運動支援装置、コンピュータプログラム及び運動支援方法
【課題】ユーザが表示部を視認することができない姿勢又は体勢で運動を行う場合であっても確実に運動の支援を行うことができる運動支援装置、コンピュータプログラム及び運動支援方法を提供する。
【解決手段】見本像６０を第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示し、この見本像６０に運動動作を行わせることによってユーザ５０の運動を支援する。見本像６０が左右又は後等を向いた場合には、ユーザ５０も左右又は後等を向いて第１表示部１２１ａ及び第２表示部１２１ｂを視認できない虞がある。よって、見本像６０の視線を取得し、視線が所定範囲外の場合には、補助音声をスピーカ１２３から出力してユーザ５０の運動を支援する。
【解決手段】見本像６０を第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示し、この見本像６０に運動動作を行わせることによってユーザ５０の運動を支援する。見本像６０が左右又は後等を向いた場合には、ユーザ５０も左右又は後等を向いて第１表示部１２１ａ及び第２表示部１２１ｂを視認できない虞がある。よって、見本像６０の視線を取得し、視線が所定範囲外の場合には、補助音声をスピーカ１２３から出力してユーザ５０の運動を支援する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運動動作を行う見本像を表示部に表示することによって、ユーザ（被支援者）の運動を支援することができる運動支援装置、コンピュータプログラム及び運動支援方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、健康増進及びダイエット等を目的としてスポーツクラブ又はフィットネスクラブ等の運動施設を利用するユーザが増加している。健康増進及びダイエット等を効果的に行うためには、一度に過度の運動を行うのではなく、ユーザの体力及び運動能力に応じた適度な運動を継続的に行う必要がある。上記のような運動施設においては、ユーザに適した運動内容及び運動量等をインストラクタが指導するため、効果的な健康増進及びダイエット等が期待できる。しかし、このような運動施設は、多くのユーザが運動を行うための広い空間と、多くのユーザを指導するための多くのインストラクタとを必要とするため、駅周辺などに設けられる場合が多く、自宅周辺に存在しないなどの理由でユーザの利用が困難な場合もある。また、運動施設を利用するためにはユーザは高額な利用費を支払う必要があるという問題もある。
【０００３】
このため近年では、比較的小さなスペースに設置することができ、ユーザに適した運動内容及び運動量等を自動的に決定して提供することによって運動を支援することができる運動支援装置が注目されている。この運動支援装置は、インストラクタを必要としないため人件費を削減でき、ユーザに安価に利用させることが可能となる。また、運動支援装置をユーザの自宅に設置して利用することも可能であり、この場合にはユーザが運動を継続的に行うことが容易であるため、運動をより効果的に行うことができる。このような運動支援装置が、例えば以下の特許文献１及び特許文献２に記載されている。
【０００４】
特許文献１においては、ユーザの個体差に応じた適正なトレーニングを提供することができるトレーニング管理システムが提案されている。このシステムは、ホスト装置とユーザが利用するトレーニング装置とにより構成されており、トレーニング装置から送信されたユーザ特定情報に基づいてホスト装置がトレーニングメニューを作成し、作成したトレーニングメニューに従った負荷設定情報をトレーニング装置に送信する。トレーニング装置は、ホスト装置からの負荷設定情報を受信し、負荷設定情報に基づいて負荷を変化させる。
【０００５】
特許文献２においては、ユーザの運動能力及び体調の変化に応じて最適な運動コンテンツを提示することができ、ユーザが過不足なく効果的な運動を行うことができる運動支援システムが提案されている。このシステムは、ユーザの運動目的及び個人データを基にセンタ装置がユーザに適した運動コンテンツデータを選択してユーザ端末に配信し、これを受信したユーザ端末が運動コンテンツデータを用いてユーザの運動を支援する。また、ユーザが運動を行っている間に、ユーザ端末はセンサユニットにてユーザのバイタル情報を取得し、バイタル情報を基にユーザの運動量を算出して、算出した運動量が目標値の範囲内であるか否かを判定する。運動量が目標値の範囲内でない場合、ユーザ端末は運動コンテンツデータの変更要求をセンタ装置へ送信し、これを受信したセンタ装置が変更要求に応じて運動コンテンツデータのフレームを変更して配信する。
【特許文献１】特開２０００−５１３９０号公報
【特許文献２】特開２００６−２５５０２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に記載のトレーニング管理システムは、サイクリングマシン又はランニングマシン等の比較的単純な運動動作をユーザに行わせる運動支援装置を対象としたものであり、スポーツクラブ又はフィットネスクラブ等の運動施設の代替としては不十分である。
【０００７】
特許文献２に記載の運動支援システムは、インストラクタの映像を表示部に表示すると共に、音声又は音楽をスピーカから出力することができ、これによりユーザはインストラクタの映像を見ながら音声又は音楽に合わせて自身の体を動かすことができる。このように、インストラクタなどの映像を表示部に表示する運動支援装置は、例えばストレッチ、筋力トレーニング又はエアロビクス等の種々の運動をユーザに行わせることができるため、スポーツクラブ又はフィットネスクラブ等のインストラクタの役割を運動支援システムが果たすことができるという利点がある。
【０００８】
しかしながら、ユーザが例えばストレッチ、筋力トレーニング又はエアロビクス等の運動を行う場合、運動中のユーザの視線は常に前を向いているわけではなく、運動の内容に応じて左右又は後を向くことも少なくない。よって、表示部に表示された映像を見ながらユーザが運動を行う構成の運動支援装置では、左右又は後を向いた場合にユーザが表示部を見ることができず、運動に支障をきたす虞があった。複数の表示部をユーザの周囲を囲むように設けることでこの問題を解決できるが、運動支援装置のコスト増大及び装置の大型化等を招来するため現実的な解決策ではない。
【０００９】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、運動動作を行う見本像を表示部に表示すると共に、この見本像の視線が所定範囲外の場合に例えば運動動作を補助する音声などの特定音を出力することにより、ユーザ（被支援者）が左右又は後を向いて運動を行う際には特定音により運動の支援を行うことができる運動支援方法、コンピュータプログラム及び運動支援装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る運動支援装置は、運動動作に係る動画像を表示部に表示する処理を行う表示処理手段を備える運動支援装置において、前記表示処理手段は、頭部、胴体部及び手足部を有して前記運動動作を行う見本像を表示するようにしてあり、前記見本像の視線を取得する視線取得手段と、該視線取得手段が取得した視線が所定範囲内であるか否かを判定する視線判定手段と、前記視線が所定範囲外であると前記視線判定手段が判定した場合に特定音を出力する音出力手段とを備えることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る運動支援装置は、前記視線取得手段が取得した視線が前記所定範囲外である時間を検出する時間検出手段と、該時間検出手段が検出した時間が所定時間より短いか否かを判定する時間判定手段とを更に備え、前記音出力手段は、前記視線が所定範囲外であると前記視線判定手段が判定した場合であっても、前記時間が所定時間より短いと判定した場合には、前記特定音を出力しないようにしてあることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係る運動支援装置は、運動動作に係る動画像を表示部に表示する処理を行う表示処理手段を備える運動支援装置において、前記表示処理手段は、頭部、胴体部及び手足部を有して前記運動動作を行う見本像を表示するようにしてあり、前記見本像の視線が所定範囲内であるか否かを判定した判定結果を取得する判定結果取得手段と、該判定結果取得手段が取得した判定結果を基に、前記視線が所定範囲外の場合に特定音を出力する音出力手段とを備えることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明に係る運動支援装置は、撮像手段と、該撮像手段が撮像した被支援者の画像を基に、前記被支援者の視線を検出する被支援者視線検出手段とを更に備え、前記音出力手段は、前記見本像の視線が所定範囲内であるか否かの判定結果、及び前記被支援者視線検出手段が検出した被支援者の視線に応じて、前記特定音を出力するようにしてあることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明に係る運動支援装置は、前記特定音が、前記運動の動作のテンポ又はタイミングに合わせた音声であることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係る運動支援装置は、前記特定音が、前記運動の動作に伴う視線の移動を指示する音声であることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに、運動動作に係る動画像を表示部に表示させることにより被支援者の運動を支援させるコンピュータプログラムにおいて、コンピュータに、前記動画像として、頭部、胴体部及び手足部を有して前記運動動作を行う見本像を表示させるステップと、前記見本像の視線が所定範囲内であるか否かを判定させるステップと、前記視線が所定範囲外であると判定した場合に特定音を出力させるステップとを含むことを特徴とする。
【００１７】
また、本発明に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに、運動動作に係る動画像を表示部に表示させることにより被支援者の運動を支援させるコンピュータプログラムにおいて、コンピュータに、前記動画像として、頭部、胴体部及び手足部を有して前記運動動作を行う見本像を表示させるステップと、前記見本像の視線が所定範囲内であるか否かの判定結果を基に、前記視線が所定範囲外の場合に特定音を出力させるステップとを含むことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明に係る運動支援方法は、運動動作に係る動画像を表示部に表示して被支援者の運動を支援する運動支援方法において、前記動画像として、頭部、胴体部及び手足部を有して前記運動動作を行う見本像を表示し、前記見本像の視線を取得し、取得した視線が所定範囲内であるか否かを判定し、前記視線が所定範囲外であると判定した場合に特定音を出力することを特徴とする。
【００１９】
また、本発明に係る運動支援方法は、運動動作に係る動画像を表示部に表示して被支援者の運動を支援する運動支援方法において、前記動画像として、頭部、胴体部及び手足部を有して前記運動動作を行う見本像を表示し、前記見本像の視線が所定範囲内であるか否かを判定した判定結果を取得し、取得した判定結果を基に、前記視線が所定範囲外の場合に特定音を出力することを特徴とする。
【００２０】
本発明においては、例えばポリゴン及びテクスチャ等で構成された頭部、胴体部及び手足部を有する三次元人物像などの見本像を表示部に表示し、この見本像に運動動作を行わせることによってユーザの運動を支援することを基本とする。ユーザは表示部に表示された見本像の動作を真似ることで運動を行うことができる。このため、表示された見本像が左右又は後を向いた状態の場合には、ユーザもまた左右又は後を向いていると推測される。よって、表示する見本像に関するデータを基にこの見本像の視線を取得し、取得した視線が所定範囲内であるか否かを判定することで、見本像が前を向いているか否か、即ちユーザが前を向いているか否かを調べることが可能である。見本像の視線が所定範囲外の場合、ユーザは前を向いていないと判断し、運動を補助するための特定音を出力することによって、ユーザは表示部に表示された見本像を直接に視認していなくても運動を行うことができる。また、見本像の視線が所定範囲内の場合、ユーザは前を向いていると判断し、特定音を出力しないことにより、表示部に表示された見本像を視認できる状況において特定音が出力される煩わしさを解消することができる。
【００２１】
また、本発明においては、表示部に表示する見本像の視線を判定する場合に、視線が所定範囲外の時間が所定時間より短いか否かを更に判定する。運動の内容によっては、ユーザが一瞬又は短い時間のみ左右を向くなどの運動が含まれる場合があるが、このような場合には一瞬又は短い時間の経過後にはユーザは前を向いた状態となるため、運動を補助するための特定音を出力する必要性は低い。よって、見本像の視線が所定範囲外となる時間が所定時間より短い場合には、特定音の出力は行わない。
【００２２】
また、本発明においては、表示部に表示する見本像のデータを基に、視線が所定範囲内であるか否かの判定を予め行って、判定結果を記憶しておく。見本像の表示を行う際には予め記憶した判定結果を読み出し、この判定結果を基に特定音を出力するか否かを判断することができる。これにより運動支援装置は、見本像を表示する都度、視線の判定を行う必要はなく、予め判定された判定結果を読み出すのみで特定音の出力処理を実行することができる。
【００２３】
また、本発明においては、カメラなどを用いてユーザを撮像して、画像処理によりユーザの視線を検出する。これにより、運動を行っているユーザの視線と、表示部に表示された見本像の視線とを比較することができ、ユーザが見本像と異なる方向を向いている場合に正しい方向を特定音により促すなど、実際のユーザの視線に応じた特定音の出力を行うことができる。
【００２４】
また、本発明においては、特定音として、例えば「１、２、３、４…」又は「右、左、右、左…」等の音声を、表示部に表示する見本像が行う運動動作のテンポ又はタイミングに合わせて出力する。これにより、ユーザは特定音に合わせて運動動作を行うことができる。例えばストレッチ運動においては「１、２、３、４、５、６、７、８」の８拍毎に又はこの倍の１６拍毎に１つの運動を行う場合があるが、ユーザが左右又は後を向いた状態でこの８拍又は１６拍を特定音でカウントすることにより、表示された見本像を見ることができないユーザに次の運動に移るタイミングを知らせることができる。
【００２５】
また、本発明においては、特定音として、例えば「前を向いて下さい」などの視線の移動を指示する音声を出力する。このような特定音は、表示部に表示した見本像が視線を移動する直前などのタイミングで出力することが効果的である。これにより、左右又は後を向いた状態のユーザは、表示部に表示された見本像を直接に見ることなく、視線の変更（向きの変更）を行うことができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明による場合は、運動動作を行う見本像を表示部に表示すると共に、この見本像の視線が所定範囲外であり、ユーザが前を向いていないと推測できる場合に運動動作を補助する特定音を出力することにより、ユーザが表示部を視認できない姿勢又は体勢での運動を行っている場合であっても、特定音に基づいた運動の支援を行うことができる。よって、左右又は後を向く運動を行っているユーザが表示部に表示された見本像を直接的に視認することなく運動を継続して行うことができるため、運動支援装置の利便性を向上することができ、ユーザに運動を行う快適な環境を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。図１は、本発明に係る運動支援装置を用いたシステムの全体構成を示す模式図である。図において１は、運動動作を行う見本像を表示してユーザ（被支援者）の運動を支援する運動支援装置であり、画像を表示する表示部及び音声出力のためのスピーカ等を有する筺体１２、並びにこれを制御する制御コンピュータ１０等で構成してある。運動支援装置１の制御コンピュータ１０は、運動支援装置を利用するユーザの個人情報を一括して管理する個人情報管理コンピュータ２、及び運動に合わせて再生する楽曲のデータを配信するサーバコンピュータ３等に、ＬＡＮ（Local Area Network）及びインターネット等で構成される通信網Ｎを介して接続してあり、相互にデータの送受信を行うことができるようにしてある。なお、本システムは１つのサーバコンピュータ３及び個人情報管理コンピュータ２に対して複数の運動支援装置１を通信網Ｎを介して接続することができ、図１においては一例として３つの運動支援装置１を接続した構成を図示してある。
【００２８】
サーバコンピュータ３は、ＭＩＤＩ（Musical Instrument Digital Interface）などの形式による楽曲データを、楽曲の曲名、歌手名及びジャンル等に関連付けて記憶したデータベースを備えている。サーバコンピュータ３は、運動支援装置１の制御コンピュータ１０からデータの取得要求を受信した場合、要求されたデータをデータベースから読み出して制御コンピュータ１０へ送信するようにしてある。なお、サーバコンピュータ３は、楽曲に係るデータの記憶及び配信等を行うコンピュータであるため、所謂カラオケに係る楽曲のデータを配信するコンピュータを利用してもよい。
【００２９】
個人情報管理コンピュータ２は、ユーザによる個人情報（氏名、年齢、性別及び運動習慣等）の入力を受け付ける処理、受け付けた個人情報の登録処理及び管理処理、ユーザの認証処理、並びに運動支援装置１の制御コンピュータ１０との間で個人情報の送受信を行う処理等を行うようにしてある。
【００３０】
図２は、本発明に係る運動支援装置１の外観を示す模式的外観図である。運動支援装置１は、プライバシーの保護及び防音等のために、個室内に設置されることが望ましい。運動支援装置１の筺体１２は、床面上に直立して設けられる略矩形の正面パネル１２Ｆと、この正面パネル１２Ｆの左右に取り付けられた略同じ大きさの左側パネル１２Ｌ及び右側パネル１２Ｒとを含む構成である。
【００３１】
左側パネル１２Ｌ及び右側パネル１２Ｒは、正面パネル１２Ｆの一面（前面）に対して９０°〜１５０°程度の角度をなすように取り付けられ、床面上に直立して設けられる。ユーザ５０は、筺体１２の左側パネル１２Ｌ及び右側パネル１２Ｒの間に、正面パネル１２Ｆの前面から一定の距離を隔てた位置にて運動を行う。左側パネル１２Ｌ及び右側パネル１２Ｒには、前面に鏡面が形成してあり、正面パネル１２Ｆに向かって運動を行うユーザ５０が自身の全身を鏡面を利用して視認することができるようにしてある。なお、３つのパネルを安定した状態で床面上に直立して設けるため、及び、ユーザ５０の全身を鏡面に映し出すためには、左側パネル１２Ｌ及び右側パネル１２Ｒが正面パネル１２Ｆに対して上記のように９０°〜１５０°程度の角度をなすことが望ましい。ただし、図２に示した筺体１２の形状は一例であって、これに限るものではない。
