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MOTION ANALYSIS AND EVALUATION DEVICE, MOTION ANALYSIS AND EVALUATION METHOD, AND PROGRAM

Patent code P160013321
File No. S2015-0478-N0
Posted date Sep 23, 2016
Application number P2015-019125
Publication number P2016-140591A
Date of filing Feb 3, 2015
Date of publication of application Aug 8, 2016
Inventor
  • (In Japanese)佐藤 公則
  • (In Japanese)渡邊 睦
  • (In Japanese)鹿嶋 雅之
  • (In Japanese)宮脇 悠
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人鹿児島大学
Title MOTION ANALYSIS AND EVALUATION DEVICE, MOTION ANALYSIS AND EVALUATION METHOD, AND PROGRAM
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a device which puts a reduced burden on a person as a target of body motion analysis and evaluation, can inexpensively and easily be introduced, and is capable of quantitatively evaluating a body motion.
SOLUTION: A data acquisition unit 31 acquires data on a distance image obtained by imaging a subject from behind and data on a distance image obtained by imaging the subject from a lateral side. A parameter calculation unit 33 analyzes the data on the distance images and calculates walking parameters relating to a walking motion of the subject. A quantifying computation unit 34 calculates evaluation information for the walking motion of the subject on the basis of the walking parameters.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

従来、歩行機能等の回復を目的としたリハビリテーションの効果を評価するための評価システムや運動計測システムでは、患者等の歩行動作を解析するための装置として、例えば床反力計測装置やモーションセンサ、モーションキャプチャなどが用いられている。

例えば、特許文献1には、ペダルへの荷重を検出して、ペダルに荷重が及ぼされるときに、その荷重に応じた負荷を及ぼすように形成されていることで、例えば高齢者や障害者が下肢の訓練を行う際に、自らの脚力に応じて脚の伸展及び屈曲を行い得る下肢筋力評価・訓練装置が開示されている。また例えば、特許文献2には、実際の歩行と同様に立位歩行時の床反力を受けることができ、訓練者の歩行の位相に応じて股・膝・足関節を協調動作したり、歩幅を拡大、縮小したり、歩行周期を延長、短縮したりする訓練を実施可能とした歩行訓練装置が開示されている。さらに例えば、特許文献3には、歩行周期に合わせて股・膝・足関節駆動部を駆動し、両下肢を協調させて動作させるとともに、生体情報計測手段により計測された生体情報を基に訓練者の訓練状況を評価し、訓練者の歩幅と歩行周期の一方あるいは両方を変更することができる歩行訓練装置が開示されている。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、歩行等の動作解析と評価を行う動作解析評価装置、動作解析評価方法、及びプログラムに関するものである。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
身体動作の解析及び評価の対象者の、前後姿の少なくとも何れか一方の姿を撮影した第1の距離画像のデータと、左右横姿の少なくとも何れか一方の姿を撮影した第2の距離画像のデータとを、取得するデータ取得手段と、
前記取得された第1の距離画像のデータと第2の距離画像のデータを解析して、前記対象者の身体動作に関するパラメータを算出するパラメータ算出手段と、
前記算出されたパラメータに基づいて前記対象者の身体動作の評価に関する情報を演算する演算手段と
を有することを特徴とする動作解析評価装置。

【請求項2】
 
前記パラメータ算出手段は、前記第1の距離画像のデータと第2の距離画像のデータを解析して、前記対象者の関節と骨格に対応した情報を算出し、前記関節と骨格に対応した情報に基づいて、前記パラメータを算出することを特徴とする請求項1に記載の動作解析評価装置。

【請求項3】
 
前記データ取得手段は、前記第1の距離画像又は前記第2の距離画像の撮影と同時に前記対象者の姿を撮影したカラー画像を取得し、
前記パラメータ算出手段は、前記カラー画像に基づいて、前記対象者の関節と骨格に対応した情報を、補正することを特徴とする請求項2に記載の動作解析評価装置。

【請求項4】
 
前記パラメータ算出手段は、前記カラー画像から検出した所定色の部分に基づいて、前記対象者の関節と骨格に対応した情報を補正することを特徴とする請求項3に記載の動作解析評価装置。

【請求項5】
 
前記対象者の身体動作は歩行動作であり、
前記パラメータ算出手段は、前記対象者の歩行動作に関する歩行パラメータを算出し、
前記演算手段は、前記歩行パラメータに基づいて前記対象者の歩行動作の評価に関する情報を演算することを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の動作解析評価装置。

【請求項6】
 
前記パラメータ算出手段は、前記歩行パラメータとして、前記対象者の歩行動作の際の、身体の重心と、膝の角度と、足の角度と、遊脚期間及び立脚期間と、歩行周期と、歩幅と、歩行速度を算出し、
前記演算手段は、前記重心と、膝の角度と、足の角度と、歩行周期との各評価に関する情報を演算することを特徴とする請求項5に記載の動作解析評価装置。

【請求項7】
 
動作解析評価装置が実行する動作解析評価方法であって、
身体動作の解析及び評価の対象者の、前後姿の少なくとも何れか一方の姿を撮影した第1の距離画像のデータと、左右横姿の少なくとも何れか一方の姿を撮影した第2の距離画像のデータとを、取得するデータ取得ステップと、
前記取得された第1の距離画像のデータと第2の距離画像のデータを解析して、前記対象者の身体動作に関するパラメータを算出するパラメータ算出ステップと、
前記算出されたパラメータに基づいて前記対象者の身体動作の評価に関する情報を演算する演算ステップと
を含むことを特徴とする動作解析評価方法。

【請求項8】
 
コンピュータを、
身体動作の解析及び評価の対象者の、前後姿の少なくとも何れか一方の姿を撮影した第1の距離画像のデータと、左右横姿の少なくとも何れか一方の姿を撮影した第2の距離画像のデータとを、取得するデータ取得手段と、
前記取得された第1の距離画像のデータと第2の距離画像のデータを解析して、前記対象者の身体動作に関するパラメータを算出するパラメータ算出手段と、
前記算出されたパラメータに基づいて前記対象者の身体動作の評価に関する情報を演算する演算手段として
機能させるためのプログラム。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2015019125thum.jpg
State of application right Published
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