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公開番号2025147292
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-07
出願番号2024047500
出願日2024-03-25
発明の名称判別装置、判別方法、およびプログラム
出願人日本電気株式会社
代理人個人,個人
主分類A61B 5/11 20060101AFI20250930BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】任意の対象者に関して歩行状況を判別できる判別装置を提供する。
【解決手段】足の動きに応じて計測されたセンサデータを取得するデータ取得部と、取得したセンサデータの時系列データを用いて、進行軸からの相対変化を示す相対変化値を歩行周期ごとに計算する計算部と、対象期間における相対変化値の時系列データを用いて歩行状況を判別する判別部と、判別された歩行状況を含む歩行情報を出力する出力部と、を備える判別装置とする。
【選択図】図33
特許請求の範囲【請求項１】
足の動きに応じて計測されたセンサデータを取得するデータ取得部と、
取得した前記センサデータの時系列データを用いて、進行軸からの相対変化を示す相対変化値を歩行周期ごとに計算する計算部と、
対象期間における前記相対変化値の時系列データを用いて歩行状況を判別する判別部と、
判別された前記歩行状況を含む歩行情報を出力する出力部と、を備える判別装置。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
前記計算部は、
前記センサデータの時系列データから歩行周期の始点および終点に設定される端点を抽出し、
連続する２つの前記端点のうち時系列で先行する前記端点を１歩行周期の前記始点に設定し、
連続する２つの前記端点のうち時系列で後続する前記端点を１歩行周期の前記終点に設定し、
前記始点における進行軸からの相対変化を示す前記相対変化値を計算する請求項１に記載の判別装置。
【請求項３】
前記計算部は、
前記始点および前記終点を通る直線と前記始点における前記進行軸とが水平面において成す角度に相当する相対角度と、前記始点における前記進行軸と前記終点との水平面における距離に相当する相対変位とを前記相対変化値として計算し、
前記判別部は、
算出された前記相対変化値を用いて前記歩行状況を判別する請求項２に記載の判別装置。
【請求項４】
前記計算部は、
前記始点および前記終点を通る直線と前記始点における前記進行軸とが矢状面において成す角度に相当する相対角度と、前記始点における前記進行軸と前記終点との矢状面における距離に相当する相対変位とを前記相対変化値として計算し、
前記判別部は、
算出された前記相対変化値を用いて前記歩行状況を判別する請求項２に記載の判別装置。
【請求項５】
通常歩行とは異なる例外歩行であると判別された前記対象期間に計測された前記センサデータを除去する例外データ除去部を備え、
前記判別部は、
前記相対変化値が判別基準値を超えていない場合、前記歩行状況が通常歩行であったと判別し、
前記相対変化値が判別基準値を超えていた場合、前記歩行状況が例外歩行であったと判別し、
前記例外データ除去部は、
前記例外歩行であったと判別された時間帯の前記センサデータを除去し、
前記通常歩行であったと判別された時間帯の前記センサデータを前記歩行状況に紐づける請求項１乃至４のいずれか一項に記載の判別装置。
【請求項６】
ユーザによって選択された歩行種別を表すタグの設定信号および解除信号を取得するタグ取得部を備え、
前記判別部は、
前記タグが設定されている期間に計測された前記センサデータには、前記タグが示す前記歩行状況を紐づける請求項１乃至４のいずれか一項に記載の判別装置。
【請求項７】
前記判別部は、
前記相対変化値の時系列データの入力に応じて前記歩行状況を出力する機械学習モデルを用いて前記歩行状況を判別する請求項１乃至４のいずれか一項に記載の判別装置。
【請求項８】
前記歩行状況が紐づけられた前記センサデータを用いて、ユーザの前記歩行状況に合わせて最適化され、前記ユーザに対する意思決定を促す行動推薦情報を生成する情報生成部を備え、
前記出力部は、
前記ユーザが使用する携帯端末の画面に、前記行動推薦情報が含まれる前記歩行情報を表示させる請求項１乃至４のいずれか一項に記載の判別装置。
【請求項９】
コンピュータが、
足の動きに応じて計測されたセンサデータを取得し、
