[发明专利]运动辅助装置以及运动辅助方法

说明书

本申请对应的日本申请的申请号为特愿2013-193729，申请日为2013年9月19日。

技术领域

本发明涉及运动辅助装置以及运动辅助方法、运动辅助程序。特别，涉及能够确切地把握人体的运动时的动作状态(运动状态)，并有助于其判断、改善的运动辅助装置以及运动辅助方法、运动辅助程序。

背景技术

近年，以提高健康志向、竞技志向等为背景，日常进行跑步、竞走、骑行等运动，来维持、增进健康状态，或者为参加竞技运动会等的人正在增加。

这样的人们为了实现自身的健康状态、运动状态的把握、高效且有效的训练，对于测定各种生物体信息、运动信息，以及记录所测定的结果，有较高的觉悟和兴趣。

以往，作为这样的测定项目之一，已知运动中(行进中)足部的接地时间、抬起时间。

在此，接地时间例如成为推定人体的疲劳状态时的基准，或是成为分辨步频(pitch)跑法、步幅(stride)跑法等跑步方式是否适当时的基准。并且，能够基于接地时间，来计算行进中的步伐、移动速度、移动距离、能量消耗量等。

作为运动中的足部的接地时间的计算方法，提出有以下各种方法：在行进中踩踏作为力学测量设备的测力板，根据施加力的时间来计算接地时间的方法、根据高速照相机(high speed camera)拍摄到的动态图像来计算接地时间的方法、在足部安装运动传感器来推定接地时间的方法等。

例如，也能够如日本特开2009-160392号公报所记载，基于在运动中由加速度计获取的信号波形，检测表示用户的足部着地的瞬间和离地的瞬间的正和负的信号峰值(spike)，测定该峰值间的时间间隔，由此来计算足部接地时间的平均值。

作为上述用于计算足部的接地时间的方法，在上述各种方法之中，通过采用测力板的方法和采用高速照相机的方法，能够比较正确地计算接地时间。但是，由于装置大且价高，所以这些装置只有一部分的教育机构和体育协会等能够利用，一般人不能利用。进一步地，在这些装置中，只能够得到测力板所设置的狭小区域、或高速照相机的拍摄视野范围内的几步的数据。

另一方面，在将运动传感器安装于足部的方法中，在专门化于下肢相关的信息获取方面是有利的。但是，不能同时获取运动中的上半身的动作状态和心率等其他信息，为了得到这些信息需要进一步在不同的部位也装配传感器等。

进一步地，根据发明者的验证，在上述文献所公开的基于加速度数据来计算的方法中，判明了会有不能确切地检测足部着地和离地的定时，无法计算正确的接地时间的情况。另外，在后述的实施方式中具体说明验证结果。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种以简单的构成，就能够正确地推定运动中的足部的接地时间，向用户提供有助于把握自身的运动状态、并有助于其判断、改善的辅助信息的运动辅助装置以及运动辅助方法、运动辅助程序。

本发明的一形态为一种运动辅助装置，具有：加速度测量部，其获取与利用者的身体的动作相对应的上下方向、前后方向以及左右方向这3轴方向的加速度信号，其中，该利用者进行周期性迈开足部而移动的运动；上下加速度最大值获取部，其获取由上述加速度测量部获取到的上述上下方向的加速度信号在上述利用者的足部的动作的1周期期间内的第1最大值；信号处理部，其在上述1周期期间内，关于对上述3轴方向之中至少2轴方向的上述加速度信号进行合成而生成的合成加速度信号的第2最大值，搜寻上述合成加速度信号在上述第2最大值的时间位置的前方与上述利用者的足部的着地动作以及离地动作相关的第1变化点、和上述合成加速度信号在上述第2最大值的时间位置的后方与上述利用者的足部的着地动作以及离地动作相关的第2变化点；和接地时间计算部，其在通过上述信号处理部的搜寻而检测到上述第1变化点和上述第2变化点时，将上述第1变化点与上述第2变化点之间的时间获取为变化点间隔，基于上述上下方向的加速度信号的上述第1最大值和上述变化点间隔，计算上述运动中的利用者的上述足部的接地时间。