【００３２】
正面パネル１２Ｆの前面には、液晶モニタなどによる第１表示部１２１ａ及び第２表示部１２１ｂが上下に並べて設けてある。なお、上側に設けられる第１表示部１２１ａは、その中心位置が女性の平均身長に基づく視線位置と略一致する位置に配置することが望ましい。また、下側に設けられる第２表示部１２１ｂは、その中心位置が正面パネル１２Ｆの底辺から（即ち床面から）約５０ｃｍ程度の位置に配置することが望ましい。
【００３３】
また、正面パネル１２Ｆの上部には、中央部にユーザ５０の撮像を目的としたカメラ１２４が配設してあり、左右の端部にスピーカ１２３がそれぞれ配設してある。カメラ１２４は、運動支援装置１を利用するユーザ５０の全身像を撮像できるように、正面パネル１２Ｆの上部から、前側の斜め下方向へ向けて撮像を行うように撮像方向が設定してあり、撮像した画像を制御コンピュータ１０へ送信するようにしてある。制御コンピュータ１０は、カメラ１２４が撮像した画像を基に、ユーザ５０の姿勢（ユーザ５０が起立した状態、座った状態又は寝た状態等）を判定するようにしてある。
【００３４】
制御コンピュータ１０は、ユーザ５０の運動を支援する支援画像として運動動作を行う見本像６０を、カメラ１２４が撮像した画像を基に判定したユーザ５０の姿勢に応じて、正面パネル１２Ｆに設けられた第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂのいずれか一方に表示するようにしてある。例えば制御コンピュータ１０は、ユーザ５０が起立した状態であると判定した場合には、上側に設けられた第１表示部１２１ａに見本像６０を表示し、ユーザ５０が座った状態であると判定した場合には、下側に設けられた第２表示部１２１ｂに見本像６０を表示することができる。
【００３５】
例えば見本像６０にはポリゴン及びテクスチャ等で構成された三次元人物像を用いることができ、運動支援装置１の制御コンピュータ１０は、この見本像６０が予め決定された運動内容に応じて動作する動画像を第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示するようにしてある。また、制御コンピュータ１０は、正面パネル１２Ｆの上部に設けられた２つのスピーカ１２３から、見本像６０の表示に応じてユーザ５０に指示などを与えるための補助音声（特定音）及び運動のリズムに適したテンポの楽曲を再生して出力するようにしてある。
【００３６】
これによりユーザ５０は、第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示された三次元の見本像６０の動作を真似て、スピーカ１２３から出力される補助音声及び楽曲に合わせて体を動かすことができ、運動支援装置１は各ユーザ５０に適した運動を行わせることができる。このときにユーザ５０は、左側パネル１２Ｌ及び右側パネル１２Ｒの鏡面に映る自身の姿を見て、第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示された三次元の見本像６０の動作と比較して運動を行うこともできる。
【００３７】
図３は、本発明に係る運動支援装置１の構成を示すブロック図である。運動支援装置１の制御コンピュータ１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０２、表示部１０３、操作部１０４、記憶部１０５、映像信号出力部１０６、操作信号入力部１０７、音声信号出力部１０８、撮像信号入力部１０９及び通信部１１０等を有している。
【００３８】
ＣＰＵ１０１は、記憶部１０５に記憶された制御プログラム１０５ａを読み出して実行することにより、制御コンピュータ１０の各部の制御処理及び各種の演算処理等を行うものである。ＲＡＭ１０２は、ＳＲＡＭ（Static RAM）又はＤＲＡＭ（Dynamic RAM）等のメモリ素子で構成され、ＣＰＵ１０１の処理過程で発生したデータなどの一時的な記憶及び通信部１１０により受信したデータの一時的な記憶等を行うものである。表示部１０３は液晶ディスプレイなどによるものであり、また、操作部１０４はキーボード及びマウス等の機器によるものである。表示部１０３及び操作部１０４は、制御コンピュータ１０とユーザとの間のインタフェースをなす。
【００３９】
記憶部１０５は、ハードディスクなどの大容量の記憶装置で構成されるものであり、上述の制御プログラム１０５ａ、並びに運動データベース（以下、ＤＢという）１０５ｂ、及び視線判定結果１０５ｃ等の各種のデータが記憶してある。記憶部１０５に記憶された各種のデータの詳細は後述する。
【００４０】
制御コンピュータ１０の映像信号出力部１０６〜撮像信号入力部１０９は、運動支援装置１の筺体１２に設けられた第１表示部１２１ａ、第２表示部１２１ｂ、操作部１２２、スピーカ１２３及びカメラ１２４との間でデータ又は信号の送受信を行うためのものである。映像信号出力部１０６は、第１表示部１２１ａ及び第２表示部１２１ｂに表示する画像（図２に示した見本像６０の他に、メニュー画像及び警告メッセージ等を含む）に係るデータを表示に適した映像信号に変換して出力するようにしてある。
【００４１】
また、図２において図示は省略したが、運動支援装置１の筺体１２は、スタートボタン、ストップボタン、カーソルキー及び確定キー等の複数のボタン又はスイッチ等が配設された操作部１２２を有している。操作部１２２は、例えば筺体１２の全面パネル１２Ｆの第１表示部１２１ａ及び第２表示部１２１ｂの間に設けることができる。操作部１２２は、ユーザによるボタン又はスイッチ等の操作を検知して制御コンピュータ１０へ通知するようにしてある。制御コンピュータ１０の操作信号入力部１０７は、筺体１２の操作部１２２から操作信号として与えられるユーザの操作内容を取得してＣＰＵ１０１へ通知するようにしてある。
【００４２】
音声信号出力部１０８は、ＣＰＵ１０１の制御により、運動に伴って再生する楽曲に係るデータ及びユーザ５０に対して運動内容の指示などを行う補助音声に係るデータ等の音声データを音声信号に変換してスピーカ１２３へ出力するようにしてある。また、撮像信号入力部１０９は、カメラ１２４にて撮像された画像に係る信号を取得して画像データに変換し、ＲＡＭ１０２又は記憶部１０５へ記憶するようにしてある。
【００４３】
また、通信部１１０は、ＬＡＮ又はインターネット等の通信網Ｎを介して他の機器との間でデータの送受信を行うものである。通信部１１０は、ＣＰＵ１０１の制御により、予め定められたプロトコルに従ってＲＡＭ１０２又は記憶部１０５から送信用のデータを読み出して他の機器へ送信すると共に、他の機器からのデータを受信した場合には、受信したデータをＲＡＭ１０２又は記憶部１０５へ記憶し、データを受信した旨をＣＰＵ１０１へ通知するようにしてある。通信部１１０により、制御コンピュータ１０は、通信網Ｎを介して個人情報管理コンピュータ２及びサーバコンピュータ３との間で各種のデータの送受信を行うことができる。
【００４４】
図４は、個人情報管理コンピュータ２及びサーバコンピュータ３の構成を示すブロック図である。個人情報管理コンピュータ２は、各部の制御処理及び各種の演算処理等を行うＣＰＵ２１、データを一時的に記憶するＲＡＭ２２、液晶ディスプレイなどで構成される表示部２３、キーボード及びマウス等で構成される操作部２４、通信網Ｎを介してデータの送受信を行うための通信部２５、並びにハードディスクなど大容量の記憶装置で構成される記憶部２６等を有している。個人情報管理コンピュータ２の記憶部２６には、ＣＰＵ２１が読み出して実行する制御プログラム２６１、運動支援装置１を利用する複数のユーザ５０の個人情報で構成される個人情報ＤＢ２６２、及び各ユーザ５０の運動レベルを取得するための運動レベル変換テーブル２６３等が記憶してある。なお、個人情報ＤＢ２６２及び運動レベル変換テーブル２６３の詳細は後述する。
【００４５】
同様に、サーバコンピュータ３は、各部の制御処理及び各種の演算処理等を行うＣＰＵ３１、データを一時的に記憶するＲＡＭ３２、液晶ディスプレイなどで構成される表示部３３、キーボード及びマウス等で構成される操作部３４、通信網Ｎを介してデータの送受信を行うための通信部３５、並びにハードディスクなどの大容量の記憶装置で構成される記憶部３６等を有している。サーバコンピュータ３の記憶部３６には、ＣＰＵ３１が読み出して実行する制御プログラム３６１、及び運動支援装置１が再生する楽曲に係るデータで構成される楽曲ＤＢ３６２等が記憶してある。
【００４６】
図１に示したシステムにおいて、運動支援装置１を利用して運動を行うことを希望するユーザ５０は、まず、個人情報管理コンピュータ２の表示部２３に表示される初期登録画面を閲覧しながら、操作部２４を利用して個人情報を登録する必要がある。図５は、個人情報を登録するための初期登録画面の一例を示す模式図である。初期登録画面には、例えば氏名、電子メールアドレス及び年齢を入力するボックスと、性別を選択するための２つのオプションボタンと、運動習慣を選択するための５つのチェックボックスとが設けてあり、ユーザ５０はこれらの個人情報を入力した後で、操作部２４により"登録"ボタンを操作することによって個人情報の登録を行うことができる。
【００４７】
ユーザ５０により個人情報が登録された場合、個人情報管理コンピュータ２は、ユーザ５０毎にＩＤ（IDentifier）番号などの識別情報を付与すると共に、登録された個人情報を個人情報ＤＢ２６２に記憶するようにしてある。図６は、個人情報ＤＢ２６２の一構成例を示す模式図である。個人情報ＤＢ２６２には、各ユーザ５０に一意に付与された識別情報に対応付けて、氏名、電子メールアドレス、年齢、性別、運動習慣及び運動レベル等の個人情報が記憶してある。個人情報ＤＢ２６２に記憶される氏名、電子メールアドレス、年齢、性別及び運動習慣に係る情報は、図５に示した初期登録画面にてユーザが登録した情報である。
【００４８】
個人情報ＤＢ２６２の運動習慣は１〜５の値で表わされ、初期登録画面に設けられた５つのチェックボックスのいずれが選択されたかにより決定される。例えば、"毎日運動する"が選択された場合には運動習慣の値が"５"に決定され、"週３回程度運動する"が選択された場合には運動習慣の値が"４"に決定され、"週末だけ運動する"が選択された場合には運動習慣の値が"３"に決定され、"月１回程度運動する"が選択された場合には運動習慣の値が"２"に決定され、"ほとんど運動しない"が選択された場合には運動習慣の値が"１"に決定される。
【００４９】
個人情報ＤＢ２６２の運動レベルは、各ユーザ５０の運動能力を示すものである。個人情報管理コンピュータ２は、初期登録画面にて登録されたユーザ５０の年齢、性別及び運動習慣を基に、記憶部２６に記憶した運動レベル変換テーブル２６３を参照することによって、各ユーザ５０の運動レベルを決定するようにしてある。図７は、運動レベル変換テーブル２６３の一構成例を示す模式図である。運動レベル変換テーブル２６３は、男性又は女性の性別毎に定められた年齢層と、運動習慣を５段階に評価した数値とに対応付けて、１〜５の５段階の数値で運動レベルが記憶してある。これにより、個人情報管理コンピュータ２は、ユーザ５０の年齢、性別及び運動習慣から運動レベルを一意的に決定することができ、決定した運動レベルを個人情報ＤＢ２６２へ記憶するようにしてある。
【００５０】
個人情報の登録を終了したユーザ５０（又は既に個人情報を登録してあるユーザ５０）は、運動支援装置１の筺体１２にて操作部１２２を操作し、各ユーザ５０に付与された識別情報を入力する。識別情報の入力を受け付けた運動支援装置１の制御コンピュータ１０は、受け付けた識別情報に係る個人情報の取得要求を通信部１１０から通信網Ｎを介して個人情報管理コンピュータ２へ送信するようにしてある。個人情報管理コンピュータ２は、個人情報の取得要求を受信した場合、該当する識別番号に係る個人情報を個人情報ＤＢ２６２から読み出して、通信部２５から通信網Ｎを介して取得要求を送信した制御コンピュータ１０へ送信するようにしてある。個人情報管理コンピュータ２からの個人情報を受信した制御コンピュータ１０は、受信した個人情報を第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示する。
【００５１】
次いで、運動支援装置１の制御コンピュータ１０は、第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂにトレーニング部位及び音楽ジャンルを設定するための設定画面を表示し、ユーザ５０にこれらの設定を促すようにしてある。図８は、トレーニング部位及び音楽ジャンルの設定画面の一例を示す模式図である。本実施の形態に係る運動支援装置１においては、トレーニングする体の部位をユーザ５０が好みで選択することができるようにしてあり、選択された部位に応じて制御コンピュータ１０が運動内容を自動的に決定するようにしてある。図８に示す設定画面は、トレーニング部位として「腕」「肩」「胸」「腹」…等の部位をユーザ５０が４つ選択することができる構成である。なお、図８に示すトレーニング部位は一例であって、これに限るものではない。また、ユーザ５０に体の部位を選択させるのではなく、例えば「ダイエット」「持久力アップ」「筋トレ（筋力トレーニング）」等のように運動の目的を選択させる構成としてもよい。
【００５２】
また、本実施の形態に係る運動支援装置１においては、運動を行う際にスピーカ１２３から再生して出力する楽曲のジャンルをユーザ５０が好みで選択することができるようにしてある。図８に示す設定画面は、音楽ジャンルとして「エアロビクス」「ヒップホップ」「ラテンダンス」の３つのジャンルから１つをユーザ５０が選択することができる構成である。制御コンピュータ１０は、選択された音楽ジャンルの楽曲のデータをサーバコンピュータ３から取得し、第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに見本像６０を表示する際に、楽曲データを再生してスピーカ１２３から出力するようにしてある。また、制御コンピュータ１０は、第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示された見本像６０が、再生する楽曲に合わせて運動動作を行う様に表示処理を行うようにしてある。
【００５３】
ユーザ５０によってトレーニング部位及び音楽ジャンルが設定された後、制御コンピュータ１０は、記憶部１０５に記憶された運動ＤＢ１０５ｂを読み出して、設定されたトレーニング部位及びユーザ５０の運動レベル等を考慮して、ユーザ５０に適した運動内容を決定するようにしてある。図９は、運動ＤＢ１０５ｂの一構成例を示す模式図であり、運動ＤＢ１０５ｂの筋トレに係る一部分を抽出して図示してある。なお、運動ＤＢ１０５ｂには、筋トレ以外にステップ及びストレッチ等の種々の運動に係る運動内容が記憶してあるが、図示は省略する。
【００５４】
運動ＤＢ１０５ｂは、ユーザ５０が選択するトレーニング部位それぞれについて、ユーザ５０の運動レベルに応じた運動内容が記憶されたデータベースである。例えば、「腹」を鍛える運動レベル５の運動内容は「両手を上に伸ばしたまま腹筋」であり、運動レベル４の運動内容は「後頭部に手を当てて腹筋」である。また例えば、「腕」を鍛える運動レベル２の運動内容は「膝をついて手を大きく上げ下げする」であり、運動レベル１の運動内容は「膝をついて手を小さく上げ下げする」である。また、各運動内容には、第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示する見本像６０のデータ（表示用見本像データ）が関連付けて記憶してある。表示用見本像データは、例えば見本像６０を構成する多数のポリゴンの三次元座標及びこれらの座標の移動軌跡等で構成されるものであり、制御コンピュータ１０は運動ＤＢ１０５ｂから表示用見本像データを取得して画像処理により見本像６０を構成し、第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示することができる。制御コンピュータ１０は、図８に示した設定画面にて設定されたトレーニング部位を基に、運動ＤＢ１０５ｂから対応するトレーニング部位の運動内容を検索し、ユーザ５０の個人情報として登録された運動レベルに応じて詳細な運動内容を決定するようにしてある。
【００５５】
また、制御コンピュータ１０は、選択されたトレーニング部位及び運動レベル等を基に運動ＤＢ１０５ｂから各ユーザ５０に適した複数の運動内容を取得し、取得した複数の運動内容を適宜に組み合わせることによって、ユーザ５０に行わせる３０分程度の運動メニューを作成するようにしてある。図１０は、制御コンピュータ１０が作成した運動メニューの一例を示す模式図である。図示の例においては、制御コンピュータ１０が作成する運動メニューは、「ウォーミングアップ」「第１〜第４サーキット」「ストレッチ」の６つのセッションで構成されている。
【００５６】
「ウォーミングアップ」のセッションでは、ユーザ５０の運動レベルに応じたウォーミングアップが５分程度行われる。「第１〜第４サーキット」のセッションは、ステップ及び筋トレが交互に行われるセッションである。ここで、例えば「筋トレ１〜４」は図９に示した運動ＤＢ１０５ｂからそれぞれ決定される運動内容の１つである。また、「ステップ１〜４」も同様であり、図９にて図示を省略したが、運動ＤＢ１０５ｂからステップに係る運動内容をそれぞれ決定したものである。「ストレッチ」のセッションは、ストレッチの後に深呼吸を行って運動を終了するためのセッションである。運動内容の「ストレッチ１〜４」についても「筋トレ１〜４」と同様に、運動ＤＢ１０５ｂからトレーニング部位及び運動レベルに応じて決定されたものである。
【００５７】
また、制御コンピュータ１０は、運動メニューの各セッションを行う際に再生する楽曲を、セッション毎にそれぞれ決定するようにしてある。各セッションの楽曲は、上述のように、図９に示した設定画面にてユーザ５０が選択した音楽ジャンルを基に制御コンピュータ１０が決定するようにしてあり、決定した楽曲に係るデータをサーバコンピュータ３から取得して再生するようにしてある。
【００５８】
制御コンピュータ１０は、決定した運動メニューに基づいて、運動ＤＢ１０５ｂから表示用見本像データを取得し、画像処理により見本像６０を構成して、第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示するようにしてある。ユーザ５０は表示された見本像６０の運動動作を真似ることで運動を行うことができる。図１１〜図１３は、運動支援装置１が表示する見本像６０の構成を説明するための模式図であり、図１１に見本像６０の斜視を示し、図１２に見本像６０の上面視を示し、図１３に見本像６０の右側面視を示してある。ただし、図１１〜図１３においては説明の簡略化のために見本像６０を単純化して図示してあり、見本像６０は、球体の頭部６１、直方体の胴部６２、円柱の右手６３、左手６４、右足６５及び左足６６のみで構成してある。また、図１１（ａ）、図１２（ａ）及び図１３（ａ）は見本像６０が前方を向いた状態であり、図１１（ｂ）及び図１２（ｂ）は見本像６０が左を向いた状態であり、図１３（ｂ）は見本像６０が斜め上方を向いた状態である。
