体形変化予測装置
【課題】適度な身体運動量の運動を継続して実行した場合などの効果を事前に実感できるように予測し、モチベーションを高める。
【解決手段】個人の現在の身長、体重、年齢、および性別の個人パラメータと、個人の活動量を示す活動データとを得て、個人の体形変化を予測する体形変化予測装置１０であり、個人パラメータ入力手段２１から入力した個人パラメータおよび活動データ入力手段２２から入力した活動データの中から、選択されたデータに基づいて経年後皮下脂肪厚演算手段２９が経過期間後の皮下脂肪厚を算出し、輪郭補正値演算手段３０がそれを頬部皮下脂肪厚に変換することによって輪郭補正値を算出して、経過期間後の顔の輪郭変化を予測する。
【解決手段】個人の現在の身長、体重、年齢、および性別の個人パラメータと、個人の活動量を示す活動データとを得て、個人の体形変化を予測する体形変化予測装置１０であり、個人パラメータ入力手段２１から入力した個人パラメータおよび活動データ入力手段２２から入力した活動データの中から、選択されたデータに基づいて経年後皮下脂肪厚演算手段２９が経過期間後の皮下脂肪厚を算出し、輪郭補正値演算手段３０がそれを頬部皮下脂肪厚に変換することによって輪郭補正値を算出して、経過期間後の顔の輪郭変化を予測する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、個人の現在の身長、体重、年齢、および性別の個人パラメータと、個人の活動量を示す活動データとから、その個人の経過期間後の体形変化を予測する体形変化予測装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、人口構成の高齢化と共に生活習慣病が大きな社会問題になり、生活習慣病に罹患しないように一人一人が健康増進に努めることが求められ始めている。特に生活習慣病と密接に関係しているといわれている肥満の防止には、食事や運動の管理が不可欠である。
【０００３】
肥満の防止のためや、ダイエットや減量を行う際には、公開されている統計的な１日に必要なカロリー値を前提に、心拍計や歩数計による運動消費カロリーの目標や、食事メニューの摂取カロリーの目標値を決めて、それを実行することが望ましい。
【０００４】
しかし、このようなカロリー値は、あくまで統計的な必要カロリーを目標基準としているため、実際には個人差が大きく、同じ運動量、同じダイエット食を実践しても効果が得られ易い人と、得られ難い人がある。
【０００５】
ところで、人間は、生命活動を維持するために生体で自動的に行われる活動である基礎代謝と、仕事や運動など日常活動上必要な運動代謝と、食事を取ったときに消化や吸収が行われる活動である食事代謝との３つの代謝を行っている。
【０００６】
それぞれの代謝を代謝量として見立てると、それぞれはエネルギーとして考えることができ、この３つの代謝量の合計が総必要エネルギーとなる。
【０００７】
基礎代謝量は、標準的な生活をしている場合は、総必要エネルギーの約６０％程度を占める。また、運動代謝量は約３０％、食事代謝量は約１０％となっている。
【０００８】
心拍計や歩数計などを装着して運動を行っても、そもそも総必要エネルギーの約３０％の部分である運動代謝量を消費しているだけであるから、総必要エネルギーの約６０％程度を占める基礎代謝量に着目した食事や運動の管理を行う方が効率がよいという考えがある。そこで、近年では基礎代謝量を知って、それに応じて食事や運動の管理をすることが行われ始めた。
【０００９】
基礎代謝量は、身体の基本的機能を維持するために必要なエネルギーであるため、その値を決める主たる要因は、各個人の身長、体重、年齢、性別であるが、体温によっても変わる。ここで「体温」とは、厳密には「基礎体温」であるが、代謝エネルギーを算定する上では重要ではないので、本明細書中では単に「体温」と称す。
【００１０】
そのため、各人の体温差に基づく基礎代謝量の差を定量的に算出して、身体の監視や健康管理に役立てて行くことが必要である。
【００１１】
そこで、各個人の身長、体重、年齢、性別に応じた標準基礎代謝量と体温から標準体温に対する体温差を考慮した推定基礎代謝量を算出し、その標準基礎代謝量との基礎代謝差分データを算出し、それを太り易さ指数に換算し、それを食品（例えば、１日に減らすおにぎりの個数）、運動量（例えば、１日の速歩運動の歩数）、または１年後の蓄積脂肪量などに換算して表示することができる代謝エネルギー算定装置を、本発明者が既に提案し
ている（例えば、特許文献１参照）。
【００１２】
また、個人の身体データや健康状態を示す健康診断データ、個人の食生活及び嗜好品の内容を示す食生活データ、個人の生活行動に関する生活習慣データ、および病気に関する病気データを入力することによって、例えば５年後の状態をシュミレーションし、現在の分身と５年後の分身をイラストで表示し、そのときの健康状態や、太ることが予想させる場合にはそれに対する対処方法などを表示するようにした分身健康・体型予測システムも提案させている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２０１０−１２４８７３号公報
【特許文献２】特開２００７−３１０６３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかし、各自が生活習慣病を予防し、健康を増進するために、摂取カロリーを管理し、適度な身体運動量（エクササイズ）を実行しようとしても、それを継続するのが難しかった。それは、即効性がなく結果がよく分らないためや、生活習慣病予防という負のイメージだけではやる気を維持できないという問題があった。
【００１５】
前述した特許文献１で提案した装置では、個人の推定基礎代謝量と標準基礎代謝量との差分データから太り易さ指数を算出し、それを例えば１日に減らすべき食品の量（おにぎりの数等）や実行すべき運動量（速歩運動の歩数等）で表示したり、それらを行わない場合の１年後の蓄積脂肪量などを表示することによって、モチベーションを高めようとしているが、その効果を充分に実感できず、モチベーションを維持できないという課題がある。
【００１６】
また、特許文献２に開示されている分身健康・体型予測システムは、健康診断データ、食生活データ、生活習慣データ、および病気データなど多岐に亘る個人データを入力しなければならない煩雑なものであり、イラストで表示される現在の分身とシュミレーションされた５年後の分身とを対比すれば、ある程度は効果のイメージが得られるが、イラスト表示であるため自分のこととしての実感に乏しいものであった。
【００１７】
この発明は上記の問題を解決するためになされたものであり、適度な身体運動量（エクササイズ）の運動を継続して実行した場合などの効果を事前に実感できるように予測し、モチベーションを高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
この発明は上記の目的を達成するため、個人の現在の身長、体重、年齢、および性別の個人パラメータと、個人の活動量を示す活動データとを得て、個人の体形変化を予測する体形変化予測装置において、上記個人パラメータおよび活動データの中から選択されたデータに基づいて予測前後の皮下脂肪厚を算出する手段と、その予測前後の皮下脂肪厚を頬部皮下脂肪厚に変換することによって予測前後の顔の輪郭変化を予測する顔輪郭変化予測手段とを有することを特徴とする。
【００１９】
上記顔輪郭変化予測手段は、皮下脂肪を頬部皮下脂肪厚に変換するための頬部予測係数を性別および年齢に応じたテーブルとして記憶し、上記個人パラメータによる性別および年齢に応じた頬部予測係数をそのテーブルから選択して、その頬部予測係数により上記経過期間後の皮下脂肪厚を上記頬部皮下脂肪厚に変換することができる。
【００２０】
上記体形変化予測装置において、上記個人の予測前の体脂肪率を得て、その体脂肪率と上記個人パラメータのうちの予測前の体重及び身長とに基づいて予測前の皮下脂肪厚を算出する予測前皮下脂肪厚演算手段を有し、上記顔輪郭変化予測手段は、上記予測前皮下脂肪厚演算手段によって算出された予測前の皮下脂肪厚に上記選択した頬部予測係数を乗じて予測前の頬部皮下脂肪厚を、上記予測前後の皮下脂肪厚に上記選択した頬部予測係数を乗じて予測後の頬部皮下脂肪をそれぞれ算出し、その予測後の頬部皮下脂肪厚から予測前の頬部皮下脂肪厚を減じて輪郭補正値を算出して上記顔の輪郭変化を予測するようにするとよい。
【００２１】
上記予測後の皮下脂肪圧を算出する手段は、上記個人パラメータおよび上記活動データに基づいて１日当りの余剰エネルギーを求め、その余剰エネルギーと予測前後の経年期間から予測後の皮下脂肪圧を算出するとよい。
【００２２】
上記活動データは、個人の体温と、個人の１日の活動量を活動レベルとして表したデータであるとよい。あるいは、上記活動データは、個人の１日の活動量と、個人の１日の摂取カロリーであってもよい。
【００２３】
上記予測後の皮下脂肪圧を算出する手段は、上記個人パラメータである予測後の体重または体脂肪率に基づいて予測後の皮下脂肪圧を算出してもよい。
【００２４】
これらの体形変化予測装置において、上記個人の顔画像を撮像して入力する顔画像入力手段と、その顔画像入力手段によって入力された顔画像の輪郭基準点を設定する輪郭基準点設定手段と、その輪郭基準点設定手段によって設定された輪郭基準点に基づいて顔画像の輪郭の変形領域を特定する変形領域特定手段と、上記顔輪郭変化予測手段によって予測された上記顔の輪郭変化の予測結果に基づいて、上記変形領域特定手段によって特定された顔画像の輪郭の変形領域に対して輪郭画像変形処理を行う輪郭画像変形処理手段と、その輪郭画像変形処理手段によって輪郭画像変形処理を行った顔画像を経過期間後の推定顔画像として表示する推定顔画像表示手段とを有するのが望ましい。
【発明の効果】
【００２５】
この発明による体形変化予測装置は、個人の現在の身長、体重、年齢、および性別の個人パラメータと、個人の活動量を示す活動データとから選択されたデータに基づいて予測前後の皮下脂肪厚を算出し、その予測前後の皮下脂肪厚を頬部皮下脂肪厚に変換することによって予測前後の顔の輪郭変化を予測することができる。それによって、最も実感し易い顔の輪郭変化の予測結果を知らせて、健康管理活動に対するモチベーションを高めることができる。
【００２６】
その顔の輪郭変化を予測した本人の顔画像を、経過期間後の推定顔画像として表示するようにすれば、一層実感を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】この発明による体形変化予測装置の一実施形態を示す外観図である。
【図２】同じくそのハード構成を示すブロック図である。
【図３】同じくその機能構成を示す機能ブロック図である。
【図４】この発明による体形変化予測装置の一実施形態における操作及び処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】図４におけるステップＳ２の太り易さ指数算出処理のサブルーチンのフローチャートである。
【図６】日本人の性別および年齢に応じた基礎代謝基準値（kcal／kg／日）のテーブルデータの例を示す図である。
【図７】活動レベルと活動レベル係数との対応関係のテーブルデータの例を示す図である。
【図８】性別および年代（若年、中年、高年）別の頬部、上腕背部および肩甲骨下部の各皮下脂肪厚（mm）と皮下脂肪厚α（mm）および頬部予測係数Ｚのテーブルデータの例を示す図である。
【図９】日本人の性別および年代別の皮下脂肪厚の体部位ごとの配分データを示す線図である。
【図１０】入力された顔画像とその輪郭基準点の設定に関する説明図である。
【図１１】顔画像の変形領域の特定に関する説明図である。
【図１２】輪郭画像変形処理を説明するための図である。
【図１３】この発明による体形変化予測装置の図３に示した実施形態を一部変更した実施形態の機能構成を示す機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、この発明を実施するための形態を図面に基づいて具体的に説明する。
【００２９】
〔実施形態の外観例〕
図１は、この発明による体形変化予測装置の一実施形態を示す外観図である。
【００３０】
この体形変化予測装置は、携帯型情報端末や携帯型ゲーム機などと類似した形状及び構成であり、それらや携帯電話機、ノート型パーソナルコンピュータ等の各種のパーソナル情報機器を利用することも可能である。
【００３１】
図１に示す体形変化予測装置１０は、手の平に載るサイズの長方形で薄型のケース１の前面に、表示画面２が大きな割合を占めて設けられている。その表示画面２の下側に電源ボタン３と、上ボタンＵ，下ボタンＤ，左ボタンＬ，右ボタンＲの４個のボタンからなる上下左右カーソル移動ボタン４と、決定ボタン５が配置されている。表示画面２の上側には、顔画像を撮影するためのカメラ６の撮影窓が設けられ、上側面にはそのカメラ６のシャッター７が設けられている。
【００３２】
この体形変化予測装置１０は、電源ボタン３を押されると起動して、例えばドットマトリクス形の液晶表示パネルによる表示画面２に、図１に示すように体温、身長、体重、年齢、性別、活動レベル、体脂肪率、及び予測する経過期間（予測○年後）の各項目とその各データを表示する。その各データは、以前に決定された入力データを記憶していればそれを表示し、それがなければ予め用意しているデフォルト値を表示する。そして、どれかの項目（最初は例えば「身長」）のデータの下にカーソルを表示する。
