JP7635526B2

JP7635526B2 - 情報処理装置、方法及びプログラム

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Publication number: JP7635526B2
Application number: JP2020164205A
Authority: JP
Inventors: 佳嗣真鍋
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 2020-09-30
Filing date: 2020-09-30
Publication date: 2025-02-26
Anticipated expiration: 2040-09-30
Also published as: JP2022056426A

Description

本発明は、情報処理装置、方法及びプログラムに関する。

近年、健康状態の維持、増進のためにランニング、ウォーキングを行うユーザが増えている。ランニング、ウォーキングにおいて、身体の使い方のバランスを欠いた運動を継続すると、効率が悪いだけで無く身体の故障の原因となる。このため、ユーザは、身体の使い方のバランスを把握し、適切か否か判断することが重要になる。例えば、ランニング中の身体の使い方のバランスを調べるために、ランニング中に生じる様々な事象が左右どちらの足の着地に起因するものなのかを判定することが有益である。着地足の左右を判定する方法について、例えば、特許文献１には、ユーザの腰に装着した慣性センサで測定した腰の回転成分を用いて、ランニング中の着地足の左右を判定する技術が開示されている。

特開２０１１－２５１０１３号公報

特許文献１に記載された技術では、ユーザの腰後部中央に装着した慣性センサでユーザの腰の進行方向を中心とした回転成分（以下、ロール成分と呼ぶ）を測定し、一定期間内におけるロール成分の最大回転がプラス方向かマイナス方向かにより着地足の左右を判定している。しかしながら、ユーザによっては、足を着地させた時の腰の回転が明確に表れない場合がある。この場合、単に、ロール成分の最大回転の方向を見るだけでは、誤判定をする可能性がある。このため、安定して着地足の左右の判定ができないという課題がある。

本発明は、上記の課題を解決するためにされたものであり、安定して着地足の左右を判定することができる情報処理装置、方法及びプログラムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る情報処理装置は、
ユーザの身体の回転動作の方向のデータを測定する慣性センサ部と、
前記ユーザの着地のタイミングが検出された場合に、前記慣性センサ部で測定された前記ユーザの進行方向における前記ユーザの身体の回転動作の方向のデータから、前記ユーザの腰の進行方向を中心とした回転成分であるロール成分のデータを取得し、取得した前記ロール成分のデータから求めた着地後からの第一期間の腰の回転動作のデータとしての、前記ロール成分のデータの最大値と前記着地のタイミングにおけるロール成分のデータとの差分値と、前記ロール成分のデータの最小値と前記着地のタイミングにおけるロール成分のデータとの差分値とを比較した第１のスコア値と、前記第一期間と異なる次着地前までの第二期間の腰の進行方向を中心とした回転動作のデータとしての、前記ロール成分のデータの最大値と前記着地のタイミングにおけるロール成分のデータとの差分値と、前記ロール成分のデータの最小値と前記着地のタイミングにおけるロール成分のデータとの差分値とを比較した第２のスコア値とに基づいて、前記ユーザの着地した足が左右どちらかを判定する第１着地判定処理を行う制御部と、
を備える、
ことを特徴とする。

本発明によれば、着地後の腰の回転動作と次着地前の腰の回転動作とに基づいて着地足の左右を判定するため、安定して着地足の左右を判定することができる。

本発明の実施形態に係る走行時の着地足判定方法の概要を示す図であり、（Ａ）は情報処理装置の使用の一例であり、（Ｂ）はユーザの身体の回転動作の方向を示す。本発明の実施形態に係る情報処理装置の構成を示す図である。本発明の実施形態に係るロール成分の波形の一例を示す図である。本発明の実施形態に係るロール成分の波形の一例を示す図である。本発明の実施形態に係るロール成分の波形の一例を示す図である。本発明の実施形態に係るセンサ情報データのテーブルを示す図である。本発明の実施形態に係る判定結果データのテーブルを示す図である。本発明の実施形態に係る情報処理装置のハードウエア構成の一例を示す図である。本発明の実施形態に係る情報処理装置で実行される着地足判定処理の流れを示すフローチャートである。図９に示す着地足判定処理内で実行される立脚側判定処理の流れを示すフローチャートである。図９に示す着地足判定処理内で実行される遊脚側判定処理の流れを示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付す。

本発明の実施の形態に係る情報処理装置１は、慣性センサで測定したユーザの腰の進行方向を中心とした回転成分（ロール成分）から検出した、ユーザの足の着地後の腰の回転動作と次着地前の腰の回転動作とに基づいて着地足の左右を判定することができる装置である。

