容
發明要解決的問題但是,在以往的活動量計中,例如,在用戶以比較慢的速度跑步時,可預想到在確定活動種類時可能會導致難以與步行進行區分的情況。另外,例如在將活動量計裝入包中的狀態下進行計測等時,在預測的加速度的方向發生了變化的情況下,也可能會導致活動種類的確定不準確的情況。本發明是鑒于有關實際情況而提出的,其目的在于,在活動量計中更準確地確定活動種類。用于解決問題的方法本發明的活動量計的特征在于,具有:具有:加速度傳感器,其用于檢測身體的體動,控制部,其與加速度傳感器相連接;控制部,根據加速度傳感器的檢測輸出值,來決定體動的一個周期的區間,基于與決定的一個周期的區間相對應的加速度傳感器的檢測輸出值的最大值和最小值之差,來確定包含區間的規定期間內的活動種類。優選為,控制部,臨時決定區間的活動種類;將規定期間內的所有區間的活動種類,決定為在臨時決定的規定期間內的各區間的活動種類中最多的活動種類。優選為,控制部在臨時決定活動種類時,利用最大值和最小值之差的閾值,將區間的活動種類臨時決定為步打 或跑步。優選為,控制部,通過計算單位時間內的區間的個數的倒數,來計算關于體動的頻
率,根據最大值和最小值之差及頻率,來確定活動種類。優選為,還具有用于存儲關系式的存儲裝置,該關系式用于根據最大值和最小值之差以及頻率來對活動種類進行分類;針對最大值和最小值之差以及頻率,控制部利用它們的實測值以及關系式來確定活動種類。優選為,還具有存儲裝置,該存儲裝置用于存儲與頻率相對應關聯的最大值和最小值之差的基準值;控制部,根據所決定的一個周期的區間的最大值和最小值之差相對于在存儲裝置中與計算出的頻率相對應關聯的最大值和最小值之差的基準值是否滿足特定條件,來確定活動種類。本發明的活動量計的控制方法,該活動量計具有用于檢測身體的體動的加速度傳感器,其特征在于,該活動量計的控制方法包括:活動量計根據加速度傳感器的檢測輸出值,決定體動的一個周期的區間的步驟,活動量計基于與所決定的一個周期的區間相對應的加速度傳感器的檢測輸出值的最大值和最小值之差,來確定包含區間的規定期間內的活動種類的步驟。本發明的存儲介質,存儲有由活動量計的計算機所執行的控制程序,該活動量計具有用于檢測身體的體動的加速度傳感器,該存儲介質的特征在于,控制程序使活動量計的計算機執行以下步驟:根據加速度傳感器的檢測輸出值,決定體動的一個周期的區間的步驟,基于與所決定的一個周期的區間相對應的加速度傳感器的檢測輸出值的最大值和最小值之差,來確定包含區間的規定期間內的活動種類的步驟。發明效果根據本發明,能夠更準確地確定活動種類。
圖1是本發明的第一實施方式的活動量計的外觀圖。圖2是示出了圖1的活動量計的使用狀態的一個例子的圖。圖3是圖1的活動量計的框圖。圖4是圖1的活動量計的控制部所執行的步數管理處理的流程圖。圖5是示出了圖1的活動量計的與一步體動相對應的的加速度傳感器的檢測輸出信號的一個例子的圖。圖6是本發明的第二實施方式的活動量計的框圖。圖7是圖6的控制部所執行的步數 管理處理的流程圖。圖8是本發明的第三實施方式的活動量計的框圖。圖9是示出了圖8的活動量計分別在步行時和跑步時的、單位時間內的體動數的倒數即頻率和該頻率的各體動的振幅的圖。圖10是在圖9上追加了分離步行時和跑步時的結果的直線的圖。圖11是圖8的控制部所執行的步數管理處理的流程圖。圖12是本發明的第四實施方式的活動量計的框圖。圖13是圖12的控制部所執行的步數管理處理的流程圖。
具體實施例方式下面,參照附圖,對本發明的實施方式進行詳細說明。此外,對圖中的同一或等同部分標注同一附圖標記,不進行反復說明。[第一實施方式](1.活動量計的外觀結構)圖1是本發明的第一實施方式的活動量計I的外觀圖。參照圖1,活動量計I主要由主體部191和夾子部192構成。設置有夾子部192,以便將活動量計I固定在使用人員的衣服等上。在主體部191上設置有開關111 113和顯示器20,其中,上述開關111 113構成后述的操作部11的一部分,上述顯示器20構成顯不部15的一部分。在本實施方式中,顯示器20是由液晶顯示器(IXD:Liquid Crystal Display)構成,但并不限定于此,也可以是EL (Electro Luminescence:電致發光)等任何類型的顯示
