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公開番号2025065667
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-22
出願番号2023175027
出願日2023-10-10
発明の名称歩行訓練支援プログラム、歩行訓練支援方法、および情報処理装置
出願人富士通株式会社
代理人弁理士法人扶桑国際特許事務所
主分類A61H 1/02 20060101AFI20250415BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】効果的な歩行訓練の実施を可能とする。
【解決手段】情報処理装置10は、仮想空間7内に配置された第1の対象物7bを含む訓練画像5をHMD2に表示する。情報処理装置10は、カメラ3で撮影された訓練者1の撮影画像を取得する。情報処理装置10は、撮影画像に示される訓練者1の姿勢変化と、第1の対象物7bの上を訓練者1が安全に通過したと判定するための条件を示す第1の通過判定条件4bとに基づいて、第1の対象物7bの上を訓練者1が安全に通過したか否かを判定する。情報処理装置10は、判定結果に基づいて、以後の歩行訓練で仮想空間7に配置する第2の対象物7cと、第2の対象物7cの上を訓練者1が安全に通過したと判定するための条件を示す第2の通過判定条件6bとを決定する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
仮想空間内に配置された第１の対象物を含む訓練画像を、訓練者が装着するヘッドマウントディスプレイに表示し、
カメラで撮影された前記訓練者の撮影画像を取得し、
前記撮影画像に示される前記訓練者の姿勢変化と、前記第１の対象物の上を前記訓練者が安全に通過したと判定するための条件を示す第１の通過判定条件とに基づいて、前記第１の対象物の上を前記訓練者が安全に通過したか否かを判定し、
安全に通過したか否かの判定結果に基づいて、以後の歩行訓練で前記仮想空間に配置する第２の対象物と、前記第２の対象物の上を前記訓練者が安全に通過したと判定するための条件を示す第２の通過判定条件とを決定する、
処理をコンピュータに実行させる歩行訓練支援プログラム。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
前記第２の対象物と前記第２の通過判定条件とを決定する処理では、前記第１の対象物の上を安全に通過していないと判定された場合、前記第２の対象物の高さを、前記第１の対象物よりも低い値に決定する、
請求項１記載の歩行訓練支援プログラム。
【請求項３】
前記第２の対象物と前記第２の通過判定条件とを決定する処理では、前記第１の対象物の上を安全に通過したと判定された場合、前記第２の対象物の高さを、前記第１の対象物よりも高い値に決定する、
請求項１記載の歩行訓練支援プログラム。
【請求項４】
前記第２の対象物と前記第２の通過判定条件とを決定する処理では、前記第１の対象物の上を安全に通過していないと判定された場合、前記仮想空間内での前記訓練者の進行方向への前記第２の対象物の長さを、前記第１の対象物よりも短い値に決定する、
請求項１記載の歩行訓練支援プログラム。
【請求項５】
前記第２の対象物と前記第２の通過判定条件とを決定する処理では、前記第１の対象物の上を安全に通過したと判定された場合、前記仮想空間内での前記訓練者の進行方向への前記第２の対象物の長さを、前記第１の対象物よりも長い値に決定する、
請求項１記載の歩行訓練支援プログラム。
【請求項６】
前記第１の通過判定条件には、前記第１の対象物の上を安全に通過するのに許容される第１の時間が示されており、
前記第２の対象物と前記第２の通過判定条件とを決定する処理では、前記第１の対象物の上を安全に通過していないと判定された場合、前記第２の時間を、前記第１の時間より長い値に決定する、
請求項１記載の歩行訓練支援プログラム。
【請求項７】
前記第１の通過判定条件には、前記第１の対象物の上を安全に通過するのに許容される第１の時間が示されており、
前記第２の対象物と前記第２の通過判定条件とを決定する処理では、前記第１の対象物の上を安全に通過していると判定された場合、前記第２の時間を、前記第１の時間より短い値に決定する、
請求項１記載の歩行訓練支援プログラム。
【請求項８】
仮想空間内に配置された第１の対象物を含む訓練画像を、訓練者が装着するヘッドマウントディスプレイに表示し、
カメラで撮影された前記訓練者の撮影画像を取得し、
前記撮影画像に示される前記訓練者の姿勢変化と、前記第１の対象物の上を前記訓練者が安全に通過したと判定するための条件を示す第１の通過判定条件とに基づいて、前記第１の対象物の上を前記訓練者が安全に通過したか否かを判定し、
安全に通過したか否かの判定結果に基づいて、以後の歩行訓練で前記仮想空間に配置する第２の対象物と、前記第２の対象物の上を前記訓練者が安全に通過したと判定するための条件を示す第２の通過判定条件とを決定する、
処理をコンピュータが実行する歩行訓練支援方法。
【請求項９】