【００３３】
そして、表示されているデータを変更しない場合は、使用者が決定ボタン５を押すとそのデータが入力データとして保持され、カーソルが次の項目のデータの下へ移動する。表示されているデータを変更したい場合には、例えば「身長」が１７３ｃｍと表示されている下にカーソルが点滅表示されている状態で、上下左右カーソル移動ボタン４の上ボタンＵを１回押すごとに表示される数値が１ｃｍずつ増加し、下ボタンＤを１回押すごとに表示される数値が１ｃｍずつ減少するので、自分の身長に該当する数値になった状態で決定ボタン５を押せば、その数値が入力データとして記憶される。
【００３４】
決定後、上下左右カーソル移動ボタン４によって、任意の項目にカーソルを移動させることもできる。また、「性別」においては上ボタンＵ又は下ボタンＤを押すごとに「男」と「女」の表示が入れ替わる。経過期間の「予測○年後」においては年数が増減する。
【００３５】
このようにして、表示されている各項目のデータを使用者の個人のデータとして入力することができる。そして、決定ボタン５を所定時間（例えば３秒）以上押し続けると、全項目の入力を終了する。
【００３６】
〔実施形態のハード構成〕
この体形変化予測装置１０のハード構成は、図２のハード構成を示すブロック図に示すように、操作部１１、表示部１２、カメラ７、および電源部１３と、マイクロコンピュータを構成するＣＰＵ１５、ＲＯＭ１６、ＲＡＭ１７、ＮＶＲＡＭ（不揮発性ＲＡＭ）１８、およびそれら全てをデータのやり取り可能に接続するバス１９とからなっている。
【００３７】
操作部１１は、図１に示した上下左右カーソル移動ボタン４と決定ボタン５とその各ボタンの押下検知回路等からなる。
【００３８】
表示部１２は、図１に示した表示画面２を構成するドットマトリクス形の液晶表示パネルとその駆動回路を含む液晶表示装置と表示制御回路等からなる。
【００３９】
カメラ７は、ＣＣＤ等の撮像デバイスと被写体の画像をその撮像デバイス上に結像させるレンズ系とからなり、被写体を撮像した画像データをデジタルデータとして出力することができる。
【００４０】
ＣＰＵ１５は、ＲＯＭ１６に格納されたプログラムによって動作して、後述する各種の演算および判断・処理を実行する機能を有し、この体形変化予測装置１０全体を統括制御する。
【００４１】
ＲＯＭ１６は，ＣＰＵ１５の動作プログラムおよび後述する各種テーブルを含む固定データを格納した読み出し専用メモリである。ＲＡＭ１７は、ＣＰＵ１５のワーキングメモリとして使用されると共に、一時的なデータを記憶する書き込み及び読み出し可能なメモリである。
【００４２】
ＮＶＲＡＭ１８は、給電が断たれても記憶データを保持できる不揮発性メモリであり、図１によって前述した身長、体重、年齢、および性別の個人パラメータ、個人の活動量を示す活動データである体温と活動レベル、体脂肪率及び経過期間等の各値がそれぞれ選択されて決定された各データを記憶（登録）する。また、これらの各データのデフォルト値およびそれを図１に示した上ボタンＵ又は下ボタンＤが押されるごとに順次変更表示する一連の値も、このＮＶＲＡＭ１８に記憶させておいてもよいが、それらはＲＯＭ１６に格納しておいてもよい。
【００４３】
電源部１３は、電源ボタン３の押下によって上述した各部に必要な電源を供給し、再度電源ボタン３が押下されたとき、あるいは所定時間以上何の操作もされなかったときにその電源供給を遮断するもので、電源として乾電池又は充電可能な二次電池を備えるか、外部のアダプターによって商用電源を降圧及び整流・平滑した直流が供給されるようにしてもよい。
【００４４】
〔実施形態の機能構成〕
上述した体形変化予測装置１０の機能構成を、図３に示す機能ブロック図によって説明する。この機能は図２に示したＣＰＵ１５が他の各部と協働して実行する。
【００４５】
この発明による体形変化予測装置は、前述したように、個人の現在の身長、体重、年齢、および性別の個人パラメータと、個人の活動量を示す活動データとを得て、個人の体形変化を予測する体形変化予測装置であり、上記個人パラメータおよび活動データの中から
選択されたデータに基づいて予測前後の皮下脂肪厚を算出し、それを頬部皮下脂肪厚に変換することによって予測前後の顔の輪郭変化を予測する機能を有している。
【００４６】
そのため、この実施形態の図３に示す体形変化予測装置１０は、入力手段として、個人パラメータ入力手段２１、活動データ入力手段２２、体脂肪率入力手段２３、経過期間入力手段２４、および顔画像入力手段（撮像部）２５を有している。
【００４７】
これらのうち、個人パラメータ入力手段２１、活動データ入力手段２２、体脂肪率入力手段２３、および経過期間入力手段２４は、図１の上下左右カーソル移動ボタン４と決定ボタン５を含む図２の操作部１１と、図１の表示画面２を含む図２の表示部１２と、ＣＰＵ１５およびＲＯＭ１６、ＲＡＭ１７、ＮＶＲＡＭ１８等によってなされる機能である。
【００４８】
個人パラメータ入力手段２１は、図１に示す表示画面に身長、体重、年齢、および性別の項目と現在ＮＶＲＡＭ１８に登録されている各項目のデータか、それが無い場合はデフォルトの各データを表示し、前述したように使用者が上下左右カーソル移動ボタン４を用いて、それぞれ自分の現在の身長、体重、年齢、および性別のデータを順次選択して、決定ボタン５を押すごとに、そのデータを順次ＮＶＲＡＭ１８の身長、体重、年齢、および性別の各記憶領域に記憶（登録）する。
【００４９】
活動データ入力手段２２は、図１に示す表示画面に体温および活動レベルの項目と現在ＮＶＲＡＭ１８に登録されている各項目のデータか、それが無い場合はデフォルトの各データを表示し、前述したように使用者が上下左右カーソル移動ボタン４を用いて、それぞれ自分の現在の体温および活動レベルのデータを順次選択して、決定ボタン５を押すごとに、そのデータを順次ＮＶＲＡＭ１８の体温および活動レベルの各記憶領域に記憶（登録）する。
【００５０】
体脂肪率入力手段２３と経過期間入力手段２４も同様に、それぞれ図１に示す表示画面に体脂肪率、経過期間（予測○年後）の項目と現在ＮＶＲＡＭ１８に登録されているデータか、それが無い場合はデフォルトのデータを表示し、前述したように使用者が上下左右カーソル移動ボタン４を用いて、それぞれ自分の現在の体脂肪率、および予測したい時期までの年数のデータを選択して決定ボタン５を押すと、その各データをＮＶＲＡＭ１８の体脂肪率および経過期間の各記憶領域に記憶（登録）する。
【００５１】
顔画像入力手段（撮像部）２５は、図１および図２に示したカメラ６によって、そのシャター７が押された時に、使用者の個人の顔画像を撮像（撮影）してデジタルの画像データとして入力し、その画像データをＲＡＭ１７に記憶させる。
【００５２】
次に演算手段として、太り易さ指数演算手段２６、脂肪増加量演算手段２７、現在皮下脂肪厚演算手段２８、経年後皮下脂肪厚演算手段２９、および輪郭補正値演算手段（顔輪郭変化予測手段）３０を有している。
【００５３】
これらの各演算手段は、図２に示したＣＰＵ１５が、ＮＶＲＡＭ１８に記憶（登録）された各データに基づいて、ＲＯＭ１６に格納されているテーブルデータや固定データを用いて演算を行う機能である。その各演算内容の詳細は、図４のフローチャートの説明において後述するが、その概略を以下に述べる。
【００５４】
太り易さ指数演算手段２６は、個人パラメータ入力手段２１および活動データ入力手段２２によって入力された各データの中から選択されたデータに基づいて、１日当りの余剰エネルギーを太り易さ指数として算出する。
【００５５】
脂肪増加量演算手段２７は、太り易さ指数演算手段２６によって算出された１日当りの余剰エネルギーと、経過期間入力手段２４によって入力された経過期間（年数）とに基づいて経過期間後の脂肪増加量を算出する。
【００５６】
現在皮下脂肪厚演算手段２８は、予測前の皮下脂肪厚を算出する手段であり、個人パラメータ入力手段２１によって入力された体重および身長と、体脂肪率入力手段２３によって入力された予測前である現在の体脂肪率とに基づいて現在（予測前の）の皮下脂肪厚を算出する。
【００５７】
経年後皮下脂肪厚演算手段２９は、予測後の皮下脂肪厚を算出する手段であり、脂肪増加量演算手段２７によって算出された経過期間（年数）後の脂肪増加量と、個人パラメータ入力手段２１によって入力された体重および身長とに基づいて、経過期間後である予測後の皮下脂肪厚を算出する。
【００５８】
輪郭補正値演算手段３０は、経年後皮下脂肪厚演算手段２９によって算出された経過期間後（予測後）の皮下脂肪厚と、現在皮下脂肪厚演算手段２８によって算出された現在（予測前の）の皮下脂肪厚と、前記個人パラメータ入力手段２１によって入力された性別および年齢とに基づいて、経過期間後である予測後の輪郭補正値を算出して顔の輪郭変化を予測する顔輪郭変化予測手段である。
【００５９】
さらに、顔画像入力手段２５によって入力した顔画像をその輪郭変化の予測結果に基づいて変形処理して表示するための手段として、輪郭基準点設定手段３１、変形領域特定手段３２、輪郭画像変形処理手段３３、および推定顔画像表示手段３４を有する。
【００６０】
これらの各手段は、図２に示したＣＰＵ１５が、ＲＡＭ１７に入力した顔画像のデータに対して、顔の輪郭変化の予測結果である輪郭補正値に基づいて、表示部１２と操作部１１を用いて行う機能である。その内容の詳細も後述するが、その概略を以下に述べる。
【００６１】
輪郭基準点設定手段３１は、顔画像入力手段２５によって入力された顔画像を表示部１２の表示画面１に表示し、操作部１１の上下左右カーソル移動ボタン４と決定ボタン５によって、その顔画像の輪郭基準点を設定させる。
【００６２】
変形領域特定手段３２は、その輪郭基準点設定手段３１によって設定された輪郭基準点に基づいて顔画像の輪郭の変形領域を特定する。
【００６３】
輪郭画像変形処理手段３３は、輪郭補正値演算手段３０によって算出された経過期間後の顔の輪郭変化の予測結果である輪郭補正値に基づいて、変形領域特定手段３２によって特定された顔画像の輪郭の変形領域に対してスプライン変形等によって輪郭画像変形処理を行う。さらに、皺強調処理や肌色補正等を行ってもよい。
【００６４】
推定顔画像表示手段３４は、その輪郭画像変形処理手段３３によって輪郭画像変形処理を行った顔画像を経過期間後である予測後の推定顔画像として図１の表示画面２に表示する。このとき、対比の便宜のために現在の顔である入力された顔画像を並べて、あるいは予測前後の推定顔画像を交互に表示するようにしてもよい。
【００６５】
〔処理手順の説明〕
図４は、この発明による体形変化予測装置の一実施形態における操作及び処理の流れを示すフローチャートであり、図５は図４におけるステップＳ２の太り易さ指数算出処理のサブルーチンのフローチャートである。これらの図にしたがって、上述した体形変化予測装置１０による処理手順を詳細に説明する。
【００６６】
図４のフローチャートに示すように、この体形変化予測装置１０は電源ボタン３（図１）が押されると、電源がＯＮになって動作を開始する。
・ステップＳ１：個人パラメータおよび活動データ等の入力
先ず、ステップＳ１で個人パラメータおよび活動データ等の入力を行う。そのため、図１に示したように表示画面２にそれらの入力用画面（各入力項目とその各既登録データ又はデフォルト値）を表示する。そこで、使用者が個人パラメータとして身長、体重、年齢、および性別と、活動データとして活動レベル（又は歩数）と体温の各データを、前述したように図１に示した上下左右カーソル移動ボタン４と決定ボタン５を使用して入力する。
【００６７】
体温Ｃ１（℃）は、体温計で測定して入力してもよいし、自分の平熱（基礎体温）を記憶していればそれを入力すればよい。あるいは、体形変化予測装置に体温センサを接続して、それによる測定値を自動的に入力することも可能である。体形変化予測装置に無線通信機能を備えて、無線通信機能を有する体温計と通信を行って測定値を入力するようにしてもよい。
【００６８】
さらに、体脂肪率ＦＡＴ１（％）と予測時期までの経過期間（年数）も入力する。体脂肪率ＦＡＴ１（％）は、体脂肪計で測定して入力してもよいし、自分の体脂肪率を記憶していればそれを入力すればよい。あるいは、体形変化予測装置に体脂肪計を接続して、それによる測定値を自動的に入力することも可能である。体形変化予測装置に無線通信機能を備えて、無線通信機能を有する体脂肪計と通信を行って測定値を入力するようにしてもよい。また、接続および通信によって体脂肪計に記憶されている個人パラメータや活動データも入力するようにしてもよい。
【００６９】
その後、ステップＳ２〜Ｓ６の各算出処理を、図２に示したＣＰＵ１５による自動演算で行う。
・ステップＳ２：太り易さ指数算出
先ずステップＳ２で太り易さ指数の算出を行う。この処理は、図５に示すサブルーチンにおけるステップＳ２１〜Ｓ２５の演算を順次行う。
【００７０】
なお、図６に示すような日本人の性別および年齢に応じた基礎代謝基準値（kcal／kg／日）のテーブルデータと、日本人の平均体温である標準体温Ｃ０（℃）（１０歳から５０歳では３６．８９℃）、および体温が１℃低下した場合に基礎代謝量が低下する割合を示す体温係数θ（＝１３％）と、図７に示すような活動レベルと活動レベル係数との対応関係のテーブルデータを、予め図２に示したＲＯＭ１６に記憶させている。