取得した前記センサデータの時系列データを用いて、進行軸からの相対変化を示す相対変化値を歩行周期ごとに計算し、
対象期間における前記相対変化値の時系列データを用いて歩行状況を判別し、
判別された前記歩行状況を含む歩行情報を出力する判別方法。
【請求項１０】
足の動きに応じて計測されたセンサデータを取得する処理と、
取得した前記センサデータの時系列データを用いて、進行軸からの相対変化を示す相対変化値を歩行周期ごとに計算する処理と、
対象期間における前記相対変化値の時系列データを用いて歩行状況を判別する処理と、
判別された前記歩行状況を含む歩行情報を出力する処理と、をコンピュータに実行させるプログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、判別装置、判別方法、およびプログラムに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
ヘルスケアへの関心の高まりに伴って、歩容に応じた情報を提供するサービスに注目が集まっている。例えば、靴等の履物に実装されたセンサによって計測されたセンサデータを用いて、歩容を解析する技術が開発されている。センサデータの時系列データには、身体状態と関連する歩行イベントに伴った特徴が表れる。歩行イベントに伴った特徴によって対象者の健康状態を推定できれば、疾病の早期発見や予防が可能になる。
【０００３】
特許文献１には、歩行情報の取得を行う計測部を靴の中敷きとした歩行状態測定装置について開示されている。特許文献１の装置は、足の上下方向の加速度データと足のつま先の仰俯角データとを取得する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１９－２１７１８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
対象者の健康状態を正確に推定するためには、平地における直線的な歩行（通常歩行）において計測されたデータが用いられることが好ましい。しかしながら、特許文献１の手法では、蛇行した道や階段、斜面における歩行（例外歩行）と通常歩行とを区別できなかった。そのため、特許文献１の手法では、例外歩行において計測されたデータに基づいて、対象者の健康状態に異常があると判定される可能性があった。健康に問題のない対象者であれば、データに閾値を設定することによって、例外歩行において計測されたデータを除去できる。しかし、高齢者やリハビリ患者のように筋力に衰えがみられる対象者に関しては、データの強度が脆弱であり、例外歩行と通常歩行とを区別することが難しかった。高齢者やリハビリ患者などを含む任意の対象者に関しても、歩行に応じたデータを用いて歩行状況を判別できることが求められる。
【０００６】
本開示の目的は、任意の対象者に関して歩行状況を判別できる判別装置、判別方法、およびプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一態様の判別装置は、足の動きに応じて計測されたセンサデータを取得するデータ取得部と、取得したセンサデータの時系列データを用いて、進行軸からの相対変化を示す相対変化値を歩行周期ごとに計算する計算部と、対象期間における相対変化値の時系列データを用いて歩行状況を判別する判別部と、判別された歩行状況を含む歩行情報を出力する出力部と、を備える。
【０００８】
本開示の一態様の判別方法においては、コンピュータが、足の動きに応じて計測されたセンサデータを取得し、取得したセンサデータの時系列データを用いて、進行軸からの相対変化を示す相対変化値を歩行周期ごとに計算し、対象期間における相対変化値の時系列データを用いて歩行状況を判別し、判別された歩行状況を含む歩行情報を出力する。
【０００９】
本開示の一態様のプログラムは、足の動きに応じて計測されたセンサデータを取得する処理と、取得したセンサデータの時系列データを用いて、進行軸からの相対変化を示す相対変化値を歩行周期ごとに計算する処理と、対象期間における相対変化値の時系列データを用いて歩行状況を判別する処理と、判別された歩行状況を含む歩行情報を出力する処理と、をコンピュータに実行させる。
【発明の効果】
【００１０】
本開示によれば、任意の対象者に関して歩行状況を判別できる判別装置、判別方法、およびプログラムを提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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