図１（Ａ）に示すのは、情報処理装置１を腰後部に装着したユーザである。情報処理装置１には、ベルト、紐、フック等、ユーザの腰後部に装着するための部材を備えている。情報処理装置１には、加速度センサ、ジャイロセンサ、地磁気センサ等を含む慣性センサ部が備えられており、ユーザの身体の回転動作の方向を測定することができる。図１（Ｂ）に示すのは、ユーザの身体の回転動作の方向を示すものである。ランニング中のユーザの進行方向を＋Ｙ軸方向、Ｙ軸と直交する右手方向を＋Ｘ軸方向、Ｘ－Ｙ平面に直交するユーザの頭方向を＋Ｚ軸方向とする。

Ｘ、Ｙ、Ｚの３軸において、各軸の加速度の＋方向に向かって右回り方向に生じる角速度を＋方向する。以下では、Ｘ軸を中心とした回転方向をピッチと呼び、その回転成分をピッチ成分と呼ぶものとする。Ｙ軸を中心とした回転方向をロールと呼び、その回転成分をロール成分と呼ぶものとする、また、Ｚ軸を中心とした回転方向をヨーと呼び、その回転成分をヨー成分と呼ぶものとする。

続いて、図２に情報処理装置１の構成について示す。情報処理装置１は、ユーザの身体の回転動作の方向を測定する慣性センサ部１０と、ユーザからの各種操作を受け付ける入力操作部１１と、各種データ、プログラム等を保存する保存部１２と、各種の処理を行う制御部１３と、判定結果等を表示する表示部１４とを備えている。

慣性センサ部１０は、ユーザの身体の回転動作の方向を測定するための、加速度センサ、ジャイロセンサ、地磁気センサ等を含むセンサである。慣性センサ部１０は、図１（Ｂ）に示した、Ｘ、Ｙ、Ｚの３軸それぞれを中心とした回転方向、すなわち、ピッチ、ロール、ヨーを測定することができる。

入力操作部１１は、ユーザからの各種操作を受け付けるための、キー、タッチパネル等を含む操作部である。保存部１２は、情報処理装置１で使用される各種データ、プログラム等を保存する。また、保存部１２は、慣性センサ部１０から取得したセンサ情報データ１２１と、着地した足が左右どちらかを判定した判定結果を保存するための判定結果データ１２２とを含む。

制御部１３は、データ取得部１３１と、着地タイミング検出部１３２と、判定部１３３と、表示用データ生成部１３４とを含む。データ取得部１３１は、慣性センサ部１０から各種センサで測定されたデータを取得する。また、データ取得部１３１は、取得したデータを、保存部１２のセンサ情報データ１２１に保存させる。着地タイミング検出部１３２は、慣性センサ部１０の各種センサで測定されたデータに基づいて、ユーザの着地タイミングを検出する。

判定部１３３は、着地タイミング検出部１３２によってユーザの着地が検出されると、データ取得部１３１で取得されたデータを取得し、ユーザの着地足の左右を判定する。判定部１３３は、ユーザの着地足の左右を判定した判定結果を、保存部１２の判定結果データ１２２に保存させる。また、判定部１３３は、第１着地判定部３３１と、第２着地判定部３３２を含む。

第１着地判定部３３１は、図１（Ｂ）に示した、ランニング中のユーザの進行方向、すなわち、＋Ｙ軸方向の回転成分であるロール成分のデータに基づいて、ユーザの着地足の左右を判定する。第２着地判定部３３２は、ロール成分のデータ以外のデータに基づいて、ユーザの着地足の左右を判定する。第２着地判定部３３２は、例えば、図１（Ｂ）に示した、ユーザの頭方向、すなわち、＋Ｚ軸方向の回転成分であるヨー成分のデータ、過去の着地足の判定結果等に基づいて、ユーザの着地足の左右を判定する。なお、第１着地判定部３３１により行われるユーザの着地足の判定処理は、特許請求の範囲における第１着地判定処理の一例である。また、第２着地判定部３３２により行われるユーザの着地足の判定処理は、特許請求の範囲における第２着地判定処理の一例である。

表示用データ生成部１３４は、保存部１２の判定結果データ１２２から取得し、表示部１４に表示させるための表示用データを生成する。表示用データ生成部１３４は、生成した表示用データを表示部１４に送信する。表示部１４は、表示用データ生成部１３４から受信した表示用データを画面上に表示させる。また、表示部１４は、ユーザにより選択されるメニュー、アイコン、各種データを画面上に表示することができる。

図３から図５に示す波形は、図２に示した慣性センサ部１０で取得したデータからロール成分を抽出し、時系列にプロットしたものである。図３から図５に示すグラフでは、縦軸に角度を、横軸に時間を設定している。なお、横軸の時間には、ユーザの着地から次着地までを１サイクルとして設定している。

