感器設(shè)備100的姿勢推定處理（步驟 S406)推定的姿勢矩陣Rp，如下式所示，將加速度數(shù)據(jù)acc的傳感器坐標(biāo)SNC坐標(biāo)變換為世 界坐標(biāo)WDC，求出加速度數(shù)據(jù)acc_w (步驟S442)。
[0294] acc-w = RpXacc
[0295] 接著，坐標(biāo)變換為世界坐標(biāo)WDC后的加速度數(shù)據(jù)acc_w中，由于Y軸方向包含重力 加速度成分，所以控制部240從變換為世界坐標(biāo)WDC的加速度數(shù)據(jù)acc_w除去重力加速度 的成分，如下式所示，求出僅由與行進(jìn)動作相關(guān)聯(lián)的動作成分構(gòu)成的加速度數(shù)據(jù)Acc (步驟 S444)〇
[0296] Acc = acc_w-[09. 80]
[0297] 接著，控制部140將僅上述的動作成分的加速度數(shù)據(jù)Acc積分2次，變換為位置 Pos (步驟S446)，求出各定時的傳感器設(shè)備100的位置。
[0298] 即，控制部140如下式所示，將僅由動作成分構(gòu)成的加速度數(shù)據(jù)Acc積分1次而算 出速度Vel，進(jìn)一步，再一次積分而計算出位置Pos。本實施方式中，跑步等的行進(jìn)動作利用 具有周期性的性質(zhì)。
[0299] Vel = Σ (Acc-aveAcc) Xdt
[0300] Pos = Σ (Vel-aveVel) Xdt
[0301] 這里，aveAcc是一周期的加速度平均，aveVel是速度平均。
[0302] 接著，在下肢動作的推定處理中，如圖15所示，控制部240基于傳感器設(shè)備100的 位置Pos模擬地再現(xiàn)下肢動作。
[0303] 行進(jìn)動作時輸出傳感器數(shù)據(jù)的傳感器設(shè)備100由于佩戴在用戶US的腳踝上，因此 基于在上述校準(zhǔn)處理（參照圖9)中算出的小腿的長度leg_len，已經(jīng)判斷出用戶US的從腳 踝到膝的長度。
[0304] 基于上述傳感器設(shè)備100的位置推定處理（參照圖14)，已經(jīng)推定出用戶US的腳 踝的位置動作。
[0305] 基于上述傳感器設(shè)備100的姿勢推定處理（參照圖13)，也已經(jīng)推定出姿勢矩陣 Rp0
[0306] 根據(jù)這些，判明了用戶US的從腳踝向膝的朝向，推定出膝的位置（步驟S462)。
[0307] 而且，一般來說，已知大腿（上腿）的腿根的運(yùn)動相比腳踝的運(yùn)動非常小，個人差 異也比較小。
[0308] 因此，本實施方式中，預(yù)先測定小腿的長度與大腿的腿根的位置的關(guān)系，將該對應(yīng) 關(guān)系以表格形式保存到存儲部250中。
[0309] 具體來說，例如，如圖19所示，小腿的長度與整個一周期內(nèi)的大腿的腿根的位置 建立了對應(yīng)的表格作為數(shù)據(jù)庫保存在存儲部250中。
[0310] 這里，圖19是例如將一周期正規(guī)化為150幀，并將各幀的大腿的腿根的位置用（X， y，z)的3次元坐標(biāo)表示的情況時的數(shù)值例（單位：_)。
[0311] 控制部240通過參照該表格，基于小腿的長度leg_len，取得大腿部的腿根的位置 (步驟S4M)。
[0312] 由此，控制部240對于左腿的大腿的腿根、膝、腳踝這3點，推定整個一周期內(nèi)的位 置的變化，生成模擬再現(xiàn)左側(cè)的下肢的動作狀態(tài)的第1再現(xiàn)圖像。
[0313] 另外，也可以例如根據(jù)人種、性別、年齡等預(yù)先在存儲部250中保存了多種上述的 表格，在參照表格時，用戶US使用輸入操作部220來指定提取條件。
[0314] 接著，控制部240通過將上述的左側(cè)的腿的各點的位置沿時間方向錯位半個周期 (位移），推定整個一周期內(nèi)的右側(cè)的腿的各點的位置的變化，生成推定并模擬地再現(xiàn)右側(cè) 的下肢的動作狀態(tài)的第2再現(xiàn)圖像（步驟S466)。
