生物体活动观测装置的制作方法

1.本发明涉及观测包含肌肉活动的生物体活动的技术。


背景技术：

2.在专利文献1中，公开了测定脚踝的运动的运动测定装置。专利文献1所记载的运动测定装置具备佩戴于脚踝的加速度传感器。
3.加速度传感器输出与脚踝的运动相对应的信号。运动测定装置使用加速度传感器的输出信号来测定脚踝的运动。
4.专利文献1：日本特开2016-150179号公报
5.然而，例如，如生物体的多个姿势等那样，存在着在专利文献1所示的现有的运动测定装置中无法测定的生物体的活动。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种能够观测更多样的生物体的活动的生物体观测装置。
7.本发明的生物体活动观测装置具备加速度传感器、肌肉活动传感器以及运算部。加速度传感器佩戴于脚，输出与脚的活动相对应的第一观测信号。肌肉活动传感器佩戴于脚，输出与脚的肌肉、肌腱的活动相对应的第二观测信号。运算部使用第一观测信号和第二观测信号，来检测包含佩戴者的姿势在内的生物体的负荷状态。
8.在该结构中，通过第一观测信号，观测脚的朝向(姿势)，通过第二观测信号，观测对脚的负荷状态。这里，规定的佩戴者的姿势与脚的朝向(姿势)和对脚的负荷状态的组合具有较高的关联性。因此，通过组合第一观测信号和第二观测信号来观测佩戴者的姿势。
9.根据本发明，例如能够识别多个姿势等观测多样的生物体的活动。
附图说明
10.图1是表示第一实施方式所涉及的生物体活动观测装置的结构的功能框图。
11.图2的(a)是表示生物体活动观测装置向被观测者的佩戴状态的侧视图，图2的(b)是该佩戴状态的俯视图。
12.图3的(a)是表示立位的姿势的简图，图3的(b)是表示坐位(椅子就座)的姿势的简图。
13.图4的(a)是表示卧位(仰卧)的姿势的简图，图4的(b)是表示卧位(俯卧)的姿势的简图，图4的(c)是表示卧位(左侧卧位)的姿势的简图，图4的(d)是表示卧位(右侧卧位)的姿势的简图。
14.图5的(a)、图5的(b)、图5的(c)是表示第二观测信号的波形例的图表。
15.图6是表示每个姿势的肌肉活动指标的值的一个例子的图表。
16.图7是表示每个姿势的加速度指标的值的一个例子的图表。
17.图8是列出了肌肉活动指标及加速度指标与姿势的关系的第一表。
18.图9是列出了肌肉活动指标及加速度指标的值与姿势的关系的概念的图表。
19.图10是表示第一实施方式所涉及的生物体活动观测方法的第一例的流程图。
20.图11是列出了肌肉活动指标及加速度指标与姿势的关系的第二表。
21.图12是表示第一实施方式所涉及的生物体活动观测方法的第二例的流程图。
22.图13的(a)、图13的(b)、图13的(c)、图13的(d)以及图13的(e)是列出了肌肉活动指标及加速度指标与姿势的关系的第三表。
23.图14是表示第一实施方式所涉及的生物体活动观测方法的第三例的流程图。
24.图15是表示第二实施方式所涉及的生物体活动观测装置的佩戴状态的简图。
25.图16是第二实施方式所涉及的生物体活动观测装置的佩戴状态下的盘腿坐姿势的简图。
26.图17是表示卧位(左侧卧位)、卧位(右侧卧位)以及卧位(盘腿坐)的加速度指标的值的一个例子的图表。
27.图18是列出了肌肉活动指标及加速度指标与姿势的关系的第四表。
28.图19是表示第二实施方式所涉及的生物体活动观测方法的第一例的流程图。
29.图20是表示第二实施方式所涉及的生物体活动观测方法的第一例的流程图。
30.图21是其他实施方式所示的生物体活动观测装置的功能框图。
具体实施方式
31.(第一实施方式)
32.参照附图对本发明的第一实施方式所涉及的生物体活动观测装置进行说明。
33.(概略的功能结构)
34.图1是表示第一实施方式所涉及的生物体活动观测装置的结构的功能框图。如图1所示，生物体活动观测装置10具备肌肉活动传感器20、加速度传感器30以及运算部40。肌肉活动传感器20及加速度传感器30与运算部40连接。例如，如图1所示，加速度传感器30和运算部40被收容于框体50。肌肉活动传感器20及框体50被佩戴于生物体活动的观测对象者(佩戴者)的观测对象部位(参照后述的图2的(a)、图2的(b))。
35.肌肉活动传感器20例如包含由平膜状的压电薄膜等构成的压电传感器。肌肉活动传感器20生成与观测对象部位的肌肉或肌腱的活动相对应的波形及电平的第二观测信号。肌肉活动传感器20将第二观测信号输出给运算部40。肌肉活动传感器20也可以是利用其他方法检测肌肉活动的传感器，例如肌电传感器(肌电图)。