【００５９】
本発明に係る運動支援装置１においては、運動ＤＢ１０５ｂに記憶された表示用見本像データを制御コンピュータ１０が予め解析し、各運動内容における見本像６０の視線が所定範囲内であるか否かを判定して、判定結果を視線判定結果１０５ｃとして記憶部１０５に記憶しておくようにしてある。この視線判定の処理において、制御コンピュータ１０は、見本像６０の頭部６１の向きなどを基に、見本像６０の視線を取得する処理を行うようにしてある。図１２及び図１３には、取得した見本像６０の視線が矢印Ａ、Ａ’、Ｂ及びＢ’として図示してある。
【００６０】
例えば、図１１（ａ）、図１２（ａ）及び図１３（ａ）の見本像６０は視線が前方（真正面）であるため、この見本像６０が第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示された場合、この見本像６０を真似てユーザ５０は正面を向いていると推測され、この状態でユーザ５０は第１表示部１２１ａ及び第２表示部１２１ｂを直接的に視認することができると推測される。これに対して、図１１（ｂ）及び図１２（ｂ）の見本像は視線が左向きであるため、この見本像６０が表示された場合、ユーザ５０は左を向いていると推測され、この状態でユーザ５０は第１表示部１２１ａ及び第２表示部１２１ｂを直接的に視認することができない可能性がある。図１３（ｂ）のように見本像６０の視線が斜め上方の場合も同様である。
【００６１】
よって、制御コンピュータ１０は、見本像６０の動作を真似たユーザ５０が第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂを視認することができるか否かを、見本像６０の視線が所定の判定範囲（図１２及び図１３に破線の矢印で示す）内であるか否かを基に推測することができる。この判定範囲は、見本像６０が構成される三次元座標空間において、見本像６０の真正面に所定間隔を隔てた位置に設定される略矩形の平面範囲であり、換言すれば見本像６０に対する仮想の表示部に相当する範囲である。このため、運動支援装置１の筺体１２の高さ、第１表示部１２１ａ及び第２表示部１２１ｂの設置位置、並びに第１表示部１２１ａ及び第２表示部１２１ｂの大きさ等に基づいて、判定範囲は予め定められる。
【００６２】
図１４及び図１５は、視線判定の結果の一例を示す模式図である。図示の判定結果は、例えば図１０に示した「筋トレ１」の運動内容の３０秒間について、見本像６０の視線が所定の判定範囲内であるか否かを制御コンピュータ１０が０．１秒間隔で判定したものである。図示の例においては、１．０秒〜１．１秒の間（時間Ｔ１）、２．０秒〜３．９秒の間（時間Ｔ２）、６．０秒〜９．９秒の間（時間Ｔ３）、１２．０秒〜１２．２秒の間（時間Ｔ４）、１５．０秒〜２０．９秒の間（時間Ｔ５）、及び２２．０秒〜２２．１秒の間（時間Ｔ６）にて、見本像６０の視線が所定の判定範囲外と判定されている。なお、図示の例では視線判定を０．１秒毎に行っているが、一例であってこれに限るものではない。制御コンピュータ１０は、運動ＤＢ１０５ｂの全ての運動内容について、表示用見本像データを基に上述の視線判定を予め行い、記憶部１０５に視線判定結果１０５ｃとして記憶しておくようにしてある。ただし、視線判定の処理は制御コンピュータ１０が行わずに他のコンピュータにて予め行い、視線判定結果１０５ｃを制御コンピュータ１０に記憶しておく構成としてもよい。
【００６３】
運動支援装置１の制御コンピュータ１０は、筺体１２の操作部１２２によりユーザ５０から運動の開始指示が与えられた場合、決定した運動メニュー（図１０参照）に基づいて運動ＤＢ１０５ｂから表示用見本像データを取得して見本像６０を第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示すると共に、サーバコンピュータ３から取得した楽曲データを再生してスピーカ１２３から出力するようにしてある。
【００６４】
このとき、制御コンピュータ１０は、運動ＤＢ１０５ｂから表示用見本像データを取得した運動内容に対応する視線判定結果１０５ｃを読み出し、見本像６０の視線が所定範囲外と判定されている場合には、特定音として、見本像６０の表示に対応付けてユーザ５０に指示などを与える補助音声をスピーカ１２３から出力するようにしてある。制御用コンピュータ１０は、例えば運動のテンポ若しくはタイミング等に同期した「１、２、３、４…」若しくは「右、左、右…」等のテンポ指示音声を補助音声（特定音）として出力する。また、制御コンピュータ１０は、ユーザ５０に視線の変更を促すための音声、例えば見本像６０が視線を変更する直前に「正面を向いて下さい」若しくは「視線を戻して下さい」等の指示を与える視線変更指示音声を補助音声（特定音）として出力する。なお、これらの補助音声に係る音声データは、制御コンピュータ１０の記憶部１０５に予め記憶してある。
【００６５】
ただし、見本像６０の視線が所定範囲外となる時間が極端に短い場合などでは補助音声を出力する必要性は低いため、制御コンピュータ１０は、視線判定結果１０５ｃにおいて見本像６０の視線が所定範囲外となる時間を調べ、この時間が予め定められた時間を超えるか否かに応じて、補助音声を出力するか否か、及びどのような補助音声を出力するか等を決定するようにしてある。
【００６６】
図１６は、補助音声の出力例を示す模式図であり、図１４及び図１５に示した視線判定結果に対して制御コンピュータ１０が補助音声の出力の有無を決定したものである。また、制御コンピュータ１０は、見本像６０の視線が所定範囲外となる時間がＴａ秒（＝１秒）未満の場合には補助音声は出力せず、Ｔａ秒以上Ｔｂ秒（＝５秒）未満の場合には補助音声としてテンポ指示音声を出力し、Ｔｂ秒以上の場合にはテンポ指示音声を出力した後、見本像６０の視線が所定範囲内に戻るＴｃ秒（＝２秒）前から視線変更指示音声を出力するようにしてある。ただし、これらの判定基準となる時間Ｔａ、Ｔｂ及びＴｃの値は一例であって、これに限るものではない。
【００６７】
例えば図１６において、見本像６０の視線が所定範囲外となる時間Ｔ１、Ｔ４及びＴ６は、その時間が全てＴａ秒未満であるため、制御コンピュータ１０は補助音声を出力しない。時間Ｔ２及びＴ３は、その時間が共にＴａ秒以上Ｔｂ秒未満であるため、制御コンピュータ１０はテンポ指示音声を出力する。また、時間Ｔ５は、その時間がＴｂ秒以上であるため、制御コンピュータ１０はまずテンポ指示音声を出力し、その後に視線変更指示音声を視線が戻るＴｃ秒前から出力する。
【００６８】
このように、本発明に係る運動支援装置１は、第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに運動動作を行う見本像６０を表示するのみでなく、見本像６０の視線が所定範囲外の場合に特定音として補助音声を出力することができるため、ユーザ５０が見本像６０の動作を真似て運動を行う際に、ユーザ５０が第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示された見本像６０を直接的に視認できない体勢であっても、補助音声に従って運動動作を継続して行うことができる。
【００６９】
以下に、運動支援装置１を含む本システムの処理をフローチャートを用いて説明する。図１７は、運動支援装置１の制御コンピュータ１０が行う視線判定処理の手順を示すフローチャートであり、制御コンピュータ１０のＣＰＵ１０１が記憶部１０５に記憶された制御プログラム１０５ａを実行することにより行われる処理である。まず、運動支援装置１の制御コンピュータ１０は、運動ＤＢ１０５ｂに記憶された一の運動内容について、表示用見本像データを取得し（ステップＳ１）、この運動内容に含まれる一連の運動動作において視線判定を行う時刻ｔを０秒に設定する（ステップＳ２）。
【００７０】
次いで、制御コンピュータ１０は、取得した表示用見本像データを基に、見本像６０の頭部６１の向きなどから、設定された時刻ｔにおける視線の取得を行い（ステップＳ３）、取得した見本像６０の視線が所定の範囲内であるか否かを調べる（ステップＳ４）。制御コンピュータ１０は、見本像６０の視線が所定の範囲内の場合（Ｓ４：ＹＥＳ）、判定結果として”範囲内”を記憶し（ステップＳ５）、また、見本像６０の視線が所定範囲外の場合（Ｓ４：ＮＯ）、判定結果として”範囲外”を記憶して（ステップＳ６）、ステップＳ７へ進む。
【００７１】
次いで、制御コンピュータ１０は、視線判定を行った時刻ｔが取得した表示用見本像データの最大時刻であるか否かを調べる（ステップＳ７）。時刻ｔが最大時刻でない場合（Ｓ７：ＮＯ）、制御コンピュータ１０は、視線判定を行う時刻ｔを例えば０．１秒などの所定時間進めて（ステップＳ８）、ステップＳ３へ戻り、見本像６０の視線の取得及び判定を繰り返し行う。時刻ｔが最大時刻の場合（Ｓ７：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は、この運動内容についての視線判定処理を終了する。
【００７２】
なお、図１７に示す視線判定処理は、一つの運動内容についての処理であり、実際には制御コンピュータ１０は運動ＤＢ１０５ｂに記憶されたすべての運動内容について図示の視線判定処理を行って、視線判定結果１０５ｃを作成して記憶部１０５に記憶するようにしてある。また、制御コンピュータ１０による視線判定処理は、運動支援装置１によるユーザ５０への運動支援のサービス提供開始前に予め行う必要がある。なお、この視線判定処理は、必ずしも運動支援装置１の制御コンピュータ１０が行う必要はなく、その他のコンピュータにて視線判定処理を行って、視線判定結果１０５ｃを制御コンピュータ１０の記憶部１０５に記憶する構成としてもよい。
【００７３】
図１８は、個人情報管理コンピュータ２が行う個人情報の受付処理の手順を示すフローチャートであり、個人情報管理コンピュータ２のＣＰＵ２１が記憶部２６に記憶された制御プログラム２６１を実行することにより行われる処理である。個人情報管理コンピュータ２は、表示部２３に初期登録画面（図５参照）を表示し（ステップＳ２１）、ユーザによる個人情報の入力を受け付けたか否かを調べ（ステップＳ２２）、入力を受け付けていない場合は（Ｓ２２：ＮＯ）、ステップＳ２１へ戻り、初期登録画面を表示して個人情報の入力を待機する。
【００７４】
ユーザによる個人情報の入力を受け付けた場合（Ｓ２２：ＹＥＳ）、個人情報管理コンピュータ２は、記憶部２６から個人情報ＤＢ２６２を読み出して（ステップＳ２３）、個人情報ＤＢ２６２に未登録の識別情報を検索して新たなユーザに対する識別情報を決定する（ステップＳ２４）。このとき、個人情報管理コンピュータ２は、決定した識別情報を表示部２３に表示してユーザに通知してもよい。
【００７５】
次いで、個人情報管理コンピュータ２は、記憶部２６に記憶された運動レベル変換テーブル２６３を読み出して（ステップＳ２５）、受け付けた個人情報の性別、年齢及び運動習慣から運動レベル変換テーブル２６３に基づいて運動レベルを決定する（ステップＳ２６）。運動レベルの決定後、個人情報管理コンピュータ２は、受け付けた個人情報及び決定した運動レベルを個人情報ＤＢ２６２に記憶し（ステップＳ２７）、処理を終了する。
【００７６】
図１９及び図２０は、運動支援装置１の制御コンピュータ１０が行う運動内容決定処理の手順を示すフローチャートであり、制御コンピュータ１０のＣＰＵ１０１が記憶部１０５に記憶された制御プログラム１０５ａを実行することにより行われる処理である。運動支援装置１の制御コンピュータ１０は、筺体１２に設けられた操作部１２２からユーザによる識別情報の入力を受け付けたか否かを調べ（ステップＳ４１）、入力を受け付けていない場合には（Ｓ４１：ＮＯ）、入力を受け付けるまで待機する。識別情報の入力を受け付けた場合（Ｓ４１：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は、受け付けた識別情報に係る個人情報の取得要求を通信部１１０から通信網Ｎを介して個人情報管理コンピュータ２へ送信する（ステップＳ４２）。
【００７７】
その後、制御コンピュータ１０は、個人情報管理コンピュータ２から送信された個人情報を通信部１１０にて受信したか否かを調べ（ステップＳ４３）、受信していない場合には（Ｓ４３：ＮＯ）、更に個人情報管理コンピュータ２から送信されたエラーを受信したか否かを調べる（ステップＳ４４）。エラーを受信した場合（Ｓ４４：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は、筺体１２の第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに、ユーザが入力した識別情報に誤りが含まれている旨を通知するエラー表示を行って（ステップＳ４５）、処理を終了する。エラーを受信していない場合（Ｓ４４：ＮＯ）、制御コンピュータ１０は、ステップＳ４３へ戻って個人情報管理コンピュータ２からの個人情報の受信を待機する。個人情報管理コンピュータ２から個人情報を受信した場合（Ｓ４３：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は、第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに受信した個人情報を表示する（ステップＳ４６）。
【００７８】
次いで、制御コンピュータ１０は、トレーニング部位及び音楽ジャンルを設定するための設定画面（図８参照）を第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示して（ステップＳ５１）、設定画面に設けられた設定ボタンに対する操作により、ユーザ５０の設定を受け付けたか否かを調べる（ステップＳ５２）。ユーザ５０による設定を受け付けていない場合（Ｓ５２：ＮＯ）、制御コンピュータ１０は、ステップＳ５１へ戻り、設定画面の表示を継続して設定の受け付けを待機する。ユーザ５０によるトレーニング部位及び音楽ジャンルの設定を受け付けた場合（Ｓ５２：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は記憶部１０５に記憶された運動ＤＢ１０５ｂを読み出す（ステップＳ５３）。
【００７９】
次いで、制御コンピュータ１０は、ステップＳ４３にて受信した個人情報に係る運動レベルと、ステップＳ５２にて受け付けたトレーニング部位の設定とを基に、ウォーミングアップ用の運動ＤＢ１０５ｄから運動内容を取得することにより、ウォーミングアップの運動内容を決定する（ステップＳ５４）。同様にして、制御コンピュータ１０は、筋トレ用の運動ＤＢ１０５ｄ及びステップ用の運動ＤＢ１０５ｄから運動レベル及びトレーニング部位に対応する運動内容を取得することにより第１〜第４サーキットの運動内容を決定し（ステップＳ５５）、ストレッチ用の運動ＤＢ１０５ｄから運動内容を取得することによりストレッチの運動内容を決定して（ステップＳ５６）、運動メニューを作成する。その後、制御コンピュータ１０は、作成した運動メニューをＲＡＭ１０２に記憶して（ステップＳ５７）、処理を終了する。
【００８０】
図２１は、個人情報管理コンピュータ２が行う個人情報の送信処理の手順を示すフローチャートであり、個人情報管理コンピュータ２のＣＰＵ２１が記憶部２６に記憶された制御プログラム２６１を実行することにより行われる処理である。個人情報管理コンピュータ２は、運動支援装置１の制御コンピュータ１０から送信される個人情報取得要求（図１９のステップＳ４２参照）を通信部２５にて受信したか否かを調べ（ステップＳ７１）、受信していない場合は（Ｓ７１：ＮＯ）、個人情報取得要求を受信するまで待機する。
【００８１】
個人情報取得要求を受信した場合（Ｓ７１：ＹＥＳ）、個人情報管理コンピュータ２は、記憶部２６に記憶された個人情報ＤＢ２６２を読み出して（ステップＳ７２）、取得を要求されたユーザの識別情報に該当する個人情報が個人情報ＤＢ２６２内に存在するか否かを調べる（ステップＳ７３）。該当する個人情報が存在する場合（Ｓ７３：ＹＥＳ）、個人情報管理コンピュータ２は、該当する個人情報を個人情報ＤＢ２６２から取得し（ステップＳ７４）、取得した個人情報を通信部２５から通信網Ｎを介して個人情報取得要求を送信した制御コンピュータ１０へ送信し（ステップＳ７５）、処理を終了する。該当する個人情報が存在しない場合（Ｓ７３：ＮＯ）、個人情報管理コンピュータ２は、個人情報取得要求を送信した制御コンピュータ１０へエラーを送信し（ステップＳ７６）、処理を終了する。
【００８２】
図２２は、運動支援装置１の制御コンピュータ１０が行う運動支援処理の手順を示すフローチャートであり、制御コンピュータ１０のＣＰＵ１０１が記憶部１０５に記憶された制御プログラム１０５ａを実行することにより行われる処理である。運動支援装置１の制御コンピュータ１０は、筺体１２に設けられた操作部１２２からユーザによる運動開始の指示を受け付けたか否かを調べ（ステップＳ９１）、指示を受け付けていない場合には（Ｓ９１：ＮＯ）、指示を受け付けるまで待機する。運動開始の指示を受け付けた場合（Ｓ９１：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は、ＲＡＭ１０２に記憶した運動メニュー（図２０のステップＳ５７参照）を読み出す（ステップＳ９２）。
【００８３】
次いで、制御コンピュータ１０は、読み出した運動メニューに含まれる一の運動内容に係る表示用見本像データを運動ＤＢ１０５ｂから取得すると共に（ステップＳ９３）、この運動内容に対応する視線判定結果１０５ｃを取得する（ステップＳ９４）。制御コンピュータ１０は、取得した表示用見本像データを基に、見本像６０を構成して第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示する処理を行うと共に（ステップＳ９５）、取得した視線判定結果１０５を基に、見本像６０の視線が所定の範囲外であるか否かを調べる（ステップＳ９６）。見本像６０の視線が所定の範囲外の場合（Ｓ９６：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は補助音声出力処理を行う（ステップＳ９７）。
【００８４】
図２３は、運動支援装置１の制御コンピュータ１０が行う補助音声出力処理の手順を示すフローチャートであり、図２２に示すフローチャートのステップＳ９７にて行われる処理である。制御コンピュータ１０は、視線判定結果１０５ｃを基に、見本像６０の視線が所定の範囲外となる時間が所定時間Ｔａ未満であるか否かを調べ（ステップＳ１１１）、所定時間Ｔａ未満でない場合には（Ｓ１１１：ＮＯ）、見本像６０の視線が所定の範囲外となる時間が所定時間Ｔｂ（Ｔｂ＞Ｔａ）以上であるか否かをさらに調べる（ステップＳ１１２）。