[0315] 然后，控制部240通過將第1再現(xiàn)圖像與第2再現(xiàn)圖像合成，以所期望的距離將雙 腿的大腿的腿根之間連接（步驟S468)，如圖20所示，生成推定整個一周期內(nèi)的兩側(cè)的下肢 的動作狀態(tài)并模擬地再現(xiàn)的再現(xiàn)圖像。
[0316] 這里，圖20中，為了簡單進(jìn)行圖示，使用火柴人模型（或者骨架模型），用實線表示 佩戴了傳感器設(shè)備100的左腿，用點線表示了右腿。與推定出的一周期量的兩側(cè)的下肢的 動作狀態(tài)相關(guān)的數(shù)據(jù)保存在存儲部250的規(guī)定的存儲區(qū)域中。
[0317] (運(yùn)動信息的顯示例）
[0318] 接著，參照附圖對上述運(yùn)動信息顯示系統(tǒng)的控制方法適用的運(yùn)動信息的顯示例進(jìn) 行說明。
[0319] 圖21是表示本實施方式的運(yùn)動信息顯示系統(tǒng)適用的信息處理設(shè)備中顯示的運(yùn)動 信息的一例的概略圖。
[0320] 由上述下肢動作再現(xiàn)處理推定的兩側(cè)的下肢的動作狀態(tài)在信息處理設(shè)備200的 顯示部210中通過規(guī)定的顯示方式進(jìn)行顯示。
[0321] 具體來說，例如圖21所示，控制部240從存儲部250讀出本次推定出的、與一周期 量的兩側(cè)的下肢的動作狀態(tài)相關(guān)的數(shù)據(jù)，在第1顯示區(qū)域211以使用了基于火柴人模型的 再現(xiàn)圖像的動畫（以下，記為「火柴人動畫」）的方式進(jìn)行顯示。
[0322] 控制部240讀出作為比較對象而預(yù)先保存在存儲部250中的與用戶US的過去的 運(yùn)動時的下肢的動作狀態(tài)相關(guān)的數(shù)據(jù)，以火柴人動畫的形態(tài)顯示在第2顯示區(qū)域212。
[0323] 另外，在存儲部250中，針對作為比較對象的下肢的動作狀態(tài)，以使運(yùn)動時的切取 位置的姿勢與本次推定出的下肢的動作狀態(tài)一致的方式，保存一周期量的數(shù)據(jù)。
[0324] 然后，控制部240以使能夠比較本次推定出的下肢的動作狀態(tài)與作為比較對象的 下肢的動作狀態(tài)的方式，例如圖21所示，將第1顯示區(qū)域211以及第2顯示區(qū)域212在顯 示部210的畫面上相鄰地沿橫方向（圖面左右）配置并顯示。
[0325] 進(jìn)而，控制部240針對本次推定出的下肢的動作狀態(tài)與成為比較對象的下肢的動 作狀態(tài)，使分別讀出的一周期量的數(shù)據(jù)相互同步，并且連續(xù)地反復(fù)，由此通過火柴人動畫顯 示用戶US的下肢的動作狀態(tài)以及作為比較對象的下肢的動作狀態(tài)。
[0326] 火柴人動畫中，為了識別或易于把握下肢的動作狀態(tài)，顯示大腿部（腿）的腿根 JTb和膝JTc的關(guān)節(jié)等。
[0327] 由此，用戶US能夠一邊對顯示部210顯示的本次推定出的下肢的動作狀態(tài)與成為 比較對象的下肢的動作狀態(tài)進(jìn)行比較一邊觀察，正確地掌握運(yùn)動時的下肢的動作狀態(tài)（跑 步動作）的準(zhǔn)確性和問題點等，能夠使它們反映到之后的訓(xùn)練等中。
[0328] 這里，圖21中，將本次推定出的下肢的動作狀態(tài)與成為比較對象的下肢的動作狀 態(tài)通過由相同的線種類構(gòu)成的火柴人動畫顯示出來。但是，本發(fā)明不限定于此。為了易于 識別或者掌握下肢的動作狀態(tài)，也可以適用或者附加各種顯示方式。
[0329] 例如，可以用不同的顏色和線種類等顯示左右的腿的下肢，與下肢（下半身）的動 作狀態(tài)建立關(guān)聯(lián)地附加上半身的動作來進(jìn)行顯示。
[0330] 另外，控制部240從存儲部250作為比較對象而讀出的在第2顯示區(qū)域212中以 火柴人動畫的形態(tài)顯示的數(shù)據(jù)不限定于用戶US的過去的運(yùn)動時的數(shù)據(jù)。例如，也可以是與 比用戶US的跑步能力更高的選手（精英運(yùn)動員）的下肢的動作狀態(tài)相關(guān)的數(shù)據(jù)。該情況 下，能夠?qū)⒂脩鬠S的運(yùn)動時的下肢的動作狀態(tài)與精英運(yùn)動員的下肢的動作狀態(tài)進(jìn)行比較， 從而更正確地掌握動作狀態(tài)的準(zhǔn)確性和問題點等，能夠良好地反映到之后的訓(xùn)練等中。