36.加速度传感器30是能够观测正交三轴(x轴、y轴、z轴)的加速度(ax、ay、az)的传感器。加速度传感器30生成具有构成正交三轴的加速度的x轴加速度ax、y轴加速度ay、以及z轴加速度az的第一观测信号。加速度传感器30将第一观测信号输出给运算部40。
37.运算部40例如构成为包括实现包含后述的姿势在内的生物体的负荷状态的检测处理的程序、存储该程序的存储介质、以及执行该程序的cpu等运算元件。另外，运算部40例如也可以是配置为实现包含后述的姿势在内的生物体活动的观测方法的微型计算机等。
38.运算部40使用第一观测信号和第二观测信号，来检测包含佩戴者的姿势的生物体的负荷状态。具体如后所述，运算部40检测立位、坐位以及卧位作为佩戴者的姿势。坐位例如是就座于椅子的状态。卧位例如是俯卧、仰卧、左侧卧位以及右侧卧位。
39.(向被观测者的佩戴状态)
40.图2的(a)是表示生物体活动观测装置向被观测者的佩戴状态的侧视图，图2的(b)是该佩戴状态的俯视图。如图2的(a)、图2的(b)所示，将加速度传感器30及运算部40收容的框体50、和肌肉活动传感器20被安装于生物体支承体500。此外，肌肉活动传感器20与生物体支承体500一体形成。
41.生物体支承体500为筒状。生物体支承体500由具有伸缩性的材料构成，与生物体的运动相配合地变形。生物体支承体500优选为尽可能不阻碍肌肉活动传感器20的位移的材料。例如能够使用棉腈纶混纺、涤纶棉混纺、棉麻混纺、腈纶毛混纺、毛尼龙混纺、动物毛混纺、丝绸、丝绸纺纱、茧绸纱(茧绸纺纱)等。生物体支承体500安装为覆盖脚踝91。生物体支承体500也可以构成为覆盖脚踝91以外，例如也可以是袜子那样的构造。
42.例如如图2的(a)、图2的(b)所示，肌肉活动传感器20配置于与跟腱910重叠的位置。特别优选肌肉活动传感器20配置于与小腿最小围90重叠的位置。由此，肌肉活动传感器20能够以高灵敏度观测脚踝91附近的肌腱、肌肉的活动，能够输出与该观测结果相对应的第一观测信号。即，第一观测信号的信号电平及波形以高灵敏度反映脚踝91附近的肌腱、肌肉的活动。
43.加速度传感器30配置于脚踝91的外侧。
44.加速度传感器30检测与将脚的脚尖92和脚后跟93连结的方向平行的加速度，并将该加速度作为x轴加速度ax输出。将从脚后跟93朝向脚尖92的方向设为+方向，相反，将从脚尖92朝向脚后跟93的方向设为－方向，来检测x轴加速度ax。
45.加速度传感器30检测平行于与脚踝91的侧面正交的方向的加速度，并将该加速度作为y轴加速度ay输出。将从脚踝91向外侧的方向设为+方向，相反，将从脚踝91向内侧的方向设为－方向，来检测y轴加速度ay。
46.加速度传感器30检测与脚踝91的延伸方向，即从脚掌94朝向脚踝91的方向平行的加速度，并将该加速度作为z轴加速度az输出。将从脚掌94朝向脚踝91的方向设为+方向，相反，将从脚踝91朝向脚掌94的方向设为－方向，来检测z轴加速度az。
47.(姿势的说明)
48.在上述结构中，生物体活动观测装置10检测脚踝91附近的肌肉活动以及如下所示的各姿势。图3的(a)是表示立位的姿势的简图，图3的(b)是表示坐位(椅子就座)的姿势的简图。图4的(a)是表示卧位(仰卧)的姿势的简图，图4的(b)是表示卧位(俯卧)的姿势的简图，图4的(c)是表示卧位(左侧卧位)的姿势的简图，图4的(d)是表示卧位(右侧卧位)的姿势的简图。
49.如图3的(a)、图3的(b)、图4的(a)、图4的(b)、图4的(c)以及图4的(d)所示，肌肉活动传感器20及加速度传感器30被佩戴于右脚901的脚踝91(参照图2的(a)、图2的(b))，如上述那样设定了加速度的轴向。
50.在图3的(a)所示的立位的姿势下，重力作用的方向是z轴加速度的－方向。另外，x轴加速度及y轴加速度大致为零。另外，为了保持立位，在脚踝91产生较大电平的肌肉活动。
51.在图3的(b)所示的坐位(椅子就座)的姿势下，重力作用的方向是z轴加速度的－方向。另外，x轴加速度及y轴加速度大致为零。另外，由于是坐位，因此在脚踝91不会产生较大电平的肌肉活动。
52.在图4的(a)所示的卧位(仰卧)的姿势下，重力作用的方向是x轴加速度的－方向。另外，y轴加速度及z轴加速度大致为零。另外，由于是卧位，因此在脚踝91不会产生较大电平的肌肉活动。
53.在图4的(b)所示的卧位(俯卧)的姿势下，重力作用的方向是x轴加速度的+方向。另外，y轴加速度及z轴加速度大致为零。另外，由于是卧位，因此在脚踝91不会产生较大电平的肌肉活动。