>J-U ρ α裝直。
圖2是示出了本實施方式的活動量計I的使用狀態的一個例子的圖。參照圖2,使用夾子部192將活動量計I例如裝戴在使用人員的腰部的腰帶上。此外,并不限定于圖2所示的方式,活動量計I可以設計成通過裝戴在使用人員的身體的其他部分來使用,也可以設計成由使用人員將其裝入隨身攜帶的包等內攜帶來使用。 (2.活動量計的具體結構)圖3是本實施方式的活動量計I的框圖。參照圖3,活動量計I包括控制部10、操作部11、接口(I/F)12、加速度傳感器13、存儲裝置14、顯示部15、報音部16及電源17。電源17向活動量計I的各要素供電。加速度傳感器13是用于檢測身體的體動的檢測部的一個例子,是用于檢測加速度的傳感器。在活動量計I中,加速度傳感器13用于對進行步行或跑步等身體運動而產生的加速度進行檢測。控制部10由微型計算機等構成,按照預先存儲的程序來執行如下的功能,即,計測步數、設定判定基準、計算步行間距(周期)或步幅、針對步行或跑步等身體運動確定活動種類等的各種運算處理、對顯示部15或報音部16進行控制等。在后面詳細敘述控制部10的功能。操作部11是用戶接口(包括開關111至113),用于進行模式(計測模式和學習模式)的切換、步行步數的重置(reset)、各種設定值的輸入等操作。I/F12是外部接口,用于通過無線通信或有線通信來與個人計算機等外部設備收發數據。例如向外部設備發送步行步數的計測結果以及用于該計測的判定基準等。存儲裝置14是非易失性的存儲介質,用于存儲各種設定值、步數、目標運動量、剩余運動時間、用戶相關信息等數據。存儲裝置14也可以以一體方式設在活動量計I主體上。存儲裝置14的至少一部分(例如程序存儲部14A)也可以是一種能夠相對于該主體裝卸的存儲介質,可以采用能夠獨立流通的方式。作為存儲介質,可例舉非易失性保存程序的如下的介質,即,CD-ROM (Compact Disc-Read Only Memory:只讀光盤)、DVD_R0M (DigitalVersatile Disk-Read Only Memory:數字多功能只讀光盤)、USB (Universal Serial Bus:通用串行總線)存儲器、存儲卡、FD (Flexible Disk:軟盤)、硬盤、磁帶、盒式記錄帶、MO(Magnetic Optical Disc:光磁盤)、MD (Mini Disc:迷你光盤)、IC (Integrated Circuit:集成電路)卡(除了存儲卡之外)、光卡、Mask ROM (掩模型存儲器)、EPROM (可擦可編程只讀存儲器)、EEPR0M (Electronically Erasable Programmable Read-Only Memory:電可擦寫可編程只讀存儲器)等。顯示部15是由上述顯示器20等構成的顯示裝置,顯示所測定出的步數、目標步數
等信息。報音部16按照控制部10的控制,發出操作音、步行間距音、警告音等。控制部10具有:區間確定部10A,其在從加速度傳感器13取得的信號中,確定一步體動的信號區間;振幅檢測部10B,其對從加速度傳感器13取得的信號的振幅進行檢測;活動種類確定部10C,其確定各“一步體動”的活動種類(步行、跑步等)。振幅檢測部10B針對區間確定部10A所確定的各區間,對從加速度傳感器13取得的信號的振幅進行檢測。例如通過上述微型計算機存儲存儲在程序存儲部14A中的程序,來使控制部10發揮上述各部的功能。此外,也可以通過獨立的硬件資源來實現控制部10的至少一部分。
