特許ウォッチ

公開番号2025102330
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-08
出願番号2023219690
出願日2023-12-26
発明の名称足踏み検知装置、情報処理システム、足踏み検知方法および動画再生方法
出願人株式会社リコー
代理人弁理士法人MIP
主分類G06F 3/01 20060101AFI20250701BHJP(計算;計数)
要約【課題】足踏み検知装置を提供すること。
【解決手段】足踏み検知装置1000は、踏板1004と、踏板1004を踏む位置に応じて異なる、踏板1004を介して作用する荷重を検出するように構成された荷重検出センサ1022と、荷重検出センサ1022からの信号のバイアス成分を除去した成分を増幅する増幅部1030と、増幅された信号に基づいて、足踏みの動作を検知する検知部1046とを含む。足踏み検知装置1000は、また、底板1002と、踏板1004と底板1002との間に間隙が生じるように踏板1004と底板1002との間に設けられた支持部材1006とを含み、荷重検出センサ1022は、前記支持部材1006に設けられる。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
足踏み検知装置であって、
踏板と、
前記踏板を踏む位置に応じて異なる、前記踏板を介して作用する荷重を検出するように構成された荷重検出センサと、
前記荷重検出センサからの信号のバイアス成分を除去した成分を増幅する増幅部と、
増幅された前記信号に基づいて、足踏みの動作を検知する検知部と
を含む、足踏み検知装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
底板と、
前記踏板と前記底板との間に間隙が生じるように前記踏板と前記底板との間に設けられた支持部材と
を含み、前記荷重検出センサは、前記支持部材に設けられる、請求項１に記載の足踏み検知装置。
【請求項３】
前記踏板と前記底板との間に設けられた複数の他の支持部材を含み、
前記増幅部および前記検知部を有する基板が前記踏板の外周部に隣接して設けられ、
前記荷重検出センサが設けられる前記支持部材は、前記踏板の外周部に、前記複数の他の支持部材よりも前記基板との短い物理的距離を有するように配置される、請求項２に記載の足踏み検知装置。
【請求項４】
前記増幅部は、前記信号の前記成分を増幅する利得を可変する調整部
を有する、請求項２に記載の足踏み検知装置。
【請求項５】
前記検知部は、単位時間当たりの信号の値の変化量の大きさに基づいて前記足踏みの動作の検知を行う、請求項２に記載の足踏み検知装置。
【請求項６】
前記荷重検出センサからの前記信号は、アナログ信号であり、前記足踏み検知装置は、
前記アナログ信号の低周波数成分を通過させるローパスフィルタと、
前記ローパスフィルタを通過して、前記増幅部により増幅された前記アナログ信号をデジタル信号に変換する変換部と
をさらに含み、前記検知部は、増幅された前記信号として前記デジタル信号を取得する、請求項１に記載の足踏み検知装置。
【請求項７】
前記荷重検出センサは、感圧センサである、請求項１に記載の足踏み検知装置。
【請求項８】
前記踏板は、一方の足用の第１の踏板と、他方の足用の第２の踏板とを含み、前記支持部材は、前記第１の踏板と前記底板との間に設けられた第１の支持部材と、前記第２の踏板と前記底板との間に設けられた第２の支持部材とを含み、前記荷重検出センサは、前記第１の支持部材に設けられた第１センサと、前記第２の支持部材に設けられた第２センサとを含む、請求項２に記載の足踏み検知装置。
【請求項９】
前記第１の支持部材および前記第２の支持部材は、前記第１の踏板および前記第２の踏板を含む前記踏板全体の中央寄り外周部に設けられ、前記第１の踏板および前記第２の踏板と前記底板との間に設けられる複数の他の支持部材が、前記第１の踏板の中央部および前記第２の踏板の中央部を除く外周部に設けられる、請求項８に記載の足踏み検知装置。
【請求項１０】
前記踏板は、第１の踏板および第２の踏板を含み、
前記検知部は、前記荷重検出センサにより、前記第１の踏板または前記第２の踏板への接地動作の検出に応答して、前記接地動作の前記検出前に前記第１の踏板および前記第２の踏板の一方が踏まれた接地状態にあり、他方が踏まれていない非接地状態にあったことを条件として、足踏みがされたことを検知する、請求項１に記載の足踏み検知装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、足踏み検知装置、情報処理システム、足踏み検知方法および動画再生方法に関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、足踏みといった歩行運動を検知して信号解析を行い、情報機器またはエンターテイメント機器など映像を処理するシステムを操作するための種々の入力装置が知られている。足踏みを検出する装置としては、床面に設置されシート状あるいはプレート状のデバイスが知られている。
【０００３】