54.在图4的(c)所示的卧位(左侧卧位)的姿势下，左脚902为右脚901的下侧，重力作用的方向是y轴加速度ay的－方向。另外，x轴加速度及z轴加速度大致为零。另外，由于是卧位，因此在脚踝91不会产生较大电平的肌肉活动。
55.在图4的(d)所示的卧位(右侧卧位)的姿势下，右脚901为左脚902的下侧，重力作用的方向是y轴加速度ay的+方向。另外，x轴加速度及z轴加速度大致为零。另外，由于是卧位，因此在脚踝91不会产生较大电平的肌肉活动。
56.这样，根据佩戴者的姿势，肌肉活动的电平、x轴加速度、y轴加速度、以及z轴加速度的电平的组合不同。生物体活动观测装置10通过检测该组合的不同点来检测各姿势。
57.(肌肉活动指标)
58.运算部40使用来自肌肉活动传感器20的第一观测信号，计算肌肉活动指标prmc。图5的(a)、图5的(b)、图5的(c)是表示第二观测信号的波形例的图表。在图5的(a)、图5的(b)、图5的(c)中，第二观测信号是肌肉活动传感器20的信号(例如，压电薄膜的输出信号)，第二观测信号的电平是肌肉活动传感器20的信号的电位。图5的(a)表示卧位的姿势时，图5的(b)表示坐位的姿势时，图5的(c)表示立位的姿势时。
59.如图5的(a)、图5的(b)所示，在卧位、坐位，对脚踝91附近的肌肉及肌腱施加的负荷小。因此，第二观测信号(肌肉活动传感器20的信号)的电平(电位)的变动小，在接近基准值(vbs)的值的范围内变动。另一方面，如图5的(c)所示，在立位，对脚踝91附近的肌肉及肌腱施加的负荷大。因此，第二观测信号(肌肉活动传感器20的信号)的电平(电位)的变动大，在大幅远离基准值(vbs)的值的范围内变动。
60.运算部40使用第二观测信号(肌肉活动传感器20的信号)的电平(电位)的瞬时值与基准值(vbs)的差量来计算肌肉活动指标prmc。例如，更具体而言，运算部40通过对第二观测信号(肌肉活动传感器20的信号)的电平(电位)的瞬时值与基准值(vbs)的差量值的绝对值进行时间积分，并将该时间积分值除以采样数(积分时间)，来计算肌肉活动指标prmc。即，运算部40计算第二观测信号的电平变动量的时间平均值作为肌肉活动指标prmc。
61.通过进行这样的计算处理，肌肉活动指标prmc成为图6所示的值。图6是表示每个姿势的肌肉活动指标的值的一个例子的图表。
62.在卧位、坐位，如上述的图5的(a)、图5的(b)所示，第二观测信号的电平的变动小，因此如图6所示，肌肉活动指标prmc变小。另一方面，在立位，如上述的图5的(c)所示，第二观测信号的电平的变动大，因此如图6所示，肌肉活动指标prmc变大。这样，在卧位及坐位与立位，产生肌肉活动指标prmc之差。
63.利用这一点，运算部40设定针对肌肉活动指标prmc的识别用的阈值thmc。阈值thmc例如能够通过事先取得卧位及坐位时的肌肉活动指标prmc和立位时的肌肉活动指标prmc，并取这些肌肉活动指标prmc之间的适当的值来设定。
64.由此，如果肌肉活动指标prmc为阈值thmc以上，则运算部40能够检测立位，如果肌肉活动指标prmc小于阈值thmc，则运算部40能够检测卧位或坐位。
65.(加速度指标)
66.运算部40使用来自加速度传感器30的第一观测信号，来计算加速度指标。例如，运算部40通过对第一观测信号(加速度检测信号)的电平进行时间积分，并将该时间积分值除以采样数(积分时间)，来计算加速度指标。即，运算部40计算加速度的时间平均值作为加速度指标。运算部40针对x轴、y轴、z轴的每一个计算加速度指标。此外，在加速度的情况下，也能够将各瞬时值作为加速度指标。以下，将x轴加速度指标设为ax，将y轴加速度指标设为ay，以及将y轴加速度指标设为az进行说明。
67.图7是表示每个姿势的加速度指标的值的一个例子的图表。此外，在图7中，加速度的基准值(没有加速度的状态的值)作为一个例子为零。以下，示出上述图3、图4所示的佩戴状态的情况。
68.在卧位(仰卧)，x轴加速度指标ax为较大的－值(负值)，y轴加速度指标ay及z轴加速度指标az大致为零(大致基准值)。在卧位(俯卧)，x轴加速度指标ax为较大的+值(正值)，y轴加速度指标ay及z轴加速度指标az大致为零(大致基准值)。
69.在卧位(左侧卧位)，y轴加速度指标ay为较大的－值(负值)，x轴加速度指标ax及z轴加速度指标az大致为零(大致基准值)。在卧位(右侧卧位)，y轴加速度指标ay为较大的+值(正值)，x轴加速度指标ax及z轴加速度指标az大致为零(大致基准值)。