存儲裝置14包括:程序存儲部14A,其存儲由控制部10的微型計算機來執行的程序;活動種類存儲部14B,其存儲由活動種類確定部IOC來確定的各“一步體動”的活動種類;步行步數存儲部14C,其存儲在活動量計I中確定為“步行”的活動種類的個數;跑步步數存儲部14D,其存儲確定為“跑步”的活動種類的次數的合計。(3.步數管理處理)接著,對本實施方式的活動量計I的控制部10所執行的步數管理處理,參照該處理的流程圖即圖4進行說明。此外,在活動量計I設定為對使用人員的步數進行計測的模式(例如為“計測模式”)時,執行步數管理處理。 參照圖4,在步數管理處理中,控制部10首先在步驟SAlO中,判斷從開始步數管理處理起或者從執行上次的步驟SA80的處理起,是否經過了預先設定的規定的時間(TA),在判斷為經過了時間(TA)時,進入步驟SA20的處理。此外,例如TA可以是20秒鐘,但本實施方式并不限定于此。在步驟SA20中,控制部10基于在該TA期間內從加速度傳感器13輸出的信號,來對該TA內的步數(X)進行計測,并進入步驟SA30的處理。在步驟SA20中對期間TA內的步數進行計測時,能夠采用例如專利文獻I (日本特開2009-223744號公報)或專利文獻2(日本特開2005-038018號公報)所述那樣的公知的技術。在步驟SA30中,控制部10對在該步數管理處理中所使用的變量N加I來進行更新,并進入步驟SA40的處理。此外,在開始步數管理處理時以及處理從后述的步驟SASOS回步驟SAlO時,將變量N重置為作為其初始值的O。在步驟SA40中,控制部10從上一個TA期間內的第N步的加速度傳感器13的檢測輸出信號中,檢測出最大值和最小值之差(LA),并進入步驟SA50的處理。在步驟SA50中,控制部10判斷在步驟SA40中檢測出的LA是否小于預先設定的閾值即V,在判斷為小于V時,進入步驟SA60的處理,在判斷為LA在V以上時,進入步驟SA70的處理。在此,參照圖5,對LA的檢測處理進行說明。圖5是示出了與一步體動相對應的加速度傳感器13的檢測輸出信號的一個例子的圖。在圖5中,用曲線圖SA來表示加速度傳感器13的檢測輸出信號。在本實施方式中,針對加速度傳感器13的檢測信號,設定有第一閾值TH和第二閾值TL。在加速度傳感器13的檢測信號中,將超過第一閾值TH后變化為小于等于第二閾值TL的檢測信號的變化,設定為與一步體動相對應的信號變化。在圖5所示的例子中,提取從時刻IS到時刻IE為止的區間作為表示一步體動引發的信號變化的區間。上面,通過區間確定部10A,來進行參照圖5說明的決定表示一步體動引發的信號變化的區間的處理。即,在本實施方式中,由區間確定部IOA構成決定部,該決定部根據加速度傳感器的檢測輸出信號來決定體動的一個周期的區間。并且,在步驟SA40中,對該區間的加速度傳感器13的檢測信號的最大值和最小值之差LA進行檢測。在本說明書中,也將加速度傳感器13在呈現出最大值的點Pl和呈現出最小值的點P2的輸出值之差,稱為在表示一步體動引發的信號變化的區間內的加速度傳感器13的檢測信號的振幅。返回圖4,在步驟SA60中,控制部10設定當前的處理對象即第N步的活動種類為“步行”,從而對存儲在步行步數存儲部14C中的步行步數NW加I來進行更新,并進入步驟SA80的處理。另一方面,在步驟SA70中,控制部10設定當前處理對象的第N步的活動種類為“跑步”,從而對存儲在跑步步數存儲部14D中的跑步步數NR加I來進行更新,并進入步驟SA80的處理。在步驟SA80中,判斷變量N是否達到了在步驟SA20中計測出的步數(X),在判斷為還未達到步數(X)時,返回步驟SA30的處理,在判斷為達到了步數(X)時,返回步驟SAlO的處理。此外,在本說明書中,步數X表示在加速度傳感器13的檢測輸出信號中判別為“一步體動”的區間的個數,步行步數NW表示在各“一步體動”中其活動種類判別為步行的“一步體動”的個數。在上面說明的本實施方式的步數管理處理中,每當經過了期間TA時,都計測步數,并且,針對各“表示一步體動引發的信號變化的區間”,對加速度傳感器13的檢測輸出信號的最大值和最小值之差即振幅(下面也稱為“峰值到峰值”)進行檢測,并根據該振幅是否在閾值V以上,來確定處理對象的一步體動是步行還是跑步。