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CN108568085A - 能够用于康复的训练装置、其控制部以及记录介质 - Google Patents

能够用于康复的训练装置、其控制部以及记录介质 Download PDF

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CN108568085A
CN108568085A CN201810178047.5A CN201810178047A CN108568085A CN 108568085 A CN108568085 A CN 108568085A CN 201810178047 A CN201810178047 A CN 201810178047A CN 108568085 A CN108568085 A CN 108568085A
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motion
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motion parameter
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Application number
CN201810178047.5A
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田中英树
丸山裕也
北泽幸行
大内田裕
出江绅
出江绅一
佐藤洋介
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Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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Publication date
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Abstract

本发明涉及能够用于康复的训练装置、其控制部以及记录介质。训练装置能够用于康复，并具备：动作参数值取得部，取得与所述训练装置的使用者的身体的第一动作相关的第一动作参数值；训练影像生成部，基于所述第一动作参数值生成N个(N为1以上的整数)训练影像，所述N个训练影像包括具有关于所述第一动作显示出与所述第一动作参数值不同的动作特性的动作参数值的训练影像；以及显示部，将所述N个训练影像中的一个训练影像作为第一训练影像加以显示。

Description

能够用于康复的训练装置、其控制部以及记录介质
技术领域
本发明涉及能够用于康复的训练装置及能够用于康复的训练装置用的计算机程序。
背景技术
在专利文献1记载的训练装置中，计测、解析进行康复的患者(动作主体)的脑功能，客观地示出动作主体感觉与康复效果的关系，根据其结果选择更为合适的康复运动。
专利文献1：日本特开2007-20835号公报
但是，由于通过脑活动无法得知患者实际的运动量，因此，不足以作为运动选择的指标。因此，存在难以通过视觉刺激得到充分的训练效果的问题。
发明内容
本发明是为了解决上述问题中的至少一部分而作出的，可作为以下的方式或应用例而实现。
(1)根据本发明的一方式，提供一种能够用于康复的训练装置。该训练装置具备：动作参数值取得部，取得与所述训练装置的使用者的身体的第一动作相关的第一动作参数值；训练影像生成部，基于所述第一动作参数值，生成具有关于所述第一动作显示出与所述第一动作参数值不同的动作特性的动作参数值的训练影像；以及显示部，显示所述训练影像。
根据该方式，取得关于训练装置的使用者的第一动作的动作参数值，并基于动作参数值生成关于第一动作显示出与所述第一动作参数值不同的动作特性的训练影像，使用者能够观看该训练影像进行动作训练，因此，使用者能够以适当的训练影像进行动作训练。
(2)在上述方式中，也可以是，所述训练影像生成部基于所述第一动作参数值生成N个训练影像，所述N个训练影像包括具有关于所述第一动作显示出与所述第一动作参数值不同的动作特性的动作参数值的训练影像，其中，N为2以上的整数，所述显示部显示从所述N个训练影像中选择的第一训练影像。
根据该方式，取得关于训练装置的使用者的第一动作的动作参数值，并基于动作参数值生成N个训练影像，使用者能够观看从N个训练影像中选择的第一训练影像进行动作训练，因此，使用者能够以适当的第一训练影像进行动作训练。