【００７１】
ステップＳ２１：標準基礎代謝量算出
まず、入力された性別と年齢から、図６のテーブルによって基礎代謝基準値ＪＡｒ（kcal／kg／日）を選択する。そして、その基礎代謝基準値ＪＡｒと入力された現在の体重Ｗ１（kg）とから、標準基礎代謝量ＪＡ０（kcal／日）を。次式の演算によって算出する。
【００７２】
ＪＡ０＝ＪＡｒ×Ｗ１（kcal／日）
ステップＳ２２：推定基礎代謝量算出
まず、入力された体温Ｃ１（℃）とＲＯＭ１６に記憶されている標準体温Ｃ０（℃）とから差分体温Ｃｄ（℃）を、Ｃｄ=Ｃ０−Ｃ１の演算によって算出する。
【００７３】
そして、ステップＳ２１で算出した標準基礎代謝量ＪＡ０（kcal／日）と、上記差分体温Ｃｄ（℃）と、ＲＯＭ１６に記憶されている体温係数θ（％）とから、推定基礎代謝量ＪＡ１（kcal／日）を次式の演算によって算出する。
【００７４】
ＪＡ１＝ＪＡ０−（ＪＡ０×Ｃｄ×θ) （kcal／日）
ステップＳ２３：標準必要総エネルギー量算出
ステップＳ２１で算出した標準基礎代謝量ＪＡ０１（kcal）と、標準活動レベル係数Ｋ０（一般に、図７に示したテーブルにおける活動レベルが普通の場合の活動レベル係数）から、標準必要総エネルギー量Ｅ０（kcal／日）を次式の演算によって算出する。
【００７５】
Ｅ０＝ＪＡ０×Ｋ０（kcal／日）
ステップＳ２４：推定必要総エネルギー量算出
入力された活動レベル（１日の歩数）から図７のテーブルにより活動レベル係数Ｋ１を選択し、ステップＳ２２で算出した推定基礎代謝量ＪＡ１（kcal／日）から、推定必要総エネルギー量Ｅ１（kcal／日）を次式の演算によって算出する。
【００７６】
Ｅ１＝ＪＡ１×Ｋ１（kcal／日）
ステップＳ２５：１日の余剰エネルギー算出
ステップＳ２３で算出した標準必要総エネルギー量Ｅ０（kcal／日）とステップＳ２４で算出した推定基礎代謝量ＪＡ１（kcal／日）から、太り易さ指数として１日の余剰エネルギーＥｄ（kcal／日）を次式の演算によって算出する。
【００７７】
Ｅｄ＝Ｅ０ −Ｅ１（kcal／日）
この演算処理を終了すると、図４のメインルーチンにリターンして、ステップＳ３に進む。
・ステップＳ３：経年後の脂肪増加量の算出
図４のステップＳ３では、ステップＳ２のステップＳ２５で算出された１日の余剰エネルギー（kcal／日）と、入力された期間Ｎ（日数：１年であれば３６５日に換算する）と、脂肪量１ｋｇあたりのカロリーｅｆ＝７２００（kcal） から、経年後の脂肪増加量である累積脂肪量Ｆ２（kg）を次式の演算によって算出する。
【００７８】
Ｆ２＝Ｅｄ×Ｎ／ｅｆ（kg）
なお図５におけるステップＳ２３〜Ｓ２５の演算に代えて、標準基礎代謝量ＪＡ０（kcal／日）と推定基礎代謝量ＪＡ１（kcal／日）の差分である差分基礎代謝量ＪＡｄ（kcal／日）を、ＪＡｄ＝ＪＡ０−ＪＡ１の演算によって算出し、その差分基礎代謝量ＪＡｄ（kcal／日）を太り易さ指数として、ステップＳ３の経年後の脂肪増加量算出に使用することもできる。その場合は、経年後の脂肪増加量である累積脂肪量Ｆ２（kg）を次式の演算によって算出する。
【００７９】
Ｆ２＝ＪＡｄ×Ｎ／ｅｆ（kg）
・ステップ４：.予測前である現在の皮下脂肪厚算出
このステップ４では、体脂肪キャリパー法（皮下脂肪厚測定法の体脂肪率算出公式）を応用して、現在の皮下脂肪厚α１（mm） を算出する。
【００８０】
まず、入力された現在の体重Ｗ１（kg）と身長Ｈ（cm）から現在の体表面積Ａ１（m２）を、次式に演算によって算出する。
【００８１】
Ａ１=（Ｗ１0.425）×（Ｈ0.725）× ０．００７２４６
そして、入力された現在の体脂肪率ＦＡＴ１（％）と現在の体重Ｗ１（kg）から、
現在の体脂肪量Ｆ１（kg）=（ＦＡＴ１／１００）×Ｗ１
現在の体密度Ｄ１＝４５７／（ＦＡＴ１＋４１４．２）
を算出する。さらに、次式の演算によって、現在の皮脂厚係数Ｘ１を算出した後現在の皮脂厚α１（mm）を算出する
現在の皮下脂肪厚係数Ｘ１＝(１．０９２３−Ｄ１）／０．０００５１４
現在の皮下脂肪厚α１（mm）=｛Ｘ１×（Ｗ１／Ａ１）}／１００
・ステップ５：予測後である経年後の皮下脂肪厚算出
このステップ５では、入力された現在の体重Ｗ１（kg）と、ステップ３で算出した経年後の脂肪増加量である累積脂肪量Ｆ２（kg）とから、経年後の体重Ｗ２（kg）をＷ２＝Ｗ１＋Ｆ２の演算によって算出する。そして、経年後の体表面積Ａ２（m２）を、次式に演算によって算出する。
【００８２】
Ａ２=（Ｗ２0.425）×（Ｈ0.725）× ０．００７２４６
そして、入力された現在の体脂肪量Ｆ１（kg）と、これまでに算出した累積脂肪量Ｆ２（kg）、経年後の体重Ｗ２（kg）、および経年後の体表面積Ａ２（ｍ２）を用いて、経年後の体脂肪率ＦＡＴ２（％）、経年後の体密度Ｄ２、経年後の皮脂厚係数Ｘ２、および経年後の皮下脂肪厚α２（mm）を、次の各式の演算によって順次算出する。
【００８３】
経年後の体脂肪率ＦＡＴ２（％）=｛（Ｆ１＋Ｆ２）／Ｗ２｝×１００
経年後の体密度Ｄ２=４５７／（ＦＡＴ２＋４１４．２）
経年後の皮下脂肪厚係数Ｘ２=（１．０９２３−Ｄ２）／０．０００５１４
経年後の皮下脂肪厚α２（mm）=｛Ｘ２×（Ｗ２／Ａ２）｝／１００
・ステップ６：予測後である経年後の頬部輪郭補正値算出（顔の輪郭変化を予測）
ここまでは、体脂肪率算出法のひとつであるキャリパー法の公式を元に、現在の体脂肪率と経年後の脂肪増加量から、現在と経年後の皮下脂肪厚を逆算している。ただし、この場合の皮下脂肪厚値は、上腕背部と肩甲骨下部の皮下脂肪厚値の合算値であり、輪郭補正値を算出しようとする顔の頬部の皮下脂肪厚値とは異なるため換算が必要である。そのため頬部予測係数Ｚを用いる。
【００８４】
すなわち、このステップ６では、ステップ４で算出した現在の皮脂厚α１（mm）およびステップ５で算出した経年後の皮脂厚α２（mm）から、頬部予測係数Ｚを用いて、現在の頬部皮下脂肪厚Ｔ１（mm）および経年後の頬部皮下脂肪厚Ｔ２（mm）を、それぞれ次の各式の演算によって算出する。
【００８５】
現在の頬部皮下脂肪厚Ｔ１（mm）＝α１×Ｚ
経年後の頬部皮下脂肪厚Ｔ２（mm）=α２×Ｚ
そして、経年後の輪郭補正値ΔＴ（mm）を次式の演算によって算出する。
【００８６】
輪郭補正値ΔＴ（mm）=Ｔ２−Ｔ１
このように、頬部皮下脂肪厚Ｔ（mm）=α×Ｚであり、これを現在の体脂肪率から求めた「現在の頬部皮下脂肪厚Ｔ１」と太り易さ指数による経過年数後の体脂肪率から求めた「経過年数後の頬部皮下脂肪厚Ｔ２」との差を取り、頬部輪郭の補正値ΔＴとする。
【００８７】
ここで使用する頬部予測係数Ｚは、図８に示すように性別および年代（若年、中年、高年）別にテーブルデータとして、図２に示したＲＯＭ１６に予め格納しておき、入力された性別および年齢に応じて選択する。
【００８８】
この頬部予測係数Ｚは、上腕背部と肩甲骨下部の皮下脂肪厚値の合算値である皮下脂肪厚α（mm）に対する頬部の皮下脂肪厚の比率を示す係数である。そのため、図８のテーブルは、頬部、上腕背部、および肩甲骨下部の各皮下脂肪厚（mm）と、それを合算した皮下脂肪厚α（mm）と、頬部予測係数Ｚの例を示している。
【００８９】
これは、例えば公知の論文である「日本人の体組成(健康科学 第１９巻１９９７年)：小宮秀一氏」に掲載されている、図９に示すような日本人の性別および年代別の皮下脂肪
厚とその体部位ごとの配分データから算出することができる。
【００９０】
〔ステップＳ２〜Ｓ６による自動演算の実例〕
ここで、上述した図４のステップＳ２（図５のステップＳ２１〜Ｓ２５）〜Ｓ６による自動演算の実例示す。
【００９１】
ステップＳ１で入力された個人パラメータが、性別：男、年齢：４５才、体重：Ｗ１＝６７．０（kg）、身長：Ｈ＝１７３（cm）、活動データが、活動レベル：普通（又は歩数１００００歩）、体温：Ｃ１=３５．８９（℃）、および現在の体脂肪率：ＦＡＴ１＝２０．０（％）、経過期間：Ｎ＝１年の場合の各値の算出例を示す。
【００９２】
１０〜５０才の場合の標準体温Ｃ０は３６．８９（℃）であるから、差分体温Ｃｄは、
Ｃｄ＝Ｃ０−Ｃ１＝３６．８９−３５．８９＝１．００（℃）
である。また、男性で４５才の場合の基礎代謝基準値ＪＡｒは、図６のテーブルデータからＪＡｒ＝２２．３（kcal／kg／日）であるから、標準基礎代謝量ＪＡ０（kcal／日)は、
ＪＡ０＝ＪＡｒ×Ｗ１＝２２．３×６７．０＝１４９４．１（kcal／日）
となる。
【００９３】
体温係数θ=０．１３であるから、推定基礎代謝量ＪＡ１（kcal／日）は、
ＪＡ１＝ＪＡ０−（ＪＡ０×Ｃｄ×θ)
-＝１４９４．１−（１４９４．１×１．００×０．１３）
＝１２９９．９（kcal ／日）
となる。
【００９４】
標準活動レベルを「普通」とすると、図７のテーブルデータから活動レベル係数Ｋ０＝１．７５である。そこで、標準必要総エネルギー量Ｅ０（kcal／日）は、
Ｅ０＝ＪＡ０×Ｋ０＝１４９４．１×１．７５＝２６１４．７（kcal／日）
となる。
【００９５】
また、入力された活動レベルも「普通」であるから、図７のテーブルデータから活動レベル係数Ｋ０＝１．７５である。そのため、推定必要総エネルギー量Ｅ１（kcal／日）は、
Ｅ１＝ＪＡ１×Ｋ１＝１２９９．９×１．７５＝２２７４．８（kcal／日）
となる。
【００９６】
したがって、太り易さ指数として１日の余剰エネルギーＥｄ（kcal／日）は、
Ｅｄ＝Ｅ０−Ｅ１＝２６１４．７−２２７４．８＝３３９．９（kcal／日）
となる。
【００９７】
経過期間の１年は３６５日であり、脂肪量１ｋｇあたりのカロリー：ｅｆ（kcal）＝７２００（kcal）であるから、経年後の脂肪増加量である累積脂肪量Ｆ２（kg）を次式の演算によって算出する。
【００９８】
Ｆ２＝Ｅｄ×Ｎ／ｅｆ＝（３３９．９×３６５）／７２００＝１７．２３（kg）
の脂肪が１年間に蓄積する。
【００９９】
入力値がＷ１＝６７．０ｋｇ、Ｈ＝１７３ｃｍ、ＦＡＴ１＝２０．０％であるから、現在の体表面積Ａ１（ｍ２）は、
Ａ１=（Ｗ１0.425）×（Ｈ0.725）× ０．００７２４６
-＝（６７．０0.425) ×（１７３0.725）×０．００７２４６＝１．８１４５（ｍ２）
となる。
【０１００】
現在の体脂肪量Ｆ１（kg）=（ＦＡＴ１／１００）×Ｗ１
＝（２０．０／１００) ×６７．０＝１３．４（kg）
現在の体密度Ｄ１＝４５７／（ＦＡＴ１＋４１４．２）
＝４５７／（２０．０＋４１４．２）＝１．０５２５
現在の皮下脂肪厚係数Ｘ１＝（１．０９２３−Ｄ1）／０．０００５１４
＝（１．０９２３−１．０５２５）／０．０００５１
＝７８．０４
現在の皮下脂肪厚α１（mm）=｛Ｘ1×（Ｗ１／Ａ１）}／１００
＝｛７８．０４×（６７．０／１．８１４５）}／１００
＝２８．８（mm）
経年後の体重Ｗ２（kg）＝Ｗ１＋Ｆ２-＝６７．０＋１７．２＝８４．２（kg）
経年後の体脂肪率ＦＡＴ２（％）=｛（Ｆ１＋Ｆ２）／Ｗ２｝×１００
＝｛（１３．４＋１７．２３）／８４．２｝×１００＝３６．３（％）
経年後の体密度Ｄ２=４５７／（ＦＡＴ２＋４１４．２）
＝４５７／（３６．３＋４１４．２）＝１．０１４４
経年後の皮下脂肪厚係数Ｘ２=（１．０９２３−Ｄ２）／０．０００５１４
＝（１．０９２３−１．０１４４）／０．０００５１４
＝１５２．７５
経年後の体表面積Ａ２（ｍ２）=（Ｗ２0.425）×（Ｈ0.725）× ０．００７２４６
=（８４．２0.425）×（１７３0.725）×０．００７２４６
＝１．９９９６（ｍ２）
経年後の皮下脂肪厚α２（mm）=｛ Ｘ２×（Ｗ２／Ａ２）｝／１００
＝｛１５２．７５ ×（８４．２／１０５．３０）｝／１００
＝６４．３（mm）
頬部予測係数Zを、入力された年齢と性別から図８のテーブルデータにより０．７とする。したがって、
現在の頬部皮下脂肪厚Ｔ１（mm）＝α１×Ｚ
＝２８．８×０．７＝２０．２（mm）
経年後の頬部皮下脂肪厚Ｔ２(mm）=α２×Ｚ
＝６４．３×０．７＝４５．０（mm）
輪郭補正値ΔＴ（mm）＝Ｔ２−Ｔ１
＝４５．０−２０．２＝２４．８（mm）
となる。
【０１０１】
〔図４のステップＳ７〜Ｓ１２の処理〕
再び図４に戻って、ステップＳ７〜Ｓ１２の処理について説明する。
・ステップＳ７：カメラで顔を撮影
ステップＳ６で輪郭補正値ΔＴの算出が完了すると、ステップＳ７へ進み、図１に示した表示画面２に使用者に対してカメラ６による顔の撮影を促すメッセージを表示する。その後シャッター７が押されると、カメラ６が顔を撮影し、顔画像入力手段２５が撮影された顔の画像データを図２のＲＡＭ１６に記憶させる。
・ステップＳ８：撮影された顔画像を表示
そして、ステップＳ８で、その撮影された顔画像を表示画面２に表示する。使用者がその顔画像を確認して、気に入らない場合には撮影し直すこともできる。
・ステップＳ９：顔画像の輪郭基準点設定
次に、ステップＳ９では、図１０に示すように表示された顔画像の輪郭基準点を設定す
る。このとき、図１における表示画面２上に入力された顔画像とともに位置ポインタ（カーソル）を表示し、それを使用者が上下左右カーソル移動ボタン４の操作によって任意の位置に移動させ、決定ボタン５を押すと、その時に位置ポインタが示す位置を、図３の輪郭基準点設定手段３１が輪郭基準点の一つとして設定（記憶）する。