上記足踏み運動の検知に関連して、特開２０２３－００８１２３号（特許文献１）が知られている。特許文献１は、ユーザの運動を支援する情報処理システムを手軽に利用可能にすることを目的とした技術を開示する。特許文献１は、より具体的には、ユーザの運動を支援する情報処理システムであって、所定の被加圧領域を含むシート状部材と、シート状部材に身体を乗せたユーザが踏むことによって被加圧領域に加えられる圧力を検出する圧力検出部と、圧力検出部による検出結果に基づいて取得されるユーザの歩行状態情報に応じて変更される画像を出力する出力部とを有する情報処理システムを開示する。上記特許文献１の従来技術は、足踏みを検知する装置として、歩行マットを開示し、かかる歩行マットでは、それぞれの歩行検知パッドが、圧力センサによってユーザの荷重を検出し、当該検出信号を各種制御に用いる。
【０００４】
ところで、高齢者向けの用途を検討すると、足踏みを検出する上で、利用者の運動能力によっては、健常者と同等に動作できないケースが観察され、利用者の運動能力によって様々な動作パターンを呈する。このため、種々の足踏み運動の動作パターンに対応することが求められる。上記特許文献１の従来技術では、足踏み運動における様々な動作パターンに対応するという観点から充分なものではなかった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本開示は、上記従来技術における不十分な点に鑑みて為されたものであり、本開示は、複数の足踏み動作パターンに対応可能な足踏み検知装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示では、上記課題を解決するために、下記特徴を有する足踏み検知装置を提供する。本足踏み検知装置は、踏板と、踏板を踏む位置に応じて異なる、踏板を介して作用する荷重を検出するように構成された荷重検出センサと、荷重検出センサからの信号のバイアス成分を除去した成分を増幅する増幅部と、増幅された信号に基づいて、足踏みの動作を検知する検知部とを含む。
【発明の効果】
【０００７】
上記構成により、複数の足踏み動作パターンに対応することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、本開示の実施形態にかかる足踏み検知装置である足踏み検知パッドの物理的構造を示す図である。
図２は、本開示の１または複数の実施形態にかかる足踏み検知装置である足踏み検知パッドにおける荷重検出センサの設置例を説明する図である。
図３は、本開示の実施形態にかかる足踏み検知装置である足踏み検知パッドにおける支持部材の平面的な配置を説明する図である。
図４は、本開示の実施形態かかる足踏み検知装置である足踏み検知パッドが検知の対象とする足踏み動作パターンを説明する図である。
図５は、本開示の実施形態かかる足踏み検知装置である足踏み検知パッドの内部回路構成を示す図である。
図６は、本開示の実施形態かかる足踏み検知装置である足踏み検知パッドが備えるＡＣカップリング増幅器（Ａ）およびセンサ周り（Ｂ，Ｃ）の回路構成を示す図である。
図７は、種々の足踏み動作パターンにより得られる荷重検出センサの増幅前の電圧信号波形を説明する図である。
図８は、本開示の実施形態にかかる足踏み検知装置である足踏み検知パッドにおける足踏み検知処理を説明する図である。
図９は、本開示の実施形態にかかる足踏み検知装置である足踏み検知パッドによる両足の足踏み検知処理を説明する図である。
図１０は、本開示の好ましい実施形態にかかる足踏み検知装置である足踏み検知パッドにおける足踏み検知に関する制御を示す状態遷移図である。
図１１は、本開示の好ましい別の実施形態にかかる足踏み検知装置である足踏み検知パッドにおける足踏み検知に関する制御を示す状態遷移図である。
本開示の実施形態にかかる情報処理システムの一例を示す模式図である。
本開示の実施形態の第１変形例にかかる情報処理システムを示す模式図である。
本開示の実施形態の第２変形例にかかる情報処理システムを示す模式図である。
本開示の実施形態の第３変形例にかかる情報処理システムを示す模式図である。
本開示の実施形態の第４変形例にかかる情報処理システムを示す模式図である。
本開示の実施形態にかかる情報処理装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
本開示の実施形態にかかる情報処理システムが備える情報処理装置の機能構成の一例を示すブロック図である。
本開示の実施形態にかかる情報処理システムの全体動作の一例を示すフローチャートである。
本開示の実施形態にかかる再生制御部による処理の一例を示すフローチャートである。
本開示の実施形態にかかる再生制御部による処理の他の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】
【０００９】
本開示の実施形態にかかる足踏み検知装置、情報処理システム、足踏み検知方法および動画再生方法について、図面を参照しながら詳細に説明する。しかしながら、本開示の実施形態による足踏み検知装置、情報処理システム、足踏み検知方法および動画再生方法は、以下に説明するものに限定されない。なお、以下の説明において、同一または同質の部材または機能は、同一の名称および符号を用いて参照し、詳細な説明は、適宜省略するものとする。
【００１０】
＜足踏み検知パッド＞
以下、図１～図９を参照しながら、まず、本開示の実施形態にかかる足踏み検知装置としての足踏み検知パッド１０００について説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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