專利名稱：足部測量設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及足部測量和足部測量數(shù)據(jù)的分析。
背景技術(shù)：
許多人需要足部護理產(chǎn)品。足部護理產(chǎn)品可放置在鞋類產(chǎn)品內(nèi)部來提供支撐、緩沖，以便改進適合性或舒適性等。足部護理產(chǎn)品的示例包括矯形產(chǎn)品(以下稱作“矯形器(orthotics)”)、鞋墊、足墊、鞋跟杯(heel cup)等。鞋類產(chǎn)品的示例包括運動鞋、平底鞋、禮服鞋、聞跟鞋等。足部護理產(chǎn)品目前通過兩種不同的方式可得到，S卩，作為可從商店的零售陳列購 買的有限范圍的預先制造的足部護理產(chǎn)品以及作為個別制作以匹配顧客的特定要求的定制足部護理產(chǎn)品。但是，購買足部護理產(chǎn)品的這兩種方式遇到許多問題。在預先制造的足部護理產(chǎn)品的情況下，雖然包裝可提供某種指導，但是顧客可能必須猜測哪些產(chǎn)品是適當?shù)?，例如顧客的尺碼、足部特性和其它屬性。但是，即使顧客有機會試用某種產(chǎn)品，顧客也可能不知道對于他們的特定足部特性的足部護理產(chǎn)品的最佳類型的支撐或尺碼。這種慣例可能導致顧客在最終找到滿足顧客需要的產(chǎn)品之前購買多種產(chǎn)品。因此，零售商希望能夠提供服務來幫助顧客選擇正確的產(chǎn)品，而無需雇用經(jīng)過專門訓練和/或了解所有可能的產(chǎn)品、足部護理或鞋類及足部類型的人員。在定制足部護理產(chǎn)品的情況下，需要相當多的專門知識和時間來測量顧客的足部，確定所需足部護理產(chǎn)品，以及制造匹配顧客的足部規(guī)格的足部護理產(chǎn)品。因此，定制足部護理產(chǎn)品通常比預先制造的足部護理產(chǎn)品更昂貴。此外，創(chuàng)建定制足部護理產(chǎn)品一般需要受過訓練的專業(yè)人員來測量顧客并且制作或預訂足部護理產(chǎn)品。因此，需要用于對人的足部進行測量以便幫助選擇足部護理產(chǎn)品或者自動選擇足部護理產(chǎn)品的設(shè)備和自動化技術(shù)。但是，本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，實現(xiàn)這種設(shè)備/技術(shù)時存在許多技術(shù)問題。例如，設(shè)備必須是低成本、可靠并且使用簡單。另外
(I)在對人的足部進行測量之前，重要的是確保此人對于所使用的測量傳感器的類型正確站立，否則測量可能不準確并且是可變的。(2) 即使某個人正確站立，在足部測量時也可能出現(xiàn)不準確，因此設(shè)備/自動化技術(shù)應當識別和解決這些誤差的原因。(3)通常需要對人的足部進行的一種測量是足弓的量度。但是，出現(xiàn)關(guān)于如何使用在二維平面進行測量的傳感器、如二維壓力傳感器來測量這種三維特征的問題。(4) 對于某些類型的足部護理產(chǎn)品，需要對人的足部進行動態(tài)測量(即，此人行走時進行的、例如分析此人的步態(tài)的測量)。因此，需要能進行這種類型的測量的設(shè)備。但是，該設(shè)備必須不占用大體積，否則它會占據(jù)商店里的過多地面空間。(5)足部護理產(chǎn)品的不同類型和尺碼的數(shù)量非常大，因此需要進行為顧客選擇產(chǎn)品的足部測量的次數(shù)也非常大。因此，需要減少要進行的測量次數(shù)、因而減少測量時間和不準確的可能性的設(shè)備/自動化技術(shù)?？紤]了這些技術(shù)問題而提出本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題(I)，本發(fā)明提供其中使用多個壓力傳感器對表面上的人的足部進行壓力測量的設(shè)備和方法。處理來自壓力傳感器的信號，以便為此人計算表面上的力點(point of force)(優(yōu)選地為包含此人的體重通過其起作用的表面上的點的力點的中心)，以及將此人的這個力點與表面上先前確定的目標區(qū)進行比較，以用于使用傳感器的準確測量。向用戶呈現(xiàn)顯示此人的當前力點的位置與目標區(qū)的差異的顯示，以便幫助用戶移動(因此改變其體重通過其起作用的點)并且使其力點進入目標區(qū)。在此人的力點處于目標區(qū)之內(nèi)之前，不對其足部進行測量。與測量足部的光學、計量或其它先前提出的方法相反，壓力傳感器的使用解決提供適合用于無人值守零售環(huán)境中的低成本的健壯測量系統(tǒng)的問題。另外，這些設(shè)備和方法確保用戶以能使用壓力傳感器進行準確可靠測量的方式站立。參照上述問題(2)。本發(fā)明人認識到，由于人沒有正確使用測量設(shè)備，所以出現(xiàn)許多測量誤差。具體來說，本發(fā)明人認識到，在進行測量時，許多人穿戴鞋類的物品、如鞋或襪，而測量應當在用戶沒有穿戴任何這種物品時進行。