【０１０２】
この例では、図１０に示すように、両耳穴の位置ａ，ｂと、下顎の位置ｃと、両眼の位置ｄ，ｅの順次位置ポインタを合わせて決定ボタン５を押し、ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅをそれぞれ輪郭基準点として設定する。
・ステップＳ１０：変形領域特定
次に、ステップ１０で変形領域を特定する。この処理は、図３の変形領域特定手段３１が輪郭基準点設定手段３１（ステップ９）によって設定された輪郭基準点ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅに基づいて、顔の輪郭を変形処理するための変形領域を自動的に特定する。
【０１０３】
それを図１１によって説明する。まず、輪郭基準点ａとｂを結ぶ線を一辺とする長方形の枠線と、輪郭基準点ｄからその一辺に直交する垂線とによって囲まれた左側の枠線Ｌ１内の領域を左側の変形領域Ａ１として特定する。
【０１０４】
同様に、輪郭基準点ａとｂを結ぶ線を一辺とする長方形の枠線と、輪郭基準点ｅからその一辺に直交する垂線とによって囲まれた右側の枠線Ｌ２内の領域を右側の変形領域Ａ２として特定する。
・ステップＳ１０：輪郭補正値に基づいて輪郭画像変形処理
このステップＳ１０では、輪郭補正値に基づいて輪郭画像変形処理を行うが、この処理も図３の輪郭画像変形処理手段３３が、輪郭補正値演算手段３０（ステップＳ６）によって算出された経過期間後の顔の輪郭変化の予測結果である輪郭補正値ΔＴに基づいて、変形領域特定手段３１（ステップＳ１０）によって特定された顔画像の輪郭の変形領域に対して自動的に輪郭画像変形処理を行う。
【０１０５】
そのため、まずスケーリング基準算出を行う。日本人の両眼の間隔（図１０に示した点ｄ−ｅ間の距離）は６５〜７０（mm）であるから、輪郭基準点ｄ，ｅ 間の距離を６７．５（mm）と仮定して、図１０における破線枠内の画像を絶対スケーリングする。
【０１０６】
そして、輪郭画像変形処理を行うが、それを図１２によって説明する。
【０１０７】
まず、左頬変形処理を行う。そのため、図１２の（イ）に破線で囲んで示す左側の変形領域Ａ１の画像を切り出し、Ｘ，Ｙ座標でＹ方向の下から１／４の点を輪郭補正値ΔＴ分だけ左方向（−Ｘ方向）にずらした点をピークとするスプライン曲線で変形した後、（ロ）に示すように元の画像位置に合成する。
【０１０８】
次に、右頬変形処理を行う。そのため、図１２の（ロ）に破線で囲んで示す右側の変形領域Ａ２の画像を切り出し、Ｘ，Ｙ座標でＹ方向の下から１／４の点を輪郭補正値ΔＴ分だけ右方向（＋Ｘ方向）にずらした点をピークとするスプライン曲線で変形した後、（ハ）に示すように元の画像位置に合成する。
【０１０９】
このようにして、輪郭画像変形処理を完了する。さらに、実感を出すために、皺強調処理や肌色補正等を行ってもよい。
・ステップＳ１２：推定顔画像を表示
このステップ１２では、図３の推定顔画像表示手段３４が、上述のように輪郭画像変形処理を完了した図１２の（ハ）に示すような顔画像を、経過期間後（例えば１年後）の推定顔画像として図１の表示画面２に表示する。このとき、対比の便宜のために現在の顔である入力された顔画像を並べて、あるいは経過期間後の推定顔画像と交互に表示するよう
にしてもよい。
【０１１０】
使用者が、この表示された経過期間後（予測後）の推定顔画像を確認した後、図１に示す電源ボタン３を一定時間以上押せば、電源がＯＦＦになって処理を終了する。
【０１１１】
このように、予測期間後の自分の推定顔画像を見ることによって太り過ぎないように適度の運動などを行って健康管理をすることに対するモチベーションが高まる。
【０１１２】
上述の例では、輪郭補正値ΔＴが正で頬の輪郭が膨らむ（太る）場合の例を説明したが、活動レベルが高く、太り易さ指数（１日当たりの余剰エネルギー）が負になると、輪郭補正値ΔＴが負になって、頬の輪郭が引っ込む（細る）ように変形することになる。それによって、ダイエット効果を予測することもできる。
〔他の実施形態〕
この発明による体形変化予測装置の他の実施形態を図１３によって説明する。
【０１１３】
この図１３はその体形変化予測装置２０の機能構成を示すブロック図であり、図３に示した前述した実施形態の体形変化予測装置１０を一部変更したものである。
【０１１４】
この体形変化予測装置２０では、図３に示した体形変化予測装置１０における活動データ入力手段２２に代えて、活動量入力手段４１と摂取カロリー入力手段４２を設けているが、これらがいずれも活動データ入力手段に相当する。そして、太り易さ指数演算手段４３の機能が、図３の太り易さ指数演算手段２６とは少し異っている。
【０１１５】
その他の各手段の機能及び外観やハード構成などは、前述の実施形態と同様であるから、それらの説明は省略する。
【０１１６】
活動量入力手段４１は、活動データとして活動量計などで実際に計測した結果による１日の活動量Ｋout（kcal）を入力する。このとき、体形変化予測装置に活動量計を接続して、活動量を自動的に入力することも可能である。また、体形変化予測装置に無線通信機能を備えて、無線通信機能を有する活動量計と通信を行って測定値を入力するようにしてもよい。摂取カロリー入力手段４２は、活動データとして飲食などのカロリー摂取活動による１日の摂取カロリーＫin（kcal）を入力する。これは、例えば食品カロリー表などにより、１日の食事で摂取した食品をカロリーに換算した総量である。なお、活動量計との接続または通信によって活動量計に記憶されている個人パラメータや摂取カロリーも入力するようにしてもよい。
【０１１７】
これらの入力方法は、前述の実施形態と同様だが、図１に示した表示画面２のデータ入力用の表示項目として、「体温」と「活動レベル」に代えて、「活動量」と「摂取カロリー」を表示する。
【０１１８】
そして、太り易さ指数演算手段４３は、入力された１日の摂取カロリーＫin（kcal）と活動量Ｋout（kcal）から、必要総エネルギー差分Ｅｄ（kcal）を次式の演算によって算出し、それを太り易さ指数である1日の余剰エネルギーとして出力する。
【０１１９】
Ｅｄ（kcal）＝Ｋin−Ｋout
したがって、図４に示したフローチャートにおけるステップＳ１とＳ２だけが前述の実施形態の場合と異なる。
【０１２０】
すなわち、ステップＳ１では個人パラメータ及び活動量と１日の摂取カロリー等を入力し、ステップＳ２では、必要総エネルギー差分Ｅｄ（kcal）＝Ｋin−Ｋoutの演算のみによって、太り易さ指数で（１日の余剰エネルギー）を算出する。したがって、図５に示したサブルーチンと異なる処理によって太り易さ指数で（１日の余剰エネルギー）を算出する。
【０１２１】
〔他の実施形態〕
上述の実施形態では、個人パラメータと活動データから、１日の余剰エネルギーを求めて経年後の脂肪増加量である累積脂肪量Ｆ２（kg）を算出し、現在の体重Ｗ１（kg）と、算出した経年後の脂肪増加量である累積脂肪量Ｆ２（kg）とから、経年後の体重Ｗ２（kg）を算出することによって、予測後である経年後の皮下脂肪厚を推定し、それを頬部皮下脂肪厚に変換して経年後の顔輪郭を予測していたが、経年後の体重を直接入力することによって経年後の顔輪郭補正値を算出するようにしてもよい。さらに、経年後の体重ではなく、経年後の体脂肪率を直接入力することによって経年後の皮下脂肪厚を推定し、それを頬部皮下脂肪厚に変換して経年後の顔輪郭を予測するようにしてもよい。
【０１２２】
このとき、直接入力する経年後の体重は、経年後に予測される体重でもよいし、目標とする体重でもよい。目標とする体重を直接入力することで、目標とする体重となったときの顔の輪郭変化の予測結果を知ることができ、健康管理活動に対するモチベーションを高めることができる。
また、上述の実施形態では現在と経年後の将来を体形変化の予測前後としているが、体形変化の予測前後は、過去と将来、過去と現在、将来のある時点とそれとは異なる将来の時点、過去のある時点とそれとは異なる過去の時点などとすることもできる。このとき、個人パラメータや活動データは、予測前後とした過去時点でのデータ、将来の予測値、将来の目標値とすることができる。
【０１２３】
以上、この発明による体形変化予測装置の実施形態について説明したが、その外観形状やハード構成なども種々に変更可能であることも当然である。
【０１２４】
他の機能を有する機器に、この発明による体形変化予測装置の機能を持たせるようした実施例も当然構成し得る。
【産業上の利用可能性】
【０１２５】
この発明による体形変化予測装置は、専用の装置として利用することもできるが、情報機器（パーソナルコンピュータ、携帯情報端末、携帯電話機、電子書籍等）、健康機器（電子血圧計、活動量計、歩数計、電子ヘルスメータ等）や、携帯型ゲーム機など各種の装置に組み込んで（ハード又はソフトで）、この発明による体形変化予測装置の機能を持たせて利用することも可能である。それによって、現在の活動量やカロリー摂取状態などを継続した場合の予測期間後の自分の顔の輪郭変化を知ることができ、健康管理活動に対するモチベーションを高めることができる。
【符号の説明】
【０１２６】
１：ケース ２：表示画面 ３：電源ボタン
４：上下左右カーソル移動ボタン ５：決定ボタン ６：カメラ
７：シャッター １０，２０：体形変化予測装置
１１：操作部 １２：表示部 １３：電源部１３ １５：ＣＰＵ
１６：ＲＯＭ １７：ＲＡＭ １８：ＮＶＲＡＭ（不揮発性ＲＡＭ）
１９：バス ２１：個人パラメータ入力手段 ２２：活動データ入力手段
２３：体脂肪率入力手段 ２４：経過期間入力手段 ：２５：顔画像入力手段
２６：太り易さ指数演算手段 ２７：脂肪増加量演算手段２７
２８：現在皮下脂肪厚演算手段 ２９：経年後皮下脂肪厚演算手段
３０：輪郭補正値演算手段（顔輪郭変化予測手段） ３１：輪郭基準点設定手段
３２：変形領域特定手段 ３３：輪郭画像変形処理手段
３４：推定顔画像表示手段 ４１：活動量入力手段
４２：摂取カロリー入力手段 ４３：太り易さ指数演算手段
【技術分野】
【０００１】
この発明は、個人の現在の身長、体重、年齢、および性別の個人パラメータと、個人の活動量を示す活動データとから、その個人の経過期間後の体形変化を予測する体形変化予測装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、人口構成の高齢化と共に生活習慣病が大きな社会問題になり、生活習慣病に罹患しないように一人一人が健康増進に努めることが求められ始めている。特に生活習慣病と密接に関係しているといわれている肥満の防止には、食事や運動の管理が不可欠である。
【０００３】
肥満の防止のためや、ダイエットや減量を行う際には、公開されている統計的な１日に必要なカロリー値を前提に、心拍計や歩数計による運動消費カロリーの目標や、食事メニューの摂取カロリーの目標値を決めて、それを実行することが望ましい。
【０００４】
しかし、このようなカロリー値は、あくまで統計的な必要カロリーを目標基準としているため、実際には個人差が大きく、同じ運動量、同じダイエット食を実践しても効果が得られ易い人と、得られ難い人がある。
【０００５】
ところで、人間は、生命活動を維持するために生体で自動的に行われる活動である基礎代謝と、仕事や運動など日常活動上必要な運動代謝と、食事を取ったときに消化や吸収が行われる活動である食事代謝との３つの代謝を行っている。
【０００６】
それぞれの代謝を代謝量として見立てると、それぞれはエネルギーとして考えることができ、この３つの代謝量の合計が総必要エネルギーとなる。
【０００７】
基礎代謝量は、標準的な生活をしている場合は、総必要エネルギーの約６０％程度を占める。また、運動代謝量は約３０％、食事代謝量は約１０％となっている。
【０００８】
心拍計や歩数計などを装着して運動を行っても、そもそも総必要エネルギーの約３０％の部分である運動代謝量を消費しているだけであるから、総必要エネルギーの約６０％程度を占める基礎代謝量に着目した食事や運動の管理を行う方が効率がよいという考えがある。そこで、近年では基礎代謝量を知って、それに応じて食事や運動の管理をすることが行われ始めた。
【０００９】
基礎代謝量は、身体の基本的機能を維持するために必要なエネルギーであるため、その値を決める主たる要因は、各個人の身長、体重、年齢、性別であるが、体温によっても変わる。ここで「体温」とは、厳密には「基礎体温」であるが、代謝エネルギーを算定する上では重要ではないので、本明細書中では単に「体温」と称す。
【００１０】
そのため、各人の体温差に基づく基礎代謝量の差を定量的に算出して、身体の監視や健康管理に役立てて行くことが必要である。
【００１１】
そこで、各個人の身長、体重、年齢、性別に応じた標準基礎代謝量と体温から標準体温に対する体温差を考慮した推定基礎代謝量を算出し、その標準基礎代謝量との基礎代謝差分データを算出し、それを太り易さ指数に換算し、それを食品（例えば、１日に減らすおにぎりの個数）、運動量（例えば、１日の速歩運動の歩数）、または１年後の蓄積脂肪量などに換算して表示することができる代謝エネルギー算定装置を、本発明者が既に提案し
ている（例えば、特許文献１参照）。
【００１２】