70.在立位及坐位(椅子就座)，z轴加速度指标az为较大的－值(负值)，x轴加速度指标ax及y轴加速度指标ay大致为零(大致基准值)。
71.这样，在卧位(仰卧)、卧位(俯卧)、卧位(左侧卧位)以及卧位(右侧卧位)，x轴加速度指标ax及y轴加速度指标ay的图案不同。另外，在这些卧位和立位或坐位(椅子就座)，z轴加速度指标az的图案不同。
72.利用这一点，运算部40设定针对加速度指标的识别用的阈值th1+、th1－、th2+、th2－、th0+、th0－。与针对肌肉活动指标prmc的阈值thmc同样，阈值th1+、th1－、th2+、th2－、th0+、th0－例如能够通过事先取得卧位、坐位以及立位时的加速度指标，根据这些加速度指标设定为适当的值。
73.由此，如果x轴加速度指标ax为阈值th1－以下，y轴加速度指标ay及z轴加速度指标az大于阈值th1－且小于阈值th1+，则运算部40能够检测卧位(仰卧)。如果x轴加速度指标ax为阈值th1+以上，y轴加速度指标ay及z轴加速度指标az大于阈值th1－且小于阈值th1+，则运算部40能够检测卧位(俯卧)。
74.如果y轴加速度指标ay为阈值th2－以下，x轴加速度指标ax及z轴加速度指标az大于阈值th2－且小于阈值th2+，则运算部40能够检测卧位(左侧卧位)。如果y轴加速度指标ay为阈值th2+以上，x轴加速度指标ax及z轴加速度指标az大于阈值th2－且小于阈值th2+，则运算部40能够检测卧位(右侧卧位)。
75.如果z轴加速度指标az为阈值th0－以下，x轴加速度指标ax及y轴加速度指标ay大于阈值th0－且小于阈值th0+，则运算部40能够检测立位或坐位(椅子就座)。
76.(基于运算部40的姿势的具体识别、检测例)
77.图8是列出了肌肉活动指标及加速度指标与姿势的关系的第一表。另外，图9是列
出了肌肉活动指标及加速度指标的值与姿势的关系的概念的图表。此外，在图8、图9所示的例子中，示出了在姿势的检测中不使用z轴加速度指标az的情况。
78.运算部40在计算出肌肉活动指标prmc、x轴加速度指标ax以及y轴加速度指标ay后，使用这些指标，按照图8、图9所示的规则，识别并检测姿势。
79.具体而言，如果肌肉活动指标prmc为阈值thmc以上，则运算部40检测立位。如果肌肉活动指标prmc小于阈值thmc，则运算部40根据x轴加速度指标ax以及y轴加速度指标ay，如下所示地检测各姿势。
80.如果x轴加速度指标ax为阈值th1+以上，则运算部40检测卧位(俯卧)。此时，运算部40还考虑到y轴加速度指标ay大于阈值th1－且小于阈值th1+，由此能够更可靠地检测卧位(俯卧)。
81.如果x轴加速度指标ax为阈值th1－以下，则运算部40检测卧位(仰卧)。此时，运算部40还考虑到y轴加速度指标ay大于阈值th1－且小于阈值th1+，由此能够更可靠地检测卧位(仰卧)。
82.如果x轴加速度指标ax大于阈值th1－且小于阈值th1+，则运算部40根据y轴加速度指标ay，如下所示地检测各姿势。
83.如果y轴加速度指标ay为阈值th2+以上，则运算部40检测卧位(右侧卧位)。如果y轴加速度指标ay为阈值th2－以下，则运算部40检测卧位(左侧卧位)。如果y轴加速度指标ay大于阈值th2－且小于阈值th2+，则运算部40检测坐位(椅子就座)。
84.这样，通过使用本实施方式的结构及处理，生物体活动观测装置10能够检测多个姿势，即更多样的生物体的活动。
85.这种姿势的检测例如能够通过根据图10所示的流程图进行处理来实现。图10是表示第一实施方式所涉及的生物体活动观测方法的第一例的流程图。
86.如果肌肉活动指标prmc为阈值thmc以上(s101：是)，则运算部40检测立位(s121)。如果肌肉活动指标prmc小于阈值thmc(s101：否)，x轴加速度指标ax为阈值th1+以上(s102：是)，则运算部40检测卧位(俯卧)(s122)。
87.如果x轴加速度指标ax小于阈值th1+(s102：否)，并且为阈值th1－以下(s103：是)，则运算部40检测卧位(仰卧)(s123)。
88.如果x轴加速度指标ax不是阈值th1－以下(s103：否)，y轴加速度指标ay为阈值th2+以上(s104：是)，则运算部40检测卧位(右侧卧位)(s124)。