因此，本發(fā)明提供一種設(shè)備和方法，其中，首先處理來自足部測量傳感器的信號，以便確定多個不同的足部尺寸，計算測量尺寸的一個或多個比率，以及將計算比率與一個或多個參考值進行比較以確定此人是否穿戴鞋類的物品。這樣，此人足部的其它測量能延遲，直到此人去除了任何鞋類的物品為止，由此避免不準確測量結(jié)果。為了解決上述問題(3)，本發(fā)明人發(fā)明一種新技術(shù)，它使用在足部置于其上的二維平面上所進行的測量來表征人的足弓。更具體來說，本發(fā)明提供一種設(shè)備和方法，其中，多個壓力傳感器用于生成人的足底在置于二維表面上時的壓力圖，以及處理壓力圖以確定足弓的量度。優(yōu)選地，處理壓力圖，以便確定它的與人的足弓相關(guān)的部分，并且確定足弓部分的面積與足部面積的比率。這個比率在本文中稱作“足弓指數(shù)”，以及本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，這個指 數(shù)特別適合用于表征人的足弓以使得能夠選擇適當?shù)淖悴孔o理產(chǎn)品來匹配足部。為了解決上述問題(4)，本發(fā)明人認識到，能采用當人以模擬移動的姿勢站立時所進行的靜態(tài)測量(這類測量在本文中稱作“準動態(tài)”測量)來取代此人行走時的動態(tài)測量。具體來說，本發(fā)明人認識到，當某個人僅單足站立時所進行的足部測量能用于取代此人行走時所進行的測量。此外，本發(fā)明人認識到，當人單足站立時所進行的測量的精度和可靠性能通過使用壓力傳感器進行測量來提高。根據(jù)本發(fā)明，提供一種設(shè)備和方法，其中，處理來自與表面關(guān)聯(lián)的多個傳感器的信號，以便確定某個人是否僅單足站立在表面上。這樣，能避免當此人雙足站立時所進行的不正確測量。優(yōu)選地，關(guān)于人是否僅單足站立的確定基于施加到表面的某個區(qū)域(與單足對應的區(qū)域)中的壓力傳感器的體重和/或在表面上的人的力心(centre of force)(例如人的重心通過其在表面上起作用的點)是否落入表面上的預定區(qū)域之內(nèi)。本發(fā)明人還認識到，如果使用足部測量的兩個集合，即用戶雙足站立時所進行的測量的集合以及用戶僅單足站立時所進行的測量的集合，則能更好地表征人的足部。本發(fā)明提供一種設(shè)備和方法，其中，與表面關(guān)聯(lián)的一個或多個傳感器用于當某個人雙足站立于表面上時產(chǎn)生測量信號的集合以及當此人僅單足站立于表面上時產(chǎn)生測量信號的集合。處理信號的這些集合，以便確定人的足部的性質(zhì)，由此提高精度。參照上述問題(5)，本發(fā)明人發(fā)明一種用于準確可靠地表征人的足部以便允許將足部護理產(chǎn)品與足部匹配的技術(shù)，它僅需要少量足部測量，僅需要少量數(shù)據(jù)存儲，并且能快速執(zhí)行。根據(jù)本發(fā)明，提供一種設(shè)備和方法，其中，根據(jù)足長、足弓的量度(例如足弓指數(shù))和體重來表征足部以及選擇足部護理產(chǎn) 品。也可使用其它特征，但是它們增加測量和產(chǎn)品選擇的復雜度，并且本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，僅這三個特征提供極準確可靠的足部表征和產(chǎn)品選擇。預先存儲定義多個足長范圍和關(guān)于足弓的量度的多個范圍的數(shù)據(jù)。對于各足長范圍，還存儲相應的多個體重范圍，使得體重范圍對于每個足長范圍是不同的。進行人的足長和足弓的測量。人的體重可測量，或由此人輸入。將足長、足弓量度和體重與預先存儲的值進行比較，并且根據(jù)比較結(jié)果來選擇預先制造的足部護理產(chǎn)品。本發(fā)明還提供用于實現(xiàn)這些方法的計算機程序產(chǎn)品，例如攜帶計算機程序的信號或者存儲計算機程序的存儲介質(zhì)。


圖1示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例的示例售貨亭的原理框圖。圖2示出若干示例足部尺寸。圖3a示出可在壓力墊上顯示的對齊標記的位置的示例。圖3b示出可從壓力墊上的壓力測量得出的測量。圖4示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、用于根據(jù)壓力測量來表征人的足部并且選擇推薦的足部護理產(chǎn)品的示例過程的流程圖。圖5示出說明根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、可用于確定傳感器上的足部是否赤足的足部尺寸的示例壓力圖。圖6示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、使用來自圖5的足部尺寸來確定赤足足部是否在壓力墊上的示例過程。