慣性センサ部１０で取得されるロール成分のデータの値は、左右でプラスとマイナスが逆になる。ここで、以下では、ユーザの着地させた足側の腰の動きを立脚側挙上と呼び、その動作を立脚側挙上動作と呼ぶ。また、ユーザの着地していない足側の腰の動きを遊脚側挙上と呼び、その動作を遊脚側挙上動作と呼ぶ。さらに、図３から図５において、着地から着地中間までの波形を、着地後の腰の立脚挙上動作を示す波形とし、着地中間から次着地までの波形を、着地前の腰の遊脚側挙上動作を示す波形とする。特に、波形のうち、一番腰が動いた角度を示す箇所を、立脚側挙上ピークまたは遊脚側挙上ピークと呼ぶ。なお、着地から着地中間までの期間は、特許請求の範囲における着地後からの第一期間の一例である。また、着地中間から次着地までの期間は、特許請求の範囲における次着地前までの第二期間の一例である。

図３に示す波形は、ユーザの着地させた足が右足から左足になる場合の波形である。この場合、着地から着地中間までの間に示された着地後の腰の立脚挙上動作を示す波形では、マイナスの角度で立脚側挙上ピークが表れている。また、着地中間から次着地まで間に示された着地前の腰の遊脚側挙上動作を示す波形では、プラスの角度で遊脚側挙上ピークが表れている。

図４に示す波形は、ユーザの着地させた足が左足から右足になる場合の波形である。この場合、着地から着地中間までの間に示された着地後の腰の立脚挙上動作を示す波形では、プラスの角度で立脚側挙上ピークが表れている。また、着地中間から次着地まで間に示された着地前の腰の遊脚側挙上動作を示す波形では、マイナスの角度で遊脚側挙上ピークが表れている。

図５に示す波形は、ユーザの着地させた足が右足から左足になる場合の波形である。しかしながら、この場合、着地から着地中間までの間に示された着地後の腰の立脚挙上動作を示す波形はマイナスの角度をとるものの、明確に立脚側挙上ピークが表れていない。また、着地中間から次着地まで間に示された着地前の腰の遊脚側挙上動作を示す波形では、プラスの角度で遊脚側挙上ピークが表れている。

このように、慣性センサ部１０で取得されるロール成分のデータには、図５に示すように立脚側挙上ピークが明確に表れない場合がある。そこで、本実施の形態においては、図２に示した制御部１３の判定部１３３において、ユーザの着地足の左右を判定する場合に、第１着地判定部３３１は慣性センサ部１０で取得されたロール成分のデータから立脚側挙上ピークと遊脚側挙上ピークの両方を検出し、検出した立脚側挙上ピークと遊脚側挙上ピークとに基づいて、ユーザの着地した足の左右を判定するものとする。また、第１着地判定部３３１によりユーザの着地足の左右を判定ができなかった場合には、図２に示した第２着地判定部３３２によりユーザの着地した足の左右を判定するものとする。

図６に示すのは、図２の保存部１２に保存されるセンサ情報データ１２１のテーブルの一例である。センサ情報データ１２１のテーブルには、慣性センサ部１０でデータが取得された日時のデータを保存するための日時の項目と、取得されたデータを保存するためのセンサ情報の項目とを含んでいる。日時の項目には、データが取得された年月日と時分秒のデータが保存される。また、センサ情報の項目には、慣性センサ部１０から取得されたデータの生データが保存される。

図７に示すのは、図２の保存部１２に保存される判定結果データ１２２のテーブルの一例である。判定結果データ１２２のテーブルには、判定の元データである慣性センサ部１０のデータが取得された日時のデータを保存するための日時の項目と、判定部１３３で判断された判断結果のデータを保存するための判断結果の項目とが含まれている。判断結果の項目に保存されるデータは、着地した足が左か右かである。

また、図２に示した情報処理装置１の制御部１３に含まれるデータ取得部１３１と、着地タイミング検出部１３２と、判定部１３３と、表示用データ生成部１３４とは、保存部１２に保存されたプログラムを実行することにより実現される機能である。このプログラムを実行するための情報処理装置１のハードウエア構成の一例について、図８を参照しつつ、以下に説明する。

情報処理装置１は、ユーザの身体の回転動作の方向を測定するための慣性センサ３０１と、ユーザの各種プログラム、各種データを記憶する記憶装置３０２と、各種プログラムを読み込むメモリ３０３と、メモリ３０３に読み込まれた各種プログラムを実行するプロセッサ３０４と、ユーザからの入力操作を受け付ける入力装置３０５と、各種データを表示する表示装置３０６と、表示装置３０６に表示させる表示用データを生成し出力する表示用処理部３０７と、内部バス３０８とを備えている。慣性センサ３０１と、記憶装置３０２と、メモリ３０３と、プロセッサ３０４と、入力装置３０５と、表示装置３０６と、表示用処理部３０７とは、内部バス３０８により相互に接続されている。