【００８５】
見本像６０の視線が所定の範囲外となる時間が所定時間Ｔａ未満の場合（Ｓ１１１：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は、補助音声を出力せずに、補助音声出力処理を終了する。見本像６０の視線が所定の範囲外となる時間が所定時間Ｔｂ以上でない場合（Ｓ１１２：ＮＯ）、即ち見本像６０の視線が所定の範囲外となる時間が所定時間Ｔａ以上且つ所定時間Ｔｂ未満の場合、制御コンピュータ１０は、補助音声としてテンポ指示音声をスピーカ１２３から出力し（ステップＳ１１４）、補助音声出力処理を終了する。
【００８６】
見本像６０の視線が所定の範囲外となる時間が所定時間Ｔｂ以上の場合（Ｓ１１２：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は、表示中の見本像６０が視線が所定範囲内に戻る所定時間Ｔｃ秒前であるか否かを更に調べる（ステップＳ１１３）。制御コンピュータ１０は、所定時間Ｔｃ秒前でない場合（Ｓ１１３：ＮＯ）、補助音声としてテンポ指示音声をスピーカ１２３から出力し（ステップＳ１１４）、また、所定時間Ｔｃ秒前の場合（Ｓ１１３：ＹＥＳ）、補助音声として視線変更指示音声を出力して（ステップＳ１１５）、補助音声出力処理を終了する。
【００８７】
ステップＳ９７にて補助音声出力処理を終了した後、又はステップＳ９６にて見本像６０の視線が所定の範囲内の場合（Ｓ９６：ＮＯ）、制御コンピュータ１０は、処理対象の運動内容について見本像６０の表示処理及び補助音声の出力処理を終了したか否かを調べ（ステップＳ９８）、終了していない場合には（Ｓ９８：ＮＯ）、ステップＳ９５へ戻り、この運動内容について見本像６０の表示処理及び補助音声の出力処理を継続して行う。この運動内容について見本像６０の表示処理及び補助音声の出力処理を終了した場合（Ｓ９８：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は、運動メニューに含まれる全ての運動内容について処理を終了したか否かを更に調べる（ステップＳ９９）。全ての運動内容について処理を終了していない場合（Ｓ９９：ＮＯ）、制御コンピュータ１０は、ステップＳ９３へ戻り、運動メニューの次の運動内容についてステップＳ９３〜Ｓ９８の処理を行う。すべての運動内容について処理を終了した場合（Ｓ９９：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は、運動支援処理を終了する。
【００８８】
以上の構成の運動支援装置１においては、ポリゴン及びテクスチャ等で構成された三次元の見本像６０を第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示すると共に、見本像６０の視線が所定の範囲外となり、ユーザ５０の視線が第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂから外れて見本像６０を視認できない虞があると推測される場合に、スピーカ１２３から特定音として補助音声を出力する構成とすることにより、ユーザ５０が見本像６０を視認できない姿勢又は体勢での運動を行っている場合であっても、補助音声に基づいた運動の支援を行うことができ、ユーザ５０は見本像６０を直接的に視認することなく運動を継続して行うことができる。また、見本像６０の視線が所定範囲内の場合に補助音声を出力しないことにより、ユーザ５０が見本像６０を視認できる状況においては、補助音声が出力される煩わしさをユーザ５０が感じることがない。よって、運動支援装置１の利便性を向上することができ、ユーザ５０に運動を行うための快適な環境を提供することができる。
【００８９】
また、見本像６０の視線を判定するときに、視線が所定の範囲外となる時間が予め定められた時間Ｔａより短いか否かを更に判定し、時間Ｔａより短い場合には、補助音声を出力しないことにより、ユーザ５０が一瞬又は短い時間のみ左右を向くなど、補助音声を出力する必要性が低い場合には補助音声の出力が行われないため、補助音声が出力される煩わしさをユーザ５０が感じることがない。
【００９０】
また、運動ＤＢ１０５ｂに記憶された表示用見本像データを基に見本像６０の視線判定処理を予め行い、視線判定結果１０５ｃを予め記憶部１０５に記憶しておき、制御コンピュータ１０が記憶部１０５から読み出した視線判定結果１０５ｃを基に補助音声の出力を行う構成とすることにより、制御コンピュータ１０は見本像６０を表示する都度、視線の判定を行う必要がないため、制御コンピュータ１０の処理に対する負荷を低減することができる。
【００９１】
また、特定音として出力する補助音声として「１、２、３、４…」又は「右、左、右、左…」等のテンポ指示音声を見本像６０の運動動作のテンポ又はタイミングに合わせて出力することにより、ユーザ５０はテンポ指示音声に合わせて運動動作を行うことができ、ユーザ５０に次の運動に移るタイミングを知らせることができる。また、補助音声として「前を向いて下さい」などの視線変更指示音声を出力することにより、表示された見本像６０を見ることができない状態のユーザ５０に、視線を変更するタイミングを知らせることができる。また、見本像６０として人物像を表示する構成としたが、これに限るものではなく、例えば擬人化された動物又はロボット等のキャラクターなどを見本像６０として表示する構成としてもよい。
【００９２】
なお、本実施の形態に係る運動支援装置１は、見本像６０の視線が所定の範囲内であるか否かを予め判定して判定結果を記憶部１０５に記憶しておく構成としたが、これに限るものではなく、見本像６０の表示処理と並行して視線判定の処理を行う構成としてもよい。また、特定音としてテンポ指示音声又は視線変更指示音声等の補助音声を出力する構成としたが、これに限るものではなく、例えば「右手をまっすぐ伸ばして下さい」又は「両手を上にあげてください」等の詳細な運動内容を指示する音声を特定音として出力する構成としてもよく、音声ではない特定のリズムなどを特定音として出力する構成としてもよい。
【００９３】
（変形例）
上述の実施の形態に係る運動支援装置１は、第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示する見本像６０の視線にのみ基づいて補助音声を出力する構成であるが、これに限らず、例えばカメラ１２４が撮像したユーザ５０の画像からユーザ５０の視線を検出し、見本像６０の視線とユーザ５０の視線とに基づいて補助音声を出力する構成としてもよい。カメラ１２４が撮像した画像からのユーザ５０の視線検出は既存の顔認識技術などの画像処理を用いて行うことができる。例えば、画像のコントラストなどを基に２つの目に相当する部分を探し出し、この２つの目を含む領域が顔の構造を有するか否かを判断することで顔を検出することができ、検出した顔の部分に対する２つの目の位置などから視線を検出することができる。
【００９４】
運動支援装置１の制御コンピュータ１０は、カメラ１２４が撮像した画像に基づくユーザ５０の視線検出を行い、例えば第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示された見本像６０が正面を向いている（視線が所定の範囲内である）にも関わらず、ユーザ５０の視線が第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに向いていない場合に、「前を向いて下さい」などの視線変更指示音声を出力することができる。
【００９５】
図２４は、変形例に係る運動支援装置１の制御コンピュータ１０が行う運動支援処理の手順を示すフローチャートである。運動支援装置１の制御コンピュータ１０は、筺体１２に設けられた操作部１２２からユーザによる運動開始の指示を受け付けたか否かを調べ（ステップＳ１３１）、指示を受け付けていない場合には（Ｓ１３１：ＮＯ）、指示を受け付けるまで待機する。運動開始の指示を受け付けた場合（Ｓ１３１：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は、ＲＡＭ１０２に記憶した運動メニュー（図２０のステップＳ５７参照）を読み出す（ステップＳ１３２）。
【００９６】
次いで、制御コンピュータ１０は、読み出した運動メニューに含まれる一の運動内容に係る表示用見本像データを運動ＤＢ１０５ｂから取得すると共に（ステップＳ１３３）、この運動内容に対応する視線判定結果１０５ｃを取得する（ステップＳ１３４）。制御コンピュータ１０は、取得した表示用見本像データを基に、見本像６０を構成して第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示する処理を行うと共に（ステップＳ１３５）、取得した視線判定結果１０５を基に、見本像６０の視線が所定の範囲外であるか否かを調べる（ステップＳ１３６）。見本像６０の視線が所定の範囲外の場合（Ｓ１３６：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は補助音声出力処理（図２３参照）を行って（ステップＳ１３７）、ステップＳ１４１へ進む。
【００９７】
見本像６０の視線が所定の範囲内の場合（Ｓ１３６：ＮＯ）、制御コンピュータ１０は、カメラ１２４が撮像した画像を基にユーザ５０の視線を検出する処理を行って（ステップＳ１３８）、ユーザ５０の視線が所定範囲（第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂを視認できる範囲）外であるか否かを調べる（ステップＳ１３９）。ユーザ５０の視線が所定の範囲外の場合（Ｓ１３９：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は、視線変更指示音声をスピーカ１２３から出力して（ステップＳ１４０）、ステップＳ１４１へ進む。ユーザ５０の視線が所定の範囲内の場合（Ｓ１３９：ＮＯ）、制御コンピュータ１０は、補助音声を出力することなくステップＳ１４１へ進む。
【００９８】
その後、制御コンピュータ１０は、処理対象の運動内容について見本像６０の表示処理及び補助音声の出力処理を終了したか否かを調べ（ステップＳ１４１）、終了していない場合には（Ｓ１４１：ＮＯ）、ステップＳ１３５へ戻り、この運動内容について見本像６０の表示処理及び補助音声の出力処理を継続して行う。この運動内容について見本像６０の表示処理及び補助音声の出力処理を終了した場合（Ｓ１４１：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は、運動メニューに含まれる全ての運動内容について処理を終了したか否かを更に調べる（ステップＳ１４２）。全ての運動内容について処理を終了していない場合（Ｓ１４２：ＮＯ）、制御コンピュータ１０は、ステップＳ１３３へ戻り、運動メニューの次の運動内容について上述の処理を行う。すべての運動内容について処理を終了した場合（Ｓ１４２：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は、運動支援処理を終了する。
【００９９】
本変形例の運動支援装置１のように、見本像６０が正面を向いているにもかかわらず、ユーザ５０の視線が第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに向いていない場合に視線変更指示音声を出力する構成とすることにより、ユーザ５０に対して運動の誤りを伝えることができるため、運動支援装置１の利便性をより向上することができ、ユーザ５０に適切な運動を行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本発明に係る運動支援装置を用いたシステムの全体構成を示す模式図である。
【図２】本発明に係る運動支援装置の外観を示す模式的外観図である。
【図３】本発明に係る運動支援装置の構成を示すブロック図である。
【図４】個人情報管理コンピュータ及びサーバコンピュータの構成を示すブロック図である。
【図５】個人情報を登録するための初期登録画面の一例を示す模式図である。
【図６】個人情報ＤＢの一構成例を示す模式図である。
【図７】運動レベル変換テーブルの一構成例を示す模式図である。
【図８】トレーニング部位及び音楽ジャンルの設定画面の一例を示す模式図である。
【図９】運動ＤＢの一構成例を示す模式図である。
【図１０】制御コンピュータが作成した運動メニューの一例を示す模式図である。
【図１１】運動支援装置が表示する見本像の構成を説明するための模式図である。
【図１２】運動支援装置が表示する見本像の構成を説明するための模式図である。
【図１３】運動支援装置が表示する見本像の構成を説明するための模式図である。
【図１４】視線判定の結果の一例を示す模式図である。
【図１５】視線判定の結果の一例を示す模式図である。
【図１６】補助音声の出力例を示す模式図である。
【図１７】運動支援装置の制御コンピュータが行う視線判定処理の手順を示すフローチャートである。
【図１８】個人情報管理コンピュータが行う個人情報の受付処理の手順を示すフローチャートである。
【図１９】運動支援装置の制御コンピュータが行う運動内容決定処理の手順を示すフローチャートである。
【図２０】運動支援装置の制御コンピュータが行う運動内容決定処理の手順を示すフローチャートである。
【図２１】個人情報管理コンピュータが行う個人情報の送信処理の手順を示すフローチャートである。
【図２２】運動支援装置の制御コンピュータが行う運動支援処理の手順を示すフローチャートである。
【図２３】運動支援装置の制御コンピュータが行う補助音声出力処理の手順を示すフローチャートである。
【図２４】変形例に係る運動支援装置の制御コンピュータが行う運動支援処理の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１０１】
１ 運動支援装置
２ 個人情報管理コンピュータ
３ サーバコンピュータ
１０ 制御コンピュータ
１２ 筺体
５０ ユーザ（被支援者）
６０ 見本像
１０１ ＣＰＵ（表示処理手段、視線取得手段、視線判定手段、音出力手段、時間検出手段、時間判定手段、判定結果取得手段、被支援者視線検出手段）
１０５ 記憶部
１０５ａ 制御プログラム（コンピュータプログラム）
１０５ｂ 運動ＤＢ
１０５ｃ 視線判定結果
１２１ａ 第１表示部（表示部）
１２１ｂ 第２表示部（表示部）
１２２ 操作部
１２３ スピーカ
１２４ カメラ（カメラ）
Ａ、Ａ’、Ｂ、Ｂ’ 視線
Ｎ 通信網
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運動動作を行う見本像を表示部に表示することによって、ユーザ（被支援者）の運動を支援することができる運動支援装置、コンピュータプログラム及び運動支援方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、健康増進及びダイエット等を目的としてスポーツクラブ又はフィットネスクラブ等の運動施設を利用するユーザが増加している。健康増進及びダイエット等を効果的に行うためには、一度に過度の運動を行うのではなく、ユーザの体力及び運動能力に応じた適度な運動を継続的に行う必要がある。上記のような運動施設においては、ユーザに適した運動内容及び運動量等をインストラクタが指導するため、効果的な健康増進及びダイエット等が期待できる。しかし、このような運動施設は、多くのユーザが運動を行うための広い空間と、多くのユーザを指導するための多くのインストラクタとを必要とするため、駅周辺などに設けられる場合が多く、自宅周辺に存在しないなどの理由でユーザの利用が困難な場合もある。また、運動施設を利用するためにはユーザは高額な利用費を支払う必要があるという問題もある。
【０００３】
このため近年では、比較的小さなスペースに設置することができ、ユーザに適した運動内容及び運動量等を自動的に決定して提供することによって運動を支援することができる運動支援装置が注目されている。この運動支援装置は、インストラクタを必要としないため人件費を削減でき、ユーザに安価に利用させることが可能となる。また、運動支援装置をユーザの自宅に設置して利用することも可能であり、この場合にはユーザが運動を継続的に行うことが容易であるため、運動をより効果的に行うことができる。このような運動支援装置が、例えば以下の特許文献１及び特許文献２に記載されている。
【０００４】
特許文献１においては、ユーザの個体差に応じた適正なトレーニングを提供することができるトレーニング管理システムが提案されている。このシステムは、ホスト装置とユーザが利用するトレーニング装置とにより構成されており、トレーニング装置から送信されたユーザ特定情報に基づいてホスト装置がトレーニングメニューを作成し、作成したトレーニングメニューに従った負荷設定情報をトレーニング装置に送信する。トレーニング装置は、ホスト装置からの負荷設定情報を受信し、負荷設定情報に基づいて負荷を変化させる。
【０００５】
特許文献２においては、ユーザの運動能力及び体調の変化に応じて最適な運動コンテンツを提示することができ、ユーザが過不足なく効果的な運動を行うことができる運動支援システムが提案されている。このシステムは、ユーザの運動目的及び個人データを基にセンタ装置がユーザに適した運動コンテンツデータを選択してユーザ端末に配信し、これを受信したユーザ端末が運動コンテンツデータを用いてユーザの運動を支援する。また、ユーザが運動を行っている間に、ユーザ端末はセンサユニットにてユーザのバイタル情報を取得し、バイタル情報を基にユーザの運動量を算出して、算出した運動量が目標値の範囲内であるか否かを判定する。運動量が目標値の範囲内でない場合、ユーザ端末は運動コンテンツデータの変更要求をセンタ装置へ送信し、これを受信したセンタ装置が変更要求に応じて運動コンテンツデータのフレームを変更して配信する。
【特許文献１】特開２０００−５１３９０号公報
【特許文献２】特開２００６−２５５０２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に記載のトレーニング管理システムは、サイクリングマシン又はランニングマシン等の比較的単純な運動動作をユーザに行わせる運動支援装置を対象としたものであり、スポーツクラブ又はフィットネスクラブ等の運動施設の代替としては不十分である。
【０００７】
特許文献２に記載の運動支援システムは、インストラクタの映像を表示部に表示すると共に、音声又は音楽をスピーカから出力することができ、これによりユーザはインストラクタの映像を見ながら音声又は音楽に合わせて自身の体を動かすことができる。このように、インストラクタなどの映像を表示部に表示する運動支援装置は、例えばストレッチ、筋力トレーニング又はエアロビクス等の種々の運動をユーザに行わせることができるため、スポーツクラブ又はフィットネスクラブ等のインストラクタの役割を運動支援システムが果たすことができるという利点がある。
【０００８】