(3)在上述方式中，也可以是，所述显示部为所述使用者能够边视觉辨认显示于所述显示部的所述第一训练影像、边透过所述显示部视觉辨认所述使用者的身体的透射式显示部。
根据该方式，由于使用者能够边观看第一训练影像的同时，边视觉辨认进行动作训练的使用者的身体，因此，能够通过视觉刺激得到充分的训练效果。
(4)在上述方式中，也可以是，还具备拍摄所述使用者的身体动作的拍摄部，所述显示部为将所述拍摄部拍摄到的所述使用者的身体动作的影像与所述第一训练影像一同实时地进行显示的沉浸式显示部。
根据该方式，由于使用者能够边观看显示于显示部的第一训练影像的同时，边实时地观看由拍摄部所拍摄并显示于显示部的进行动作训练的使用者的身体动作的影像，因此，能够通过视觉刺激得到充分的训练效果。
(5)在上述方式中，也可以是，所述动作参数值取得部取得与所述使用者基于所述第一训练影像进行动作训练时的第二动作相关的第二动作参数值，所述训练影像生成部基于所述第二动作参数值，从所述N个训练影像中选择第二训练影像，所述显示部显示所述第二训练影像。
根据该方式，作为第二训练影像，能够从已生成的N个训练影像中选择适合使用者的动作训练的第二训练影像，并显示于显示部。
(6)在上述方式中，也可以是，所述第一动作参数值及所述第二动作参数值为所述使用者的特定的关节的可动速度。
(7)在上述方式中，也可以是，所述第一动作参数值为所述使用者的特定的关节的可动速度和可动角度中一方，而所述第二动作参数值为所述特定的关节的可动速度和可动角度中另一方。
根据这些方式，能够利用特定的关节的可动速度、特定的关节的可动角度作为第一动作参数值、第二动作参数值。
(8)在上述方式中，也可以是，具备拍摄所述使用者的身体的拍摄部、能够测定所述使用者的特定的关节的角度的测角器和能够测定所述特定的关节进行动作时的加速度的加速度传感器中至少之一，所述动作参数值取得部使用所述拍摄部、所述测角器和所述加速度传感器中至少之一的输出，取得所述第一动作参数值以及所述第二动作参数值。
根据该方式，除了来自拍摄部的影像之外，动作参数值取得部还能够使用来自测角器、加速度传感器的信号取得第一动作参数值及第二动作参数值。
(9)根据本发明的其它方式，提供一种能够用于康复的训练装置的控制部。该控制部具备：动作参数值取得部，取得与所述训练装置的使用者的身体的第一动作相关的第一动作参数值；训练影像生成部，基于所述第一动作参数值生成N个训练影像，所述N个训练影像包括具有关于所述第一动作显示出与所述第一动作参数值不同的动作特性的动作参数值的训练影像，其中，N为2以上的整数；以及输出部，将所述N个训练影像中的一个训练影像作为第一训练影像输出到显示部。
根据该方式，取得关于训练装置的使用者的第一动作的动作参数值，并基于动作参数值生成N个训练影像，使用者能够观看从N个训练影像中选择的第一训练影像进行动作训练，因此，使用者能够以适当的第一训练影像进行动作训练。
(10)根据本发明的其它方式，提供一种能够用于康复的训练装置。该训练装置具备：存储部，预先存储有N个训练影像，所述N个训练影像具有关于所述训练装置的使用者的身体的第一动作而相互不同的动作参数值，其中，N为2以上的整数；以及显示部，显示从所述N个训练影像中选择的第一训练影像。
根据该方式，使用者能够观看从N个训练影像中选择的第一训练影像进行动作训练，因此，使用者能够以适当的第一训练影像进行动作训练。
本发明可通过各种方式实现，例如除了能够用于康复的训练装置之外，还可以以能够用于康复的训练装置用的计算机程序、记录有上述计算机程序的记录介质等各种方式实现。
附图说明
图1为示出第一实施方式的能够用于康复的训练装置的说明图。
图2为示出训练装置的控制器的说明图。
图3为训练装置的处理流程图。
图4为示意性示出处理流程的一部分处理内容的说明图。
图5为示出使用者通过显示部观察到的特定部位的样子的说明图。
图6为示出使用者通过显示部观察到的特定部位的样子的说明图。
图7为示出使用者通过显示部观察到的特定部位的样子的说明图。
图8为示出使用者通过显示部观察到的特定部位的样子的说明图。
图9为示出使用者通过显示部观察到的特定部位的样子的说明图。
图10为示出使用者通过显示部观察到的特定部位的样子的说明图。
图11为示出使用者通过显示部观察到的特定部位的样子的说明图。
图12为第二实施方式的训练装置的处理流程图。
图13为示意性示出第二实施方式的训练装置的处理流程的一部分处理内容的说明图。
图14为第三实施方式的训练装置的处理流程图。
图15为示意性示出第三实施方式的训练装置的处理流程的处理内容的后半部分的说明图。
图16为第四实施方式的训练装置的处理流程图。