此外,作為一般趨勢,通常采用如下方式,即,準備作為計算機的操作系統的一部分的各種程序模塊,并且通過應用程序在需要時以規定的排列調出這些模塊來進行處理。在這樣的情況下,用于實現本實施方式的活動量計的軟件本身并不包含這些模塊,而在該計算機中通過這些模塊與操作系統協同工作才能夠實現活動量計。但是,只要使用一般的平臺,則沒必要流通包含那樣 的模塊的軟件,可以認為不包含那些模塊的軟件本身以及存儲有那些軟件的存儲介質(以及那些軟件在網絡上流通的情況下的數據信號)構成實施方式。另外,圖3所示的控制部10的各結構要素,可以由軟件構成,也可以由專用LSI(Large Scale Integration:大規模集成電路)等硬件構成。[第二實施方式](1.活動量計的結構)本發明的活動量計的外觀結構能夠采用與在第一實施方式中說明的活動量計I同樣的外觀結構。圖6示出了本實施方式的活動量計I的框圖。參照圖6,在本實施方式的活動量計I中,控制部10除了具有區間確定部10A、振幅檢測部IOB以及活動種類確定部IOC之外,還包括活動種類決定部10D。在后述的步數管理處理中,活動種類決定部IOD對各“表示一步體動引發的信號變化的區間”臨時決定活動種類。例如,通過上述微型計算機存儲存儲在程序存儲部14A中的程序,使控制部10發揮上述各部的功能。此外,也可以通過獨立的硬件資源來實現控制部10的至少一部。本實施方式的存儲裝置14除了具有程序存儲部14A、活動種類存儲部14B、步行步數存儲部14C及跑步步數存儲部14D之外,還包括臨時步行步數存儲部14E及臨時跑步步數存儲部14F。臨時步行步數存儲部14E存儲由活動種類決定部IOD臨時設定為“步行”的次數,臨時跑步步數存儲部14F存儲臨時決定為“跑步”的次數。(2.步數管理處理)
接著,對本實施方式的活動量計I的控制部10所執行的步數管理處理,參照該處理的流程圖即圖7進行說明。參照圖7,在步數管理處理中,控制部10首先在步驟SAlO中,判斷從開始步數管理處理起或者從執行上次的步驟SA65或步驟SA66起,是否經過了預先設定的期間TA,在判斷為經過了期間TA時,進入步驟SA20的處理。在步驟SA20中,控制部10基于最新的期間TA內的加速度傳感器13的檢測信號,來計測步數(X),并進入步驟SA30的處理。在步驟SA30中,控制部10對在該步數管理處理中所使用的變量N加I來進行更新,并進入步驟SA40的處理。在步驟SA40中,控制部10在最新的TA內的加速度傳感器13的檢測信號中,對第N步的峰值到峰值的振幅(LA)進行檢測,并進入步驟SA50的處理。在步驟SA50中,判斷在上一個步驟SA40中計測出的LA是否小于預先設定的閾值V,在判斷為小于閾值V時,進入步驟SA61的處理,在判斷為LA在V以上時,進入步驟SA62的處理。在步驟SA61中,控制部10對存儲在臨時步行步數存儲部14E中的臨時步行步數PW加I來進行更新,并進入步驟SA63的處理。另一方面, 在步驟SA62中,控制部10對存儲在臨時跑步步數存儲部14F中的臨時跑步步數PR加I來進行更新,并進入步驟SA63的處理。在步驟SA63中,判斷變量N是否達到了在步驟SA20中計測出的步數(X),在判斷為未達到步數(X)時,返回步驟SA30的處理,在判斷為達到了步數(X)時,進入步驟SA64的處理。在步驟SA64中,控制部10判斷存儲在臨時步行步數存儲部14E中的臨時步行步數PW是否在存儲在臨時跑步步數存儲部14F中的臨時跑步步數PR以上,在判斷為臨時步行步數PW在臨時跑步步數PR以上時,進入步驟SA65的處理。另一方面,在判斷為PW小于PR時,進入步驟SA66的處理。在步驟SA65中,控制部10通過對存儲在步行步數存儲部14C中的步行步數NW加上在最新的TA期間內檢測到的步行步數(存儲在臨時步行步數存儲部14E中的臨時步行步數PW)和跑步步數(存儲在臨時跑步步數存儲部14F中的臨時跑步步數PR),來更新該步行步數NW,并返回步驟SA10。