圖7示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、進行壓力測量以便計算例如圖2中那些的生物力學數(shù)據(jù)估計的示例過程。圖8a示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例的示例決策矩陣。圖Sb示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、用于從例如圖8a等的決策矩陣選擇足部護理產(chǎn)品的示例過程。圖9a示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、選擇預先制造的矯形器的示例售貨亭。圖9b示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例的壓力襯墊的示例內(nèi)部結(jié)構(gòu)。圖9c示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例的壓力襯墊的示例逐層內(nèi)部結(jié)構(gòu)。圖1Oa示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、可顯示足部護理產(chǎn)品的示例屏幕。圖1Ob示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、可顯示足部護理產(chǎn)品及其各種組件的示例屏幕。
圖11示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、顯示信息、指令或者提供語言選項的任何數(shù)量的示例屏幕。圖12示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、指導人脫鞋的示例指令屏幕。圖13a示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、可向人顯示以便幫助取得適當?shù)淖悴繉R和體重分布的示例屏幕。圖13b示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、可向人顯示以便幫助取得適當?shù)淖悴繉R和體重分布的一個備選不例屏幕。圖14示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、當某個人在雙足上平衡其體重時可向此人顯示的示例屏幕。
圖15示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、包含可向人顯示的有關(guān)進行準動態(tài)足部測量的指令的示例屏幕。圖16a示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、可在進行單直立足(planting foot)的測量之后顯示的示例屏幕。圖16b示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、可在進行單直立足的測量之后顯示的一個備選示例屏幕。圖17a示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、包含可某個人顯示的有關(guān)當此人右足站立時對其進行壓力測量的指令的示例屏幕。圖17b示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、包含可某個人顯示的有關(guān)當此人右足站立時對其進行壓力測量的指令的一個備選示例屏幕。圖18示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、可在進行單直立足的測量之后顯示的示例屏幕。圖19示出可顯示所選的推薦的足部護理產(chǎn)品、本例中為矯形器的示例屏幕。圖20示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、顯示可向人顯示的其它信息的示例屏眷。
具體實施例方式圖1示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例的示例售貨亭的原理框圖。示例售貨亭100可用于進行人的足部測量，并且根據(jù)測量來選擇推薦的足部護理產(chǎn)品。售貨亭100可包括足部測量子系統(tǒng)114、如多個壓力傳感器101。壓力傳感器101可通過使用由壓敏導電墨水制成的壓力傳感器的陣列的襯墊來提供，例如Tekscan公司·(307 West First Street,South Boston, MA. 02127-1309，USA)制造的傳感器和 / 或美國專利 5989700 和 6964205中描述的傳感器。還可采用其它測量技術(shù)，例如測力板、壓電傳感器、數(shù)字氣壓傳感器、光學測量、計量、熱傳感器等。