慣性センサ３０１は、ユーザの身体の回転動作の方向を測定するためのセンサであり、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の３軸方向を検出することができる。慣性センサ３０１は、図２に示した慣性センサ部１０として機能する。慣性センサ３０１は、例えば、３次元加速度センサ、３次元ジャイロセンサ、地磁気センサ等により構成することができる。また、慣性センサ３０１は、１次元加速度センサ、１次元ジャイロセンサを、１つまたは複数組み合わせたものであってもよい。

記憶装置３０２は、情報処理装置１で実行される各種機能を実現するための各種プログラム、各種データ等が保存された記憶部である。記憶装置３０２は、図２に示した保存部１２として機能する。記憶装置３０２は、例えば、ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）、記憶素子等により構成することができる。メモリ３０３は、記憶装置３０２から取得した各種プログラムを読み込み展開することができる記憶素子である。メモリ３０３は、例えば、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）から構成することができる。

プロセッサ３０４は、メモリ３０３に読み込まれた各種プログラムを実行する。プロセッサ３０４は、例えば、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ－ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）等の各種制御用素子により構成することができる。入力装置３０５は、ユーザから指示、各種文字列等の入力を受け付ける入力部である。入力装置３０５は、図２に示した入力操作部１１として機能する。入力装置３０５は、例えば、キーボタン、タブレット、デジタイザ等により構成することができる。

表示装置３０６は、各種データを表示する表示部である。表示装置３０６は、図２に示した表示部１４として機能する。表示装置３０６は、例えば、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ－Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイ、ＬＣＤ（ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ）、ＭＩＰ（ＭａｘｉｍｕｍＩｎｔｅｎｓｉｔｙＰｒｏｊｅｃｔｉｏｎ）表示可能な表示パネル等により構成することができる。表示用処理部３０７は、表示装置３０６に各種表示用データを生成し出力する処理部である。表示用処理部３０７は、例えば、ビデオカード、ＧＰＵ（ＧｒａｐｈｉｃｓＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）、グラフィックボード等の映像信号出力装置を用いて構成することができる。

続いて、情報処理装置１の制御部１３で実行される着地足判定処理について説明する。着地足判定処理は、図２に示した慣性センサ部１０で測定されたデータに基づいて、着地した足の左右を判定する処理である。着地足判定処理は、着地足判定処理プログラムとして図８に示した記憶装置３０２に記憶されている。

情報処理装置１では、例えば、図２に示した表示部１４の画面上に表示されたアイコン、メニュー等をユーザが選択することにより、着地足判定処理プログラムを、記憶装置３０２からメモリ３０３に読み出す。メモリ３０３に読み出された、着地足判定処理プログラムを、プロセッサ３０４が実行する。着地足判定処理について、図９から図１１に示すフローチャートを参照しつつ、以下に説明する。

まず、図９において、図２に示した情報処理装置１における制御部１３のデータ取得部１３１は、慣性センサ部１０で測定されたユーザの身体の回転動作の方向のデータを取得する。データ取得部１３１は、取得したデータをバッファに保存する（ステップＳ１０１）。ここで、データ取得部１３１が、取得したデータを保存するバッファは、例えば、図８に示したメモリ３０３に形成された一時保存領域である。

図２に示した制御部１３の着地タイミング検出部１３２は、慣性センサ部１０で測定されたデータに基づいて、ユーザの着地を検出したか否か判定する（ステップＳ１０２）。着地タイミング検出部１３２がユーザの着地を検出した場合（ステップＳ１０２；ＹＥＳ）、制御部１３の判定部１３３は、バッファに保存されたデータを取得する。また、判定部１３３は、バッファ内のデータをクリアする（ステップＳ１０３）。また、着地タイミング検出部１３２がユーザの着地を検出していない場合（ステップＳ１０２；ＮＯ）、ステップＳ１０１に戻る。

続いて、判定部１３３の第１着地判定部３３１は、ステップＳ１０３で判定部１３３が取得したデータから、ロール成分のデータを抽出する。第１着地判定部３３１は、抽出したロール成分のデータの中間地点を検出する（ステップＳ１０４）。具体的には、図３～５に示した着地中間の位置に相当するデータを検出する。