89.如果y轴加速度指标ay小于阈值th2+(s104：否)，并且为阈值th2－以下(s105：是)，则运算部40检测卧位(左侧卧位)(s125)。如果y轴加速度指标ay不是阈值th2－以下(s105：否)，则运算部40检测坐位(椅子就座)(s126)。
90.(还使用了z轴加速度az的姿势的检测方法)
91.生物体活动观测装置10还能够进一步使用z轴加速度az来检测姿势。图11是列出了肌肉活动指标及加速度指标与姿势的关系的第二表。此外，对于与上述的不使用z轴加速度az的情况相同的部位，省略说明。
92.具体而言，如果z轴加速度az为阈值th0+以上，则运算部40检测立位或坐位(椅子就座)。然后，如果肌肉活动指标prmc为阈值thmc以上，则运算部40检测立位。如果肌肉活动指标prmc小于阈值thmc，则运算部40检测坐位(椅子就座)。
93.如果z轴加速度az小于阈值th0+，肌肉活动指标prmc小于阈值thmc，则运算部40通过如下所示的处理来检测各姿势。
94.如果x轴加速度指标ax为阈值th1+以上，则运算部40检测卧位(俯卧)。如果x轴加速度指标ax为阈值th1－以下，则运算部40检测卧位(仰卧)。
95.如果x轴加速度指标ax大于阈值th1－且小于阈值th1+，则运算部40根据y轴加速度指标ay，如下所示地检测各姿势。
96.如果y轴加速度指标ay为阈值th2+以上，则运算部40检测卧位(右侧卧位)。如果y轴加速度指标ay为阈值th2－以下，则运算部40检测卧位(左侧卧位)。
97.这样，通过使用z轴加速度az也同样地，生物体活动观测装置10能够检测多个姿势，即更多样的生物体的活动。
98.这种姿势的检测例如能够通过根据图12所示的流程图进行处理来实现。图12是表示第一实施方式所涉及的生物体活动观测方法的第二例的流程图。
99.如果z轴加速度az为阈值th0+以上(s111：是)，肌肉活动指标prmc为阈值thmc以上(s101：是)，则运算部40检测立位(s121)。如果z轴加速度az为阈值th0+以上(s111：是)，肌肉活动指标prmc小于阈值thmc(s101：否)，则检测坐位(椅子就座)(s127)。
100.如果z轴加速度az小于阈值th0+(s111：否)，x轴加速度指标ax为阈值th1+以上(s102：是)，则运算部40检测卧位(俯卧)(s122)。如果x轴加速度指标ax小于阈值th1+(s102：否)，并且为阈值th1－以下(s103：是)，则运算部40检测卧位(仰卧)(s123)。
101.如果x轴加速度指标ax不是阈值th1－以下(s103：否)，y轴加速度指标ay为阈值th2+以上(s104：是)，则运算部40检测卧位(右侧卧位)(s124)。如果y轴加速度指标ay小于阈值th2+(s104：否)，并且为阈值th2－以下(s105：是)，则运算部40检测卧位(左侧卧位)(s125)。
102.(使用了加速度的绝对值的姿势的检测方法)
103.生物体活动观测装置10还能够使用加速度的绝对值来检测姿势。图13的(a)、图13的(b)、图13的(c)、图13的(d)以及图13的(e)是列出了肌肉活动指标及加速度指标与姿势的关系的第三表。
104.具体而言，如图13的(a)所示，如果z轴加速度az的绝对值亦即绝对值z轴加速度指标abs(az)为阈值th0以上，则运算部40检测立位或坐位(椅子就座)。如果绝对值z轴加速度指标abs(az)小于阈值th0，则运算部40检测卧位。此外，阈值th0能够根据上述阈值th0+或阈值th0－的绝对值来设定。
105.然后，如图13的(b)所示，如果肌肉活动指标prmc为阈值thmc以上，则运算部40检测立位。如果肌肉活动指标prmc小于阈值thmc，则运算部40检测坐位(椅子就座)。
106.如图13的(c)所示，如果x轴加速度ax的绝对值亦即绝对值x轴加速度指标abs(ax)为阈值th1以上，y轴加速度ay的绝对值亦即绝对值y轴加速度指标abs(ay)小于阈值th1，则运算部40检测卧位(仰卧)或卧位(俯卧)。如果x轴加速度ax的绝对值亦即绝对值x轴加速度指标abs(ax)小于阈值th1，y轴加速度ay的绝对值亦即绝对值y轴加速度指标abs(ay)为阈值th1以上，则运算部40检测卧位(右侧卧位)或卧位(左侧卧位)。此外，阈值th1能够根据上述阈值th1+或阈值th1－的绝对值来设定。
107.如图13的(d)所示，运算部40在基于图13的(c)的检测后，如果x轴加速度指标ax为
+值(正值)，则检测卧位(俯卧)，如果为－值(负值)，则检测卧位(仰卧)。另外，运算部40在基于图13的(c)的检测后，如果y轴加速度指标ay为+值(正值)，则检测卧位(右侧卧位)，如果为－值(负值)，则检测卧位(左侧卧位)。