图17为第五实施方式的训练装置的处理流程图。
图18为示出变形例1的训练装置的说明图。
图19为示出变形例2的控制器的说明图。
图20为示出变形例3的训练装置的说明图。
图21为示出变形例4的训练装置的说明图。
符号说明
100、101、103、104…训练装置；110…(透射式的)头戴式显示器；111…(透射式的)头戴式显示器；120、125…显示部；130…投影部；140…通信部；150…拍摄部；160…测角器；170…加速度传感器；200、202…控制器；210…CPU；220…动作参数值取得部；222…图像处理部；224…速度取得部；225…角度取得部；226…动作参数值确定部；230…训练影像生成部；240…存储部；250…输出部；260…输入部；270…操作部；300…使用者；310…头部；320…眼睛；330、340…手；331…手的影像；400…显示装置；410…显示装置；MP1…第一动作参数值；MP1a、MP1b、MP1c…动作参数值；MP2…第二动作参数值；TMV1…第一训练影像；TMV1a、TMV1b、TMV1c、TMV1d…训练影像；TMV2…第二训练影像；Vmax…最大速度；V2…可动速度(速度)；Vth…阈值；ΔV1、ΔV2…预先确定的值。
具体实施方式
第一实施方式
图1为示出第一实施方式的能够用于康复的训练装置100的说明图。训练装置100包括头戴式显示器110和控制器200。头戴式显示器110佩戴于训练装置100的使用者300的头部310。头戴式显示器110包括显示部120、投影部130、通信部140和拍摄部150。在本实施方式中，显示部120设置于与使用者300的眼睛320相对的位置。投影部130为将光投影至显示部120的装置。显示部120将从投影部130投影的光向使用者300的眼睛320反射。使用者300通过来自显示部120的反射光能够看到虚像。并且，显示部120为透射式显示部，反射来自投影部130的光，并使从投影部130的相反侧射来的光透射。因此，使用者300能够看到从投影部130投影至显示部120的影像，并能透过显示部120看到作为特定部位的手330。需要注意的是，头戴式显示器110中具备右眼用、左眼用两个作为显示部120，投影部130也具备右眼用、左眼用两个。两个投影部130既可以在两个显示部120投影相同的影像，也可以分别投影不同的影像。并且，投影部130也可以分别将右眼用、左眼用的影像投影至两个显示部120，从而使使用者300识别立体影像。
拍摄部150拍摄使用者300的特定部位(例如手、脚)。在第一实施方式的训练装置100中，头戴式显示器110具备拍摄部150，但也可以采用与头戴式显示器110分开地具备拍摄部150的结构。不过，优选的是，拍摄部150拍摄的特定部位的影像近似于使用者300穿透显示部120所看到的特定部位的外观。因此，优选的是，拍摄部150设置于头戴式显示器110上的接近使用者300的眼睛320的位置。拍摄部150既可以为能够拍摄立体影像的立体相机，也可以为非立体的相机。
图2为示出训练装置100的控制器200的说明图。控制器200包括：CPU210、动作参数值取得部220、训练影像生成部230、存储部240、输出部250、输入部260以及操作部270。在第一实施方式中，动作参数值取得部220从拍摄部150拍摄到的影像取得动作参数值。动作参数值取得部220包括：图像处理部222、速度取得部224、角度取得部225和动作参数值确定部226。图像处理部222根据拍摄部150所取得的影像解析使用者300的特定部位的动作。速度取得部224基于图像处理部222的解析结果取得使用者300的特定部位的关节的可动速度。可动速度表示使用者300能够以怎样程度的速度弯曲或伸展特定部位的关节，能够以速度或者角速度表示。例如使用者300多次重复特定部位的关节的动作，将多次中的最大速度作为可动速度。或者，也可以将多次的平均速度作为可动速度。角度取得部225基于图像处理部222的解析结果取得使用者300的特定部位的关节的可动角度。关节的可动角度表示使用者能够将特定部位的关节从规定状态伸展或者收缩至何处，以角度(度或者弧度)来表示。例如，使用者300多次重复特定部位的关节的动作，将多次中的最大角度作为可动角度。或者，也可以将多次的平均角度作为可动角度。此外，角度取得部225也能够取得特定部位的关节的角速度。动作参数值确定部226基于由速度取得部224或者角度取得部225所取得的值确定动作参数值。在第一实施方式中，动作参数值确定部226将特定部位的关节的可动速度作为动作参数值进行使用。