第１着地判定部３３１は、立脚側判定処理を実行する（ステップＳ１０５）。立脚側判定処理については、図１０を参照しつつ、以下に説明する。第１着地判定部３３１は、ロール成分のデータの前半分を取得する（ステップＳ２０１）。具体的には、図３～５に示した着値から着値中間までのロール成分のデータを取得する。第１着地判定部３３１は、取得したロール成分のデータから極地の最大値と最小値とを検出する（ステップＳ２０２）。

第１着地判定部３３１は、取得したロール成分のデータから極地の最大値と最小値とを検出することができたか否か判定する（ステップＳ２０３）。第１着地判定部３３１が、取得したロール成分のデータから極地の最大値と最小値とを検出することができた場合（ステップＳ２０３；ＹＥＳ）、取得した最大値から着地時の値を引いた値の絶対値と、取得した最小値から着地時の値を引いた値の絶対値とが等しくないか否かを判定する（ステップＳ２０４）。取得した最小値から着地時の値を引いた値の絶対値が等しくない場合（ステップＳ２０４；ＹＥＳ）、第１着地判定部３３１は、取得した最大値および最小値と着地時の値との差分を求める（ステップＳ２０５）。

また、ステップＳ２０３において、第１着地判定部３３１が取得したロール成分のデータから極地の最大値と最小値とを検出することができなかった場合（ステップＳ２０３；ＮＯ）、または、ステップＳ２０４において、取得した最小値から着地時の値を引いた値の絶対値が等しい場合（ステップＳ２０４；ＮＯ）、第１着地判定部３３１は、判定なしとして立脚側スコア値に０を設定する（ステップＳ２０６）。

第１着地判定部３３１は、ステップＳ２０５で求めた最大値と着地時の値との差分が最小値と着地時の値との差分よりも大きいか否か判定する（ステップＳ２０７）。最大値と着地時の値との差分が最小値と着地時の値との差分よりも大きい場合（ステップＳ２０７；ＹＥＳ）、第１着地判定部３３１は、着地した足を左側と判定し立脚側スコア値に１を設定する（ステップＳ２０８）。

また、最大値と着地時の値との差分が最小値と着地時の値との差分よりも小さい場合（ステップＳ２０７；ＮＯ）、第１着地判定部３３１は、着地した足を右側と判定し立脚側スコア値に－１を設定する（ステップＳ２０９）。第１着地判定部３３１は、立脚側判定処理を終了し、図９に示す着地足判定処理に戻る。

図９に戻り、第１着地判定部３３１は、遊脚側判定処理を実行する（ステップＳ１０６）。遊脚側判定処理については、図１１を参照しつつ、以下に説明する。第１着地判定部３３１は、ロール成分のデータの後半分を取得する（ステップＳ３０１）。具体的には、図３～５に示した着値中間から次着地までのロール成分のデータを取得する。第１着地判定部３３１は、取得したロール成分のデータから極地の最大値と最小値とを検出する（ステップＳ３０２）。

第１着地判定部３３１は、取得したロール成分のデータから極地の最大値と最小値とを検出することができたか否か判定する（ステップＳ３０３）。第１着地判定部３３１が、取得したロール成分のデータから極地の最大値と最小値とを検出することができた場合（ステップＳ３０３；ＹＥＳ）、取得した最大値から次着地時の値を引いた値の絶対値と、取得した最小値から次着地時の値を引いた値の絶対値とが等しくないか否かを判定する（ステップＳ３０４）。取得した最大値から次着地時の値を引いた値の絶対値と、取得した最小値から次着地時の値を引いた値の絶対値とが等しくない場合（ステップＳ３０４；ＹＥＳ）、第１着地判定部３３１は、取得した最大値および最小値と、次着地時の値との差分を求める（ステップＳ３０５）。

また、ステップＳ３０３において、第１着地判定部３３１が取得したロール成分のデータから極地の最大値と最小値とを検出することができなかった場合（ステップＳ３０３；ＮＯ）、または、ステップＳ３０４において、取得した最大値から次着地時の値を引いた値の絶対値と取得した最小値から次着地時の値を引いた値の絶対値が等しい場合（ステップＳ３０４；ＮＯ）、第１着地判定部３３１は、判定なしとして遊脚側スコア値に０を設定する（ステップＳ３０６）。

第１着地判定部３３１は、ステップＳ３０５で求めた最大値と次着地時の値との差分が最小値と次着地時の値との差分よりも大きいか否か判定する（ステップＳ３０７）。最大値と次着地時の値との差分が最小値と次着地時の値との差分よりも大きい場合（ステップＳ３０７；ＹＥＳ）、第１着地判定部３３１は、着地した足を右側と判定し遊脚側スコア値に－１を設定する（ステップＳ３０８）。