108.这样，通过使用加速度的绝对值也同样地，生物体活动观测装置10能够检测多个姿势，即更多样的生物体的活动。
109.这种姿势的检测例如能够通过根据图14所示的流程图进行处理来实现。图14是表示第一实施方式所涉及的生物体活动观测方法的第三例的流程图。
110.如果绝对值z轴加速度abs(az)为阈值th0以上(s131：是)，肌肉活动指标prmc为阈值thmc以上(s132：是)，则运算部40检测立位(s141)。如果绝对值z轴加速度abs(az)为阈值th0+以上(s131：是)，肌肉活动指标prmc小于阈值thmc(s132：否)，则检测坐位(椅子就座)(s142)。
111.如果绝对值z轴加速度abs(az)小于阈值th0(s131：否)，绝对值x轴加速度指标abs(ax)为阈值th1以上且绝对值y轴加速度指标abs(ay)小于阈值th1(s133：是)，则运算部40移至卧位(俯卧)或卧位(仰卧)的检测处理。如果x轴加速度指标ax为+值(正值)(s134：是)，则运算部40检测卧位(俯卧)(s143)，如果为－值(负值)s134：否)，则运算部40检测卧位(仰卧)(s144)。
112.如果绝对值x轴加速度指标abs(ax)不是阈值th1以上且绝对值y轴加速度指标abs(ay)不小于阈值th1(s133：否)，绝对值y轴加速度指标abs(ay)为阈值th1以上且绝对值x轴加速度指标abs(ax)小于阈值th1(s135：是)，则运算部40移至卧位(右侧卧位)或卧位(左侧卧位)的检测处理。如果y轴加速度指标ay为+值(正值)(s136：是)，则运算部40检测卧位(右侧卧位)(s145)，如果为－值(负值)(s136：否)，则运算部40检测卧位(左侧卧位)(s146)。
113.(第二实施方式)
114.参照附图对本发明的第二实施方式所涉及的生物体活动观测装置进行说明。第二实施方式所涉及的生物体活动观测装置相对于第一实施方式所涉及的生物体活动观测装置，在对双脚佩戴肌肉活动传感器及加速度传感器，并使用从它们获得的第一观测信号及第二观测信号来检测生物体活动(例如，多个姿势)这一点上不同。第二实施方式所涉及的生物体活动观测装置的其他结构与第一实施方式所涉及的生物体活动观测装置相同，省略相同部位的说明。
115.图15是表示第二实施方式所涉及的生物体活动观测装置的佩戴状态的简图。如图15所示，第二实施方式所涉及的生物体活动观测装置具备肌肉活动传感器20r、肌肉活动传感器20l、加速度传感器30r以及加速度传感器30l。
116.肌肉活动传感器20r及加速度传感器30r被佩戴于右脚901的脚踝91附近。肌肉活动传感器20l及加速度传感器30l被佩戴于左脚902的脚踝91附近。
117.加速度传感器30r的x轴方向xr和加速度传感器30l的x轴方向xl是相同的方向，加速度传感器30r的z轴方向zr和加速度传感器30l的z轴方向zl是相同的方向。
118.加速度传感器30r的y轴方向yr和加速度传感器30l的y轴方向yl相反。更具体而言，加速度传感器30r的y轴方向yr的+方向是以右脚901为基准而朝向与左脚902侧相反的一侧的方向。另外，加速度传感器30l的y轴方向yl的+方向是以左脚902为基准而朝向与右脚901侧相反的一侧的方向。
119.在图15所示的立位的情况下，加速度传感器30r的z轴加速度指标azr和加速度传感器30l的z轴加速度指标azl成为－值的较大的值，加速度传感器30r的x轴加速度指标axr及y轴加速度指标ayr、和加速度传感器30l的x轴加速度指标axl及y轴加速度指标ayl成为基准值(例如零)。
120.图16是第二实施方式所涉及的生物体活动观测装置的佩戴状态下的盘腿坐姿势的简图。在图16所示的盘腿坐的情况下，右脚901及左脚902的外侧均成为铅直下方向。因此，y轴加速度指标ayr及y轴加速度指标ayl双方成为+值的较大的值。
121.图17是表示卧位(左侧卧位)、卧位(右侧卧位)以及卧位(盘腿坐)的加速度指标的值的一个例子的图表。此外，在图17中，加速度的基准值(没有加速度的状态的值)作为一个例子为零。
122.如图17所示，在卧位(左侧卧位)，y轴加速度指标ayr为较大的－值(负值)，y轴加速度指标ayl为较大的+值(正值)。在卧位(右侧卧位)，y轴加速度指标ayr为较大的+值(正值)，y轴加速度指标ayl为较大的－值(负值)。在卧位(盘腿坐)，y轴加速度指标ayr及y轴加速度指标ayl均为较大的+值(正值)。