这种情况下，使作为动作参数值使用的可动速度以外的条件(例如，可动角度、训练时间、使用者300的重症度、使用者300的年龄等条件)相同，使使用者300执行特定部位的关节的动作，测定特定部位的关节的可动速度，取得规定的动作参数值。需要注意的是，如果拍摄部150所取得的影像不同的话，则可以说动作参数值不同。或者，在使可动速度以外的条件(例如，可动角度、训练时间、使用者300的重症度、使用者300的年龄等条件)相同、而仅使特定部位的关节的可动速度不同的条件下，分别生成影像。比较生成的各个影像，在影像不同的情况下，可以说输出影像因可动速度而不同。作为一例，生成一个输入影像，并生成使该输入影像的再生速度不同的影像。或者，也可以使用机器人，使机器人的特定部位的可动速度以外的条件相同。或者，也可以不改变机器人的特定部位的动作范围而仅改变速度。对于考虑作为动作参数值的可动角度等也是同样。例如，在将可动角度用作动作参数值的情况下，也可以不改变机器人的特定部位的可动速度而仅改变可动角度。此外，可省略速度取得部224和角度取得部225中一方。
训练影像生成部230生成在使用者300进行动作训练时模仿的训练影像。训练影像生成部230能够生成N(N为1以上的整数)个训练影像，其中包括具有显示出比由动作参数值取得部220所取得的第一动作参数值更高的动作特性的动作参数值的训练影像。需要注意的是，优选N为2以上的整数。“高的动作特性”是指针对其动作被评价为更高功能的特性。例如，关于关节的可动速度，既有速度越快显示出越高的动作特性的情况，也有速度越慢显示出越高的动作特性的情况。并且，关于关节的可动角度，既有角度越大显示出越高的动作特性的情况，也有角度越小显示出越高的动作特性的情况。N个训练影像除了可以包括动作参数值大于第一动作参数值(速度或角速度更快)的一个以上的训练影像之外，还可以包括动作参数值为第一动作参数值以下(速度或角速度相等或者更小)的一个以上的训练影像。存储部240存储训练影像。
输出部250向头戴式显示器110等外部的显示装置发送影像。输入部260接收来自拍摄部150的影像的输入。输入部260也可以构成为能够输入来自拍摄部150以外的其它传感器的信号。如果动作参数值取得部220构成为能够从来自拍摄部150以外的其它传感器的信号取得第一动作参数值，则可以省略拍摄部150。操作部270是供使用者300或者使用者300的教练对控制器200进行操作的操作部。使用者300的教练为对使用者300的动作训练进行指导、建议的人，例如医生、理疗工作者可以成为教练。
图3为训练装置100的处理流程图。图4为示意性示出处理流程的一部分处理内容的说明图。在步骤S110中，通过拍摄部150拍摄使用者300的特定部位的第一动作。在步骤S120中，动作参数值确定部226确定与第一动作相关的第一动作参数值MP1。在第一实施方式中，作为第一动作参数值MP1，使用特定的关节的可动速度。例如，动作参数值确定部226将多次第一动作的关节的可动速度中的最大值确定为第一动作参数值MP1。需要注意的是，也可以将多次的关节的可动速度的平均值作为第一动作参数值MP1。
在步骤S130中，训练影像生成部230基于第一动作参数值MP1，生成包括具有显示出比第一动作参数值MP1更高的动作特性的动作参数值的训练影像的N个(N为1以上的整数)训练影像TMV1a、TMV1b、TMV1c，并存储于存储部240。N个训练影像TMV1a、TMV1b、TMV1c既可以利用动画创建，或者也可以通过校正在步骤S110中所得到的影像而生成。在第一实施方式中，N个训练影像TMV1a、TMV1b、TMV1c中的一个训练影像TMV1b具有与第一动作参数值MP1相同的动作参数值作为关于其动作的动作参数值MP1b，剩余的训练影像TMV1a、TMV1c具有与第一动作参数值MP1不同的动作参数值作为关于其动作的动作参数值MP1a、MP1c。例如，训练影像TMV1a的动作参数值MP1a大于第一动作参数值MP1，训练影像TMV1c的动作参数值MP1c小于第一动作参数值MP1。需要说明的是，具有高的动作特性的训练影像TMV1a的动作参数值MP1a例如优选为第一动作参数值MP1的1.1倍以上1.3倍以下的值。此外，训练影像的数量N可设定为1以上的任意的整数。
在步骤S140中，控制器200将N个训练影像中的一个选择为第一训练影像TMV1并向头戴式显示器110发送。显示部120显示第一训练影像TMV1。作为从N个训练影像TMV1a、TMV1b、TMV1c中选择第一训练影像TMV1的方法，例如可采用如下的各种方法。
(a)训练装置100的使用者300或者使用者300的教练使用操作部270进行选择。
(b)根据预定的选择规则(第一选择规则)选择。该具体例如下。