另一方面,在步驟SA66中,控制部10通過對存儲在跑步步數存儲部14D中的跑步步數NR加上最新的期間TA內的臨時步行步數PW和臨時跑步步數PR,來更新該跑步步數NR,并返回步驟SAlO的處理。在上面說明的本實施方式的步數管理處理中,針對每個期間TA,通過對上述的振幅LA與閾值V進行比較,來將各區間的活動種類臨時決定為步行或者跑步。并且,對期間TA內的臨時步行步數PW和臨時跑步步數PR進行比較,若臨時步行步數PW在臨時跑步步數PR以上,則認為在該期間TA內計數的所有的步數(臨時步行步數PW和臨時跑步步數PR之和),都屬于活動種類“步行”,從而更新步行步數存儲部14C中的步行步數NW。另一方面,若臨時步行步數PW小于臨時跑步步數PR,則認為在該期間TA內計數的所有步數(臨時步行步數PW和臨時跑步步數PR之和),都屬于活動種類“跑步”,從而更新跑步步數存儲部14D中的跑步步數NR。在處理從步驟SA65或步驟SA66返回到步驟SAlO中時,對臨時步行步數存儲部14E中的臨時步行步數PW和存儲在臨時跑步步數存儲部14F中的臨時跑步步數PR進行重置。另外,以對包含在操作部11中的用于重置這些值的開關進行了操作作為條件,對存儲在步行步數存儲部14C中的步行步數NW以及存儲在跑步步數存儲部14D中的跑步步數NR進行重置。在本實施方式中,確定了“步行”和“跑步”這兩種活動種類,但本發明并不限定于此。也可以在步驟SA50中設置兩種閾值,并按照振幅的從大到小的順序臨時決定為“跑步”、“步行”、“漫步”這三種活動種類中的某一個,并且,存儲裝置14相互獨立地存儲對這些三種活動種類進行累加而得到的數值(例如,還具有慢跑步數存儲部),而且,確定在期間TA內在三種活動種類中所臨時決定的次數最多的活動種類,并且,對在期間TA內臨時決定的這些所有次數進行累加,并將進行累加而得到的值更新為確定為次數最多的活動種類的次數。[第三實施方式](1.活動量計的結構)本實施方式的活動量計的外觀結構能夠采用與第一實施方式的活動量計I同樣的外觀結構。圖8示出了本實施方式的活動量計I的框圖。本實施方式的活動量計I中,控制部10除了具有區間確定部10A、振幅檢測部IOB以及活動種類確定部IOC之 外,還包括頻率計算部10E。另外,本實施方式的活動量計I的存儲裝置14除了具有程序存儲部14A、活動種類存儲部14B、步行步數存儲部14C以及跑步步數存儲部14D之外,還包括振幅存儲部14P、頻率存儲部14Q以及關系式存儲部14R。例如,通過上述微型計算機存儲存儲在程序存儲部14A中的程序,使控制部10發揮上述各部的功能。此外,也可以通過獨立的硬件資源來實現控制部10的至少一部。振幅存儲部14P存儲在后述的步數管理處理中的各區間的振幅LA。頻率存儲部14Q在后述的步數管理處理中,針對每個規定期間(后述的期間TA),存儲表示一步體動引發的信號變化的區間的個數的倒數(頻率)。此外,通過頻率計算部IOE來計算該頻率。關系式存儲部IOR存儲關于后述的頻率和振幅的關系式。(2.步彳丁時和跑步時的頻率和振幅的關系)圖9是示出了活動量計I的分別在步行時和跑步時的、上述頻率和每個頻率的與一步體動相對應的加速度傳感器13的檢測輸出信號的振幅LA的圖。此外,圖9所示的關系是上述頻率和振幅的關系的一個例子,另外,對這樣的關系,以曲線圖LI和曲線圖L2表示對多個人進行計測而得到的平均(或者為計測多次而得出的平均)。曲線圖LI與跑步時的結果相對應,曲線圖L2與步行時的結果相對應。在活動量計I在設定為用于學習活動種類的模式(例如為學習模式)時進行動作時,取得如圖9示出那樣的計測結果。參照圖9,可以認為無論是哪個頻率,只要是相同的頻率,都處于跑步時的振幅LA大于步行時的振幅LA的趨勢。因此,在將各頻率作為基準的情況下,能夠通過在圖10中表示為直線LS的直線,來分離跑步時的結果和步行時的結果分別所屬的區域。此外,在以振幅LA為y,以頻率為X的情況下,能夠用下面的關系式I來表示直線LS0關系式(I)中的α、β是針對每個活動量計I適當設定的常數。并且,在關系式(I)中,Y表示對α和X的乘積加上β而得出的值。