しかしながら、ユーザが例えばストレッチ、筋力トレーニング又はエアロビクス等の運動を行う場合、運動中のユーザの視線は常に前を向いているわけではなく、運動の内容に応じて左右又は後を向くことも少なくない。よって、表示部に表示された映像を見ながらユーザが運動を行う構成の運動支援装置では、左右又は後を向いた場合にユーザが表示部を見ることができず、運動に支障をきたす虞があった。複数の表示部をユーザの周囲を囲むように設けることでこの問題を解決できるが、運動支援装置のコスト増大及び装置の大型化等を招来するため現実的な解決策ではない。
【０００９】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、運動動作を行う見本像を表示部に表示すると共に、この見本像の視線が所定範囲外の場合に例えば運動動作を補助する音声などの特定音を出力することにより、ユーザ（被支援者）が左右又は後を向いて運動を行う際には特定音により運動の支援を行うことができる運動支援方法、コンピュータプログラム及び運動支援装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る運動支援装置は、運動動作に係る動画像を表示部に表示する処理を行う表示処理手段を備える運動支援装置において、前記表示処理手段は、頭部、胴体部及び手足部を有して前記運動動作を行う見本像を表示するようにしてあり、前記見本像の視線を取得する視線取得手段と、該視線取得手段が取得した視線が所定範囲内であるか否かを判定する視線判定手段と、前記視線が所定範囲外であると前記視線判定手段が判定した場合に特定音を出力する音出力手段とを備えることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る運動支援装置は、前記視線取得手段が取得した視線が前記所定範囲外である時間を検出する時間検出手段と、該時間検出手段が検出した時間が所定時間より短いか否かを判定する時間判定手段とを更に備え、前記音出力手段は、前記視線が所定範囲外であると前記視線判定手段が判定した場合であっても、前記時間が所定時間より短いと判定した場合には、前記特定音を出力しないようにしてあることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係る運動支援装置は、運動動作に係る動画像を表示部に表示する処理を行う表示処理手段を備える運動支援装置において、前記表示処理手段は、頭部、胴体部及び手足部を有して前記運動動作を行う見本像を表示するようにしてあり、前記見本像の視線が所定範囲内であるか否かを判定した判定結果を取得する判定結果取得手段と、該判定結果取得手段が取得した判定結果を基に、前記視線が所定範囲外の場合に特定音を出力する音出力手段とを備えることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明に係る運動支援装置は、撮像手段と、該撮像手段が撮像した被支援者の画像を基に、前記被支援者の視線を検出する被支援者視線検出手段とを更に備え、前記音出力手段は、前記見本像の視線が所定範囲内であるか否かの判定結果、及び前記被支援者視線検出手段が検出した被支援者の視線に応じて、前記特定音を出力するようにしてあることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明に係る運動支援装置は、前記特定音が、前記運動の動作のテンポ又はタイミングに合わせた音声であることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係る運動支援装置は、前記特定音が、前記運動の動作に伴う視線の移動を指示する音声であることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに、運動動作に係る動画像を表示部に表示させることにより被支援者の運動を支援させるコンピュータプログラムにおいて、コンピュータに、前記動画像として、頭部、胴体部及び手足部を有して前記運動動作を行う見本像を表示させるステップと、前記見本像の視線が所定範囲内であるか否かを判定させるステップと、前記視線が所定範囲外であると判定した場合に特定音を出力させるステップとを含むことを特徴とする。
【００１７】
また、本発明に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに、運動動作に係る動画像を表示部に表示させることにより被支援者の運動を支援させるコンピュータプログラムにおいて、コンピュータに、前記動画像として、頭部、胴体部及び手足部を有して前記運動動作を行う見本像を表示させるステップと、前記見本像の視線が所定範囲内であるか否かの判定結果を基に、前記視線が所定範囲外の場合に特定音を出力させるステップとを含むことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明に係る運動支援方法は、運動動作に係る動画像を表示部に表示して被支援者の運動を支援する運動支援方法において、前記動画像として、頭部、胴体部及び手足部を有して前記運動動作を行う見本像を表示し、前記見本像の視線を取得し、取得した視線が所定範囲内であるか否かを判定し、前記視線が所定範囲外であると判定した場合に特定音を出力することを特徴とする。
【００１９】
また、本発明に係る運動支援方法は、運動動作に係る動画像を表示部に表示して被支援者の運動を支援する運動支援方法において、前記動画像として、頭部、胴体部及び手足部を有して前記運動動作を行う見本像を表示し、前記見本像の視線が所定範囲内であるか否かを判定した判定結果を取得し、取得した判定結果を基に、前記視線が所定範囲外の場合に特定音を出力することを特徴とする。
【００２０】
本発明においては、例えばポリゴン及びテクスチャ等で構成された頭部、胴体部及び手足部を有する三次元人物像などの見本像を表示部に表示し、この見本像に運動動作を行わせることによってユーザの運動を支援することを基本とする。ユーザは表示部に表示された見本像の動作を真似ることで運動を行うことができる。このため、表示された見本像が左右又は後を向いた状態の場合には、ユーザもまた左右又は後を向いていると推測される。よって、表示する見本像に関するデータを基にこの見本像の視線を取得し、取得した視線が所定範囲内であるか否かを判定することで、見本像が前を向いているか否か、即ちユーザが前を向いているか否かを調べることが可能である。見本像の視線が所定範囲外の場合、ユーザは前を向いていないと判断し、運動を補助するための特定音を出力することによって、ユーザは表示部に表示された見本像を直接に視認していなくても運動を行うことができる。また、見本像の視線が所定範囲内の場合、ユーザは前を向いていると判断し、特定音を出力しないことにより、表示部に表示された見本像を視認できる状況において特定音が出力される煩わしさを解消することができる。
【００２１】
また、本発明においては、表示部に表示する見本像の視線を判定する場合に、視線が所定範囲外の時間が所定時間より短いか否かを更に判定する。運動の内容によっては、ユーザが一瞬又は短い時間のみ左右を向くなどの運動が含まれる場合があるが、このような場合には一瞬又は短い時間の経過後にはユーザは前を向いた状態となるため、運動を補助するための特定音を出力する必要性は低い。よって、見本像の視線が所定範囲外となる時間が所定時間より短い場合には、特定音の出力は行わない。
【００２２】
また、本発明においては、表示部に表示する見本像のデータを基に、視線が所定範囲内であるか否かの判定を予め行って、判定結果を記憶しておく。見本像の表示を行う際には予め記憶した判定結果を読み出し、この判定結果を基に特定音を出力するか否かを判断することができる。これにより運動支援装置は、見本像を表示する都度、視線の判定を行う必要はなく、予め判定された判定結果を読み出すのみで特定音の出力処理を実行することができる。
【００２３】
また、本発明においては、カメラなどを用いてユーザを撮像して、画像処理によりユーザの視線を検出する。これにより、運動を行っているユーザの視線と、表示部に表示された見本像の視線とを比較することができ、ユーザが見本像と異なる方向を向いている場合に正しい方向を特定音により促すなど、実際のユーザの視線に応じた特定音の出力を行うことができる。
【００２４】
また、本発明においては、特定音として、例えば「１、２、３、４…」又は「右、左、右、左…」等の音声を、表示部に表示する見本像が行う運動動作のテンポ又はタイミングに合わせて出力する。これにより、ユーザは特定音に合わせて運動動作を行うことができる。例えばストレッチ運動においては「１、２、３、４、５、６、７、８」の８拍毎に又はこの倍の１６拍毎に１つの運動を行う場合があるが、ユーザが左右又は後を向いた状態でこの８拍又は１６拍を特定音でカウントすることにより、表示された見本像を見ることができないユーザに次の運動に移るタイミングを知らせることができる。
【００２５】
また、本発明においては、特定音として、例えば「前を向いて下さい」などの視線の移動を指示する音声を出力する。このような特定音は、表示部に表示した見本像が視線を移動する直前などのタイミングで出力することが効果的である。これにより、左右又は後を向いた状態のユーザは、表示部に表示された見本像を直接に見ることなく、視線の変更（向きの変更）を行うことができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明による場合は、運動動作を行う見本像を表示部に表示すると共に、この見本像の視線が所定範囲外であり、ユーザが前を向いていないと推測できる場合に運動動作を補助する特定音を出力することにより、ユーザが表示部を視認できない姿勢又は体勢での運動を行っている場合であっても、特定音に基づいた運動の支援を行うことができる。よって、左右又は後を向く運動を行っているユーザが表示部に表示された見本像を直接的に視認することなく運動を継続して行うことができるため、運動支援装置の利便性を向上することができ、ユーザに運動を行う快適な環境を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。図１は、本発明に係る運動支援装置を用いたシステムの全体構成を示す模式図である。図において１は、運動動作を行う見本像を表示してユーザ（被支援者）の運動を支援する運動支援装置であり、画像を表示する表示部及び音声出力のためのスピーカ等を有する筺体１２、並びにこれを制御する制御コンピュータ１０等で構成してある。運動支援装置１の制御コンピュータ１０は、運動支援装置を利用するユーザの個人情報を一括して管理する個人情報管理コンピュータ２、及び運動に合わせて再生する楽曲のデータを配信するサーバコンピュータ３等に、ＬＡＮ（Local Area Network）及びインターネット等で構成される通信網Ｎを介して接続してあり、相互にデータの送受信を行うことができるようにしてある。なお、本システムは１つのサーバコンピュータ３及び個人情報管理コンピュータ２に対して複数の運動支援装置１を通信網Ｎを介して接続することができ、図１においては一例として３つの運動支援装置１を接続した構成を図示してある。
【００２８】
サーバコンピュータ３は、ＭＩＤＩ（Musical Instrument Digital Interface）などの形式による楽曲データを、楽曲の曲名、歌手名及びジャンル等に関連付けて記憶したデータベースを備えている。サーバコンピュータ３は、運動支援装置１の制御コンピュータ１０からデータの取得要求を受信した場合、要求されたデータをデータベースから読み出して制御コンピュータ１０へ送信するようにしてある。なお、サーバコンピュータ３は、楽曲に係るデータの記憶及び配信等を行うコンピュータであるため、所謂カラオケに係る楽曲のデータを配信するコンピュータを利用してもよい。
【００２９】
個人情報管理コンピュータ２は、ユーザによる個人情報（氏名、年齢、性別及び運動習慣等）の入力を受け付ける処理、受け付けた個人情報の登録処理及び管理処理、ユーザの認証処理、並びに運動支援装置１の制御コンピュータ１０との間で個人情報の送受信を行う処理等を行うようにしてある。
【００３０】
図２は、本発明に係る運動支援装置１の外観を示す模式的外観図である。運動支援装置１は、プライバシーの保護及び防音等のために、個室内に設置されることが望ましい。運動支援装置１の筺体１２は、床面上に直立して設けられる略矩形の正面パネル１２Ｆと、この正面パネル１２Ｆの左右に取り付けられた略同じ大きさの左側パネル１２Ｌ及び右側パネル１２Ｒとを含む構成である。
【００３１】
左側パネル１２Ｌ及び右側パネル１２Ｒは、正面パネル１２Ｆの一面（前面）に対して９０°〜１５０°程度の角度をなすように取り付けられ、床面上に直立して設けられる。ユーザ５０は、筺体１２の左側パネル１２Ｌ及び右側パネル１２Ｒの間に、正面パネル１２Ｆの前面から一定の距離を隔てた位置にて運動を行う。左側パネル１２Ｌ及び右側パネル１２Ｒには、前面に鏡面が形成してあり、正面パネル１２Ｆに向かって運動を行うユーザ５０が自身の全身を鏡面を利用して視認することができるようにしてある。なお、３つのパネルを安定した状態で床面上に直立して設けるため、及び、ユーザ５０の全身を鏡面に映し出すためには、左側パネル１２Ｌ及び右側パネル１２Ｒが正面パネル１２Ｆに対して上記のように９０°〜１５０°程度の角度をなすことが望ましい。ただし、図２に示した筺体１２の形状は一例であって、これに限るものではない。
【００３２】
正面パネル１２Ｆの前面には、液晶モニタなどによる第１表示部１２１ａ及び第２表示部１２１ｂが上下に並べて設けてある。なお、上側に設けられる第１表示部１２１ａは、その中心位置が女性の平均身長に基づく視線位置と略一致する位置に配置することが望ましい。また、下側に設けられる第２表示部１２１ｂは、その中心位置が正面パネル１２Ｆの底辺から（即ち床面から）約５０ｃｍ程度の位置に配置することが望ましい。
【００３３】
また、正面パネル１２Ｆの上部には、中央部にユーザ５０の撮像を目的としたカメラ１２４が配設してあり、左右の端部にスピーカ１２３がそれぞれ配設してある。カメラ１２４は、運動支援装置１を利用するユーザ５０の全身像を撮像できるように、正面パネル１２Ｆの上部から、前側の斜め下方向へ向けて撮像を行うように撮像方向が設定してあり、撮像した画像を制御コンピュータ１０へ送信するようにしてある。制御コンピュータ１０は、カメラ１２４が撮像した画像を基に、ユーザ５０の姿勢（ユーザ５０が起立した状態、座った状態又は寝た状態等）を判定するようにしてある。
【００３４】
制御コンピュータ１０は、ユーザ５０の運動を支援する支援画像として運動動作を行う見本像６０を、カメラ１２４が撮像した画像を基に判定したユーザ５０の姿勢に応じて、正面パネル１２Ｆに設けられた第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂのいずれか一方に表示するようにしてある。例えば制御コンピュータ１０は、ユーザ５０が起立した状態であると判定した場合には、上側に設けられた第１表示部１２１ａに見本像６０を表示し、ユーザ５０が座った状態であると判定した場合には、下側に設けられた第２表示部１２１ｂに見本像６０を表示することができる。
【００３５】
例えば見本像６０にはポリゴン及びテクスチャ等で構成された三次元人物像を用いることができ、運動支援装置１の制御コンピュータ１０は、この見本像６０が予め決定された運動内容に応じて動作する動画像を第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示するようにしてある。また、制御コンピュータ１０は、正面パネル１２Ｆの上部に設けられた２つのスピーカ１２３から、見本像６０の表示に応じてユーザ５０に指示などを与えるための補助音声（特定音）及び運動のリズムに適したテンポの楽曲を再生して出力するようにしてある。
【００３６】
これによりユーザ５０は、第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示された三次元の見本像６０の動作を真似て、スピーカ１２３から出力される補助音声及び楽曲に合わせて体を動かすことができ、運動支援装置１は各ユーザ５０に適した運動を行わせることができる。このときにユーザ５０は、左側パネル１２Ｌ及び右側パネル１２Ｒの鏡面に映る自身の姿を見て、第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示された三次元の見本像６０の動作と比較して運動を行うこともできる。
【００３７】
図３は、本発明に係る運動支援装置１の構成を示すブロック図である。運動支援装置１の制御コンピュータ１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０２、表示部１０３、操作部１０４、記憶部１０５、映像信号出力部１０６、操作信号入力部１０７、音声信号出力部１０８、撮像信号入力部１０９及び通信部１１０等を有している。
【００３８】
ＣＰＵ１０１は、記憶部１０５に記憶された制御プログラム１０５ａを読み出して実行することにより、制御コンピュータ１０の各部の制御処理及び各種の演算処理等を行うものである。ＲＡＭ１０２は、ＳＲＡＭ（Static RAM）又はＤＲＡＭ（Dynamic RAM）等のメモリ素子で構成され、ＣＰＵ１０１の処理過程で発生したデータなどの一時的な記憶及び通信部１１０により受信したデータの一時的な記憶等を行うものである。表示部１０３は液晶ディスプレイなどによるものであり、また、操作部１０４はキーボード及びマウス等の機器によるものである。表示部１０３及び操作部１０４は、制御コンピュータ１０とユーザとの間のインタフェースをなす。
【００３９】
記憶部１０５は、ハードディスクなどの大容量の記憶装置で構成されるものであり、上述の制御プログラム１０５ａ、並びに運動データベース（以下、ＤＢという）１０５ｂ、及び視線判定結果１０５ｃ等の各種のデータが記憶してある。記憶部１０５に記憶された各種のデータの詳細は後述する。
【００４０】
制御コンピュータ１０の映像信号出力部１０６〜撮像信号入力部１０９は、運動支援装置１の筺体１２に設けられた第１表示部１２１ａ、第２表示部１２１ｂ、操作部１２２、スピーカ１２３及びカメラ１２４との間でデータ又は信号の送受信を行うためのものである。映像信号出力部１０６は、第１表示部１２１ａ及び第２表示部１２１ｂに表示する画像（図２に示した見本像６０の他に、メニュー画像及び警告メッセージ等を含む）に係るデータを表示に適した映像信号に変換して出力するようにしてある。
【００４１】
また、図２において図示は省略したが、運動支援装置１の筺体１２は、スタートボタン、ストップボタン、カーソルキー及び確定キー等の複数のボタン又はスイッチ等が配設された操作部１２２を有している。操作部１２２は、例えば筺体１２の全面パネル１２Ｆの第１表示部１２１ａ及び第２表示部１２１ｂの間に設けることができる。操作部１２２は、ユーザによるボタン又はスイッチ等の操作を検知して制御コンピュータ１０へ通知するようにしてある。制御コンピュータ１０の操作信号入力部１０７は、筺体１２の操作部１２２から操作信号として与えられるユーザの操作内容を取得してＣＰＵ１０１へ通知するようにしてある。