123.利用该y轴加速度指标的关系，运算部40除了能够检测上述第一实施方式所示的多个姿势，还能够检测坐位(盘腿坐)。
124.另外，通过在右脚901佩戴肌肉活动传感器20r，在左脚902佩戴肌肉活动传感器20l，由此能够检测双脚立位、右单脚立位以及左单脚立位。
125.具体而言，在双脚立位的姿势下，双脚的肌肉及肌腱大幅活动，因此肌肉活动传感器20r的肌肉活动指标prmcr以及肌肉活动传感器20l的肌肉活动指标prmcl双方成为阈值thmc以上。
126.在右单脚立位的姿势下，右脚901的肌肉及肌腱大幅活动，左脚902的肌肉及肌腱几乎不活动，因此肌肉活动传感器20r的肌肉活动指标prmcr成为阈值thmc以上，肌肉活动传感器20l的肌肉活动指标prmcl小于阈值thmc。
127.在左单脚立位的姿势下，左脚902的肌肉及肌腱大幅活动，右脚901的肌肉及肌腱几乎不活动，因此肌肉活动传感器20l的肌肉活动指标prmcl成为阈值thmc以上，肌肉活动传感器20r的肌肉活动指标prmcr小于阈值thmc。
128.根据这些结果，运算部40能够分别检测双脚立位、右单脚立位以及左单脚立位。
129.(基于运算部40的姿势的具体检测例)
130.图18是列出了肌肉活动指标及加速度指标与姿势的关系的第四表。此外，在图18所示的例子中，示出了在姿势的检测中不使用z轴加速度指标az的情况，但如上述第一实施方式所示，也能够在姿势的检测中使用z轴加速度指标az。
131.运算部40在计算出肌肉活动指标prmcr、肌肉活动指标prmcl、x轴加速度指标axr、x轴加速度指标axl、y轴加速度指标ayr以及y轴加速度指标ayl后，使用这些指标，按照图18所示的规则来检测姿势。
132.具体而言，如果肌肉活动指标prmcr及肌肉活动指标prmcl为阈值thmc以上，则运算部40检测双脚立位。如果肌肉活动指标prmcr为阈值thmc以上，肌肉活动指标prmcl小于阈值thmc，则运算部40检测右单脚立位。如果肌肉活动指标prmcl为阈值thmc以上，肌肉活动指标prmcr小于阈值thmc，则运算部40检测左单脚立位。
133.如果肌肉活动指标prmcr及肌肉活动指标prmcl小于阈值thmc，则运算部40根据x轴加速度指标axr、x轴加速度指标axl、y轴加速度指标ayr以及y轴加速度指标ayl，如下所示地检测各姿势。
134.如果x轴加速度指标axr及x轴加速度指标axl为阈值th1+以上，则运算部40检测卧位(俯卧)。
135.如果x轴加速度指标axr及x轴加速度指标axl为阈值th1－以下，则运算部40检测卧位(仰卧)。
136.如果x轴加速度指标axr及x轴加速度指标axl大于阈值th1－且小于阈值th1+，则运算部40根据y轴加速度指标ayr及y轴加速度指标ayl，如下所示地检测各姿势。
137.如果y轴加速度指标ayr为阈值th2+以上，y轴加速度指标ayl为阈值th2－以下，则运算部40检测卧位(右侧卧位)。如果y轴加速度指标ayr为阈值th2－以下，y轴加速度指标ayl为阈值th2+以上，则运算部40检测卧位(左侧卧位)。
138.如果y轴加速度指标ayr及y轴加速度指标ayl为阈值th2+以上，则运算部40检测卧位(盘腿坐)。如果y轴加速度指标ayr及y轴加速度指标ayl大于阈值th2－且小于阈值th2+，则运算部40检测坐位(椅子就座)。
139.这样，通过使用本实施方式的结构及处理，生物体活动观测装置10能够进行双脚立位和单脚立位的识别以及盘腿坐的检测，能够检测多个姿势，即更多样的生物体的活动。
140.这种姿势的检测例如能够通过根据图19、图20所示的流程图进行处理来实现。图19、图20是表示第二实施方式所涉及的生物体活动观测方法的第一例的流程图。
141.如果肌肉活动指标prmcl为阈值thmc以上(s201：是)，肌肉活动指标prmcr为阈值thmc以上(s202：是)，则运算部40检测双脚立位(s221)。
142.如果肌肉活动指标prmcl为阈值thmc以上(s201：是)，肌肉活动指标prmcr小于阈值thmc(s202：否)，则运算部40检测左单脚立位(s222)。
143.如果肌肉活动指标prmcl小于阈值thmc(s201：否)，肌肉活动指标prmcr为阈值thmc以上(s203：是)，则运算部40检测右单脚立位(s223)。
144.如果肌肉活动指标prmcl小于阈值thmc(s201：否)，肌肉活动指标prmcr小于阈值thmc(s203：否)，则运算部40移至步骤s204(从图19向图20)。