y= α X + β …(I)該直線LS的關系式(關系式(I))存儲在關系式存儲部14R中。并且,在本實施方式中,基于上述內容,針對表示一步體動的來自加速度傳感器13的信號的變化的各區間,確定該活動種類是步行還是跑步。(3.步數管理處理)參照圖11 ,在本實施方式的步數管理處理中,控制部10首先在步驟SAlO,判斷從開始步數管理處理起或者從執行上一次步驟SA34或步驟SA35的處理起,是否經過了預先設定的時間(TA),在判斷為經過了時間(TA)時,進入步驟SA20的處理。在步驟SA20中,控制部10針對最新的期間TA內的加速度傳感器13的檢測信號,計測步數(X),并進入步驟SA31的處理。在步驟SA31中,控制部10對最新的期間TA內的所有步數的振幅LA進行檢測,并且,計算它們的平均值(yl),并進入步驟SA32的處理。此外,在步驟SA31中,控制部10將LA的平均值yl存儲至振幅存儲部14P。在步驟SA32中,控制部10對在步驟SA20中計測出的步數X計算出倒數,通過對該倒數乘以期間TA來計算出頻率xl,并進入步驟SA33的處理。在步驟SA33中,控制部10判斷在步驟SA31中計算出的yl和在步驟SA32計算出的xl是否滿足下面的關系式(2)的關系。即,判斷yl是否小于通過對α和xl的乘積加上β而得出的值。yl < α.xl 十 β...(2) 此外,控制部10能夠通過讀取存儲在關系式存儲部14R中的關系式(I),并通過將關系式(I)中的y置換為在步驟SA31中計算出的yI,并將關系式(I)中的x置換為在步驟SA32中計算出的xl,并且將關系式(I)的等號變更為不等號,來進行步驟SA33的處理。并且,在步驟SA33中,控制部10在判斷為滿足關系式(2)的關系時,進入步驟SA34的處理,在判斷為不滿足關系式(2)的關系時,S卩,在判斷為在步驟SA31中計算出的yl在“ α.xl + β ”以上時,進入步驟SA35的處理。在步驟SA34中,控制部10認為在最新的期間TA內計測出的步數X均與活動種類“步行”相對應,從而對存儲在步行步數存儲部14C中的步行步數NW加上該X來進行更新,并返回步驟SAlO的處理。另一方面,在步驟SA35中,控制部10認為在最新的期間TA內計測出的步數X均與活動種類“跑步”相對應,從而對存儲在步行步數存儲部14C中的步行步數NW加上該X來進行更新,并返回步驟SAlO的處理。此外,在步驟SA34及步驟SA35中,對步數X、存儲在振幅存儲部14Ρ中的振幅的平均值yl及存儲在頻率存儲部14Q中的頻率xl進行重置。在上面說明的本實施方式的步數管理處理中,在計測模式中,針對每個期間TA,計算出步數,另外,針對在加速度傳感器13的檢測信號中每個表示一步體動引發的信號變化的各區間,計算出振幅LA,并計算出它們的合計(yI),另外,計算出關于步數X的頻率(XI)。并且,判斷yl和Xl在通過預先設定的關系式分開的區域中屬于哪個區域。此外,對關系式(2)來說,若滿足“yl < α.Χ1+ β ”,則由yl和xl構成的坐標位于直線LS (參照圖10)下方的區域,S卩,屬于“步行”一側的區域。另一方面,若滿足“yl ^ α.χ1 + β ”,則由yl和xl構成的坐標位于直線LS (參照圖10)上方的區域,即,屬于“跑步”一側的區域。如參照圖9以及圖10說明的那樣,在基于加速度傳感器13的檢測輸出信號的頻率和振幅來作成曲線圖的情況下,記載的關系式成為能夠針對每個活動內容區分區域的關系式。例如,能夠預先使活動量計I在學習模式中進行動作,并基于在該學習模式中的動作的加速度傳感器的檢測信號來作成該關系式并進行存儲。并且,在本實施方式中,根據由yl和xl構成的坐標屬于“步行”一側的區域還是“跑步”一側的區域,來判別與這些值相對應的“一步體動”的活動種類是“步行”還是“跑步”。此外,在本實施方式中,如關系式(I)示出那樣,關系式為直線的關系式,但本發明并不限定于此。例如也可以是二次函數或三次函數等。[第四實施方式](活動量計的結構)本發明的第四實施方式的活動量計的外觀結構能夠采用與第一實施方式的活動量計I同樣的外觀結構。