また、最大値と次着地時の値との差分が最小値と次着地時の値との差分よりも小さい場合（ステップＳ３０７；ＮＯ）、第１着地判定部３３１は、着地した足を左側と判定し遊脚側スコア値に１を設定する（ステップＳ３０９）。第１着地判定部３３１は、遊脚側判定処理を終了し、図９に示す着地足判定処理に戻る。

図９に戻り、第１着地判定部３３１は、立脚側スコア値と遊脚側スコア値とを合算する（ステップＳ１０７）。第１着地判定部３３１は、合算値が０より大きいか否か判定する（ステップＳ１０８）。合算値が０より大きい場合（ステップＳ１０８；ＹＥＳ）、第１着地判定部３３１は、着地した足を左側と判定する（ステップＳ１０９）。

合算値が０より小さい場合（ステップＳ１０８；ＮＯ）、第１着地判定部３３１は、合算値が０か否か判定する（ステップＳ１１０）。合算値が０の場合（ステップＳ１１０；ＹＥＳ）、第１着地判定部３３１は、第２着地判定部３３２に判定させる（ステップＳ１１１）。第２着地判定部３３２は、ロール成分以外のデータ、過去の判定結果等に基づいて着地した足を判定する。

合算値が０でない場合（ステップＳ１１０；ＮＯ）、第１着地判定部３３１は、着地した足を右側と判定する（ステップＳ１１２）。第１着地判定部３３１または第２着地判定部３３２は判定結果を、図２に示した保存部１２の判定結果データ１２２に保存する。また、第１着地判定部３３１は、ステップＳ１０３でデータ取得部１３１から取得したデータを、図２に示した保存部１２のセンサ情報データ１２１に保存する（ステップＳ１１３）。第１着地判定部３３１は、ステップＳ１０１に戻り、ステップ１０１からステップＳ１１３の処理をくり返す。

以上のように、本実施の形態に係る情報処理装置１によれば、慣性センサで測定したロール成分から求めた着地後の腰の回転動作と次着地前の腰の回転動作とに基づいて着地足の左右を判定するため、慣性センサで測定したロール成分に基づいて安定して着地足の左右を判定することができる。

（変形例）
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない部分での種々の修正は勿論可能である。

上記実施の形態では、情報処理装置１に慣性センサ部１０と制御部１３の判定部１３３とを含むものとした。これに限らず、慣性センサ部１０と制御部１３の判定部１３３とを別体にしてもよい。例えば、ユーザの腰に取り付けられる機器に、慣性センサ部１０と、制御部１３のデータ取得部１３１および着地タイミング検出部１３２とを備えさせる。ユーザの腰に取り付けられる機器とは別体の機器に、制御部１３の判定部１３３および表示用データ生成部１３４と、保存部１２と、入力操作部１１と、表示部１４とを備えさせる。ユーザの腰に取り付けられる機器と別体の機器とは、無線通信で通信できるようにしておく。着地タイミング検出部１３２でユーザの着地が検出されると、ユーザの腰に取り付けられる機器から別体の機器に慣性センサ部１０で測定されたデータが送信され、判定部１３３により着地足の左右が判定される。なお、別体の機器は、サーバ、ユーザの腕に取り付けられる機器等、その形状は問わない。

また、上記の実施の形態では、図９に示した着地足判定処理において、着地足の判定結果は保存部１２に保存するものとした。これに限らず、着地足の判定結果は保存部１２に保存すると共に、表示部１４の画面上に表示させてもよい。

また、上記の実施の形態では、第１着地判定部３３１による判定結果をスコア化し、着地足の左右を判定するものとした。これに限らず、第２着地判定部３３２による判定結果も、第１着地判定部３３１による判定結果と同様にスコア化しておいても良い。

また、上記の実施の形態では、第１着地判定部３３１による判定結果のスコア値が０になった場合に、第２着地判定部３３２による判定処理を行うものとした。これに限らず、第１着地判定部３３１による判定処理と、第２着地判定部３３２による判定処理とを両方行うようにしても良い。さらに、この場合、第１着地判定部３３１による判定結果のスコア値と、第２着地判定部３３２による判定結果のスコア値とを合算し、合算値から着地した足が左右どちらかを判定するようにしても良い。