壓力傳感器101可設(shè)置成獲得人的足部的不同點的壓力測量。例如，壓力傳感器可設(shè)置為多個傳感器層的2D網(wǎng)格或3D網(wǎng)格。以陣列設(shè)置的總共7. 5 mmX7.5 mm的感測片(sensel)提供表征達到男性尺碼15的足部的充分詳細資料。感測元件可提供對于提供足部的準確壓力圖所需的測量。例如，在一個示例實施例中，給定壓力襯墊的平方英尺數(shù)(square footage),每足部面積最少1144個尺寸為6. 86 mmX6. 65 mm的壓力傳感器提供足部的準確壓力圖。因此，對于雙足，存在2288個壓力傳感器。但是，隨著傳感器尺寸的范圍可變，準確捕捉足部的壓力圖所需的傳感器的數(shù)量可改變。足部面積以及相應的傳感器數(shù)量也可根據(jù)目標人群而改變。例如，售貨亭的示例實施例可包含能夠測量兒童至成人的足下的壓力襯墊，并且下面的襯墊大到足以捕捉成人的足部面積。從多個壓力傳感器101進行的壓力測量可以但不一定是唯一的為了選擇推薦的足部護理產(chǎn)品所收集的對足部的測量。例如，在備選實施例中，還可在足部測量子系統(tǒng)101中采用秤113，以便在估計人的體重時提供更大精度。將理解，產(chǎn)生相對壓力分布而無需產(chǎn)生絕對壓力值的測量方法也可用來代替絕對數(shù)值壓力測量。示例售貨亭100還可包含例如視頻屏幕或IXD屏幕等輸出裝置102以及例如鍵盤、鼠標等輸入裝置103。一個備選實施例可包含作為輸入裝置103和輸出裝置102的組合的觸摸屏。輸出裝置102可顯示從處理器104所接收的信息。這種信息可包含采取圖片或型號形式的推薦的足部護理產(chǎn)品、關(guān)于如何使用售貨亭的指示、生物力學數(shù)據(jù)估計、包含售貨亭交易信息的數(shù)據(jù)等。輸出裝置102可在用戶踏上壓力傳感器時立即實時地顯示足部壓力。如果輸出裝置是數(shù)字顯示器，則壓力可通過像素格式或等高線格式、即為了美學顯示目的的像素化格式的實時平滑版本來顯示。顯示還可在某個人站立于壓力傳感器時實時地呈現(xiàn)此人的足部的壓力圖和壓力圖的變化。輸出裝置102還可向人顯示最終峰值壓力圖。峰值壓力圖是各特定點的峰值的組合。動態(tài)壓力顯示可使用固定彩色圖例，而數(shù)據(jù)收集之后所產(chǎn)生的峰值壓力可使用基于峰值壓力范圍的浮動(可變)圖例。各種壓力圖、如峰值壓力圖可由售貨亭的其它實施例用來檢測熱點以及推薦治療產(chǎn)品或襯墊。例如，熱點可用來檢測足部的各個區(qū)域中施加的峰值壓力的位置。然后可推薦襯墊或其它緩沖足部產(chǎn)品應用于那些區(qū)域。當某個人、如顧客109可使用輸入裝置103執(zhí)行過程108以便根據(jù)人的足部的壓力測量來選擇推薦的足部護理產(chǎn)品時，另一個人、如管理員Iio可使用輸入裝置103配置
(111)處理器104。配置(111)可包括調(diào)整用于選擇推薦的足部護理產(chǎn)品的參數(shù)、校準壓力傳感器、提供新的廣品列表等。另一個管理員110可校準處理器104，以便確保從壓力傳感器101進行的壓力測量的精度。兩種方法可由管理員Iio采用力校準(FC)或多級壓力校準(MPC)。使用力校準方法，管理員110在校準的體重秤上測量試驗者的體重，然后測量站立于壓力墊114的試驗者身體。將試驗者的體重輸入處理器，并且在開始校準過程之前，試驗者在固定時長在壓力墊上站立不動。固定時長的范圍可從最低I秒到15秒?？筛咚偈占瘮?shù)據(jù)或幀的系統(tǒng)可減少所需時間。使用多級壓力校準方法，可運行自動靈敏度調(diào)整。在校準窗口中，可增加“靈敏度設(shè)定”按鈕。試驗者可將壓力墊插入校準裝置中的校準墊，并且以固定的已知壓力、例如15磅每平方英寸(Psi)裝載壓力墊。該過程可包括根據(jù)原始數(shù)字讀數(shù)來調(diào)整靈敏度。為了進行多級壓力校準，整個壓力平臺可放置在壓力校準裝置中。然后，可通過例如5 psiUOps1、15 ps1、20 ps1、30 psi等的各種壓力級來裝載壓力墊。對于壓力墊上的各感測片生成負荷-輸出曲線，感測片是獨立的感測單元。此外，為了確保適當?shù)男?，處理器可?zhí)行壓力傳感器的測試校準，以便補償長期漂移。示例售貨亭100還可包含例如RAM、硬盤驅(qū)動器、閃速驅(qū)動器等存儲裝置105，它可傳遞(120)待存儲或發(fā)送的信息，例如操作售貨亭所需的指令或軟件升級115、足部護理產(chǎn)品到分類小組的映射或決策矩陣116、庫存列表117、使用售貨亭的人的人群統(tǒng)計信息118、預先配置并且可由管理員設(shè)置的售貨亭的參數(shù)122、售貨亭交易記錄119、與對于足部類型所選的足部護理產(chǎn)品的類型相關(guān)的人群統(tǒng)計信息118等。庫存列表117可存儲產(chǎn)品類型的信息以及那些產(chǎn)品的庫存的當前可用性。