(b1)从动作参数值大于第一动作参数值的训练影像中选择其动作参数值最小的。
(b2)从N个训练影像中随机选择。
需要说明的是，在N＝1的情况下，在步骤S140中显示通过步骤S130创建的1个训练影像。在本说明书中，“从N个训练影像中选择第一训练影像”的表述具有也包含这种情况的宽泛的含义。
图5至图11为示出使用者300通过显示部120观察到的特定部位的样子的说明图。图5示出一个动作训练开始前握住手330的状态，图11示出一个动作训练结束后张开手330的状态。图6至图10顺序示出图5和图11中间的状态。并且，在图6至图10中，实线所示的是可透过显示部120看到的特定部位(手330)，虚线所示的是从控制器200发送的特定部位(手330)的影像331，其为第一训练影像TMV1的影像。需要说明的是，在图5至图11中，除了图示有使用者300进行动作训练的一只手330之外，还图示了未进行动作训练的另一只手340。比较实线和虚线可知，第一训练影像TMV1的影像331和可透过显示部120看到的特定部位(手330)几乎重合，第一训练影像TMV1的影像331与可透过显示部120看到的特定部位(手330)相比，动作稍微提前。即，使用者300以追随虚线所示的第一训练影像TMV1的影像331的方式活动特定部位的关节来进行动作训练。需要注意的是，虽然图6至图10中实线和虚线几乎重合，不过，使用者300例如也可以使手330向左右或者上下移动，以第一训练影像TMV1的影像331和可透过显示部120看到的特定部位排列为不重叠的方式进行动作训练。
根据第一实施方式，基于使用者300的第一动作取得第一动作参数值MP1，创建包括具有比第一动作参数值MP1显示出更高动作特性的动作参数值的训练影像的N个(N为1以上的整数)训练影像TMV1a、TMV1b、TMV1c，并从中选择第一训练影像TMV1进行显示，因此，使用者300能够观看适当的第一训练影像TMV1的影像331进行动作训练。并且，使用者300在进行动作训练时，由于能够看到第一训练影像TMV1的影像331和自身的动作双方，因此，能够在通过视觉刺激获得充分的训练效果的同时进行高效的动作训练。
第二实施方式
图12为第二实施方式的训练装置的处理流程图。图13为示意性示出第二实施方式中的处理流程的一部分处理内容的说明图。第二实施方式的训练装置100的结构与第一实施方式的训练装置100的结构相同。第二实施方式与第一实施方式的不同点在于具备步骤S131、S141来代替图3的步骤S130和步骤S140。关于其它的动作均相同。
在步骤S131中，训练影像生成部230基于第一动作参数值MP1，生成具有与第一动作参数值MP1不同的动作参数值的训练影像TMV1d，并将其存储于存储部240。在步骤S141中，控制器200将训练影像TMV1d选择为第一训练影像TMV1并向头戴式显示器110发送。
根据第二实施方式，基于使用者300的第一动作取得第一动作参数值MP1，创建一个包括具有与第一动作参数值MP1显示出不同的动作特性的动作参数值的训练影像的训练影像TMV1d，并将该训练影像TMVd1作为第一训练影像TMV1进行显示，因此，使用者300能够观看适当的第一训练影像TMV1的影像331来进行动作训练。并且，使用者300在进行动作训练时，由于能够看到第一训练影像TMV1的影像331和自身的动作双方，因此，能够在通过视觉刺激获得充分的训练效果的同时进行高效的动作训练。
第三实施方式
图14为第三实施方式的训练装置100的处理流程图。图15为示意性示出第三实施方式的训练装置100的处理流程的处理内容的后半部分的说明图。第三实施方式的训练装置100的结构与第一实施方式的训练装置100的结构相同。该处理流程的不同点在于，在图3所示的处理流程的步骤S140之后还进一步具备步骤S150、S160、S170这点。
步骤S150的处理与步骤S110的处理相同，通过拍摄部150拍摄使用者300的特定部位的第二动作。第二动作是基于第一训练影像TMV1进行动作训练时的动作。步骤S160的处理与步骤S120的处理相同，动作参数值取得部220取得与第二动作相关的第二动作参数值MP2。在第三实施方式中，作为第二动作参数值MP2，与第一动作参数值MP1同样地使用关节的可动速度。
在步骤S170中，训练影像生成部230基于第二动作参数值MP2，从N个训练影像TMV1a、TMV1b、TMV1c中选择一个训练影像作为第二训练影像TMV2进行显示。第二训练影像TMV2也可以为与步骤S140中显示的第一训练影像TMV1相同的训练影像，但优选选择不同的训练影像。因此，在第三实施方式中，优选在步骤S130中创建的训练影像的数量N为2个以上。作为从N个训练影像TMV1a、TMV1b、TMV1c中选择第二训练影像TMV2的方法，例如可采用如下的各种方法。采用哪种方法也可以根据对操作部270的输入而确定。