[0331] 本實施方式中，示出了將模擬地再現(xiàn)了本次推定出的下肢的動作狀態(tài)的火柴人動 畫、和模擬地再現(xiàn)了成為比較對象的下肢的動作狀態(tài)的火柴人動畫在顯示部210上沿橫方 向配置的情況。但是，不限定于此，也可以是將兩者重合地（重疊）顯示。
[0332] 進(jìn)而，作為顯示在顯示部210上的信息，在本次推定出的下肢的動作狀態(tài)與成為 比較對象的下肢的動作狀態(tài)的火柴人動畫的基礎(chǔ)上，基于在測定模式下取得的傳感器數(shù)據(jù) 的各種運(yùn)動信息，例如也可以是腿的最大踢起的高度、步幅（stride)、快慢（pitch，每單位 時間的步數(shù)）等的數(shù)值。
[0333] 在利用云系統(tǒng)執(zhí)行上述下肢動作再現(xiàn)處理的情況下，在信息處理設(shè)備200中，使 作為網(wǎng)絡(luò)信息的閱覽用軟件的網(wǎng)絡(luò)瀏覽器啟動，在云系統(tǒng)中將作為網(wǎng)絡(luò)顯示數(shù)據(jù)而生成的 運(yùn)動信息（下肢動作的再現(xiàn)圖像等）顯示到顯示部210的網(wǎng)絡(luò)畫面上。
[0334] 這樣，本實施方式中，通過在用戶US的腳踝上佩戴了至少具有加速度傳感器以及 角速度傳感器的一個傳感器設(shè)備的簡單且低成本的結(jié)構(gòu)，可靠地掌握運(yùn)動時的動作狀態(tài)， 且能夠正確地再現(xiàn)，用戶基于該運(yùn)動狀態(tài)的再現(xiàn)圖像，能夠反映到訓(xùn)練的改善等中。
[0335] 尤其是，本實施方式中，即使在佩戴在用戶的腳踝上的傳感器設(shè)備從正規(guī)的佩戴 方向偏移了的情況下，不改正佩戴方向，而是使用在校準(zhǔn)處理中推定的傳感器設(shè)備的佩戴 方向的校正矩陣，來校正運(yùn)動時取得的傳感器數(shù)據(jù)，由此省去了改正傳感器設(shè)備的佩戴方 向的工夫，精度良好地推定傳感器設(shè)備的位置軌跡，正確地再現(xiàn)用戶的下肢的運(yùn)動。
[0336] 本實施方式中，即使在小腿的長度因人而不同，通過在校準(zhǔn)處理中通過推定用戶 的小腿的長度，利用火柴人動畫來精度良好地基于傳感器設(shè)備的位置軌跡來再現(xiàn)用戶的下 肢的運(yùn)動。
[0337] 本實施方式中，在校準(zhǔn)處理中設(shè)定用戶的運(yùn)動時的一系列的動作的基準(zhǔn)姿勢，并 且進(jìn)行除去運(yùn)動時取得的傳感器數(shù)據(jù)中包含的重力加速度的成分的校正，由此精度良好地 推定出傳感器設(shè)備的位置軌跡，能夠正確地再現(xiàn)用戶的下肢的運(yùn)動。
[0338] 〈運(yùn)動信息顯示系統(tǒng)的變形例〉
[0339] 接著，對上述實施方式的運(yùn)動信息顯示系統(tǒng)的變形例進(jìn)行說明。
[0340] 上述實施方式中，針對通過用戶US操作佩戴在腳踝上的傳感器設(shè)備100的輸入操 作部120 (操作按鈕122、124)，將傳感器設(shè)備100設(shè)定為規(guī)定的動作模式的情況進(jìn)行了說 明。
[0341] 本實施方式的變形例中，其特征是，除了傳感器設(shè)備100,還具有佩戴在身體的其 他部位、或者便攜的操作設(shè)備，經(jīng)由該操作設(shè)備，進(jìn)行傳感器設(shè)備100的動作模式的設(shè)定操 作和動作狀態(tài)的確定。
[0342] 圖22A、圖22B、圖22C是表示本實施方式的運(yùn)動信息顯示系統(tǒng)的變形例的概略結(jié) 構(gòu)圖，圖22A是表示本變形例適用的相關(guān)傳感器設(shè)備以及操作設(shè)備向人體的佩戴例的概略 圖，圖22B是表示操作設(shè)備的外觀的概略圖，圖22C是表示操作設(shè)備的一結(jié)構(gòu)例的概略框 圖。