還可通過例如調(diào)制解調(diào)器、DSL、電纜、以太網(wǎng)等通信介質(zhì)107將這個信息傳遞給網(wǎng)絡(luò)服務器106，該網(wǎng)絡(luò)服務器可傳遞(121)來自多個售貨亭100的存儲的售貨亭信息。網(wǎng)絡(luò)服務器106或數(shù)據(jù)庫可存儲來自多個售貨亭100的對應信息，包括指令或軟件升級123、映射或決策矩陣124、庫存125或產(chǎn)品列表、人群統(tǒng)計信息126、交易信息127和參數(shù)128。可以理解，連網(wǎng)售貨亭的操作備選地可通過僅設(shè)置在網(wǎng)絡(luò)服務器106的指令或軟件升級123來控制。備選地，連網(wǎng)售貨亭可與服務器106共享指令和操作控制。管理員110可收集和分析(112)來自網(wǎng)絡(luò)服務器106的數(shù)據(jù)，以便調(diào)整用于選擇推薦的足部護理產(chǎn)品的參數(shù)或者調(diào)整某些型號的足部護理產(chǎn)品的發(fā)貨。此外，稍后將進行說明，可分析庫存125以便跟蹤庫存的銷售統(tǒng)計或者記錄某些售貨亭是否需要重新進貨或者是否需要制造更 多產(chǎn)品。 示例售貨亭100中的處理器104可配置成執(zhí)行各種任務，例如從壓力傳感器101進行壓力測量。處理器可以能夠根據(jù)壓力測量來計算人的足部的生物力學數(shù)據(jù)估計。生物力學數(shù)據(jù)估計可包括估計的足部尺寸、估計的足部類型和估計的體重。足部類型可指明此人是否有扁平足、旋后、旋如等。在售貨亭使用結(jié)束時，或者在白天使用之前，管理員110可發(fā)起檢查，或者備選地，售貨亭可發(fā)起自檢。自檢可包括壓力墊情況檢查(沒有負荷時感測片失效(misfiring))、處理傳感器(handle-sensor)、處理計算機(handle-computer)檢查、觸摸屏檢查、系統(tǒng)存儲器清理、校準壓力墊、校準秤、考慮夏時制等。在啟動售貨亭之前，或者當售貨亭未使用時，管理員110可使用輸入裝置103或者例如觸摸屏界面等能夠充當輸入的輸出裝置102來訪問處理器104?；蛘撸绻斒圬浲ふ褂脮r存在差錯，則該差錯可提示管理員110采取行動。管理員可設(shè)置用于差錯校驗的參數(shù)，例如體重范圍限制、計算生物力學數(shù)據(jù)估計或者選擇足部護理產(chǎn)品的等式系數(shù)。管理員還可從網(wǎng)絡(luò)107下載或者向存儲裝置105上載新的產(chǎn)品列表、庫存117、視頻剪輯、語言模板
坐寸ο圖2示出若干示例足部尺寸。示例估計的足部尺寸可根據(jù)由前面所述的示例售貨亭所進行的壓力測量來計算。足部尺寸可以是從足跟的橫向中心延伸到第二腳趾的橫向中心的縱線200。足長201可以是該縱線上在足部壓力圖上的足的最后點204(即逼近足跟的點)與最前點213 (即最遠的逼近腳趾的點)之間的距離。足寬202可以是足部壓力圖的最內(nèi)側(cè)點206與最外側(cè)點207之間的距離的投影，圖中所示的投影足寬與縱線200垂直。足弓指數(shù)是可用于表征足弓的估計。足弓指數(shù)可定義為無趾足印的中間三分之一的面積與稱作足體(foot body)的總無趾足印面積之比。三段的劃分沿線條L 205進行，該線條在趾線(toe line) 203的水平線上的第二趾的橫向中心點211與足跟的最后點204的水平線上的足跟的橫向中心212之間繪制。因此，足部分為A 208,B 209和C 210三等份，每個三分之一為長度L除以3。足弓指數(shù)等于B/(A+B+C)的面積比，它等于B的面積除以足體面積?？梢岳斫?，足部尺寸可使用備選方法或者根據(jù)備選測量點來估計。
圖3a示出在壓力墊上顯示的對齊標記的位置的示例。當人站立于壓力墊時，其足部應當定位在兩個足形輪廓311的近似角度。對齊邊界310標記能夠接收測量的最遠后邊界。在內(nèi)部，傳感器陣列網(wǎng)格可檢測足部的特征。只要能得到測量區(qū)域的某個部分，則能確定被測者是否站在測量網(wǎng)格之外。則指示此人如何移動其足部，以便處于測量區(qū)域之內(nèi)。例如，確定足部是否在測量區(qū)域之內(nèi)的一種方式是確定足部的一部分是否在測量網(wǎng)格的一偵牝例如是否能在測量網(wǎng)格外部的傳感器網(wǎng)格上進行測量。因此，測量網(wǎng)格312可定義在較大的實際傳感器網(wǎng)格313陣列邊界之內(nèi)。如果傳感器檢測到312之內(nèi)以及靠近那個相同區(qū)域的313之內(nèi)的測量，則系統(tǒng)認識到，足部處于邊界外部，并且指導此人調(diào)整其足部。圖3b示出可從壓力墊上的壓力測量得出的測量。在確定對齊的這個備選方法中，人可站在如同圖3a中那樣的指 定區(qū)域之內(nèi)?？捎嬎憧v線307，以便提供連接足跟的中心305和第二趾的中心306的線條的位置的預計。