また、本実施の形態における着地足判定処理プログラムの適用方法は任意である。例えば、着地足判定処理プログラムを、フレキシブルディスク、ＣＤ（ＣｏｍｐａｃｔＤｉｓｃ）－ＲＯＭ、ＤＶＤ（ＤｉｇｉｔａｌＶｅｒｓａｔｉｌｅＤｉｓｃ）－ＲＯＭ、メモリカード等のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に格納して適用できる。さらに、着地足判定処理プログラムを搬送波に重畳し、インターネットなどの通信媒体を介して適用することもできる。例えば、通信ネットワーク上の掲示板（ＢＢＳ：ＢｕｌｌｅｔｉｎＢｏａｒｄＳｙｓｔｅｍ）にプログラムを掲示して配信してもよい。そして、着地足判定処理プログラムを起動し、ＯＳ（ＯｐｅｒａｔｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）の制御下で、他のアプリケーションプログラムと同様に実行することにより、上記の処理を実行できるように構成してもよい。

以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明は係る特定の実施の形態に限定されるものではなく、本発明には、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲とが含まれる。以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。

（付記）
（付記１）
ユーザの身体の回転動作の方向のデータを測定する慣性センサ部と、
前記ユーザの着地のタイミングが検出された場合に、前記慣性センサ部で測定された前記ユーザの身体の回転動作の方向のデータから、前記ユーザの腰の進行方向を中心とした回転成分であるロール成分のデータを取得し、取得した前記ロール成分のデータから求めた着地後からの第一期間の腰の回転動作のデータと前記第一期間と異なる次着地前までの第二期間の腰の回転動作のデータとに基づいて、前記ユーザの着地した足が左右どちらかを判定する第１着地判定処理を行う制御部と、
を備える、情報処理装置。

（付記２）
前記制御部は、
前記第１着地判定処理により前記ユーザの着地した足が左右どちらかを判定できない場合に、前記慣性センサ部で測定された前記ユーザの身体の回転動作の方向のデータから前記ロール成分のデータ以外のデータを抽出し、抽出した前記ロール成分のデータ以外のデータに基づいて前記ユーザの着地した足が左右どちらかを判定する第２着地判定処理をさらに行う、
付記１に記載の情報処理装置。

（付記３）
前記制御部は、
前記慣性センサ部で測定された前記ユーザの身体の回転動作の方向のデータから前記ロール成分のデータ以外のデータを抽出し、抽出した前記ロール成分のデータ以外のデータに基づいて前記ユーザの着地した足が左右どちらかを判定する第２着地判定処理をさらに行い、
前記第１着地判定処理による判定結果と前記第２着地判定処理による判定結果とに基づいて、前記ユーザの着地した足が左右どちらかを判定する、
付記１に記載の情報処理装置。

（付記４）
前記制御部は、
前記第１着地判定処理または前記第２着地判定処理による判定結果を、保存部に保存させる、
付記２または３に記載の情報処理装置。

（付記５）
前記保存部に保存された、前記判定結果を表示する表示部をさらに備える、
付記４に記載の情報処理装置。

（付記６）
前記ユーザの身体に装着するための部材をさらに備える、
付記１から５の何れか一項に記載の情報処理装置。

（付記７）
ユーザの身体の回転動作の方向のデータを測定し、
前記ユーザの着地のタイミングが検出された場合に、測定された前記ユーザの身体の回転動作の方向のデータから、前記ユーザの腰の進行方向を中心とした回転成分であるロール成分のデータを取得し、取得した前記ロール成分のデータから求めた着地後からの第一期間の腰の回転動作のデータと前記第一期間と異なる次着地前までの第二期間の腰の回転動作のデータとに基づいて、前記ユーザの着地した足が左右どちらかを判定する、
情報処理装置による方法。

（付記８）
コンピュータにおいて、
ユーザの身体の回転動作の方向のデータを測定する処理、
前記ユーザの着地のタイミングが検出された場合に、測定された前記ユーザの身体の回転動作の方向のデータから、前記ユーザの腰の進行方向を中心とした回転成分であるロール成分のデータを取得し、取得した前記ロール成分のデータから求めた着地後からの第一期間の腰の回転動作のデータと前記第一期間と異なる次着地前までの第二期間の腰の回転動作のデータとに基づいて、前記ユーザの着地した足が左右どちらかを判定する処理、
を実行するためのプログラム。

１…情報処理装置、１０…慣性センサ部、１１…入力操作部、１２…保存部、１３…制御部、１４…表示部、１２１…センサ情報データ、１２２…判定結果データ、１３１…データ取得部、１３２…着地タイミング検出部、１３３…判定部、１３４…表示用データ生成部、３０１…慣性センサ、３０２…記憶装置、３０３…メモリ、３０４…プロセッサ、３０５…入力装置、３０６…表示装置、３０７…表示用処理部、３０８…内部バス、３３１…第１着地判定部、３３２…第２着地判定部