(a)训练装置100的使用者300或者使用者300的教练用操作部270进行选择。
(b)根据预定的选择规则(第二选择规则)选择。该具体例如下。
(b1)选择具有最接近第二动作参数值MP2且大于动作参数值MP2的动作参数值的训练影像作为第二训练影像TMV2。
(b2)选择具有最接近将第二动作参数值MP2与预定的系数相乘而得的值的动作参数值的训练影像作为第二训练影像TMV2。作为该系数，优选使用超过1的值，例如可以使用1.1以上1.3以下的值。
(b3)从N个训练影像中随机选择。
需要说明的是，在本实施方式中采用了(b1)。此外，在采用(a)的情况下，例如教练看第二动作参数值、使用者300的动作训练的状态，若判断使用者300还有余力的话，则选择动作参数值大的训练影像作为第二训练影像TMV2；若判断没有余力的话，则选择动作参数值小的训练影像作为第二训练影像TMV2而能使使用者300进行训练。
以上，根据第三实施方式，能够基于观看第一训练影像TMV1进行动作训练的使用者300的第二动作的第二动作参数值MP2来选择适当的第二训练影像TMV2，因此，能够使使用者300进行高效的动作训练。并且，使用者300在进行动作训练时，由于能够看到第二训练影像TMV2和自身的动作双方，因此，能够通过视觉刺激获得充分的训练效果。
第四实施方式
图16为第四实施方式的训练装置100的处理流程图。第四实施方式的训练装置100的结构与第一、第三实施方式的训练装置100的结构相同。第四实施方式的处理流程与图14所示的第三实施方式的处理流程相比，不同点在于，具备步骤S135来代替步骤S110、S120、S130。
在步骤S135中，预先准备动作参数值不同的N个(N为2以上的整数)训练影像。即，在图14所示的第三实施方式的处理流程中，基于使用者300的第一动作，取得第一动作参数值MP1，基于第一动作参数值MP1，生成N个训练影像TMV1a、TMV1b、TMV1c。另一方面，在第四实施方式中，不同点在于，不取得第一动作参数值MP1而预先准备动作参数值互不相同的N个训练影像TMV1a、TMV1b、TMV1c。
在步骤S140中，作为从N个训练影像TMV1a、TMV1b、TMV1c中选择第一训练影像的方法，例如可采用如下的各种方法。
(a)训练装置100的使用者300或者使用者300的教练使用操作部270进行选择。
(b)根据预定的选择规则(第三选择规则)选择。该具体例如下。
(b1)选择在N个训练影像中动作参数值居中央值的训练影像。
(b2)从N个训练影像中随机选择。
关于步骤S150以后的动作，与图14的处理流程相同。
以上，根据第四实施方式，也能够基于进行动作训练的使用者300的第二动作的第二动作参数值MP2选择适当的第二训练影像TMV2来使使用者300进行动作训练，因此能够进行高效的动作训练。并且，使用者300在进行动作训练时，由于能够看到第二训练影像TMV2和自身的动作双方，因此，能够通过视觉刺激获得充分的训练效果。
第五实施方式
图17为第五实施方式的训练装置100的处理流程图。第五实施方式的训练装置100的结构与第一～第四实施方式的训练装置100的结构相同。与图14所示的第三实施方式的处理流程相比，图17的处理流程的不同点在于，不具备步骤S130、S140、S160、S170，而具备步骤S145、S165、S190、S195这一点。
如前所述，在步骤S120中，动作参数值取得部220取得关于使用者300的特定部位的第一动作的第一动作参数值。在第五实施方式中，作为第一动作参数值，使用多次动作中的关节的可动速度的最大速度Vmax。在步骤S145中，训练影像生成部230基于第一动作参数值Vmax，生成第一训练影像TMV1进行显示。该第一训练影像TMV1具有第一动作参数值Vmax与大于1的系数相乘而得的动作参数值、例如1.2倍的大小的动作参数值。