足部的輪廓308可以是使人放足的大致的可測量邊界。輪廓可以大到足以適合大多數(shù)人。例如，在一個實施例中，可為腳趾提供略大于6英寸。可提供網(wǎng)格309以便提供均勻測量單元，并且可以(但不一定)將它們提供給站立于壓力墊的人。在輪廓308的寬度上指定三個對齊標記X 301、Y 302和Z 303。對齊標記X 301可通過取100%乘以平均第一跖骨長度與平均第一趾長之比來得出。平均長度可通過研究適合于基于種族、性別、足部類型或者總?cè)巳旱娜说姆纸M的平均足長來得出。對齊標記Z 303可通過取100%乘以平均第五跖骨長度與平均第五趾長之比減去預定網(wǎng)格數(shù)來得出。對齊標記Y 302可通過取縱向的第二與第一跖骨頭之間的平均長度差來得出?？稍谌齻€點上繪制一般雙曲線擬合曲線，以表示趾線304?？梢岳斫?，平均長度可具有某種變化，因此對齊標記的準確位置可能略有偏差。在一個實施例中，對齊標記X 301可估計為壓力墊長度的73%(=100%X 19. 29/26. 32-38個網(wǎng)格；19. 29=平均加拿大人第一跖骨長度；26. 32=平均加拿大人第一趾長)。對齊標記Z 303可估計為壓力墊長度的64%(=100%X16. 9/21. 69 ；16. 9=平均加拿大人第五跖骨長度；21. 69=平均加拿大人第五趾長)。各網(wǎng)格可等于6. 73 mm?？v向的第二與第一跖骨頭之間的一個平均長度差為3. 4 mm，而另一個平均值為3. 2 mm。取兩個平均值的平均將得出平均值3. 35 mm。假定平均足長為26. 32 cm，則第二跖骨頭位置的位置可上移4. 45 mm(=3. 35X35/26. 32)。如果各網(wǎng)格等于6. 73 mm，則對齊標記Y 302的位置可移動單個網(wǎng)格的距離的大約2/3。足跟的中心305和第二趾的中心306的位置可從平均值得出，但在這個示例實施例中，它定義為在橫向的第九與第十網(wǎng)格之間。圖4示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、用于根據(jù)壓力測量來表征人的足部并且選擇推薦的足部護理產(chǎn)品的示例過程的流程圖。示例過程可通過售貨亭、如圖1所示的示例售貨亭來實現(xiàn)。在400，示例過程可由管理員發(fā)起。在401，輸出裝置可顯示吸引性的屏幕，如可在示例售貨亭的商品顯示區(qū)銷售的產(chǎn)品的圖片，并等待人的輸入(402)。當沒有輸入時，吸引性的屏幕可繼續(xù)顯示足部護理產(chǎn)品(401)或者其它圖像以便引起人注意。在一個備選實施例中，分發(fā)機構(gòu)(dispensing mechanism)可取代商品顯示區(qū)，以及分發(fā)機構(gòu)可自動或者根據(jù)人的請求開始分發(fā)推薦的足部護理產(chǎn)品的過程。間歇的音頻和視頻片斷可伴隨足部護理產(chǎn)品的顯示。當某個人例如通過觸摸觸摸屏或者按下開始按鈕來響應吸引性的屏幕時，過程可指明各種語言選項可以是可用的(403)，例如英語或西班牙語。此人可指明語言偏好，并且差錯校驗可被執(zhí)行(404)。當進行壓力測量時，當人的足部分組到分類小組中時，或者當推薦的足部護理產(chǎn)品正在被選擇時，可顯示各種屏幕。在這些屏幕的每個，差錯可能出現(xiàn)，或者用戶可能自發(fā)地中止該過程。例如可通過在售貨亭存儲裝置中存儲或者經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)發(fā)送以便在服務器106進行跟蹤，這些差錯或中止以及它出現(xiàn)的對應屏幕可被跟蹤。如果出現(xiàn)差錯或中止，則該過程可重新開始(405)，以及通過顯示足部護理產(chǎn)品(401)返回到其等待模式。如果在403沒有出現(xiàn)差錯，則在406，該過程可重新顯示指令或者顯示更詳細的指令。如果此人尚未將足放到壓力墊上，則可這樣做。在407，顯示可向某個人提供反饋，例如呈現(xiàn)此人的足部的壓力圖的實時顯示。在408，可指示某個人例如使用如圖3b所示的對齊標記來對齊雙足?？娠@示匹配準確壓力圖位置的對齊標記。對齊標記可包括左足和右足的趾線和縱線，并且可通過不同的顏色區(qū)示出?？勺詣訖z測足跟的中心和第二趾的中心。如果沒有，則可顯示縱線，并且可要求人調(diào)整足部，直到足與縱線對齊。備選地，如圖3a所示， 可提示用戶在壓力傳感器所檢測的邊界中移動雙足。售貨亭可確定足部是否超出壓力墊的界限、人的體重是否超出預定范圍或者人的雙足是否赤足。在409，可檢驗某個人站立于壓力墊時是否光著足。在410，可執(zhí)行多個差錯校驗。根據(jù)先前的確定，如果問題可能沒有解決，則標記差錯。這些差錯可包括(I)如果無法識別某個人正赤足站立于壓力墊上(即使此人是這樣的)；(2)如果此人正站在壓力墊的界限之外；(3)如果此人雙足未對齊；或者(4)如果此人的體重沒有均勻地置于壓力墊上。