145.如果x轴加速度指标axr为阈值th1+以上，且x轴加速度指标axl为阈值th1+以上(s204：是)，则运算部40检测卧位(俯卧)(s224)。
146.如果x轴加速度指标axr不是阈值th1+以上，且x轴加速度指标axl不是阈值th1+以上(s204：否)，x轴加速度指标axr为阈值th1－以下，且x轴加速度指标axl为阈值th1－以下(s205：是)，则运算部40检测卧位(仰卧)(s225)。
147.如果x轴加速度指标axr不是阈值th1－以下，且x轴加速度指标axl不是阈值th1－以下(s205：否)，y轴加速度指标ayr为阈值th2+以上，且y轴加速度指标axl为阈值th2－以下(s206：是)，则运算部40检测卧位(右侧卧位)(s226)。
148.如果y轴加速度指标ayr不是阈值th2+以上，且y轴加速度指标axl不是阈值th2－以下(s206：否)，y轴加速度指标ayr为阈值th2－以下，且y轴加速度指标axl为阈值th2+以上(s207：是)，则运算部40检测卧位(左侧卧位)(s227)。
149.如果y轴加速度指标ayr不是阈值th2－以下，且y轴加速度指标axl不是阈值th2+
以上(s207：否)，y轴加速度指标ayr及y轴加速度指标axl为阈值th2+以上(s208：是)，则运算部40检测坐位(盘腿坐)(s228)，否则(s206：否)，检测坐位(椅子就座)(s229)。
150.此外，在第二实施方式中，也与第一实施方式同样，能够应用使用了z轴加速度azr、azl的姿势的检测、使用了加速度的绝对值的姿势的检测。
151.(功能结构的派生例)
152.在上述说明中，示出了将全部功能部例如配置于生物体支承体500的方式。然而，只要至少肌肉活动传感器20及加速度传感器30配置于生物体支承体500即可。例如，如图21所示，运算部40也可以位于远离生物体支承体500的位置。图21是其他实施方式所示的生物体活动观测装置的功能框图。
153.如图21所示，生物体活动观测装置10a具备肌肉活动传感器20、加速度传感器30、发送部41以及信息处理装置60。信息处理装置60具备运算部40、接收部61以及存储部62。
154.发送部41例如通过电子电路来实现。发送部41将来自肌肉活动传感器20的第一观测信号以及来自加速度传感器30的第二观测信号发送给信息处理装置60的接收部61。此外，发送部41例如与加速度传感器30一起收容于框体50a。
155.信息处理装置60例如由已知的个人计算机或信息通信终端等实现。接收部61接收来自发送部41的第一观测信号及第二观测信号，并将它们输出给运算部40。
156.运算部40使用第一观测信号和第二观测信号，如上述那样进行包含姿势的检测在内的生物体活动的观测。此外，运算部40当取得第一观测信号和第二观测信号时，将它们存储于存储部62，之后，也能够通过离线等，进行包含姿势的检测在内的生物体活动的观测。另外，运算部40能够将生物体活动的观测结果存储于存储部62。进而，运算部40能够在未图示的液晶显示器等显示部显示生物体活动的观测结果。
157.此外，在上述说明中，示出了在肌肉活动传感器使用压电传感器的方式。在使用压电传感器的情况下，作为表示肌肉活动的信号，能够检测基于震颤的信号。这里所说的本发明中的震颤例如是表示有节奏的肌肉活动的不随意运动。即，本发明中的震颤是正常人中所看到的的细小且快速的姿势时的震颤，被称为生理的震颤，例如是从8hz到12hz的频率。此外，在帕金森病人等疾病患者中看到的颤抖是病理震颤，例如从4hz到7hz，不作为本发明中的震颤的对象。
158.通过使用震颤，从而相对于肌电，具有以下的各种优点。例如，震颤的检测(测量)即使不直接贴附于人的身体等被检测体的表面(皮肤等)上也能够进行。通过检测震颤，能够检测肌肉伸缩。通过检测震颤，能够检测伴随肌肉疲劳的变化。
159.另外，肌肉活动传感器不限于压电传感器，也可以是加速度传感器、麦克风等，例如只要能够检测10hz左右的信号，则也可以是其他传感器。
160.另外，上述各实施方式的结构及处理能够适当组合，能够起到与各个组合相对应的作用效果。
161.附图标记说明
162.20、20l、20r
…
肌肉活动传感器；30、30l、30r
…
加速度传感器；40
…
运算部；41
…
发送部；50、50a
…
框体；60
…
信息处理装置；61
…
接收部；62
…
存储部；500
…
生物体支承体。