また、個人の身体データや健康状態を示す健康診断データ、個人の食生活及び嗜好品の内容を示す食生活データ、個人の生活行動に関する生活習慣データ、および病気に関する病気データを入力することによって、例えば５年後の状態をシュミレーションし、現在の分身と５年後の分身をイラストで表示し、そのときの健康状態や、太ることが予想させる場合にはそれに対する対処方法などを表示するようにした分身健康・体型予測システムも提案させている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２０１０−１２４８７３号公報
【特許文献２】特開２００７−３１０６３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかし、各自が生活習慣病を予防し、健康を増進するために、摂取カロリーを管理し、適度な身体運動量（エクササイズ）を実行しようとしても、それを継続するのが難しかった。それは、即効性がなく結果がよく分らないためや、生活習慣病予防という負のイメージだけではやる気を維持できないという問題があった。
【００１５】
前述した特許文献１で提案した装置では、個人の推定基礎代謝量と標準基礎代謝量との差分データから太り易さ指数を算出し、それを例えば１日に減らすべき食品の量（おにぎりの数等）や実行すべき運動量（速歩運動の歩数等）で表示したり、それらを行わない場合の１年後の蓄積脂肪量などを表示することによって、モチベーションを高めようとしているが、その効果を充分に実感できず、モチベーションを維持できないという課題がある。
【００１６】
また、特許文献２に開示されている分身健康・体型予測システムは、健康診断データ、食生活データ、生活習慣データ、および病気データなど多岐に亘る個人データを入力しなければならない煩雑なものであり、イラストで表示される現在の分身とシュミレーションされた５年後の分身とを対比すれば、ある程度は効果のイメージが得られるが、イラスト表示であるため自分のこととしての実感に乏しいものであった。
【００１７】
この発明は上記の問題を解決するためになされたものであり、適度な身体運動量（エクササイズ）の運動を継続して実行した場合などの効果を事前に実感できるように予測し、モチベーションを高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
この発明は上記の目的を達成するため、個人の現在の身長、体重、年齢、および性別の個人パラメータと、個人の活動量を示す活動データとを得て、個人の体形変化を予測する体形変化予測装置において、上記個人パラメータおよび活動データの中から選択されたデータに基づいて予測前後の皮下脂肪厚を算出する手段と、その予測前後の皮下脂肪厚を頬部皮下脂肪厚に変換することによって予測前後の顔の輪郭変化を予測する顔輪郭変化予測手段とを有することを特徴とする。
【００１９】
上記顔輪郭変化予測手段は、皮下脂肪を頬部皮下脂肪厚に変換するための頬部予測係数を性別および年齢に応じたテーブルとして記憶し、上記個人パラメータによる性別および年齢に応じた頬部予測係数をそのテーブルから選択して、その頬部予測係数により上記経過期間後の皮下脂肪厚を上記頬部皮下脂肪厚に変換することができる。
【００２０】
上記体形変化予測装置において、上記個人の予測前の体脂肪率を得て、その体脂肪率と上記個人パラメータのうちの予測前の体重及び身長とに基づいて予測前の皮下脂肪厚を算出する予測前皮下脂肪厚演算手段を有し、上記顔輪郭変化予測手段は、上記予測前皮下脂肪厚演算手段によって算出された予測前の皮下脂肪厚に上記選択した頬部予測係数を乗じて予測前の頬部皮下脂肪厚を、上記予測前後の皮下脂肪厚に上記選択した頬部予測係数を乗じて予測後の頬部皮下脂肪をそれぞれ算出し、その予測後の頬部皮下脂肪厚から予測前の頬部皮下脂肪厚を減じて輪郭補正値を算出して上記顔の輪郭変化を予測するようにするとよい。
【００２１】
上記予測後の皮下脂肪圧を算出する手段は、上記個人パラメータおよび上記活動データに基づいて１日当りの余剰エネルギーを求め、その余剰エネルギーと予測前後の経年期間から予測後の皮下脂肪圧を算出するとよい。
【００２２】
上記活動データは、個人の体温と、個人の１日の活動量を活動レベルとして表したデータであるとよい。あるいは、上記活動データは、個人の１日の活動量と、個人の１日の摂取カロリーであってもよい。
【００２３】
上記予測後の皮下脂肪圧を算出する手段は、上記個人パラメータである予測後の体重または体脂肪率に基づいて予測後の皮下脂肪圧を算出してもよい。
【００２４】
これらの体形変化予測装置において、上記個人の顔画像を撮像して入力する顔画像入力手段と、その顔画像入力手段によって入力された顔画像の輪郭基準点を設定する輪郭基準点設定手段と、その輪郭基準点設定手段によって設定された輪郭基準点に基づいて顔画像の輪郭の変形領域を特定する変形領域特定手段と、上記顔輪郭変化予測手段によって予測された上記顔の輪郭変化の予測結果に基づいて、上記変形領域特定手段によって特定された顔画像の輪郭の変形領域に対して輪郭画像変形処理を行う輪郭画像変形処理手段と、その輪郭画像変形処理手段によって輪郭画像変形処理を行った顔画像を経過期間後の推定顔画像として表示する推定顔画像表示手段とを有するのが望ましい。
【発明の効果】
【００２５】
この発明による体形変化予測装置は、個人の現在の身長、体重、年齢、および性別の個人パラメータと、個人の活動量を示す活動データとから選択されたデータに基づいて予測前後の皮下脂肪厚を算出し、その予測前後の皮下脂肪厚を頬部皮下脂肪厚に変換することによって予測前後の顔の輪郭変化を予測することができる。それによって、最も実感し易い顔の輪郭変化の予測結果を知らせて、健康管理活動に対するモチベーションを高めることができる。
【００２６】
その顔の輪郭変化を予測した本人の顔画像を、経過期間後の推定顔画像として表示するようにすれば、一層実感を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】この発明による体形変化予測装置の一実施形態を示す外観図である。
【図２】同じくそのハード構成を示すブロック図である。
【図３】同じくその機能構成を示す機能ブロック図である。
【図４】この発明による体形変化予測装置の一実施形態における操作及び処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】図４におけるステップＳ２の太り易さ指数算出処理のサブルーチンのフローチャートである。
【図６】日本人の性別および年齢に応じた基礎代謝基準値（kcal／kg／日）のテーブルデータの例を示す図である。
【図７】活動レベルと活動レベル係数との対応関係のテーブルデータの例を示す図である。
【図８】性別および年代（若年、中年、高年）別の頬部、上腕背部および肩甲骨下部の各皮下脂肪厚（mm）と皮下脂肪厚α（mm）および頬部予測係数Ｚのテーブルデータの例を示す図である。
【図９】日本人の性別および年代別の皮下脂肪厚の体部位ごとの配分データを示す線図である。
【図１０】入力された顔画像とその輪郭基準点の設定に関する説明図である。
【図１１】顔画像の変形領域の特定に関する説明図である。
【図１２】輪郭画像変形処理を説明するための図である。
【図１３】この発明による体形変化予測装置の図３に示した実施形態を一部変更した実施形態の機能構成を示す機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、この発明を実施するための形態を図面に基づいて具体的に説明する。
【００２９】
〔実施形態の外観例〕
図１は、この発明による体形変化予測装置の一実施形態を示す外観図である。
【００３０】
この体形変化予測装置は、携帯型情報端末や携帯型ゲーム機などと類似した形状及び構成であり、それらや携帯電話機、ノート型パーソナルコンピュータ等の各種のパーソナル情報機器を利用することも可能である。
【００３１】
図１に示す体形変化予測装置１０は、手の平に載るサイズの長方形で薄型のケース１の前面に、表示画面２が大きな割合を占めて設けられている。その表示画面２の下側に電源ボタン３と、上ボタンＵ，下ボタンＤ，左ボタンＬ，右ボタンＲの４個のボタンからなる上下左右カーソル移動ボタン４と、決定ボタン５が配置されている。表示画面２の上側には、顔画像を撮影するためのカメラ６の撮影窓が設けられ、上側面にはそのカメラ６のシャッター７が設けられている。
【００３２】
この体形変化予測装置１０は、電源ボタン３を押されると起動して、例えばドットマトリクス形の液晶表示パネルによる表示画面２に、図１に示すように体温、身長、体重、年齢、性別、活動レベル、体脂肪率、及び予測する経過期間（予測○年後）の各項目とその各データを表示する。その各データは、以前に決定された入力データを記憶していればそれを表示し、それがなければ予め用意しているデフォルト値を表示する。そして、どれかの項目（最初は例えば「身長」）のデータの下にカーソルを表示する。
【００３３】
そして、表示されているデータを変更しない場合は、使用者が決定ボタン５を押すとそのデータが入力データとして保持され、カーソルが次の項目のデータの下へ移動する。表示されているデータを変更したい場合には、例えば「身長」が１７３ｃｍと表示されている下にカーソルが点滅表示されている状態で、上下左右カーソル移動ボタン４の上ボタンＵを１回押すごとに表示される数値が１ｃｍずつ増加し、下ボタンＤを１回押すごとに表示される数値が１ｃｍずつ減少するので、自分の身長に該当する数値になった状態で決定ボタン５を押せば、その数値が入力データとして記憶される。
【００３４】
決定後、上下左右カーソル移動ボタン４によって、任意の項目にカーソルを移動させることもできる。また、「性別」においては上ボタンＵ又は下ボタンＤを押すごとに「男」と「女」の表示が入れ替わる。経過期間の「予測○年後」においては年数が増減する。
【００３５】
このようにして、表示されている各項目のデータを使用者の個人のデータとして入力することができる。そして、決定ボタン５を所定時間（例えば３秒）以上押し続けると、全項目の入力を終了する。
【００３６】
〔実施形態のハード構成〕
この体形変化予測装置１０のハード構成は、図２のハード構成を示すブロック図に示すように、操作部１１、表示部１２、カメラ７、および電源部１３と、マイクロコンピュータを構成するＣＰＵ１５、ＲＯＭ１６、ＲＡＭ１７、ＮＶＲＡＭ（不揮発性ＲＡＭ）１８、およびそれら全てをデータのやり取り可能に接続するバス１９とからなっている。
【００３７】
操作部１１は、図１に示した上下左右カーソル移動ボタン４と決定ボタン５とその各ボタンの押下検知回路等からなる。
【００３８】
表示部１２は、図１に示した表示画面２を構成するドットマトリクス形の液晶表示パネルとその駆動回路を含む液晶表示装置と表示制御回路等からなる。
【００３９】
カメラ７は、ＣＣＤ等の撮像デバイスと被写体の画像をその撮像デバイス上に結像させるレンズ系とからなり、被写体を撮像した画像データをデジタルデータとして出力することができる。
【００４０】
ＣＰＵ１５は、ＲＯＭ１６に格納されたプログラムによって動作して、後述する各種の演算および判断・処理を実行する機能を有し、この体形変化予測装置１０全体を統括制御する。
【００４１】
ＲＯＭ１６は，ＣＰＵ１５の動作プログラムおよび後述する各種テーブルを含む固定データを格納した読み出し専用メモリである。ＲＡＭ１７は、ＣＰＵ１５のワーキングメモリとして使用されると共に、一時的なデータを記憶する書き込み及び読み出し可能なメモリである。
【００４２】
ＮＶＲＡＭ１８は、給電が断たれても記憶データを保持できる不揮発性メモリであり、図１によって前述した身長、体重、年齢、および性別の個人パラメータ、個人の活動量を示す活動データである体温と活動レベル、体脂肪率及び経過期間等の各値がそれぞれ選択されて決定された各データを記憶（登録）する。また、これらの各データのデフォルト値およびそれを図１に示した上ボタンＵ又は下ボタンＤが押されるごとに順次変更表示する一連の値も、このＮＶＲＡＭ１８に記憶させておいてもよいが、それらはＲＯＭ１６に格納しておいてもよい。
【００４３】
電源部１３は、電源ボタン３の押下によって上述した各部に必要な電源を供給し、再度電源ボタン３が押下されたとき、あるいは所定時間以上何の操作もされなかったときにその電源供給を遮断するもので、電源として乾電池又は充電可能な二次電池を備えるか、外部のアダプターによって商用電源を降圧及び整流・平滑した直流が供給されるようにしてもよい。
【００４４】
〔実施形態の機能構成〕
上述した体形変化予測装置１０の機能構成を、図３に示す機能ブロック図によって説明する。この機能は図２に示したＣＰＵ１５が他の各部と協働して実行する。
【００４５】
この発明による体形変化予測装置は、前述したように、個人の現在の身長、体重、年齢、および性別の個人パラメータと、個人の活動量を示す活動データとを得て、個人の体形変化を予測する体形変化予測装置であり、上記個人パラメータおよび活動データの中から
選択されたデータに基づいて予測前後の皮下脂肪厚を算出し、それを頬部皮下脂肪厚に変換することによって予測前後の顔の輪郭変化を予測する機能を有している。
【００４６】
そのため、この実施形態の図３に示す体形変化予測装置１０は、入力手段として、個人パラメータ入力手段２１、活動データ入力手段２２、体脂肪率入力手段２３、経過期間入力手段２４、および顔画像入力手段（撮像部）２５を有している。