圖12是本發明的第四實施方式的活動量計I的框圖。參照圖12,在本實施方式的活動量計I中,控制部10除了具有區間確定部IOAJ幅檢測部IOB以及活動種類確定部IOC之外,還包括頻率計算部10E。例如,通過上述微型計算機存儲存儲在程序存儲部14A中的程序,使控制部10發揮上述各部的功能。此外,也可以通過獨立的硬件資源來實現控制部10的至少一部。在本實施方式的活動量計I中,存儲裝置14除了具有程序存儲部14A、活動種類存儲部14B、步行步數存儲部14C以及跑步步數存儲部14D之外,還包括振幅存儲部14P、頻率存儲部14Q以及基準頻率存儲部14N。基準頻率存儲部14N存儲特定基準值,該特定基準值是指,如參照圖9以及圖10說明的基于使活動量計I在學習模式中進行動作時獲取的結果來得到的頻率和振幅之間的關系的基準值。具體而言,在基準頻率存儲部14N中至少存儲有針對跑步時的各頻率的振幅基準值。(2.步數管理處理)接著,對本實施方式的控制部10所執行的步數管理處理,參照該處理的流程圖即圖13進行說明。參照圖13,在步數管理處理中,控制部I首先在步驟SAlO中,判斷從開始該步數管理處理起或者從執行最后的步驟SA38或步驟SA39的處理起,是否經過了預先所設定的期間(TA),在判斷為經過了期間(TA)時,進入步驟SA20的處理。在步驟SA20中,控制部10針對最新的期間TA的加速度傳感器13的檢測信號,執行計測步數(X)的處理,并進入步驟SA31的處理。
在步驟SA31中,控制部10針對在步驟SA20計測出的所有步數,檢測參照圖5說明的那樣的振幅LA,并且,計算出所有的振幅LA的平均值(yl),并進入步驟SA32的處理。在步驟SA32中,控制部10將期間TA的步數X轉換成頻率(xl ),并進入步驟SA36的處理。在步驟SA36中,控制部10從基準頻率存儲部14N中,提取與在步驟SA32中獲取的頻率xl相對應關聯地存儲的振幅(Sy),并進入步驟SA37的處理。在步驟SA37中,控制部10判斷在步驟SA31中計算出的yl和在步驟SA36中提取的振幅的標準值Sy是否滿足下面的關系式(3)的關系。S卩,判斷yl是否在0.8和Sy的乘積以上。yl ^ 0.8.Sy...(3)此外,步驟SA37的處理相當于判斷yl是否在Sy的80%以上的值的處理。并且,在判斷為滿足下面的關系式(3)時,控制部10進入步驟SA38的處理,在判斷為不滿足時,即,在判斷為yl小于Sy的80%時,進入步驟SA39的處理。在步驟SA38中,控制部10認為最新的TA內的所有步數X屬于活動種類的“跑步”,從而對存儲在跑步步數存儲部14D中的跑步步數NR加上X來進行更新,并返回步驟SAlO的處理。另一方面,在步驟SA39中,控制部10認為最新的期間TA的所有步數X屬于活動種類的“步行”,從而對存儲在步行步數存儲部14C中的步行步數NW加上X來進行更新,并返回步驟SAlO。
此外,在步驟SA38以及步驟SA39中,對在步驟SA20中計測出的結果即步數X進
行重置。在上面說明的本實施方式中,將一步體動的加速度傳感器的信號的振幅(決定為體動的一個周期的區間內的加速度傳感器的檢測輸出信號的最大值和最小值之差)的基準值,與該體動的頻率相對應關聯地存儲。并且,在實際計測模式中,計算出規定期間TA的頻率,并且,讀取與該頻率相對應關聯存儲的振幅,并對該頻率與實際檢測結果即振幅(yl)進行比較。并且,根據該比較結果,來決定在處理對象的期間內計測出的步數屬于哪個活動種類。在上面說明的各實施方式中,根據基于加速度傳感器的檢測輸出信號決定的體動的一周期區間內的加速度傳感器的檢測輸出信號的最大值和最小值之差,來確定包含區間的規定期間的活動種類。由此,針對跑得比較慢的情況和跑得比較快的情況,也能夠準確地確定活動種類,另外,在活動量計中,所檢測出的加速度的方向發生了變化的情況(裝入包中等)下,也能夠更準確地確定活動種類。應當認為本公開的實施方式是在全部點的例示而非限制。本發明的范圍并不由上述的說明來表示,而是由權利要求書來表示,意在包括在與權利要求書均等的意思和范圍內的全部變更。另外,意在能夠盡可能地組合上述各實施方式來實現。I活動量計10控制部IOA區間確定部IOB振幅檢測部