【００４２】
音声信号出力部１０８は、ＣＰＵ１０１の制御により、運動に伴って再生する楽曲に係るデータ及びユーザ５０に対して運動内容の指示などを行う補助音声に係るデータ等の音声データを音声信号に変換してスピーカ１２３へ出力するようにしてある。また、撮像信号入力部１０９は、カメラ１２４にて撮像された画像に係る信号を取得して画像データに変換し、ＲＡＭ１０２又は記憶部１０５へ記憶するようにしてある。
【００４３】
また、通信部１１０は、ＬＡＮ又はインターネット等の通信網Ｎを介して他の機器との間でデータの送受信を行うものである。通信部１１０は、ＣＰＵ１０１の制御により、予め定められたプロトコルに従ってＲＡＭ１０２又は記憶部１０５から送信用のデータを読み出して他の機器へ送信すると共に、他の機器からのデータを受信した場合には、受信したデータをＲＡＭ１０２又は記憶部１０５へ記憶し、データを受信した旨をＣＰＵ１０１へ通知するようにしてある。通信部１１０により、制御コンピュータ１０は、通信網Ｎを介して個人情報管理コンピュータ２及びサーバコンピュータ３との間で各種のデータの送受信を行うことができる。
【００４４】
図４は、個人情報管理コンピュータ２及びサーバコンピュータ３の構成を示すブロック図である。個人情報管理コンピュータ２は、各部の制御処理及び各種の演算処理等を行うＣＰＵ２１、データを一時的に記憶するＲＡＭ２２、液晶ディスプレイなどで構成される表示部２３、キーボード及びマウス等で構成される操作部２４、通信網Ｎを介してデータの送受信を行うための通信部２５、並びにハードディスクなど大容量の記憶装置で構成される記憶部２６等を有している。個人情報管理コンピュータ２の記憶部２６には、ＣＰＵ２１が読み出して実行する制御プログラム２６１、運動支援装置１を利用する複数のユーザ５０の個人情報で構成される個人情報ＤＢ２６２、及び各ユーザ５０の運動レベルを取得するための運動レベル変換テーブル２６３等が記憶してある。なお、個人情報ＤＢ２６２及び運動レベル変換テーブル２６３の詳細は後述する。
【００４５】
同様に、サーバコンピュータ３は、各部の制御処理及び各種の演算処理等を行うＣＰＵ３１、データを一時的に記憶するＲＡＭ３２、液晶ディスプレイなどで構成される表示部３３、キーボード及びマウス等で構成される操作部３４、通信網Ｎを介してデータの送受信を行うための通信部３５、並びにハードディスクなどの大容量の記憶装置で構成される記憶部３６等を有している。サーバコンピュータ３の記憶部３６には、ＣＰＵ３１が読み出して実行する制御プログラム３６１、及び運動支援装置１が再生する楽曲に係るデータで構成される楽曲ＤＢ３６２等が記憶してある。
【００４６】
図１に示したシステムにおいて、運動支援装置１を利用して運動を行うことを希望するユーザ５０は、まず、個人情報管理コンピュータ２の表示部２３に表示される初期登録画面を閲覧しながら、操作部２４を利用して個人情報を登録する必要がある。図５は、個人情報を登録するための初期登録画面の一例を示す模式図である。初期登録画面には、例えば氏名、電子メールアドレス及び年齢を入力するボックスと、性別を選択するための２つのオプションボタンと、運動習慣を選択するための５つのチェックボックスとが設けてあり、ユーザ５０はこれらの個人情報を入力した後で、操作部２４により"登録"ボタンを操作することによって個人情報の登録を行うことができる。
【００４７】
ユーザ５０により個人情報が登録された場合、個人情報管理コンピュータ２は、ユーザ５０毎にＩＤ（IDentifier）番号などの識別情報を付与すると共に、登録された個人情報を個人情報ＤＢ２６２に記憶するようにしてある。図６は、個人情報ＤＢ２６２の一構成例を示す模式図である。個人情報ＤＢ２６２には、各ユーザ５０に一意に付与された識別情報に対応付けて、氏名、電子メールアドレス、年齢、性別、運動習慣及び運動レベル等の個人情報が記憶してある。個人情報ＤＢ２６２に記憶される氏名、電子メールアドレス、年齢、性別及び運動習慣に係る情報は、図５に示した初期登録画面にてユーザが登録した情報である。
【００４８】
個人情報ＤＢ２６２の運動習慣は１〜５の値で表わされ、初期登録画面に設けられた５つのチェックボックスのいずれが選択されたかにより決定される。例えば、"毎日運動する"が選択された場合には運動習慣の値が"５"に決定され、"週３回程度運動する"が選択された場合には運動習慣の値が"４"に決定され、"週末だけ運動する"が選択された場合には運動習慣の値が"３"に決定され、"月１回程度運動する"が選択された場合には運動習慣の値が"２"に決定され、"ほとんど運動しない"が選択された場合には運動習慣の値が"１"に決定される。
【００４９】
個人情報ＤＢ２６２の運動レベルは、各ユーザ５０の運動能力を示すものである。個人情報管理コンピュータ２は、初期登録画面にて登録されたユーザ５０の年齢、性別及び運動習慣を基に、記憶部２６に記憶した運動レベル変換テーブル２６３を参照することによって、各ユーザ５０の運動レベルを決定するようにしてある。図７は、運動レベル変換テーブル２６３の一構成例を示す模式図である。運動レベル変換テーブル２６３は、男性又は女性の性別毎に定められた年齢層と、運動習慣を５段階に評価した数値とに対応付けて、１〜５の５段階の数値で運動レベルが記憶してある。これにより、個人情報管理コンピュータ２は、ユーザ５０の年齢、性別及び運動習慣から運動レベルを一意的に決定することができ、決定した運動レベルを個人情報ＤＢ２６２へ記憶するようにしてある。
【００５０】
個人情報の登録を終了したユーザ５０（又は既に個人情報を登録してあるユーザ５０）は、運動支援装置１の筺体１２にて操作部１２２を操作し、各ユーザ５０に付与された識別情報を入力する。識別情報の入力を受け付けた運動支援装置１の制御コンピュータ１０は、受け付けた識別情報に係る個人情報の取得要求を通信部１１０から通信網Ｎを介して個人情報管理コンピュータ２へ送信するようにしてある。個人情報管理コンピュータ２は、個人情報の取得要求を受信した場合、該当する識別番号に係る個人情報を個人情報ＤＢ２６２から読み出して、通信部２５から通信網Ｎを介して取得要求を送信した制御コンピュータ１０へ送信するようにしてある。個人情報管理コンピュータ２からの個人情報を受信した制御コンピュータ１０は、受信した個人情報を第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示する。
【００５１】
次いで、運動支援装置１の制御コンピュータ１０は、第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂにトレーニング部位及び音楽ジャンルを設定するための設定画面を表示し、ユーザ５０にこれらの設定を促すようにしてある。図８は、トレーニング部位及び音楽ジャンルの設定画面の一例を示す模式図である。本実施の形態に係る運動支援装置１においては、トレーニングする体の部位をユーザ５０が好みで選択することができるようにしてあり、選択された部位に応じて制御コンピュータ１０が運動内容を自動的に決定するようにしてある。図８に示す設定画面は、トレーニング部位として「腕」「肩」「胸」「腹」…等の部位をユーザ５０が４つ選択することができる構成である。なお、図８に示すトレーニング部位は一例であって、これに限るものではない。また、ユーザ５０に体の部位を選択させるのではなく、例えば「ダイエット」「持久力アップ」「筋トレ（筋力トレーニング）」等のように運動の目的を選択させる構成としてもよい。
【００５２】
また、本実施の形態に係る運動支援装置１においては、運動を行う際にスピーカ１２３から再生して出力する楽曲のジャンルをユーザ５０が好みで選択することができるようにしてある。図８に示す設定画面は、音楽ジャンルとして「エアロビクス」「ヒップホップ」「ラテンダンス」の３つのジャンルから１つをユーザ５０が選択することができる構成である。制御コンピュータ１０は、選択された音楽ジャンルの楽曲のデータをサーバコンピュータ３から取得し、第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに見本像６０を表示する際に、楽曲データを再生してスピーカ１２３から出力するようにしてある。また、制御コンピュータ１０は、第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示された見本像６０が、再生する楽曲に合わせて運動動作を行う様に表示処理を行うようにしてある。
【００５３】
ユーザ５０によってトレーニング部位及び音楽ジャンルが設定された後、制御コンピュータ１０は、記憶部１０５に記憶された運動ＤＢ１０５ｂを読み出して、設定されたトレーニング部位及びユーザ５０の運動レベル等を考慮して、ユーザ５０に適した運動内容を決定するようにしてある。図９は、運動ＤＢ１０５ｂの一構成例を示す模式図であり、運動ＤＢ１０５ｂの筋トレに係る一部分を抽出して図示してある。なお、運動ＤＢ１０５ｂには、筋トレ以外にステップ及びストレッチ等の種々の運動に係る運動内容が記憶してあるが、図示は省略する。
【００５４】
運動ＤＢ１０５ｂは、ユーザ５０が選択するトレーニング部位それぞれについて、ユーザ５０の運動レベルに応じた運動内容が記憶されたデータベースである。例えば、「腹」を鍛える運動レベル５の運動内容は「両手を上に伸ばしたまま腹筋」であり、運動レベル４の運動内容は「後頭部に手を当てて腹筋」である。また例えば、「腕」を鍛える運動レベル２の運動内容は「膝をついて手を大きく上げ下げする」であり、運動レベル１の運動内容は「膝をついて手を小さく上げ下げする」である。また、各運動内容には、第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示する見本像６０のデータ（表示用見本像データ）が関連付けて記憶してある。表示用見本像データは、例えば見本像６０を構成する多数のポリゴンの三次元座標及びこれらの座標の移動軌跡等で構成されるものであり、制御コンピュータ１０は運動ＤＢ１０５ｂから表示用見本像データを取得して画像処理により見本像６０を構成し、第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示することができる。制御コンピュータ１０は、図８に示した設定画面にて設定されたトレーニング部位を基に、運動ＤＢ１０５ｂから対応するトレーニング部位の運動内容を検索し、ユーザ５０の個人情報として登録された運動レベルに応じて詳細な運動内容を決定するようにしてある。
【００５５】
また、制御コンピュータ１０は、選択されたトレーニング部位及び運動レベル等を基に運動ＤＢ１０５ｂから各ユーザ５０に適した複数の運動内容を取得し、取得した複数の運動内容を適宜に組み合わせることによって、ユーザ５０に行わせる３０分程度の運動メニューを作成するようにしてある。図１０は、制御コンピュータ１０が作成した運動メニューの一例を示す模式図である。図示の例においては、制御コンピュータ１０が作成する運動メニューは、「ウォーミングアップ」「第１〜第４サーキット」「ストレッチ」の６つのセッションで構成されている。
【００５６】
「ウォーミングアップ」のセッションでは、ユーザ５０の運動レベルに応じたウォーミングアップが５分程度行われる。「第１〜第４サーキット」のセッションは、ステップ及び筋トレが交互に行われるセッションである。ここで、例えば「筋トレ１〜４」は図９に示した運動ＤＢ１０５ｂからそれぞれ決定される運動内容の１つである。また、「ステップ１〜４」も同様であり、図９にて図示を省略したが、運動ＤＢ１０５ｂからステップに係る運動内容をそれぞれ決定したものである。「ストレッチ」のセッションは、ストレッチの後に深呼吸を行って運動を終了するためのセッションである。運動内容の「ストレッチ１〜４」についても「筋トレ１〜４」と同様に、運動ＤＢ１０５ｂからトレーニング部位及び運動レベルに応じて決定されたものである。
【００５７】
また、制御コンピュータ１０は、運動メニューの各セッションを行う際に再生する楽曲を、セッション毎にそれぞれ決定するようにしてある。各セッションの楽曲は、上述のように、図９に示した設定画面にてユーザ５０が選択した音楽ジャンルを基に制御コンピュータ１０が決定するようにしてあり、決定した楽曲に係るデータをサーバコンピュータ３から取得して再生するようにしてある。
【００５８】
制御コンピュータ１０は、決定した運動メニューに基づいて、運動ＤＢ１０５ｂから表示用見本像データを取得し、画像処理により見本像６０を構成して、第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示するようにしてある。ユーザ５０は表示された見本像６０の運動動作を真似ることで運動を行うことができる。図１１〜図１３は、運動支援装置１が表示する見本像６０の構成を説明するための模式図であり、図１１に見本像６０の斜視を示し、図１２に見本像６０の上面視を示し、図１３に見本像６０の右側面視を示してある。ただし、図１１〜図１３においては説明の簡略化のために見本像６０を単純化して図示してあり、見本像６０は、球体の頭部６１、直方体の胴部６２、円柱の右手６３、左手６４、右足６５及び左足６６のみで構成してある。また、図１１（ａ）、図１２（ａ）及び図１３（ａ）は見本像６０が前方を向いた状態であり、図１１（ｂ）及び図１２（ｂ）は見本像６０が左を向いた状態であり、図１３（ｂ）は見本像６０が斜め上方を向いた状態である。
【００５９】
本発明に係る運動支援装置１においては、運動ＤＢ１０５ｂに記憶された表示用見本像データを制御コンピュータ１０が予め解析し、各運動内容における見本像６０の視線が所定範囲内であるか否かを判定して、判定結果を視線判定結果１０５ｃとして記憶部１０５に記憶しておくようにしてある。この視線判定の処理において、制御コンピュータ１０は、見本像６０の頭部６１の向きなどを基に、見本像６０の視線を取得する処理を行うようにしてある。図１２及び図１３には、取得した見本像６０の視線が矢印Ａ、Ａ’、Ｂ及びＢ’として図示してある。
【００６０】
例えば、図１１（ａ）、図１２（ａ）及び図１３（ａ）の見本像６０は視線が前方（真正面）であるため、この見本像６０が第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示された場合、この見本像６０を真似てユーザ５０は正面を向いていると推測され、この状態でユーザ５０は第１表示部１２１ａ及び第２表示部１２１ｂを直接的に視認することができると推測される。これに対して、図１１（ｂ）及び図１２（ｂ）の見本像は視線が左向きであるため、この見本像６０が表示された場合、ユーザ５０は左を向いていると推測され、この状態でユーザ５０は第１表示部１２１ａ及び第２表示部１２１ｂを直接的に視認することができない可能性がある。図１３（ｂ）のように見本像６０の視線が斜め上方の場合も同様である。
【００６１】
よって、制御コンピュータ１０は、見本像６０の動作を真似たユーザ５０が第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂを視認することができるか否かを、見本像６０の視線が所定の判定範囲（図１２及び図１３に破線の矢印で示す）内であるか否かを基に推測することができる。この判定範囲は、見本像６０が構成される三次元座標空間において、見本像６０の真正面に所定間隔を隔てた位置に設定される略矩形の平面範囲であり、換言すれば見本像６０に対する仮想の表示部に相当する範囲である。このため、運動支援装置１の筺体１２の高さ、第１表示部１２１ａ及び第２表示部１２１ｂの設置位置、並びに第１表示部１２１ａ及び第２表示部１２１ｂの大きさ等に基づいて、判定範囲は予め定められる。
【００６２】
図１４及び図１５は、視線判定の結果の一例を示す模式図である。図示の判定結果は、例えば図１０に示した「筋トレ１」の運動内容の３０秒間について、見本像６０の視線が所定の判定範囲内であるか否かを制御コンピュータ１０が０．１秒間隔で判定したものである。図示の例においては、１．０秒〜１．１秒の間（時間Ｔ１）、２．０秒〜３．９秒の間（時間Ｔ２）、６．０秒〜９．９秒の間（時間Ｔ３）、１２．０秒〜１２．２秒の間（時間Ｔ４）、１５．０秒〜２０．９秒の間（時間Ｔ５）、及び２２．０秒〜２２．１秒の間（時間Ｔ６）にて、見本像６０の視線が所定の判定範囲外と判定されている。なお、図示の例では視線判定を０．１秒毎に行っているが、一例であってこれに限るものではない。制御コンピュータ１０は、運動ＤＢ１０５ｂの全ての運動内容について、表示用見本像データを基に上述の視線判定を予め行い、記憶部１０５に視線判定結果１０５ｃとして記憶しておくようにしてある。ただし、視線判定の処理は制御コンピュータ１０が行わずに他のコンピュータにて予め行い、視線判定結果１０５ｃを制御コンピュータ１０に記憶しておく構成としてもよい。
【００６３】
運動支援装置１の制御コンピュータ１０は、筺体１２の操作部１２２によりユーザ５０から運動の開始指示が与えられた場合、決定した運動メニュー（図１０参照）に基づいて運動ＤＢ１０５ｂから表示用見本像データを取得して見本像６０を第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示すると共に、サーバコンピュータ３から取得した楽曲データを再生してスピーカ１２３から出力するようにしてある。
【００６４】
このとき、制御コンピュータ１０は、運動ＤＢ１０５ｂから表示用見本像データを取得した運動内容に対応する視線判定結果１０５ｃを読み出し、見本像６０の視線が所定範囲外と判定されている場合には、特定音として、見本像６０の表示に対応付けてユーザ５０に指示などを与える補助音声をスピーカ１２３から出力するようにしてある。制御用コンピュータ１０は、例えば運動のテンポ若しくはタイミング等に同期した「１、２、３、４…」若しくは「右、左、右…」等のテンポ指示音声を補助音声（特定音）として出力する。また、制御コンピュータ１０は、ユーザ５０に視線の変更を促すための音声、例えば見本像６０が視線を変更する直前に「正面を向いて下さい」若しくは「視線を戻して下さい」等の指示を与える視線変更指示音声を補助音声（特定音）として出力する。なお、これらの補助音声に係る音声データは、制御コンピュータ１０の記憶部１０５に予め記憶してある。
【００６５】
ただし、見本像６０の視線が所定範囲外となる時間が極端に短い場合などでは補助音声を出力する必要性は低いため、制御コンピュータ１０は、視線判定結果１０５ｃにおいて見本像６０の視線が所定範囲外となる時間を調べ、この時間が予め定められた時間を超えるか否かに応じて、補助音声を出力するか否か、及びどのような補助音声を出力するか等を決定するようにしてある。
【００６６】