【００４７】
これらのうち、個人パラメータ入力手段２１、活動データ入力手段２２、体脂肪率入力手段２３、および経過期間入力手段２４は、図１の上下左右カーソル移動ボタン４と決定ボタン５を含む図２の操作部１１と、図１の表示画面２を含む図２の表示部１２と、ＣＰＵ１５およびＲＯＭ１６、ＲＡＭ１７、ＮＶＲＡＭ１８等によってなされる機能である。
【００４８】
個人パラメータ入力手段２１は、図１に示す表示画面に身長、体重、年齢、および性別の項目と現在ＮＶＲＡＭ１８に登録されている各項目のデータか、それが無い場合はデフォルトの各データを表示し、前述したように使用者が上下左右カーソル移動ボタン４を用いて、それぞれ自分の現在の身長、体重、年齢、および性別のデータを順次選択して、決定ボタン５を押すごとに、そのデータを順次ＮＶＲＡＭ１８の身長、体重、年齢、および性別の各記憶領域に記憶（登録）する。
【００４９】
活動データ入力手段２２は、図１に示す表示画面に体温および活動レベルの項目と現在ＮＶＲＡＭ１８に登録されている各項目のデータか、それが無い場合はデフォルトの各データを表示し、前述したように使用者が上下左右カーソル移動ボタン４を用いて、それぞれ自分の現在の体温および活動レベルのデータを順次選択して、決定ボタン５を押すごとに、そのデータを順次ＮＶＲＡＭ１８の体温および活動レベルの各記憶領域に記憶（登録）する。
【００５０】
体脂肪率入力手段２３と経過期間入力手段２４も同様に、それぞれ図１に示す表示画面に体脂肪率、経過期間（予測○年後）の項目と現在ＮＶＲＡＭ１８に登録されているデータか、それが無い場合はデフォルトのデータを表示し、前述したように使用者が上下左右カーソル移動ボタン４を用いて、それぞれ自分の現在の体脂肪率、および予測したい時期までの年数のデータを選択して決定ボタン５を押すと、その各データをＮＶＲＡＭ１８の体脂肪率および経過期間の各記憶領域に記憶（登録）する。
【００５１】
顔画像入力手段（撮像部）２５は、図１および図２に示したカメラ６によって、そのシャター７が押された時に、使用者の個人の顔画像を撮像（撮影）してデジタルの画像データとして入力し、その画像データをＲＡＭ１７に記憶させる。
【００５２】
次に演算手段として、太り易さ指数演算手段２６、脂肪増加量演算手段２７、現在皮下脂肪厚演算手段２８、経年後皮下脂肪厚演算手段２９、および輪郭補正値演算手段（顔輪郭変化予測手段）３０を有している。
【００５３】
これらの各演算手段は、図２に示したＣＰＵ１５が、ＮＶＲＡＭ１８に記憶（登録）された各データに基づいて、ＲＯＭ１６に格納されているテーブルデータや固定データを用いて演算を行う機能である。その各演算内容の詳細は、図４のフローチャートの説明において後述するが、その概略を以下に述べる。
【００５４】
太り易さ指数演算手段２６は、個人パラメータ入力手段２１および活動データ入力手段２２によって入力された各データの中から選択されたデータに基づいて、１日当りの余剰エネルギーを太り易さ指数として算出する。
【００５５】
脂肪増加量演算手段２７は、太り易さ指数演算手段２６によって算出された１日当りの余剰エネルギーと、経過期間入力手段２４によって入力された経過期間（年数）とに基づいて経過期間後の脂肪増加量を算出する。
【００５６】
現在皮下脂肪厚演算手段２８は、予測前の皮下脂肪厚を算出する手段であり、個人パラメータ入力手段２１によって入力された体重および身長と、体脂肪率入力手段２３によって入力された予測前である現在の体脂肪率とに基づいて現在（予測前の）の皮下脂肪厚を算出する。
【００５７】
経年後皮下脂肪厚演算手段２９は、予測後の皮下脂肪厚を算出する手段であり、脂肪増加量演算手段２７によって算出された経過期間（年数）後の脂肪増加量と、個人パラメータ入力手段２１によって入力された体重および身長とに基づいて、経過期間後である予測後の皮下脂肪厚を算出する。
【００５８】
輪郭補正値演算手段３０は、経年後皮下脂肪厚演算手段２９によって算出された経過期間後（予測後）の皮下脂肪厚と、現在皮下脂肪厚演算手段２８によって算出された現在（予測前の）の皮下脂肪厚と、前記個人パラメータ入力手段２１によって入力された性別および年齢とに基づいて、経過期間後である予測後の輪郭補正値を算出して顔の輪郭変化を予測する顔輪郭変化予測手段である。
【００５９】
さらに、顔画像入力手段２５によって入力した顔画像をその輪郭変化の予測結果に基づいて変形処理して表示するための手段として、輪郭基準点設定手段３１、変形領域特定手段３２、輪郭画像変形処理手段３３、および推定顔画像表示手段３４を有する。
【００６０】
これらの各手段は、図２に示したＣＰＵ１５が、ＲＡＭ１７に入力した顔画像のデータに対して、顔の輪郭変化の予測結果である輪郭補正値に基づいて、表示部１２と操作部１１を用いて行う機能である。その内容の詳細も後述するが、その概略を以下に述べる。
【００６１】
輪郭基準点設定手段３１は、顔画像入力手段２５によって入力された顔画像を表示部１２の表示画面１に表示し、操作部１１の上下左右カーソル移動ボタン４と決定ボタン５によって、その顔画像の輪郭基準点を設定させる。
【００６２】
変形領域特定手段３２は、その輪郭基準点設定手段３１によって設定された輪郭基準点に基づいて顔画像の輪郭の変形領域を特定する。
【００６３】
輪郭画像変形処理手段３３は、輪郭補正値演算手段３０によって算出された経過期間後の顔の輪郭変化の予測結果である輪郭補正値に基づいて、変形領域特定手段３２によって特定された顔画像の輪郭の変形領域に対してスプライン変形等によって輪郭画像変形処理を行う。さらに、皺強調処理や肌色補正等を行ってもよい。
【００６４】
推定顔画像表示手段３４は、その輪郭画像変形処理手段３３によって輪郭画像変形処理を行った顔画像を経過期間後である予測後の推定顔画像として図１の表示画面２に表示する。このとき、対比の便宜のために現在の顔である入力された顔画像を並べて、あるいは予測前後の推定顔画像を交互に表示するようにしてもよい。
【００６５】
〔処理手順の説明〕
図４は、この発明による体形変化予測装置の一実施形態における操作及び処理の流れを示すフローチャートであり、図５は図４におけるステップＳ２の太り易さ指数算出処理のサブルーチンのフローチャートである。これらの図にしたがって、上述した体形変化予測装置１０による処理手順を詳細に説明する。
【００６６】
図４のフローチャートに示すように、この体形変化予測装置１０は電源ボタン３（図１）が押されると、電源がＯＮになって動作を開始する。
・ステップＳ１：個人パラメータおよび活動データ等の入力
先ず、ステップＳ１で個人パラメータおよび活動データ等の入力を行う。そのため、図１に示したように表示画面２にそれらの入力用画面（各入力項目とその各既登録データ又はデフォルト値）を表示する。そこで、使用者が個人パラメータとして身長、体重、年齢、および性別と、活動データとして活動レベル（又は歩数）と体温の各データを、前述したように図１に示した上下左右カーソル移動ボタン４と決定ボタン５を使用して入力する。
【００６７】
体温Ｃ１（℃）は、体温計で測定して入力してもよいし、自分の平熱（基礎体温）を記憶していればそれを入力すればよい。あるいは、体形変化予測装置に体温センサを接続して、それによる測定値を自動的に入力することも可能である。体形変化予測装置に無線通信機能を備えて、無線通信機能を有する体温計と通信を行って測定値を入力するようにしてもよい。
【００６８】
さらに、体脂肪率ＦＡＴ１（％）と予測時期までの経過期間（年数）も入力する。体脂肪率ＦＡＴ１（％）は、体脂肪計で測定して入力してもよいし、自分の体脂肪率を記憶していればそれを入力すればよい。あるいは、体形変化予測装置に体脂肪計を接続して、それによる測定値を自動的に入力することも可能である。体形変化予測装置に無線通信機能を備えて、無線通信機能を有する体脂肪計と通信を行って測定値を入力するようにしてもよい。また、接続および通信によって体脂肪計に記憶されている個人パラメータや活動データも入力するようにしてもよい。
【００６９】
その後、ステップＳ２〜Ｓ６の各算出処理を、図２に示したＣＰＵ１５による自動演算で行う。
・ステップＳ２：太り易さ指数算出
先ずステップＳ２で太り易さ指数の算出を行う。この処理は、図５に示すサブルーチンにおけるステップＳ２１〜Ｓ２５の演算を順次行う。
【００７０】
なお、図６に示すような日本人の性別および年齢に応じた基礎代謝基準値（kcal／kg／日）のテーブルデータと、日本人の平均体温である標準体温Ｃ０（℃）（１０歳から５０歳では３６．８９℃）、および体温が１℃低下した場合に基礎代謝量が低下する割合を示す体温係数θ（＝１３％）と、図７に示すような活動レベルと活動レベル係数との対応関係のテーブルデータを、予め図２に示したＲＯＭ１６に記憶させている。
【００７１】
ステップＳ２１：標準基礎代謝量算出
まず、入力された性別と年齢から、図６のテーブルによって基礎代謝基準値ＪＡｒ（kcal／kg／日）を選択する。そして、その基礎代謝基準値ＪＡｒと入力された現在の体重Ｗ１（kg）とから、標準基礎代謝量ＪＡ０（kcal／日）を。次式の演算によって算出する。
【００７２】
ＪＡ０＝ＪＡｒ×Ｗ１（kcal／日）
ステップＳ２２：推定基礎代謝量算出
まず、入力された体温Ｃ１（℃）とＲＯＭ１６に記憶されている標準体温Ｃ０（℃）とから差分体温Ｃｄ（℃）を、Ｃｄ=Ｃ０−Ｃ１の演算によって算出する。
【００７３】
そして、ステップＳ２１で算出した標準基礎代謝量ＪＡ０（kcal／日）と、上記差分体温Ｃｄ（℃）と、ＲＯＭ１６に記憶されている体温係数θ（％）とから、推定基礎代謝量ＪＡ１（kcal／日）を次式の演算によって算出する。
【００７４】
ＪＡ１＝ＪＡ０−（ＪＡ０×Ｃｄ×θ) （kcal／日）
ステップＳ２３：標準必要総エネルギー量算出
ステップＳ２１で算出した標準基礎代謝量ＪＡ０１（kcal）と、標準活動レベル係数Ｋ０（一般に、図７に示したテーブルにおける活動レベルが普通の場合の活動レベル係数）から、標準必要総エネルギー量Ｅ０（kcal／日）を次式の演算によって算出する。
【００７５】
Ｅ０＝ＪＡ０×Ｋ０（kcal／日）
ステップＳ２４：推定必要総エネルギー量算出
入力された活動レベル（１日の歩数）から図７のテーブルにより活動レベル係数Ｋ１を選択し、ステップＳ２２で算出した推定基礎代謝量ＪＡ１（kcal／日）から、推定必要総エネルギー量Ｅ１（kcal／日）を次式の演算によって算出する。
【００７６】
Ｅ１＝ＪＡ１×Ｋ１（kcal／日）
ステップＳ２５：１日の余剰エネルギー算出
ステップＳ２３で算出した標準必要総エネルギー量Ｅ０（kcal／日）とステップＳ２４で算出した推定基礎代謝量ＪＡ１（kcal／日）から、太り易さ指数として１日の余剰エネルギーＥｄ（kcal／日）を次式の演算によって算出する。
【００７７】
Ｅｄ＝Ｅ０ −Ｅ１（kcal／日）
この演算処理を終了すると、図４のメインルーチンにリターンして、ステップＳ３に進む。
・ステップＳ３：経年後の脂肪増加量の算出
図４のステップＳ３では、ステップＳ２のステップＳ２５で算出された１日の余剰エネルギー（kcal／日）と、入力された期間Ｎ（日数：１年であれば３６５日に換算する）と、脂肪量１ｋｇあたりのカロリーｅｆ＝７２００（kcal） から、経年後の脂肪増加量である累積脂肪量Ｆ２（kg）を次式の演算によって算出する。
【００７８】
Ｆ２＝Ｅｄ×Ｎ／ｅｆ（kg）
なお図５におけるステップＳ２３〜Ｓ２５の演算に代えて、標準基礎代謝量ＪＡ０（kcal／日）と推定基礎代謝量ＪＡ１（kcal／日）の差分である差分基礎代謝量ＪＡｄ（kcal／日）を、ＪＡｄ＝ＪＡ０−ＪＡ１の演算によって算出し、その差分基礎代謝量ＪＡｄ（kcal／日）を太り易さ指数として、ステップＳ３の経年後の脂肪増加量算出に使用することもできる。その場合は、経年後の脂肪増加量である累積脂肪量Ｆ２（kg）を次式の演算によって算出する。
【００７９】
Ｆ２＝ＪＡｄ×Ｎ／ｅｆ（kg）
・ステップ４：.予測前である現在の皮下脂肪厚算出
このステップ４では、体脂肪キャリパー法（皮下脂肪厚測定法の体脂肪率算出公式）を応用して、現在の皮下脂肪厚α１（mm） を算出する。
【００８０】
まず、入力された現在の体重Ｗ１（kg）と身長Ｈ（cm）から現在の体表面積Ａ１（m２）を、次式に演算によって算出する。
【００８１】
Ａ１=（Ｗ１0.425）×（Ｈ0.725）× ０．００７２４６
そして、入力された現在の体脂肪率ＦＡＴ１（％）と現在の体重Ｗ１（kg）から、
現在の体脂肪量Ｆ１（kg）=（ＦＡＴ１／１００）×Ｗ１
現在の体密度Ｄ１＝４５７／（ＦＡＴ１＋４１４．２）
を算出する。さらに、次式の演算によって、現在の皮脂厚係数Ｘ１を算出した後現在の皮脂厚α１（mm）を算出する
現在の皮下脂肪厚係数Ｘ１＝(１．０９２３−Ｄ１）／０．０００５１４
現在の皮下脂肪厚α１（mm）=｛Ｘ１×（Ｗ１／Ａ１）}／１００
・ステップ５：予測後である経年後の皮下脂肪厚算出
このステップ５では、入力された現在の体重Ｗ１（kg）と、ステップ３で算出した経年後の脂肪増加量である累積脂肪量Ｆ２（kg）とから、経年後の体重Ｗ２（kg）をＷ２＝Ｗ１＋Ｆ２の演算によって算出する。そして、経年後の体表面積Ａ２（m２）を、次式に演算によって算出する。
【００８２】