[0343] 這里，針對與上述實施方式（參照圖1A、圖1B、圖1C、圖2A、圖2B)同等的結(jié)構(gòu)，標(biāo) 注相同或者同等的符號并省略其說明。
[0344] 本變形例的運(yùn)動信息顯示系統(tǒng)例如圖22A、圖22B所示，具有用戶US佩戴于腳踝的 傳感器設(shè)備1〇〇、用戶US佩戴于身體的其他部位或者便攜并用于操作傳感器設(shè)備100的操 作設(shè)備300。
[0345] 另外，省略了圖示，但運(yùn)動信息顯示系統(tǒng)與上述實施方式（參照圖1A、圖1B、圖1C) 同樣，具有基于從傳感器設(shè)備100取得的傳感器數(shù)據(jù)等，模擬地再現(xiàn)運(yùn)動狀態(tài)并提供給用 戶的信息處理設(shè)備200。
[0346] 操作設(shè)備300如圖22A、圖22B所示，是具有佩戴于例如用戶US的手腕等的手表型 或腕帶型的外觀形狀的電子設(shè)備。
[0347] 另外，本變形例中，作為操作設(shè)備300的一例，示出了手表型或腕帶型的電子設(shè) 備。但是，本發(fā)明不限定于此，操作設(shè)備300例如也可以適用具有佩戴在頸部的項鏈型或眼 鏡形狀的運(yùn)動眼鏡型、佩戴在耳部上的耳機(jī)型等的佩戴于身體各部位的其他形式的電子設(shè) 備，也可以適用智能電話等便攜設(shè)備。
[0348] 操作設(shè)備300具體來說，例如圖22C所示，大致具有顯示部310、輸入操作部320、 通知部330、控制部340、存儲部350、通信I/F部360和電源供給部370。
[0349] 這里，操作設(shè)備300具有上述實施方式（參照圖2)所示的傳感器設(shè)備100具備的 功能之中的、至少與輸入操作部120以及通知部130相關(guān)聯(lián)的功能。
[0350] 因此，本變形例適用的傳感器設(shè)備100中，也可以是不具有輸入操作部120以及通 知部130的結(jié)構(gòu)。
[0351] 即，顯示部310具有顯示面板，通知部330具有音響部、振動部、發(fā)光部等。
[0352] 顯示部310以及通知部330通過視覺、聽覺、觸覺等將至少與上述校準(zhǔn)處理中的步 驟相關(guān)的信息、與傳感器設(shè)備100的動作異常相關(guān)的信息等提供或者通知給用戶。顯示部 310以及通知部330也可以通過視覺、聽覺、觸覺等將與通過操作輸入操作部320來設(shè)定動 作模式的傳感器設(shè)備100的各種動作（規(guī)定的參數(shù)的校準(zhǔn)處理、傳感器部110中的感測動 作、計測出的傳感器數(shù)據(jù)的向信息處理設(shè)備200的發(fā)送動作等）相關(guān)的信息等提供或通知 給用戶。這里，由通知部330提供或者通知的信息可以與顯示部310的顯示聯(lián)動。
[0353] 輸入操作部320例如圖22B所示，具有設(shè)置在操作設(shè)備300的筐體的側(cè)面、正面等 的按壓按鈕、滑動按鈕、設(shè)置在顯示部310前面?zhèn)龋ㄒ曇皞?cè)）的觸摸面板型的開關(guān)等。
[0354] 輸入操作部320至少用在用于設(shè)定傳感器設(shè)備100的動作模式的操作。
[0355] 輸入操作部320也用在用于設(shè)定顯示部310所顯示的項目的操作等。
[0356] 控制部140根據(jù)輸入操作部320的操作，經(jīng)由后述的通信I/F部360將控制信號 發(fā)送給傳感器設(shè)備100,進(jìn)行設(shè)定傳感器設(shè)備100的動作模式的控制。
[0357] 進(jìn)行如下控制，將與在傳感器設(shè)備100中執(zhí)行的規(guī)定的參數(shù)的校準(zhǔn)處理、傳感器 設(shè)備100中的感測動作、向信息處理設(shè)備200的傳感器數(shù)據(jù)等的發(fā)送動作等各種動作相關(guān) 的信息通過顯示部310以及通知部330提供或者通知給用戶。
[035