図１６は、補助音声の出力例を示す模式図であり、図１４及び図１５に示した視線判定結果に対して制御コンピュータ１０が補助音声の出力の有無を決定したものである。また、制御コンピュータ１０は、見本像６０の視線が所定範囲外となる時間がＴａ秒（＝１秒）未満の場合には補助音声は出力せず、Ｔａ秒以上Ｔｂ秒（＝５秒）未満の場合には補助音声としてテンポ指示音声を出力し、Ｔｂ秒以上の場合にはテンポ指示音声を出力した後、見本像６０の視線が所定範囲内に戻るＴｃ秒（＝２秒）前から視線変更指示音声を出力するようにしてある。ただし、これらの判定基準となる時間Ｔａ、Ｔｂ及びＴｃの値は一例であって、これに限るものではない。
【００６７】
例えば図１６において、見本像６０の視線が所定範囲外となる時間Ｔ１、Ｔ４及びＴ６は、その時間が全てＴａ秒未満であるため、制御コンピュータ１０は補助音声を出力しない。時間Ｔ２及びＴ３は、その時間が共にＴａ秒以上Ｔｂ秒未満であるため、制御コンピュータ１０はテンポ指示音声を出力する。また、時間Ｔ５は、その時間がＴｂ秒以上であるため、制御コンピュータ１０はまずテンポ指示音声を出力し、その後に視線変更指示音声を視線が戻るＴｃ秒前から出力する。
【００６８】
このように、本発明に係る運動支援装置１は、第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに運動動作を行う見本像６０を表示するのみでなく、見本像６０の視線が所定範囲外の場合に特定音として補助音声を出力することができるため、ユーザ５０が見本像６０の動作を真似て運動を行う際に、ユーザ５０が第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示された見本像６０を直接的に視認できない体勢であっても、補助音声に従って運動動作を継続して行うことができる。
【００６９】
以下に、運動支援装置１を含む本システムの処理をフローチャートを用いて説明する。図１７は、運動支援装置１の制御コンピュータ１０が行う視線判定処理の手順を示すフローチャートであり、制御コンピュータ１０のＣＰＵ１０１が記憶部１０５に記憶された制御プログラム１０５ａを実行することにより行われる処理である。まず、運動支援装置１の制御コンピュータ１０は、運動ＤＢ１０５ｂに記憶された一の運動内容について、表示用見本像データを取得し（ステップＳ１）、この運動内容に含まれる一連の運動動作において視線判定を行う時刻ｔを０秒に設定する（ステップＳ２）。
【００７０】
次いで、制御コンピュータ１０は、取得した表示用見本像データを基に、見本像６０の頭部６１の向きなどから、設定された時刻ｔにおける視線の取得を行い（ステップＳ３）、取得した見本像６０の視線が所定の範囲内であるか否かを調べる（ステップＳ４）。制御コンピュータ１０は、見本像６０の視線が所定の範囲内の場合（Ｓ４：ＹＥＳ）、判定結果として”範囲内”を記憶し（ステップＳ５）、また、見本像６０の視線が所定範囲外の場合（Ｓ４：ＮＯ）、判定結果として”範囲外”を記憶して（ステップＳ６）、ステップＳ７へ進む。
【００７１】
次いで、制御コンピュータ１０は、視線判定を行った時刻ｔが取得した表示用見本像データの最大時刻であるか否かを調べる（ステップＳ７）。時刻ｔが最大時刻でない場合（Ｓ７：ＮＯ）、制御コンピュータ１０は、視線判定を行う時刻ｔを例えば０．１秒などの所定時間進めて（ステップＳ８）、ステップＳ３へ戻り、見本像６０の視線の取得及び判定を繰り返し行う。時刻ｔが最大時刻の場合（Ｓ７：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は、この運動内容についての視線判定処理を終了する。
【００７２】
なお、図１７に示す視線判定処理は、一つの運動内容についての処理であり、実際には制御コンピュータ１０は運動ＤＢ１０５ｂに記憶されたすべての運動内容について図示の視線判定処理を行って、視線判定結果１０５ｃを作成して記憶部１０５に記憶するようにしてある。また、制御コンピュータ１０による視線判定処理は、運動支援装置１によるユーザ５０への運動支援のサービス提供開始前に予め行う必要がある。なお、この視線判定処理は、必ずしも運動支援装置１の制御コンピュータ１０が行う必要はなく、その他のコンピュータにて視線判定処理を行って、視線判定結果１０５ｃを制御コンピュータ１０の記憶部１０５に記憶する構成としてもよい。
【００７３】
図１８は、個人情報管理コンピュータ２が行う個人情報の受付処理の手順を示すフローチャートであり、個人情報管理コンピュータ２のＣＰＵ２１が記憶部２６に記憶された制御プログラム２６１を実行することにより行われる処理である。個人情報管理コンピュータ２は、表示部２３に初期登録画面（図５参照）を表示し（ステップＳ２１）、ユーザによる個人情報の入力を受け付けたか否かを調べ（ステップＳ２２）、入力を受け付けていない場合は（Ｓ２２：ＮＯ）、ステップＳ２１へ戻り、初期登録画面を表示して個人情報の入力を待機する。
【００７４】
ユーザによる個人情報の入力を受け付けた場合（Ｓ２２：ＹＥＳ）、個人情報管理コンピュータ２は、記憶部２６から個人情報ＤＢ２６２を読み出して（ステップＳ２３）、個人情報ＤＢ２６２に未登録の識別情報を検索して新たなユーザに対する識別情報を決定する（ステップＳ２４）。このとき、個人情報管理コンピュータ２は、決定した識別情報を表示部２３に表示してユーザに通知してもよい。
【００７５】
次いで、個人情報管理コンピュータ２は、記憶部２６に記憶された運動レベル変換テーブル２６３を読み出して（ステップＳ２５）、受け付けた個人情報の性別、年齢及び運動習慣から運動レベル変換テーブル２６３に基づいて運動レベルを決定する（ステップＳ２６）。運動レベルの決定後、個人情報管理コンピュータ２は、受け付けた個人情報及び決定した運動レベルを個人情報ＤＢ２６２に記憶し（ステップＳ２７）、処理を終了する。
【００７６】
図１９及び図２０は、運動支援装置１の制御コンピュータ１０が行う運動内容決定処理の手順を示すフローチャートであり、制御コンピュータ１０のＣＰＵ１０１が記憶部１０５に記憶された制御プログラム１０５ａを実行することにより行われる処理である。運動支援装置１の制御コンピュータ１０は、筺体１２に設けられた操作部１２２からユーザによる識別情報の入力を受け付けたか否かを調べ（ステップＳ４１）、入力を受け付けていない場合には（Ｓ４１：ＮＯ）、入力を受け付けるまで待機する。識別情報の入力を受け付けた場合（Ｓ４１：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は、受け付けた識別情報に係る個人情報の取得要求を通信部１１０から通信網Ｎを介して個人情報管理コンピュータ２へ送信する（ステップＳ４２）。
【００７７】
その後、制御コンピュータ１０は、個人情報管理コンピュータ２から送信された個人情報を通信部１１０にて受信したか否かを調べ（ステップＳ４３）、受信していない場合には（Ｓ４３：ＮＯ）、更に個人情報管理コンピュータ２から送信されたエラーを受信したか否かを調べる（ステップＳ４４）。エラーを受信した場合（Ｓ４４：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は、筺体１２の第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに、ユーザが入力した識別情報に誤りが含まれている旨を通知するエラー表示を行って（ステップＳ４５）、処理を終了する。エラーを受信していない場合（Ｓ４４：ＮＯ）、制御コンピュータ１０は、ステップＳ４３へ戻って個人情報管理コンピュータ２からの個人情報の受信を待機する。個人情報管理コンピュータ２から個人情報を受信した場合（Ｓ４３：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は、第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに受信した個人情報を表示する（ステップＳ４６）。
【００７８】
次いで、制御コンピュータ１０は、トレーニング部位及び音楽ジャンルを設定するための設定画面（図８参照）を第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示して（ステップＳ５１）、設定画面に設けられた設定ボタンに対する操作により、ユーザ５０の設定を受け付けたか否かを調べる（ステップＳ５２）。ユーザ５０による設定を受け付けていない場合（Ｓ５２：ＮＯ）、制御コンピュータ１０は、ステップＳ５１へ戻り、設定画面の表示を継続して設定の受け付けを待機する。ユーザ５０によるトレーニング部位及び音楽ジャンルの設定を受け付けた場合（Ｓ５２：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は記憶部１０５に記憶された運動ＤＢ１０５ｂを読み出す（ステップＳ５３）。
【００７９】
次いで、制御コンピュータ１０は、ステップＳ４３にて受信した個人情報に係る運動レベルと、ステップＳ５２にて受け付けたトレーニング部位の設定とを基に、ウォーミングアップ用の運動ＤＢ１０５ｄから運動内容を取得することにより、ウォーミングアップの運動内容を決定する（ステップＳ５４）。同様にして、制御コンピュータ１０は、筋トレ用の運動ＤＢ１０５ｄ及びステップ用の運動ＤＢ１０５ｄから運動レベル及びトレーニング部位に対応する運動内容を取得することにより第１〜第４サーキットの運動内容を決定し（ステップＳ５５）、ストレッチ用の運動ＤＢ１０５ｄから運動内容を取得することによりストレッチの運動内容を決定して（ステップＳ５６）、運動メニューを作成する。その後、制御コンピュータ１０は、作成した運動メニューをＲＡＭ１０２に記憶して（ステップＳ５７）、処理を終了する。
【００８０】
図２１は、個人情報管理コンピュータ２が行う個人情報の送信処理の手順を示すフローチャートであり、個人情報管理コンピュータ２のＣＰＵ２１が記憶部２６に記憶された制御プログラム２６１を実行することにより行われる処理である。個人情報管理コンピュータ２は、運動支援装置１の制御コンピュータ１０から送信される個人情報取得要求（図１９のステップＳ４２参照）を通信部２５にて受信したか否かを調べ（ステップＳ７１）、受信していない場合は（Ｓ７１：ＮＯ）、個人情報取得要求を受信するまで待機する。
【００８１】
個人情報取得要求を受信した場合（Ｓ７１：ＹＥＳ）、個人情報管理コンピュータ２は、記憶部２６に記憶された個人情報ＤＢ２６２を読み出して（ステップＳ７２）、取得を要求されたユーザの識別情報に該当する個人情報が個人情報ＤＢ２６２内に存在するか否かを調べる（ステップＳ７３）。該当する個人情報が存在する場合（Ｓ７３：ＹＥＳ）、個人情報管理コンピュータ２は、該当する個人情報を個人情報ＤＢ２６２から取得し（ステップＳ７４）、取得した個人情報を通信部２５から通信網Ｎを介して個人情報取得要求を送信した制御コンピュータ１０へ送信し（ステップＳ７５）、処理を終了する。該当する個人情報が存在しない場合（Ｓ７３：ＮＯ）、個人情報管理コンピュータ２は、個人情報取得要求を送信した制御コンピュータ１０へエラーを送信し（ステップＳ７６）、処理を終了する。
【００８２】
図２２は、運動支援装置１の制御コンピュータ１０が行う運動支援処理の手順を示すフローチャートであり、制御コンピュータ１０のＣＰＵ１０１が記憶部１０５に記憶された制御プログラム１０５ａを実行することにより行われる処理である。運動支援装置１の制御コンピュータ１０は、筺体１２に設けられた操作部１２２からユーザによる運動開始の指示を受け付けたか否かを調べ（ステップＳ９１）、指示を受け付けていない場合には（Ｓ９１：ＮＯ）、指示を受け付けるまで待機する。運動開始の指示を受け付けた場合（Ｓ９１：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は、ＲＡＭ１０２に記憶した運動メニュー（図２０のステップＳ５７参照）を読み出す（ステップＳ９２）。
【００８３】
次いで、制御コンピュータ１０は、読み出した運動メニューに含まれる一の運動内容に係る表示用見本像データを運動ＤＢ１０５ｂから取得すると共に（ステップＳ９３）、この運動内容に対応する視線判定結果１０５ｃを取得する（ステップＳ９４）。制御コンピュータ１０は、取得した表示用見本像データを基に、見本像６０を構成して第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示する処理を行うと共に（ステップＳ９５）、取得した視線判定結果１０５を基に、見本像６０の視線が所定の範囲外であるか否かを調べる（ステップＳ９６）。見本像６０の視線が所定の範囲外の場合（Ｓ９６：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は補助音声出力処理を行う（ステップＳ９７）。
【００８４】
図２３は、運動支援装置１の制御コンピュータ１０が行う補助音声出力処理の手順を示すフローチャートであり、図２２に示すフローチャートのステップＳ９７にて行われる処理である。制御コンピュータ１０は、視線判定結果１０５ｃを基に、見本像６０の視線が所定の範囲外となる時間が所定時間Ｔａ未満であるか否かを調べ（ステップＳ１１１）、所定時間Ｔａ未満でない場合には（Ｓ１１１：ＮＯ）、見本像６０の視線が所定の範囲外となる時間が所定時間Ｔｂ（Ｔｂ＞Ｔａ）以上であるか否かをさらに調べる（ステップＳ１１２）。
【００８５】
見本像６０の視線が所定の範囲外となる時間が所定時間Ｔａ未満の場合（Ｓ１１１：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は、補助音声を出力せずに、補助音声出力処理を終了する。見本像６０の視線が所定の範囲外となる時間が所定時間Ｔｂ以上でない場合（Ｓ１１２：ＮＯ）、即ち見本像６０の視線が所定の範囲外となる時間が所定時間Ｔａ以上且つ所定時間Ｔｂ未満の場合、制御コンピュータ１０は、補助音声としてテンポ指示音声をスピーカ１２３から出力し（ステップＳ１１４）、補助音声出力処理を終了する。
【００８６】
見本像６０の視線が所定の範囲外となる時間が所定時間Ｔｂ以上の場合（Ｓ１１２：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は、表示中の見本像６０が視線が所定範囲内に戻る所定時間Ｔｃ秒前であるか否かを更に調べる（ステップＳ１１３）。制御コンピュータ１０は、所定時間Ｔｃ秒前でない場合（Ｓ１１３：ＮＯ）、補助音声としてテンポ指示音声をスピーカ１２３から出力し（ステップＳ１１４）、また、所定時間Ｔｃ秒前の場合（Ｓ１１３：ＹＥＳ）、補助音声として視線変更指示音声を出力して（ステップＳ１１５）、補助音声出力処理を終了する。
【００８７】
ステップＳ９７にて補助音声出力処理を終了した後、又はステップＳ９６にて見本像６０の視線が所定の範囲内の場合（Ｓ９６：ＮＯ）、制御コンピュータ１０は、処理対象の運動内容について見本像６０の表示処理及び補助音声の出力処理を終了したか否かを調べ（ステップＳ９８）、終了していない場合には（Ｓ９８：ＮＯ）、ステップＳ９５へ戻り、この運動内容について見本像６０の表示処理及び補助音声の出力処理を継続して行う。この運動内容について見本像６０の表示処理及び補助音声の出力処理を終了した場合（Ｓ９８：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は、運動メニューに含まれる全ての運動内容について処理を終了したか否かを更に調べる（ステップＳ９９）。全ての運動内容について処理を終了していない場合（Ｓ９９：ＮＯ）、制御コンピュータ１０は、ステップＳ９３へ戻り、運動メニューの次の運動内容についてステップＳ９３〜Ｓ９８の処理を行う。すべての運動内容について処理を終了した場合（Ｓ９９：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は、運動支援処理を終了する。
【００８８】
以上の構成の運動支援装置１においては、ポリゴン及びテクスチャ等で構成された三次元の見本像６０を第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示すると共に、見本像６０の視線が所定の範囲外となり、ユーザ５０の視線が第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂから外れて見本像６０を視認できない虞があると推測される場合に、スピーカ１２３から特定音として補助音声を出力する構成とすることにより、ユーザ５０が見本像６０を視認できない姿勢又は体勢での運動を行っている場合であっても、補助音声に基づいた運動の支援を行うことができ、ユーザ５０は見本像６０を直接的に視認することなく運動を継続して行うことができる。また、見本像６０の視線が所定範囲内の場合に補助音声を出力しないことにより、ユーザ５０が見本像６０を視認できる状況においては、補助音声が出力される煩わしさをユーザ５０が感じることがない。よって、運動支援装置１の利便性を向上することができ、ユーザ５０に運動を行うための快適な環境を提供することができる。
【００８９】
また、見本像６０の視線を判定するときに、視線が所定の範囲外となる時間が予め定められた時間Ｔａより短いか否かを更に判定し、時間Ｔａより短い場合には、補助音声を出力しないことにより、ユーザ５０が一瞬又は短い時間のみ左右を向くなど、補助音声を出力する必要性が低い場合には補助音声の出力が行われないため、補助音声が出力される煩わしさをユーザ５０が感じることがない。
【００９０】
また、運動ＤＢ１０５ｂに記憶された表示用見本像データを基に見本像６０の視線判定処理を予め行い、視線判定結果１０５ｃを予め記憶部１０５に記憶しておき、制御コンピュータ１０が記憶部１０５から読み出した視線判定結果１０５ｃを基に補助音声の出力を行う構成とすることにより、制御コンピュータ１０は見本像６０を表示する都度、視線の判定を行う必要がないため、制御コンピュータ１０の処理に対する負荷を低減することができる。
【００９１】
また、特定音として出力する補助音声として「１、２、３、４…」又は「右、左、右、左…」等のテンポ指示音声を見本像６０の運動動作のテンポ又はタイミングに合わせて出力することにより、ユーザ５０はテンポ指示音声に合わせて運動動作を行うことができ、ユーザ５０に次の運動に移るタイミングを知らせることができる。また、補助音声として「前を向いて下さい」などの視線変更指示音声を出力することにより、表示された見本像６０を見ることができない状態のユーザ５０に、視線を変更するタイミングを知らせることができる。また、見本像６０として人物像を表示する構成としたが、これに限るものではなく、例えば擬人化された動物又はロボット等のキャラクターなどを見本像６０として表示する構成としてもよい。
【００９２】
なお、本実施の形態に係る運動支援装置１は、見本像６０の視線が所定の範囲内であるか否かを予め判定して判定結果を記憶部１０５に記憶しておく構成としたが、これに限るものではなく、見本像６０の表示処理と並行して視線判定の処理を行う構成としてもよい。また、特定音としてテンポ指示音声又は視線変更指示音声等の補助音声を出力する構成としたが、これに限るものではなく、例えば「右手をまっすぐ伸ばして下さい」又は「両手を上にあげてください」等の詳細な運動内容を指示する音声を特定音として出力する構成としてもよく、音声ではない特定のリズムなどを特定音として出力する構成としてもよい。