Ａ２=（Ｗ２0.425）×（Ｈ0.725）× ０．００７２４６
そして、入力された現在の体脂肪量Ｆ１（kg）と、これまでに算出した累積脂肪量Ｆ２（kg）、経年後の体重Ｗ２（kg）、および経年後の体表面積Ａ２（ｍ２）を用いて、経年後の体脂肪率ＦＡＴ２（％）、経年後の体密度Ｄ２、経年後の皮脂厚係数Ｘ２、および経年後の皮下脂肪厚α２（mm）を、次の各式の演算によって順次算出する。
【００８３】
経年後の体脂肪率ＦＡＴ２（％）=｛（Ｆ１＋Ｆ２）／Ｗ２｝×１００
経年後の体密度Ｄ２=４５７／（ＦＡＴ２＋４１４．２）
経年後の皮下脂肪厚係数Ｘ２=（１．０９２３−Ｄ２）／０．０００５１４
経年後の皮下脂肪厚α２（mm）=｛Ｘ２×（Ｗ２／Ａ２）｝／１００
・ステップ６：予測後である経年後の頬部輪郭補正値算出（顔の輪郭変化を予測）
ここまでは、体脂肪率算出法のひとつであるキャリパー法の公式を元に、現在の体脂肪率と経年後の脂肪増加量から、現在と経年後の皮下脂肪厚を逆算している。ただし、この場合の皮下脂肪厚値は、上腕背部と肩甲骨下部の皮下脂肪厚値の合算値であり、輪郭補正値を算出しようとする顔の頬部の皮下脂肪厚値とは異なるため換算が必要である。そのため頬部予測係数Ｚを用いる。
【００８４】
すなわち、このステップ６では、ステップ４で算出した現在の皮脂厚α１（mm）およびステップ５で算出した経年後の皮脂厚α２（mm）から、頬部予測係数Ｚを用いて、現在の頬部皮下脂肪厚Ｔ１（mm）および経年後の頬部皮下脂肪厚Ｔ２（mm）を、それぞれ次の各式の演算によって算出する。
【００８５】
現在の頬部皮下脂肪厚Ｔ１（mm）＝α１×Ｚ
経年後の頬部皮下脂肪厚Ｔ２（mm）=α２×Ｚ
そして、経年後の輪郭補正値ΔＴ（mm）を次式の演算によって算出する。
【００８６】
輪郭補正値ΔＴ（mm）=Ｔ２−Ｔ１
このように、頬部皮下脂肪厚Ｔ（mm）=α×Ｚであり、これを現在の体脂肪率から求めた「現在の頬部皮下脂肪厚Ｔ１」と太り易さ指数による経過年数後の体脂肪率から求めた「経過年数後の頬部皮下脂肪厚Ｔ２」との差を取り、頬部輪郭の補正値ΔＴとする。
【００８７】
ここで使用する頬部予測係数Ｚは、図８に示すように性別および年代（若年、中年、高年）別にテーブルデータとして、図２に示したＲＯＭ１６に予め格納しておき、入力された性別および年齢に応じて選択する。
【００８８】
この頬部予測係数Ｚは、上腕背部と肩甲骨下部の皮下脂肪厚値の合算値である皮下脂肪厚α（mm）に対する頬部の皮下脂肪厚の比率を示す係数である。そのため、図８のテーブルは、頬部、上腕背部、および肩甲骨下部の各皮下脂肪厚（mm）と、それを合算した皮下脂肪厚α（mm）と、頬部予測係数Ｚの例を示している。
【００８９】
これは、例えば公知の論文である「日本人の体組成(健康科学 第１９巻１９９７年)：小宮秀一氏」に掲載されている、図９に示すような日本人の性別および年代別の皮下脂肪
厚とその体部位ごとの配分データから算出することができる。
【００９０】
〔ステップＳ２〜Ｓ６による自動演算の実例〕
ここで、上述した図４のステップＳ２（図５のステップＳ２１〜Ｓ２５）〜Ｓ６による自動演算の実例示す。
【００９１】
ステップＳ１で入力された個人パラメータが、性別：男、年齢：４５才、体重：Ｗ１＝６７．０（kg）、身長：Ｈ＝１７３（cm）、活動データが、活動レベル：普通（又は歩数１００００歩）、体温：Ｃ１=３５．８９（℃）、および現在の体脂肪率：ＦＡＴ１＝２０．０（％）、経過期間：Ｎ＝１年の場合の各値の算出例を示す。
【００９２】
１０〜５０才の場合の標準体温Ｃ０は３６．８９（℃）であるから、差分体温Ｃｄは、
Ｃｄ＝Ｃ０−Ｃ１＝３６．８９−３５．８９＝１．００（℃）
である。また、男性で４５才の場合の基礎代謝基準値ＪＡｒは、図６のテーブルデータからＪＡｒ＝２２．３（kcal／kg／日）であるから、標準基礎代謝量ＪＡ０（kcal／日)は、
ＪＡ０＝ＪＡｒ×Ｗ１＝２２．３×６７．０＝１４９４．１（kcal／日）
となる。
【００９３】
体温係数θ=０．１３であるから、推定基礎代謝量ＪＡ１（kcal／日）は、
ＪＡ１＝ＪＡ０−（ＪＡ０×Ｃｄ×θ)
-＝１４９４．１−（１４９４．１×１．００×０．１３）
＝１２９９．９（kcal ／日）
となる。
【００９４】
標準活動レベルを「普通」とすると、図７のテーブルデータから活動レベル係数Ｋ０＝１．７５である。そこで、標準必要総エネルギー量Ｅ０（kcal／日）は、
Ｅ０＝ＪＡ０×Ｋ０＝１４９４．１×１．７５＝２６１４．７（kcal／日）
となる。
【００９５】
また、入力された活動レベルも「普通」であるから、図７のテーブルデータから活動レベル係数Ｋ０＝１．７５である。そのため、推定必要総エネルギー量Ｅ１（kcal／日）は、
Ｅ１＝ＪＡ１×Ｋ１＝１２９９．９×１．７５＝２２７４．８（kcal／日）
となる。
【００９６】
したがって、太り易さ指数として１日の余剰エネルギーＥｄ（kcal／日）は、
Ｅｄ＝Ｅ０−Ｅ１＝２６１４．７−２２７４．８＝３３９．９（kcal／日）
となる。
【００９７】
経過期間の１年は３６５日であり、脂肪量１ｋｇあたりのカロリー：ｅｆ（kcal）＝７２００（kcal）であるから、経年後の脂肪増加量である累積脂肪量Ｆ２（kg）を次式の演算によって算出する。
【００９８】
Ｆ２＝Ｅｄ×Ｎ／ｅｆ＝（３３９．９×３６５）／７２００＝１７．２３（kg）
の脂肪が１年間に蓄積する。
【００９９】
入力値がＷ１＝６７．０ｋｇ、Ｈ＝１７３ｃｍ、ＦＡＴ１＝２０．０％であるから、現在の体表面積Ａ１（ｍ２）は、
Ａ１=（Ｗ１0.425）×（Ｈ0.725）× ０．００７２４６
-＝（６７．０0.425) ×（１７３0.725）×０．００７２４６＝１．８１４５（ｍ２）
となる。
【０１００】
現在の体脂肪量Ｆ１（kg）=（ＦＡＴ１／１００）×Ｗ１
＝（２０．０／１００) ×６７．０＝１３．４（kg）
現在の体密度Ｄ１＝４５７／（ＦＡＴ１＋４１４．２）
＝４５７／（２０．０＋４１４．２）＝１．０５２５
現在の皮下脂肪厚係数Ｘ１＝（１．０９２３−Ｄ1）／０．０００５１４
＝（１．０９２３−１．０５２５）／０．０００５１
＝７８．０４
現在の皮下脂肪厚α１（mm）=｛Ｘ1×（Ｗ１／Ａ１）}／１００
＝｛７８．０４×（６７．０／１．８１４５）}／１００
＝２８．８（mm）
経年後の体重Ｗ２（kg）＝Ｗ１＋Ｆ２-＝６７．０＋１７．２＝８４．２（kg）
経年後の体脂肪率ＦＡＴ２（％）=｛（Ｆ１＋Ｆ２）／Ｗ２｝×１００
＝｛（１３．４＋１７．２３）／８４．２｝×１００＝３６．３（％）
経年後の体密度Ｄ２=４５７／（ＦＡＴ２＋４１４．２）
＝４５７／（３６．３＋４１４．２）＝１．０１４４
経年後の皮下脂肪厚係数Ｘ２=（１．０９２３−Ｄ２）／０．０００５１４
＝（１．０９２３−１．０１４４）／０．０００５１４
＝１５２．７５
経年後の体表面積Ａ２（ｍ２）=（Ｗ２0.425）×（Ｈ0.725）× ０．００７２４６
=（８４．２0.425）×（１７３0.725）×０．００７２４６
＝１．９９９６（ｍ２）
経年後の皮下脂肪厚α２（mm）=｛ Ｘ２×（Ｗ２／Ａ２）｝／１００
＝｛１５２．７５ ×（８４．２／１０５．３０）｝／１００
＝６４．３（mm）
頬部予測係数Zを、入力された年齢と性別から図８のテーブルデータにより０．７とする。したがって、
現在の頬部皮下脂肪厚Ｔ１（mm）＝α１×Ｚ
＝２８．８×０．７＝２０．２（mm）
経年後の頬部皮下脂肪厚Ｔ２(mm）=α２×Ｚ
＝６４．３×０．７＝４５．０（mm）
輪郭補正値ΔＴ（mm）＝Ｔ２−Ｔ１
＝４５．０−２０．２＝２４．８（mm）
となる。
【０１０１】
〔図４のステップＳ７〜Ｓ１２の処理〕
再び図４に戻って、ステップＳ７〜Ｓ１２の処理について説明する。
・ステップＳ７：カメラで顔を撮影
ステップＳ６で輪郭補正値ΔＴの算出が完了すると、ステップＳ７へ進み、図１に示した表示画面２に使用者に対してカメラ６による顔の撮影を促すメッセージを表示する。その後シャッター７が押されると、カメラ６が顔を撮影し、顔画像入力手段２５が撮影された顔の画像データを図２のＲＡＭ１６に記憶させる。
・ステップＳ８：撮影された顔画像を表示
そして、ステップＳ８で、その撮影された顔画像を表示画面２に表示する。使用者がその顔画像を確認して、気に入らない場合には撮影し直すこともできる。
・ステップＳ９：顔画像の輪郭基準点設定
次に、ステップＳ９では、図１０に示すように表示された顔画像の輪郭基準点を設定す
る。このとき、図１における表示画面２上に入力された顔画像とともに位置ポインタ（カーソル）を表示し、それを使用者が上下左右カーソル移動ボタン４の操作によって任意の位置に移動させ、決定ボタン５を押すと、その時に位置ポインタが示す位置を、図３の輪郭基準点設定手段３１が輪郭基準点の一つとして設定（記憶）する。
【０１０２】
この例では、図１０に示すように、両耳穴の位置ａ，ｂと、下顎の位置ｃと、両眼の位置ｄ，ｅの順次位置ポインタを合わせて決定ボタン５を押し、ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅをそれぞれ輪郭基準点として設定する。
・ステップＳ１０：変形領域特定
次に、ステップ１０で変形領域を特定する。この処理は、図３の変形領域特定手段３１が輪郭基準点設定手段３１（ステップ９）によって設定された輪郭基準点ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅに基づいて、顔の輪郭を変形処理するための変形領域を自動的に特定する。
【０１０３】
それを図１１によって説明する。まず、輪郭基準点ａとｂを結ぶ線を一辺とする長方形の枠線と、輪郭基準点ｄからその一辺に直交する垂線とによって囲まれた左側の枠線Ｌ１内の領域を左側の変形領域Ａ１として特定する。
【０１０４】
同様に、輪郭基準点ａとｂを結ぶ線を一辺とする長方形の枠線と、輪郭基準点ｅからその一辺に直交する垂線とによって囲まれた右側の枠線Ｌ２内の領域を右側の変形領域Ａ２として特定する。
・ステップＳ１０：輪郭補正値に基づいて輪郭画像変形処理
このステップＳ１０では、輪郭補正値に基づいて輪郭画像変形処理を行うが、この処理も図３の輪郭画像変形処理手段３３が、輪郭補正値演算手段３０（ステップＳ６）によって算出された経過期間後の顔の輪郭変化の予測結果である輪郭補正値ΔＴに基づいて、変形領域特定手段３１（ステップＳ１０）によって特定された顔画像の輪郭の変形領域に対して自動的に輪郭画像変形処理を行う。
【０１０５】
そのため、まずスケーリング基準算出を行う。日本人の両眼の間隔（図１０に示した点ｄ−ｅ間の距離）は６５〜７０（mm）であるから、輪郭基準点ｄ，ｅ 間の距離を６７．５（mm）と仮定して、図１０における破線枠内の画像を絶対スケーリングする。
【０１０６】
そして、輪郭画像変形処理を行うが、それを図１２によって説明する。
【０１０７】
まず、左頬変形処理を行う。そのため、図１２の（イ）に破線で囲んで示す左側の変形領域Ａ１の画像を切り出し、Ｘ，Ｙ座標でＹ方向の下から１／４の点を輪郭補正値ΔＴ分だけ左方向（−Ｘ方向）にずらした点をピークとするスプライン曲線で変形した後、（ロ）に示すように元の画像位置に合成する。
【０１０８】
次に、右頬変形処理を行う。そのため、図１２の（ロ）に破線で囲んで示す右側の変形領域Ａ２の画像を切り出し、Ｘ，Ｙ座標でＹ方向の下から１／４の点を輪郭補正値ΔＴ分だけ右方向（＋Ｘ方向）にずらした点をピークとするスプライン曲線で変形した後、（ハ）に示すように元の画像位置に合成する。
【０１０９】
このようにして、輪郭画像変形処理を完了する。さらに、実感を出すために、皺強調処理や肌色補正等を行ってもよい。
・ステップＳ１２：推定顔画像を表示
このステップ１２では、図３の推定顔画像表示手段３４が、上述のように輪郭画像変形処理を完了した図１２の（ハ）に示すような顔画像を、経過期間後（例えば１年後）の推定顔画像として図１の表示画面２に表示する。このとき、対比の便宜のために現在の顔である入力された顔画像を並べて、あるいは経過期間後の推定顔画像と交互に表示するよう
にしてもよい。
【０１１０】
使用者が、この表示された経過期間後（予測後）の推定顔画像を確認した後、図１に示す電源ボタン３を一定時間以上押せば、電源がＯＦＦになって処理を終了する。
【０１１１】
このように、予測期間後の自分の推定顔画像を見ることによって太り過ぎないように適度の運動などを行って健康管理をすることに対するモチベーションが高まる。
【０１１２】
上述の例では、輪郭補正値ΔＴが正で頬の輪郭が膨らむ（太る）場合の例を説明したが、活動レベルが高く、太り易さ指数（１日当たりの余剰エネルギー）が負になると、輪郭補正値ΔＴが負になって、頬の輪郭が引っ込む（細る）ように変形することになる。それによって、ダイエット効果を予測することもできる。
〔他の実施形態〕
この発明による体形変化予測装置の他の実施形態を図１３によって説明する。
【０１１３】
この図１３はその体形変化予測装置２０の機能構成を示すブロック図であり、図３に示した前述した実施形態の体形変化予測装置１０を一部変更したものである。
【０１１４】
この体形変化予測装置２０では、図３に示した体形変化予測装置１０における活動データ入力手段２２に代えて、活動量入力手段４１と摂取カロリー入力手段４２を設けているが、これらがいずれも活動データ入力手段に相当する。そして、太り易さ指数演算手段４３の機能が、図３の太り易さ指数演算手段２６とは少し異っている。