此外，可確定其它差錯校驗。例如，可確定人的體重的最小和最大限制?？梢笕说捏w重在70與400磅之間?？梢岳斫?，體重范圍可改變，并且還可通過其它度量來表示。由于差錯，該過程可嘗試重新顯示指令(406)，以便幫助此人解決任何問題。該過程可能到達其中可能不易解決問題的閾值，因而重新開始整個過程(405)。如果沒有差錯，則該過程繼續(xù)進行到411。在411，獲得足部的測量，例如從壓力傳感器的陣列的壓力測量。在整個測量過程中，被測者例如可通過離開壓力墊來中止該過程。如果測量過程中例如因用戶不均勻地移動其體重而存在問題，則也可中止該過程。在412，可檢測任何測量差錯或中止。如果問題無法解決，則該過程可重新開始(405)。在413，根據(jù)壓力測量和生物力學數(shù)據(jù)估計，可將人分組到分類小組中。在414，根據(jù)決策矩陣或映射為此人選擇推薦的足部護理產(chǎn)品。例如，可根據(jù)例如足弓指數(shù)或足長等的身體特性為人選擇廣品。在一個實施例中，足部護理產(chǎn)品可以是預先制造的矯形器。在備選實施例中，處理器或壓力傳感器可配置成收集壓力測量，以便選擇另一種足部護理產(chǎn)品，例如足跟杯、壓力襯墊等。相同的壓力測量可在對于不同類型的足部護理產(chǎn)品的選擇和推薦過程中實現(xiàn)。但是，可從壓力墊取備選點，以便推薦不同類型的足部護理產(chǎn)品。例如，雖然相同的壓力測量可用于推薦矯形器和足跟杯，但是，集中于足跟的測量的備選點可以更準確地確定足跟杯適合性?？墒褂脙煞N方法，以及處理器和壓力傳感器只需要配置成適應兩種足部護理產(chǎn)品。備選地，在414，可為某個人選擇多種足部護理產(chǎn)品，以便從其中進行選取。還可提示此人回答提供附加信息的問題，例如以便為該過程提供能調(diào)整參數(shù)以搜索更準確匹配的精確因素。這類精確因素可使用偏好、此人經(jīng)常參與的活動的類型、足部護理產(chǎn)品可與其配合使用的鞋的類型、此人的性別等，以便進一步縮小所選矯形器的列表?？稍谠撨^程的早期、例如在進行壓力測量之前詢問備選問題。備選因子可將推薦的足部護理產(chǎn)品從一種類型的足部護理產(chǎn)品改變?yōu)榱硪环N，例如矯形器對足跟杯。在415，例如可向使用上述售貨亭的人顯示幾種類型的信 息。可顯示標識推薦的足部護理產(chǎn)品的型號的標記。這些標記可幫助人查找位于商品顯示區(qū)的對應足部護理產(chǎn)品。此外，連同人可能已經(jīng)查看的實時壓力測量一起，可顯示峰值壓力圖，以便呈現(xiàn)售貨亭所進行的壓力測量。還可顯示例如估計的體重、足部類型等的與生物力學數(shù)據(jù)估計的任一個有關(guān)的信息?？娠@示的生物力學數(shù)據(jù)估計的示例包括足長、足寬、體重、足弓指數(shù)、趾線和足部的輪廓、縱線(在峰值壓力圖上繪制)或者縱線與足體(即不包括腳趾的足部區(qū)域)的交叉點。在416，在某個人已經(jīng)完成測量以及接收到與推薦的足部護理產(chǎn)品有關(guān)的信息之后，此人能選擇重新開始該過程，或者此人能離開測量裝置，這將在401自動重新開始該過程，以便顯示足部護理產(chǎn)品，同時等待新的人發(fā)起該過程。如果某個人將與圖1的示例售貨亭配合使用該過程，則可存儲或者通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送與所執(zhí)行的售貨亭交易有關(guān)的值?？纱鎯Φ氖圬浲そ灰仔畔⒌氖纠且呀?jīng)使用售貨亭的次數(shù)、使用系統(tǒng)來完成對某個人選擇足部護理產(chǎn)品的次數(shù)、某個人是否中止使用售貨亭以及此人在中止時正查看哪一個屏幕、已經(jīng)推薦哪些產(chǎn)品的計數(shù)以及使用售貨亭的人的總計數(shù)和使用售貨亭的日期時間以及每人使用售貨亭所花費的時間長度。如果售貨亭在相當一段時間沒有激活或者如果售貨亭安排為僅在某些日期時間工作，則可測量最后一個人，以及在417，售貨亭可自動關(guān)機或者轉(zhuǎn)為休眠。如果不是赤足，則人的足部的測量顯著改變。因此，可提供自動檢測鞋類是否由其足正被測量的人穿著的過程。圖5示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例的示出足部尺寸的示例壓力圖，其可用于確定傳感器上的足是否赤足。可在規(guī)定時間段、如2秒收集靜態(tài)壓力之后生成壓力圖。在壓力圖上，縱線500連接足跟的橫向中心502和第二趾的橫向中心501。足跟的中心和第二趾的中心(以及任何其它受關(guān)注點)可通過將測量的足部外形與一般足部模板進行比較來確定。一般化足部模板可通過取實際測量的樣本或者平均許多足部類型來創(chuàng)建。根據(jù)壓力圖，可確定足部的幾何中心。