【００９３】
（変形例）
上述の実施の形態に係る運動支援装置１は、第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示する見本像６０の視線にのみ基づいて補助音声を出力する構成であるが、これに限らず、例えばカメラ１２４が撮像したユーザ５０の画像からユーザ５０の視線を検出し、見本像６０の視線とユーザ５０の視線とに基づいて補助音声を出力する構成としてもよい。カメラ１２４が撮像した画像からのユーザ５０の視線検出は既存の顔認識技術などの画像処理を用いて行うことができる。例えば、画像のコントラストなどを基に２つの目に相当する部分を探し出し、この２つの目を含む領域が顔の構造を有するか否かを判断することで顔を検出することができ、検出した顔の部分に対する２つの目の位置などから視線を検出することができる。
【００９４】
運動支援装置１の制御コンピュータ１０は、カメラ１２４が撮像した画像に基づくユーザ５０の視線検出を行い、例えば第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示された見本像６０が正面を向いている（視線が所定の範囲内である）にも関わらず、ユーザ５０の視線が第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに向いていない場合に、「前を向いて下さい」などの視線変更指示音声を出力することができる。
【００９５】
図２４は、変形例に係る運動支援装置１の制御コンピュータ１０が行う運動支援処理の手順を示すフローチャートである。運動支援装置１の制御コンピュータ１０は、筺体１２に設けられた操作部１２２からユーザによる運動開始の指示を受け付けたか否かを調べ（ステップＳ１３１）、指示を受け付けていない場合には（Ｓ１３１：ＮＯ）、指示を受け付けるまで待機する。運動開始の指示を受け付けた場合（Ｓ１３１：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は、ＲＡＭ１０２に記憶した運動メニュー（図２０のステップＳ５７参照）を読み出す（ステップＳ１３２）。
【００９６】
次いで、制御コンピュータ１０は、読み出した運動メニューに含まれる一の運動内容に係る表示用見本像データを運動ＤＢ１０５ｂから取得すると共に（ステップＳ１３３）、この運動内容に対応する視線判定結果１０５ｃを取得する（ステップＳ１３４）。制御コンピュータ１０は、取得した表示用見本像データを基に、見本像６０を構成して第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに表示する処理を行うと共に（ステップＳ１３５）、取得した視線判定結果１０５を基に、見本像６０の視線が所定の範囲外であるか否かを調べる（ステップＳ１３６）。見本像６０の視線が所定の範囲外の場合（Ｓ１３６：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は補助音声出力処理（図２３参照）を行って（ステップＳ１３７）、ステップＳ１４１へ進む。
【００９７】
見本像６０の視線が所定の範囲内の場合（Ｓ１３６：ＮＯ）、制御コンピュータ１０は、カメラ１２４が撮像した画像を基にユーザ５０の視線を検出する処理を行って（ステップＳ１３８）、ユーザ５０の視線が所定範囲（第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂを視認できる範囲）外であるか否かを調べる（ステップＳ１３９）。ユーザ５０の視線が所定の範囲外の場合（Ｓ１３９：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は、視線変更指示音声をスピーカ１２３から出力して（ステップＳ１４０）、ステップＳ１４１へ進む。ユーザ５０の視線が所定の範囲内の場合（Ｓ１３９：ＮＯ）、制御コンピュータ１０は、補助音声を出力することなくステップＳ１４１へ進む。
【００９８】
その後、制御コンピュータ１０は、処理対象の運動内容について見本像６０の表示処理及び補助音声の出力処理を終了したか否かを調べ（ステップＳ１４１）、終了していない場合には（Ｓ１４１：ＮＯ）、ステップＳ１３５へ戻り、この運動内容について見本像６０の表示処理及び補助音声の出力処理を継続して行う。この運動内容について見本像６０の表示処理及び補助音声の出力処理を終了した場合（Ｓ１４１：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は、運動メニューに含まれる全ての運動内容について処理を終了したか否かを更に調べる（ステップＳ１４２）。全ての運動内容について処理を終了していない場合（Ｓ１４２：ＮＯ）、制御コンピュータ１０は、ステップＳ１３３へ戻り、運動メニューの次の運動内容について上述の処理を行う。すべての運動内容について処理を終了した場合（Ｓ１４２：ＹＥＳ）、制御コンピュータ１０は、運動支援処理を終了する。
【００９９】
本変形例の運動支援装置１のように、見本像６０が正面を向いているにもかかわらず、ユーザ５０の視線が第１表示部１２１ａ又は第２表示部１２１ｂに向いていない場合に視線変更指示音声を出力する構成とすることにより、ユーザ５０に対して運動の誤りを伝えることができるため、運動支援装置１の利便性をより向上することができ、ユーザ５０に適切な運動を行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本発明に係る運動支援装置を用いたシステムの全体構成を示す模式図である。
【図２】本発明に係る運動支援装置の外観を示す模式的外観図である。
【図３】本発明に係る運動支援装置の構成を示すブロック図である。
【図４】個人情報管理コンピュータ及びサーバコンピュータの構成を示すブロック図である。
【図５】個人情報を登録するための初期登録画面の一例を示す模式図である。
【図６】個人情報ＤＢの一構成例を示す模式図である。
【図７】運動レベル変換テーブルの一構成例を示す模式図である。
【図８】トレーニング部位及び音楽ジャンルの設定画面の一例を示す模式図である。
【図９】運動ＤＢの一構成例を示す模式図である。
【図１０】制御コンピュータが作成した運動メニューの一例を示す模式図である。
【図１１】運動支援装置が表示する見本像の構成を説明するための模式図である。
【図１２】運動支援装置が表示する見本像の構成を説明するための模式図である。
【図１３】運動支援装置が表示する見本像の構成を説明するための模式図である。
【図１４】視線判定の結果の一例を示す模式図である。
【図１５】視線判定の結果の一例を示す模式図である。
【図１６】補助音声の出力例を示す模式図である。
【図１７】運動支援装置の制御コンピュータが行う視線判定処理の手順を示すフローチャートである。
【図１８】個人情報管理コンピュータが行う個人情報の受付処理の手順を示すフローチャートである。
【図１９】運動支援装置の制御コンピュータが行う運動内容決定処理の手順を示すフローチャートである。
【図２０】運動支援装置の制御コンピュータが行う運動内容決定処理の手順を示すフローチャートである。
【図２１】個人情報管理コンピュータが行う個人情報の送信処理の手順を示すフローチャートである。
【図２２】運動支援装置の制御コンピュータが行う運動支援処理の手順を示すフローチャートである。
【図２３】運動支援装置の制御コンピュータが行う補助音声出力処理の手順を示すフローチャートである。
【図２４】変形例に係る運動支援装置の制御コンピュータが行う運動支援処理の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１０１】
１ 運動支援装置
２ 個人情報管理コンピュータ
３ サーバコンピュータ
１０ 制御コンピュータ
１２ 筺体
５０ ユーザ（被支援者）
６０ 見本像
１０１ ＣＰＵ（表示処理手段、視線取得手段、視線判定手段、音出力手段、時間検出手段、時間判定手段、判定結果取得手段、被支援者視線検出手段）
１０５ 記憶部
１０５ａ 制御プログラム（コンピュータプログラム）
１０５ｂ 運動ＤＢ
１０５ｃ 視線判定結果
１２１ａ 第１表示部（表示部）
１２１ｂ 第２表示部（表示部）
１２２ 操作部
１２３ スピーカ
１２４ カメラ（カメラ）
Ａ、Ａ’、Ｂ、Ｂ’ 視線
Ｎ 通信網
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運動動作に係る動画像を表示部に表示する処理を行う表示処理手段を備える運動支援装置において、
前記表示処理手段は、頭部、胴体部及び手足部を有して前記運動動作を行う見本像を表示するようにしてあり、
前記見本像の視線を取得する視線取得手段と、
該視線取得手段が取得した視線が所定範囲内であるか否かを判定する視線判定手段と、
前記視線が所定範囲外であると前記視線判定手段が判定した場合に特定音を出力する音出力手段と
を備えることを特徴とする運動支援装置。
【請求項２】
前記視線取得手段が取得した視線が前記所定範囲外である時間を検出する時間検出手段と、
該時間検出手段が検出した時間が所定時間より短いか否かを判定する時間判定手段と
を更に備え、
前記音出力手段は、前記視線が所定範囲外であると前記視線判定手段が判定した場合であっても、前記時間が所定時間より短いと判定した場合には、前記特定音を出力しないようにしてあること
を特徴とする請求項１に記載の運動支援装置。
【請求項３】
運動動作に係る動画像を表示部に表示する処理を行う表示処理手段を備える運動支援装置において、
前記表示処理手段は、頭部、胴体部及び手足部を有して前記運動動作を行う見本像を表示するようにしてあり、
前記見本像の視線が所定範囲内であるか否かを判定した判定結果を取得する判定結果取得手段と、
該判定結果取得手段が取得した判定結果を基に、前記視線が所定範囲外の場合に特定音を出力する音出力手段と
を備えることを特徴とする運動支援装置。
【請求項４】
撮像手段と、
該撮像手段が撮像した被支援者の画像を基に、前記被支援者の視線を検出する被支援者視線検出手段と
を更に備え、
前記音出力手段は、前記見本像の視線が所定範囲内であるか否かの判定結果、及び前記被支援者視線検出手段が検出した被支援者の視線に応じて、前記特定音を出力するようにしてあること
を特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１つに記載の運動支援装置。
【請求項５】
前記特定音は、前記運動の動作のテンポ又はタイミングに合わせた音声であること
を特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１つに記載の運動支援装置。
【請求項６】
前記特定音は、前記運動の動作に伴う視線の移動を指示する音声であること
を特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１つに記載の運動支援装置。
【請求項７】
コンピュータに、運動動作に係る動画像を表示部に表示させることにより被支援者の運動を支援させるコンピュータプログラムにおいて、
コンピュータに、
前記動画像として、頭部、胴体部及び手足部を有して前記運動動作を行う見本像を表示させるステップと、
前記見本像の視線が所定範囲内であるか否かを判定させるステップと、
前記視線が所定範囲外であると判定した場合に特定音を出力させるステップと
を含むことを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項８】
コンピュータに、運動動作に係る動画像を表示部に表示させることにより被支援者の運動を支援させるコンピュータプログラムにおいて、
コンピュータに、
前記動画像として、頭部、胴体部及び手足部を有して前記運動動作を行う見本像を表示させるステップと、
前記見本像の視線が所定範囲内であるか否かの判定結果を基に、前記視線が所定範囲外の場合に特定音を出力させるステップと
を含むことを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項９】
運動動作に係る動画像を表示部に表示して被支援者の運動を支援する運動支援方法において、
前記動画像として、頭部、胴体部及び手足部を有して前記運動動作を行う見本像を表示し、
前記見本像の視線を取得し、
取得した視線が所定範囲内であるか否かを判定し、
前記視線が所定範囲外であると判定した場合に特定音を出力すること
を特徴とする運動支援方法。
【請求項１０】
運動動作に係る動画像を表示部に表示して被支援者の運動を支援する運動支援方法において、
前記動画像として、頭部、胴体部及び手足部を有して前記運動動作を行う見本像を表示し、
前記見本像の視線が所定範囲内であるか否かを判定した判定結果を取得し、
取得した判定結果を基に、前記視線が所定範囲外の場合に特定音を出力すること
を特徴とする運動支援方法。
【請求項１】
運動動作に係る動画像を表示部に表示する処理を行う表示処理手段を備える運動支援装置において、
前記表示処理手段は、頭部、胴体部及び手足部を有して前記運動動作を行う見本像を表示するようにしてあり、
前記見本像の視線を取得する視線取得手段と、
該視線取得手段が取得した視線が所定範囲内であるか否かを判定する視線判定手段と、
前記視線が所定範囲外であると前記視線判定手段が判定した場合に特定音を出力する音出力手段と
を備えることを特徴とする運動支援装置。
【請求項２】
前記視線取得手段が取得した視線が前記所定範囲外である時間を検出する時間検出手段と、
該時間検出手段が検出した時間が所定時間より短いか否かを判定する時間判定手段と
を更に備え、
前記音出力手段は、前記視線が所定範囲外であると前記視線判定手段が判定した場合であっても、前記時間が所定時間より短いと判定した場合には、前記特定音を出力しないようにしてあること
を特徴とする請求項１に記載の運動支援装置。
【請求項３】
運動動作に係る動画像を表示部に表示する処理を行う表示処理手段を備える運動支援装置において、
前記表示処理手段は、頭部、胴体部及び手足部を有して前記運動動作を行う見本像を表示するようにしてあり、
前記見本像の視線が所定範囲内であるか否かを判定した判定結果を取得する判定結果取得手段と、
該判定結果取得手段が取得した判定結果を基に、前記視線が所定範囲外の場合に特定音を出力する音出力手段と
を備えることを特徴とする運動支援装置。
【請求項４】
撮像手段と、
該撮像手段が撮像した被支援者の画像を基に、前記被支援者の視線を検出する被支援者視線検出手段と
を更に備え、
前記音出力手段は、前記見本像の視線が所定範囲内であるか否かの判定結果、及び前記被支援者視線検出手段が検出した被支援者の視線に応じて、前記特定音を出力するようにしてあること
を特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１つに記載の運動支援装置。
【請求項５】
前記特定音は、前記運動の動作のテンポ又はタイミングに合わせた音声であること
を特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１つに記載の運動支援装置。
【請求項６】
前記特定音は、前記運動の動作に伴う視線の移動を指示する音声であること
を特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１つに記載の運動支援装置。
【請求項７】
コンピュータに、運動動作に係る動画像を表示部に表示させることにより被支援者の運動を支援させるコンピュータプログラムにおいて、
コンピュータに、
前記動画像として、頭部、胴体部及び手足部を有して前記運動動作を行う見本像を表示させるステップと、
前記見本像の視線が所定範囲内であるか否かを判定させるステップと、
前記視線が所定範囲外であると判定した場合に特定音を出力させるステップと
を含むことを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項８】
コンピュータに、運動動作に係る動画像を表示部に表示させることにより被支援者の運動を支援させるコンピュータプログラムにおいて、
コンピュータに、
前記動画像として、頭部、胴体部及び手足部を有して前記運動動作を行う見本像を表示させるステップと、
前記見本像の視線が所定範囲内であるか否かの判定結果を基に、前記視線が所定範囲外の場合に特定音を出力させるステップと
を含むことを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項９】
運動動作に係る動画像を表示部に表示して被支援者の運動を支援する運動支援方法において、
前記動画像として、頭部、胴体部及び手足部を有して前記運動動作を行う見本像を表示し、
前記見本像の視線を取得し、
取得した視線が所定範囲内であるか否かを判定し、
前記視線が所定範囲外であると判定した場合に特定音を出力すること
を特徴とする運動支援方法。
【請求項１０】
運動動作に係る動画像を表示部に表示して被支援者の運動を支援する運動支援方法において、
前記動画像として、頭部、胴体部及び手足部を有して前記運動動作を行う見本像を表示し、
前記見本像の視線が所定範囲内であるか否かを判定した判定結果を取得し、
取得した判定結果を基に、前記視線が所定範囲外の場合に特定音を出力すること
を特徴とする運動支援方法。
【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１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【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１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【公開番号】特開２００９−２０１８００（Ｐ２００９−２０１８００Ａ）
【公開日】平成２１年９月１０日（２００９．９．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−４８１５０（Ｐ２００８−４８１５０）
【出願日】平成２０年２月２８日（２００８．２．２８）
【出願人】（３９６００４８３３）株式会社エクシング (394)
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【公開日】平成２１年９月１０日（２００９．９．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月２８日（２００８．２．２８）
【出願人】（３９６００４８３３）株式会社エクシング (394)
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
[ Back to top ]