【０１１５】
その他の各手段の機能及び外観やハード構成などは、前述の実施形態と同様であるから、それらの説明は省略する。
【０１１６】
活動量入力手段４１は、活動データとして活動量計などで実際に計測した結果による１日の活動量Ｋout（kcal）を入力する。このとき、体形変化予測装置に活動量計を接続して、活動量を自動的に入力することも可能である。また、体形変化予測装置に無線通信機能を備えて、無線通信機能を有する活動量計と通信を行って測定値を入力するようにしてもよい。摂取カロリー入力手段４２は、活動データとして飲食などのカロリー摂取活動による１日の摂取カロリーＫin（kcal）を入力する。これは、例えば食品カロリー表などにより、１日の食事で摂取した食品をカロリーに換算した総量である。なお、活動量計との接続または通信によって活動量計に記憶されている個人パラメータや摂取カロリーも入力するようにしてもよい。
【０１１７】
これらの入力方法は、前述の実施形態と同様だが、図１に示した表示画面２のデータ入力用の表示項目として、「体温」と「活動レベル」に代えて、「活動量」と「摂取カロリー」を表示する。
【０１１８】
そして、太り易さ指数演算手段４３は、入力された１日の摂取カロリーＫin（kcal）と活動量Ｋout（kcal）から、必要総エネルギー差分Ｅｄ（kcal）を次式の演算によって算出し、それを太り易さ指数である1日の余剰エネルギーとして出力する。
【０１１９】
Ｅｄ（kcal）＝Ｋin−Ｋout
したがって、図４に示したフローチャートにおけるステップＳ１とＳ２だけが前述の実施形態の場合と異なる。
【０１２０】
すなわち、ステップＳ１では個人パラメータ及び活動量と１日の摂取カロリー等を入力し、ステップＳ２では、必要総エネルギー差分Ｅｄ（kcal）＝Ｋin−Ｋoutの演算のみによって、太り易さ指数で（１日の余剰エネルギー）を算出する。したがって、図５に示したサブルーチンと異なる処理によって太り易さ指数で（１日の余剰エネルギー）を算出する。
【０１２１】
〔他の実施形態〕
上述の実施形態では、個人パラメータと活動データから、１日の余剰エネルギーを求めて経年後の脂肪増加量である累積脂肪量Ｆ２（kg）を算出し、現在の体重Ｗ１（kg）と、算出した経年後の脂肪増加量である累積脂肪量Ｆ２（kg）とから、経年後の体重Ｗ２（kg）を算出することによって、予測後である経年後の皮下脂肪厚を推定し、それを頬部皮下脂肪厚に変換して経年後の顔輪郭を予測していたが、経年後の体重を直接入力することによって経年後の顔輪郭補正値を算出するようにしてもよい。さらに、経年後の体重ではなく、経年後の体脂肪率を直接入力することによって経年後の皮下脂肪厚を推定し、それを頬部皮下脂肪厚に変換して経年後の顔輪郭を予測するようにしてもよい。
【０１２２】
このとき、直接入力する経年後の体重は、経年後に予測される体重でもよいし、目標とする体重でもよい。目標とする体重を直接入力することで、目標とする体重となったときの顔の輪郭変化の予測結果を知ることができ、健康管理活動に対するモチベーションを高めることができる。
また、上述の実施形態では現在と経年後の将来を体形変化の予測前後としているが、体形変化の予測前後は、過去と将来、過去と現在、将来のある時点とそれとは異なる将来の時点、過去のある時点とそれとは異なる過去の時点などとすることもできる。このとき、個人パラメータや活動データは、予測前後とした過去時点でのデータ、将来の予測値、将来の目標値とすることができる。
【０１２３】
以上、この発明による体形変化予測装置の実施形態について説明したが、その外観形状やハード構成なども種々に変更可能であることも当然である。
【０１２４】
他の機能を有する機器に、この発明による体形変化予測装置の機能を持たせるようした実施例も当然構成し得る。
【産業上の利用可能性】
【０１２５】
この発明による体形変化予測装置は、専用の装置として利用することもできるが、情報機器（パーソナルコンピュータ、携帯情報端末、携帯電話機、電子書籍等）、健康機器（電子血圧計、活動量計、歩数計、電子ヘルスメータ等）や、携帯型ゲーム機など各種の装置に組み込んで（ハード又はソフトで）、この発明による体形変化予測装置の機能を持たせて利用することも可能である。それによって、現在の活動量やカロリー摂取状態などを継続した場合の予測期間後の自分の顔の輪郭変化を知ることができ、健康管理活動に対するモチベーションを高めることができる。
【符号の説明】
【０１２６】
１：ケース ２：表示画面 ３：電源ボタン
４：上下左右カーソル移動ボタン ５：決定ボタン ６：カメラ
７：シャッター １０，２０：体形変化予測装置
１１：操作部 １２：表示部 １３：電源部１３ １５：ＣＰＵ
１６：ＲＯＭ １７：ＲＡＭ １８：ＮＶＲＡＭ（不揮発性ＲＡＭ）
１９：バス ２１：個人パラメータ入力手段 ２２：活動データ入力手段
２３：体脂肪率入力手段 ２４：経過期間入力手段 ：２５：顔画像入力手段
２６：太り易さ指数演算手段 ２７：脂肪増加量演算手段２７
２８：現在皮下脂肪厚演算手段 ２９：経年後皮下脂肪厚演算手段
３０：輪郭補正値演算手段（顔輪郭変化予測手段） ３１：輪郭基準点設定手段
３２：変形領域特定手段 ３３：輪郭画像変形処理手段
３４：推定顔画像表示手段 ４１：活動量入力手段
４２：摂取カロリー入力手段 ４３：太り易さ指数演算手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
個人の現在の身長、体重、年齢、および性別の個人パラメータと、前記個人の活動量を示す活動データとを得て、個人の体形変化を予測する体形変化予測装置において、
前記個人パラメータおよび前記活動データの中から選択されたデータに基づいて予測前後の皮下脂肪厚を算出する手段と、前記予測前後の皮下脂肪厚を頬部皮下脂肪厚に変換することによって予測前後の顔の輪郭変化を算出する顔輪郭変化予測手段とを有することを特徴とする体形変化予測装置。
【請求項２】
前記顔輪郭変化予測手段は、皮下脂肪厚を頬部皮下脂肪厚に変換するための頬部予測係数を性別および年齢に応じたテーブルとして記憶し、前記個人パラメータによる性別および年齢に応じた頬部予測係数を該テーブルから選択して、該頬部予測係数により前記予測前後の皮下脂肪厚を前記頬部皮下脂肪厚に変換することを特徴とする請求項１に記載の体形変化予測装置。
【請求項３】
請求項２に記載の体形変化予測装置において、
前記個人の予測前の体脂肪率を得て、その体脂肪率と前記個人パラメータのうちの予測前の体重及び身長とに基づいて予測前の皮下脂肪厚を算出する予測前皮下脂肪厚演算手段を有し、
前記顔輪郭変化予測手段は、前記予測前皮下脂肪厚演算手段によって算出された予測前の皮下脂肪厚に前記選択した頬部予測係数を乗じて予測前の頬部皮下脂肪厚を、前記予測後の皮下脂肪厚に前記選択した頬部予測係数を乗じて予測後の頬部皮下脂肪厚をそれぞれ算出し、該予測後の頬部皮下脂肪厚から前記予測前の頬部皮下脂肪厚を減じて輪郭補正値を算出して前記顔の輪郭変化を算出することを特徴とする体形変化予測装置。
【請求項４】
前記予測後の皮下脂肪圧を算出する手段は、前記個人パラメータおよび前記活動データに基づいて１日当りの余剰エネルギーを求め、該余剰エネルギーと予測前後の経年期間から予測後の皮下脂肪圧を算出することを特徴とする請求項３に記載の体形変化予測装置。
【請求項５】
前記活動データは、個人の体温と、個人の１日の活動量を活動レベルとして表したデータであることを特徴とする請求項４に記載の体形変化予測装置。
【請求項６】
前記活動データは、個人の１日の活動量と、個人の１日の摂取カロリーであることを特徴とする請求項４に記載の体形変化予測装置。
【請求項７】
前記予測後の皮下脂肪圧を算出する手段は、前記個人パラメータである予測後の体重または体脂肪率に基づいて予測後の皮下脂肪圧を算出することを特徴とする請求項３に記載の体形変化予測装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項に記載の体形変化予測装置において、
前記個人の顔画像を撮像して入力する顔画像入力手段と、
該顔画像入力手段によって入力された顔画像の輪郭基準点を設定する輪郭基準点設定手段と、
該輪郭基準点設定手段によって設定された輪郭基準点に基づいて顔画像の輪郭の変形領域を特定する変形領域特定手段と、
前記顔輪郭変化予測手段によって算出された前記輪郭補正値に基づいて、前記変形領域特定手段によって特定された顔画像の輪郭の変形領域に対して輪郭画像変形処理を行う輪郭画像変形処理手段と、
該輪郭画像変形処理手段によって輪郭画像変形処理を行った顔画像を経過期間後の推定顔画像として表示する推定顔画像表示手段と
を有することを特徴とする体形変化予測装置。
【請求項１】
個人の現在の身長、体重、年齢、および性別の個人パラメータと、前記個人の活動量を示す活動データとを得て、個人の体形変化を予測する体形変化予測装置において、
前記個人パラメータおよび前記活動データの中から選択されたデータに基づいて予測前後の皮下脂肪厚を算出する手段と、前記予測前後の皮下脂肪厚を頬部皮下脂肪厚に変換することによって予測前後の顔の輪郭変化を算出する顔輪郭変化予測手段とを有することを特徴とする体形変化予測装置。
【請求項２】
前記顔輪郭変化予測手段は、皮下脂肪厚を頬部皮下脂肪厚に変換するための頬部予測係数を性別および年齢に応じたテーブルとして記憶し、前記個人パラメータによる性別および年齢に応じた頬部予測係数を該テーブルから選択して、該頬部予測係数により前記予測前後の皮下脂肪厚を前記頬部皮下脂肪厚に変換することを特徴とする請求項１に記載の体形変化予測装置。
【請求項３】
請求項２に記載の体形変化予測装置において、
前記個人の予測前の体脂肪率を得て、その体脂肪率と前記個人パラメータのうちの予測前の体重及び身長とに基づいて予測前の皮下脂肪厚を算出する予測前皮下脂肪厚演算手段を有し、
前記顔輪郭変化予測手段は、前記予測前皮下脂肪厚演算手段によって算出された予測前の皮下脂肪厚に前記選択した頬部予測係数を乗じて予測前の頬部皮下脂肪厚を、前記予測後の皮下脂肪厚に前記選択した頬部予測係数を乗じて予測後の頬部皮下脂肪厚をそれぞれ算出し、該予測後の頬部皮下脂肪厚から前記予測前の頬部皮下脂肪厚を減じて輪郭補正値を算出して前記顔の輪郭変化を算出することを特徴とする体形変化予測装置。
【請求項４】
前記予測後の皮下脂肪圧を算出する手段は、前記個人パラメータおよび前記活動データに基づいて１日当りの余剰エネルギーを求め、該余剰エネルギーと予測前後の経年期間から予測後の皮下脂肪圧を算出することを特徴とする請求項３に記載の体形変化予測装置。
【請求項５】
前記活動データは、個人の体温と、個人の１日の活動量を活動レベルとして表したデータであることを特徴とする請求項４に記載の体形変化予測装置。
【請求項６】
前記活動データは、個人の１日の活動量と、個人の１日の摂取カロリーであることを特徴とする請求項４に記載の体形変化予測装置。
【請求項７】
前記予測後の皮下脂肪圧を算出する手段は、前記個人パラメータである予測後の体重または体脂肪率に基づいて予測後の皮下脂肪圧を算出することを特徴とする請求項３に記載の体形変化予測装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項に記載の体形変化予測装置において、
前記個人の顔画像を撮像して入力する顔画像入力手段と、
該顔画像入力手段によって入力された顔画像の輪郭基準点を設定する輪郭基準点設定手段と、
該輪郭基準点設定手段によって設定された輪郭基準点に基づいて顔画像の輪郭の変形領域を特定する変形領域特定手段と、
前記顔輪郭変化予測手段によって算出された前記輪郭補正値に基づいて、前記変形領域特定手段によって特定された顔画像の輪郭の変形領域に対して輪郭画像変形処理を行う輪郭画像変形処理手段と、
該輪郭画像変形処理手段によって輪郭画像変形処理を行った顔画像を経過期間後の推定顔画像として表示する推定顔画像表示手段と
を有することを特徴とする体形変化予測装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１２−４８６４９（Ｐ２０１２−４８６４９Ａ）
【公開日】平成２４年３月８日（２０１２．３．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９２６２６（Ｐ２０１０−１９２６２６）
【出願日】平成２２年８月３０日（２０１０．８．３０）
【出願人】（０００００１９６０）シチズンホールディングス株式会社 (1,939)
【出願人】（５０７３５１８８３）シチズン・システムズ株式会社 (82)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月８日（２０１２．３．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月３０日（２０１０．８．３０）
【出願人】（０００００１９６０）シチズンホールディングス株式会社 (1,939)
【出願人】（５０７３５１８８３）シチズン・システムズ株式会社 (82)
【Ｆターム（参考）】
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