在步骤S165中，动作参数值取得部220取得关于使用者300的特定部位的第二动作的第二动作参数值。作为该第二动作参数值，使用特定部位的关节的可动速度V2(也简称为“速度V2”)。在步骤S190中，判断第二动作参数值V2是否脱离对第一动作参数值Vmax规定的范围。该范围为Vmax-ΔV2～Vmax+ΔV1的范围，ΔV1、ΔV2为预定的值。在第二动作参数值V2未脱离规定的范围的情况下、即在第二动作参数值V2为规定的范围内的情况下，返回至步骤S145，使用者300重复动作训练。不过，在从步骤S190返回至了步骤S145的情况下，训练装置100不进行第一训练影像TMV1的再创建，而直接利用在前次例程的步骤S145中创建的第一训练影像TMV1。另一方面，在第二动作参数值V2脱离了规定的范围的情况下，跳转至步骤S195。在步骤S195中，当第二动作参数值V2相对于第一动作参数值的衰减量(Vmax-V2)为预定的阈值Vth以上的情况下，结束动作训练；在小于预定的阈值Vth的情况下，返回至步骤S110。在第二动作参数值V2相对于第一动作参数值的衰减量(Vmax-V2)大的情况下，例如也考虑使用者300的动作由于疲劳而迟缓，这种情况下，优选中断动作训练。
以上，根据第五实施方式，由于使用者300使用具有比第一动作的第一动作参数值Vmax大的动作参数值的训练影像TMV1进行动作训练，因此能够进行高效的动作训练。并且，使用者300在进行动作训练时，由于能够看到训练影像TMV1的影像331(例如图6等)和自身的动作双方，因此，能够通过视觉刺激获得充分的训练效果。
变形例1
图18为示出变形例1的训练装置101的说明图。第一～第五实施方式的训练装置100具有透射式的头戴式显示器110作为头戴式显示器，与此对比，在变形例1的训练装置101中，不同点在于，具有沉浸(没入)式(也称为“遮蔽式”或“非透射式”)的头戴式显示器111作为头戴式显示器。即，与使用者300的眼睛320相对的显示部125为沉浸式显示部，将拍摄部150拍摄到的使用者300的身体动作的影像与第一训练影像一同实时地进行显示。需要注意的是，显示部125不使来自外部的光透过。
根据该变形例1，使用者300能够与显示于显示部125的第一训练影像或第二训练影像一同地实时看到拍摄部150所拍摄到的使用者300的身体动作的影像，因此，能够通过视觉刺激获得充分的训练效果。
变形例2
图19为示出变形例2的控制器202的说明图。与图2所示的控制器200的不同点在于，在变形例2的控制器202中，输入部260上连接有测角器160和加速度传感器170。测角器160安装于使用者300的特定部位的关节，测定关节的角度。加速度传感器170安装于使用者300的特定部位的关节，测定使用者300活动关节时的加速度。速度取得部224取得从测角器160得到的关节的角度，并能从其变化率取得可动速度(或者角速度)。并且，速度取得部224能够从自加速度传感器170得到的使用者300活动关节时的加速度取得可动速度。角度取得部225从自拍摄部150得到的影像或者测角器160的信号取得使用者300的特定部位的关节的可动角度。
动作参数值确定部226能将关节的可动角度的最大值确定为动作参数值。即，动作参数值确定部226既可以使用第一～第五实施方式中说明的关节的可动速度，也可以使用关节的可动角度作为动作参数值。例如，(a)既可以将第一动作参数及第二动作参数双方设为特定的关节的可动速度，(b)也可以将第一动作参数及第二动作参数双方设为特定的关节的可动角度，(c)还可以将第一动作参数设为特定的关节的可动速度和可动角度中一方，而将第二动作参数设为特定的关节的可动速度和可动角度中另一方。即便将动作参数值设为可动角度，使用者300也能够使用适当的第一训练影像TMV1或者第二训练影像TMV2进行动作训练。并且，使用者300在进行动作训练时，由于能够看到第一训练影像TMV1或第二训练影像TMV2和自身的动作双方，因此，能够通过视觉刺激得到充分的训练效果。
变形例3
图20为示出变形例3的训练装置103的说明图。在第一～第五实施方式中，使用了头戴式显示器110的显示部120作为显示训练影像的显示装置，在变形例3的训练装置103中，具备不佩戴于头部310的显示装置400以代替头戴式显示器110。显示装置400显示从控制器200供给的训练影像。并且，显示装置400为透射式的显示装置，使用者300能够看到显示装置400的里部。即，使用者300通过将显示装置400配置于眼睛320与作为特定部位的手330之间，从而实际上，使用者300将手330插入从使用者300来看的显示装置400的后侧，能够经由显示装置400看到训练影像和作为特定部位的手330双方。
变形例4
图21为示出变形例4的训练装置104的说明图。在第一～第五实施方式中，使用了头戴式显示器110的显示部120作为显示训练影像的显示装置，在变形例4的训练装置104中，具备不佩戴于头部310的显示装置410来代替头戴式显示器110。显示装置410同时显示训练影像及由拍摄部150拍摄到的影像双方。作为显示装置410，能够利用CRT、液晶显示器、等离子体显示器、有机EL、投影仪等各种显示装置。如变形例3、4所示，显示装置不限于头戴式显示器110，能够利用各种显示装置。