Claims

ユーザの身体の回転動作の方向のデータを測定する慣性センサ部と、
前記ユーザの着地のタイミングが検出された場合に、前記慣性センサ部で測定された前記ユーザの進行方向における前記ユーザの身体の回転動作の方向のデータから、前記ユーザの腰の進行方向を中心とした回転成分であるロール成分のデータを取得し、取得した前記ロール成分のデータから求めた着地後からの第一期間の腰の回転動作のデータとしての、前記ロール成分のデータの最大値と前記着地のタイミングにおけるロール成分のデータとの差分値と、前記ロール成分のデータの最小値と前記着地のタイミングにおけるロール成分のデータとの差分値とを比較した第１のスコア値と、前記第一期間と異なる次着地前までの第二期間の腰の進行方向を中心とした回転動作のデータとしての、前記ロール成分のデータの最大値と前記着地のタイミングにおけるロール成分のデータとの差分値と、前記ロール成分のデータの最小値と前記着地のタイミングにおけるロール成分のデータとの差分値とを比較した第２のスコア値とに基づいて、前記ユーザの着地した足が左右どちらかを判定する第１着地判定処理を行う制御部と、
を備える、情報処理装置。
前記制御部は、
前記第１着地判定処理により前記ユーザの着地した足が左右どちらかを判定できない場合に、前記慣性センサ部で測定された前記ユーザの身体の回転動作の方向のデータから前記ロール成分のデータ以外のデータを抽出し、抽出した前記ロール成分のデータ以外のデータに基づいて前記ユーザの着地した足が左右どちらかを判定する第２着地判定処理をさらに行う、
請求項１に記載の情報処理装置。
前記制御部は、
前記慣性センサ部で測定された前記ユーザの身体の回転動作の方向のデータから前記ロール成分のデータ以外のデータを抽出し、抽出した前記ロール成分のデータ以外のデータに基づいて前記ユーザの着地した足が左右どちらかを判定する第２着地判定処理をさらに行い、
前記第１着地判定処理による判定結果と前記第２着地判定処理による判定結果とに基づいて、前記ユーザの着地した足が左右どちらかを判定する、
請求項１に記載の情報処理装置。
前記制御部は、
前記第１着地判定処理または前記第２着地判定処理による判定結果を、保存部に保存させる、
請求項２または３に記載の情報処理装置。
前記保存部に保存された、前記判定結果を表示する表示部をさらに備える、
請求項４に記載の情報処理装置。
前記ユーザの身体に装着するための部材をさらに備える、
請求項１から５の何れか一項に記載の情報処理装置。
ユーザの身体の回転動作の方向のデータを測定し、
前記ユーザの着地のタイミングが検出された場合に、測定された前記ユーザの進行方向における前記ユーザの身体の回転動作の方向のデータから、前記ユーザの腰の進行方向を中心とした回転成分であるロール成分のデータを取得し、取得した前記ロール成分のデータから求めた着地後からの第一期間の腰の回転動作のデータとしての、前記ロール成分のデータの最大値と前記着地のタイミングにおけるロール成分のデータとの差分値と、前記ロール成分のデータの最小値と前記着地のタイミングにおけるロール成分のデータとの差分値とを比較した第１のスコア値と、前記第一期間と異なる次着地前までの第二期間の腰の進行方向を中心とした回転動作のデータとしての、前記ロール成分のデータの最大値と前記着地のタイミングにおけるロール成分のデータとの差分値と、前記ロール成分のデータの最小値と前記着地のタイミングにおけるロール成分のデータとの差分値とを比較した第２のスコア値とに基づいて、前記ユーザの着地した足が左右どちらかを判定する、
情報処理装置による方法。
コンピュータにおいて、
ユーザの身体の回転動作の方向のデータを測定する処理、
前記ユーザの着地のタイミングが検出された場合に、測定された前記ユーザの進行方向における前記ユーザの身体の回転動作の方向のデータから、前記ユーザの腰の進行方向を中心とした回転成分であるロール成分のデータを取得し、取得した前記ロール成分のデータから求めた着地後からの第一期間の腰の回転動作のデータとしての、前記ロール成分のデータの最大値と前記着地のタイミングにおけるロール成分のデータとの差分値と、前記ロール成分のデータの最小値と前記着地のタイミングにおけるロール成分のデータとの差分値とを比較した第１のスコア値と、前記第一期間と異なる次着地前までの第二期間の腰の進行方向を中心とした回転動作のデータとしての、前記ロール成分のデータの最大値と前記着地のタイミングにおけるロール成分のデータとの差分値と、前記ロール成分のデータの最小値と前記着地のタイミングにおけるロール成分のデータとの差分値とを比較した第２のスコア値とに基づいて、前記ユーザの着地した足が左右どちらかを判定する処理、
を実行するためのプログラム。