仮想空間内に配置された第１の対象物を含む訓練画像を、訓練者が装着するヘッドマウントディスプレイに表示し、カメラで撮影された前記訓練者の撮影画像を取得し、前記撮影画像に示される前記訓練者の姿勢変化と、前記第１の対象物の上を前記訓練者が安全に通過したと判定するための条件を示す第１の通過判定条件とに基づいて、前記第１の対象物の上を前記訓練者が安全に通過したか否かを判定し、安全に通過したか否かの判定結果に基づいて、以後の歩行訓練で前記仮想空間に配置する第２の対象物と、前記第２の対象物の上を前記訓練者が安全に通過したと判定するための条件を示す第２の通過判定条件とを決定する処理部、
を有する情報処理装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、歩行訓練支援プログラム、歩行訓練支援方法、および情報処理装置に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
ヘルスケアの一つに、事故または病気により日常生活が困難となった患者に対する健康促進またはリハビリテーションがある。健康促進またはリハビリテーションでは、患者の日常生活に不可欠な基本動作や移動能力の獲得を目的に、日常の環境に合わせた訓練が行われる。例えば、歩行者用信号が青信号の間に横断歩道を渡る訓練が行われる。
【０００３】
なお、知覚能力または運動能力が減退している患者を公道上に連れて行き、横断歩道を渡る訓練を実施することは、患者の安全確保や他者への迷惑を考慮すると、現実的には不可能である。そのため、頻繁に行うことは困難である。そこでＶＲデバイスを導入し、患者の健康促進やリハビリテーションの効率化を図る取り組みが着目されている。例えば患者にヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ：Head Mounted Display）を着用させ、ＨＭＤにおいて仮想空間を表示して歩行訓練を行うことが可能である。ＨＭＤを用いることで、例えば人々・車・障害物への衝突を避ける歩行訓練を、安全に実施できる。
【０００４】
歩行訓練の支援技術としては、例えばユーザの歩行動作を適切に誘導することができる歩行支援システムが提案されている。また、簡単に歩行状態を測定でき、足の動きが視覚で把握できる歩行訓練支援装置も提案されている。さらに、歩行弱者の歩道における進行を支援できる歩道進行支援システムも提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
国際公開第２０１８／１８０１４４号
特開２００６－２０４７３０号公報
特開２０１９－４６４６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＨＭＤを用いた歩行訓練システムでは、歩行訓練を安全に実施することができる一方で、訓練の成果の確認がしづらい。例えば、訓練者が、仮想空間内で本来なら転倒するような状況に陥っても、訓練者の転倒を検知する仕組みが整備されていない。そのため歩行訓練の達成度合いを確認できず、訓練者の現在の歩行能力に応じた効果的な歩行訓練を行うことが困難となっている。
【０００７】
１つの側面では、本発明は、効果的な歩行訓練の実施を可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
１つの案では、以下の処理をコンピュータに実行させる歩行訓練支援プログラムが提供される。
コンピュータは、仮想空間内に配置された第１の対象物を含む訓練画像を、訓練者が装着するヘッドマウントディスプレイに表示する。コンピュータは、カメラで撮影された訓練者の撮影画像を取得する。コンピュータは、撮影画像に示される訓練者の姿勢変化と、第１の対象物の上を訓練者が安全に通過したと判定するための条件を示す第１の通過判定条件とに基づいて、第１の対象物の上を訓練者が安全に通過したか否かを判定する。そしてコンピュータは、安全に通過したか否かの判定結果に基づいて、以後の歩行訓練で仮想空間に配置する第２の対象物と、第２の対象物の上を訓練者が安全に通過したと判定するための条件を示す第２の通過判定条件とを決定する。
【発明の効果】
【０００９】
１態様によれば、効果的な歩行訓練の実施が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
第１の実施の形態に係る歩行訓練支援方法の一例を示す図である。
歩行訓練支援システムの一例を示す図である。
コンピュータのハードウェアの一例を示す図である。
コンピュータの歩行訓練支援のための機能を示すブロック図である。
３Ｄデータの一例を示す図である。
対象物情報の一例を示す図である。
訓練ログの一例を示す図である。
歩行訓練中に表示される画像の一例を示す図である。
訓練者の姿勢解析処理の一例を示す図である。
障害物の通過判定処理の一例を示す図である。
障害物を安全に通過した後のトレーニング内容の一例を示す図である。
障害物の通過に失敗した後のトレーニング内容の一例を示す図である。
トレーニングの判定処理の手順の一例を示すフローチャートである。
障害物通過トレーニングの判定処理の手順の一例を示すフローチャートである。
横断歩道横断トレーニングの判定処理の手順の一例を示すフローチャートである。
トレーニング内容修正処理の手順の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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