IOC活動種類確定部IOD活動種類決定部IOE頻率計算部11操作部13加速度傳感器14存儲裝置14A程序存儲部14B活動種類存儲部14C步行步數存儲部14D跑步步數存儲部14E臨時步行步數存儲部14F臨時跑步步數存儲部14P振幅存儲部14Q頻率存儲部14R關系式存儲部
14N基準頻率存儲部
權利要求
1.一種活動量計(I),其特征在于, 具有: 加速度傳感器(13),其用于檢測身體的體動, 控制部(10),其與所述加速度傳感器(13)相連接; 所述控制部(10), 根據所述加速度傳感器(13)的檢測輸出值,來決定體動的一個周期的區間, 基于與所決定的所述一個周期的區間相對應的所述加速度傳感器(13)的檢測輸出值的最大值和最小值之差,來確定包含所述區間的規定期間內的活動種類。
2.按權利要求1所述的活動量計(1),其特征在于, 所述控制部(10), 臨時決定所述區間的活動種類; 將所述規定期間內的所有所述區間的活動種類,決定為在臨時決定的所述規定期間內的各所述區間的活動種類中最多的活動種類。
3.按權利要求2所述的活動量計(I),其特征在于,所述控制部(10)在臨時決定所述活動種類時,利用所述最大值和最小值之差的閾值,將所述區間的活動種類臨時決定為步行或跑步。
4.按權利要求1所述的活動量計,其特征在于, 所述控制部(10), 通過計算單位時間內的所述區間的個數的倒數,來計算關于體動的頻率, 根據所述最大值和最小值之差及所述頻率,來確定所述活動種類。
5.按權利要求4所述的活動量計(I),其特征在于, 還具有用于存儲關系式的存儲裝置(14),該關系式用于根據所述最大值和最小值之差以及所述頻率來對活動種類進行分類; 針對所述最大值和最小值之差以及所述頻率,所述控制部(10)利用它們的實測值以及所述關系式來確定所述活動種類。
6.按權利要求4所述的活動量計(I),其特征在于, 還具有存儲裝置(14),該存儲裝置(14)用于存儲與所述頻率相對應關聯的所述最大值和最小值之差的基準值; 所述控制部(10),根據所決定的所述一個周期的區間的所述最大值和最小值之差相對于在所述存儲裝置中與計算出的所述頻率相對應關聯的所述最大值和最小值之差的基準值是否滿足特定條件,來確定所述活動種類。
7.一種活動量計的控制方法,該活動量計具有用于檢測身體的體動的加速度傳感器,其特征在于, 該活動量計的控制方法包括: 所述活動量計根據所述加速度傳感器的檢測輸出值,決定體動的一個周期的區間的步 驟, 所述活動量計基于與所決定的所述一個周期的區間相對應的所述加速度傳感器的檢測輸出值的最大值和最小值之差,來確定包含所述區間的規定期間內的活動種類的步驟。
8.一種存儲介質,存儲有由活動量計的計算機所執行的控制程序,該活動量計具有用于檢測身體的體動的加速度傳感器,該存儲介質的特征在于, 所述控制程序使所述活動量計的計算機執行以下步驟: 根據所述加速度傳感器的檢測輸出值,決定體動的一個周期的區間的步驟, 基于與所決定的所述一個周期的區間相對應的所述加速度傳感器的檢測輸出值的最大值和最小值之差,來確 定包含所述區間的規定期間內的活動種類的步驟。
全文摘要
本發明的活動量計(1),具有加速度傳感器(13),其用于檢測身體的體動;控制部(10),其與加速度傳感器(13)相連接。控制部(10),根據加速度傳感器(13)的檢測輸出信號,來決定體動的一個周期的區間,并且,基于與所決定的一個周期的區間相對應的加速度傳感器(13)的檢測輸出信號的最大值和最小值之差,來確定包含該區間的規定期間內的活動種類。
文檔編號G06M3/00GK103096796SQ201180015281
公開日2013年5月8日 申請日期2011年2月18日 優先權日2010年3月25日
發明者川部祐介 申請人:歐姆龍健康醫療事業株式會社