变形例5
在上述实施方式、变形例中，作为动作训练，以从握住手330的状态到张开手330的训练为例进行了说明，但也能够适用于从张开手330的状态到握住手330的训练，并且，以一只手330的动作训练为例进行了说明，但也能够同时训练两只手330、340。这种情况下，也可以使两只手330、340的训练影像为不同的动作的训练影像。进一步地，也能够利用于手以外的其它身体部位、例如膝、肘等其它关节的动作训练。
以上基于几个实施例对本发明的实施方式进行了说明，上述发明的实施方式是为了容易理解本发明，但并不限定本发明。本发明可在不脱离本发明的宗旨以及权利要求书的前提下进行变更、改良，并且其等价的技术方案当然也包含于本发明之中。

Claims (11)

1.一种训练装置，其特征在于，能够用于康复，并具备：
动作参数值取得部，取得与所述训练装置的使用者的身体的第一动作相关的第一动作参数值；
训练影像生成部，基于所述第一动作参数值，生成具有关于所述第一动作显示出与所述第一动作参数值不同的动作特性的动作参数值的训练影像；以及
显示部，显示所述训练影像。
2.根据权利要求1所述的训练装置，其特征在于，
所述训练影像生成部基于所述第一动作参数值生成N个训练影像，所述N个训练影像包括具有关于所述第一动作显示出与所述第一动作参数值不同的动作特性的动作参数值的训练影像，其中，N为2以上的整数，
所述显示部显示从所述N个训练影像中选择的第一训练影像。
3.根据权利要求2所述的训练装置，其特征在于，
所述显示部为所述使用者能够边视觉辨认显示于所述显示部的所述第一训练影像、边透过所述显示部视觉辨认所述使用者的身体的透射式显示部。
4.根据权利要求2所述的训练装置，其特征在于，
所述训练装置还具备拍摄所述使用者的身体动作的拍摄部，
所述显示部为将所述拍摄部拍摄到的所述使用者的身体动作的影像与所述第一训练影像一同实时地进行显示的沉浸式显示部。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的训练装置，其特征在于，
所述动作参数值取得部取得与所述使用者基于所述第一训练影像进行动作训练时的第二动作相关的第二动作参数值，
所述训练影像生成部基于所述第二动作参数值，从所述N个训练影像中选择第二训练影像，
所述显示部显示所述第二训练影像。
6.根据权利要求5所述的训练装置，其特征在于，
所述第一动作参数值及所述第二动作参数值为所述使用者的特定的关节的可动速度。
7.根据权利要求5所述的训练装置，其特征在于，
所述第一动作参数值为所述使用者的特定的关节的可动速度和可动角度中一方，而所述第二动作参数值为所述特定的关节的可动速度和可动角度中另一方。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的训练装置，其特征在于，
所述训练装置具备拍摄所述使用者的身体的拍摄部、能够测定所述使用者的特定的关节的角度的测角器和能够测定所述特定的关节进行动作时的加速度的加速度传感器中至少之一，
所述动作参数值取得部使用所述拍摄部、所述测角器和所述加速度传感器中至少之一的输出，取得所述第一动作参数值以及所述第二动作参数值。
9.一种控制部，其特征在于，为能够用于康复的训练装置的控制部，并具备：
动作参数值取得部，取得与所述训练装置的使用者的身体的第一动作相关的第一动作参数值；
训练影像生成部，基于所述第一动作参数值生成N个训练影像，所述N个训练影像包括具有关于所述第一动作显示出与所述第一动作参数值不同的动作特性的动作参数值的训练影像，其中，N为2以上的整数；以及
输出部，将所述N个训练影像中的一个训练影像作为第一训练影像输出到显示部。
10.一种训练装置，其特征在于，能够用于康复，并具备：
存储部，预先存储有N个训练影像，所述N个训练影像具有关于所述训练装置的使用者的身体的第一动作而相互不同的动作参数值，其中，N为2以上的整数；以及
显示部，显示从所述N个训练影像中选择的第一训练影像。
11.一种记录介质，其特征在于，所述记录介质中记录有用于训练装置的计算机程序，所述训练装置能够用于康复，所述计算机程序使所述训练装置执行以下处理：
取得与所述训练装置的使用者的身体的第一动作相关的第一动作参数值；
基于所述第一动作参数值生成N个训练影像，所述N个训练影像包括具有关于所述第一动作显示出与所述第一动作参数值不同的动作特性的动作参数值的训练影像，其中，N为2以上的整数；以及
显示从所述N个训练影像中选择的第一训练影像。
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