一般足部模板可根據(jù)足部的尺碼或長度來擴大或縮小，以及可使用幾何中心作為參考點將一般足部模板與壓力圖輪廓進行比較。然后，如最佳擬合的匹配方法可用于確定最相當?shù)囊话阕悴磕０濉Ｊ褂米钕喈數(shù)囊话阕悴磕０?，可估計足部的所有其它點，包括足跟的中心和第二趾的中心。為了清晰起見和便于說明，圖5中，沿縱線的最前點和最后點作為與縱線垂直的最后點線503和最前點線504被投影出來。最后點與最前點之間的線條的投影是足長(FL)線505，它等于最后點與最前點之間的距離。標識沿縱線相對足長所測量的三個點。這些是從后端的FL線505的16%處所測量的點A 506、從后端的FL線505的50%處所測量的點B507以及從后端的FL線的75%所測量的點C 508?？梢岳斫?，這些點可改變，并且這些點可從對于大約30個測試對象的足部的試驗性運行得出。線條A 509與縱線垂直，并且通過點A 506繪制。線條A 509與壓力圖的邊界相交，以及線條A 509的長度可在壓力圖的輪廓中截取。壓力圖的輪廓指明實時壓力測量中反映的最外面的壓力點。線條A 509的長度表示足跟寬度(HW)。線條B 510與縱線垂直，并且通過點B 507繪制。線條B 510在中足區(qū)域與壓力圖的邊界相交，以及長度在壓力圖的輪廓中截取。線條B 510的長度表示足弓寬度(AW)的估計。線條C 511與縱線垂直，并且通過點C 508繪制。線條B 510與線條C 511之間的最寬點作為與足部平行的線條在內(nèi)側(cè)512和外側(cè)513上投影出來。線條B 510與線條C 511之間的壓力圖的最大寬度、即線條512與513之間的距離表示前足寬度(FW)的估計。圖6示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、使用來自圖5的足部尺寸來確定赤足足部是否在壓力墊上的示例過程。在600，壓力圖可在赤足檢測開始時生成。如前面所述，可通過在規(guī)定時間段收集靜態(tài)壓力來生成壓力圖。在601，標識縱線500。在602，標識關(guān)鍵點，具體為點A 506、點B 507和點C 508。在603，可確定估計的足跟寬度，如圖5中相對于得出線條A 509所述。在604，可確定估計的足弓寬度，如圖5中相對于得出線條B 510所述。在605，如果與壓力圖沒有相交，則在607，足弓寬度被賦予預定數(shù)值、例如不為零的某個常數(shù)，以便避免數(shù)值可能被零除的情況。如果足弓寬度確實有值，則在606，足弓寬度被賦予那個值。在608，可確定前足寬度，如圖5中相對于得出線條C 511所述。在609，將先前記錄的值與預定值進行比較。能通過記錄和比較穿鞋的實際測試對象的值并且將它們與赤 足站立時的測量進行比較，來得出預定值。對于雙足，示例條件為
{FUHW > FLJow) & (FL/HW < FL_high) & (FW/HW > FWJImit) & (AW/HW > AWJimti)
在這個不例中，F(xiàn)L_low=3. 5 ；FL_hight=6. O ；Fff_limit=l. 2 ；Aff_limit=0.1。在610，在確定條件之后，如果條件“成立”，則在611，將此人識別為赤足。如果條件不成立，則在612，將用戶識別為穿鞋。可以理解，能將值加入條件范圍，以便具有確定人是否穿著襪子的選項。確定赤足的足部是否在壓力傳感器上的過程在613結(jié)束?？赏ㄟ^將比率與實際測試對象進行比較，并且計算這些比率和常數(shù)平均起來是否與用于那些測試對象的比率匹配，來得出目標比率和常數(shù)值。但是，通過沿足長線在變化程度上調(diào)整線條A 509、線條B 510或者線條C 511的點，也可改變比率。這些變化線條的位置通過測試多個對象并且計算具有最小誤差的范圍來得出。備選測量可允許線條改變或者實際上增加其它線條。例如，線條D可添加到線條A 509與線條B之間。線條D與其它寬度和長度相比的比率也可創(chuàng)建與比率進行比較的新常數(shù)。這個新常數(shù)可以是當與線條D對長度、寬度、足弓寬度、某個其它新得出線條等的測量的比率比較時的最低限度(或最小值)或者最高限度(或最大常數(shù))。圖7示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、進行壓力測量以便計算例如圖2所示等的生物力學數(shù)據(jù)估計的示例過程。在700，該過程可在人的足部處于壓力測量傳感器上之后開始。在開始時，還可執(zhí)行各種其它校驗，以便與被測者進行交互。例如，當人踏上壓力墊時，輸出可立即顯示實時壓力圖；可提示某個人脫鞋并且在壓力墊的指定區(qū)域踏上壓力墊，同時其體重在左右、前后之間平衡；可提示此人例如通過點擊“開始”按鈕來指明是否準備進行測量。若干差錯校驗可在壓力測量收集時間執(zhí)行，例如以便如圖6中那樣確定赤足的足部是否實際上處于傳感器上或者如圖4的408或410中那樣確定是否存在足部對齊、體重等的其它差錯。在701，可定義目標區(qū)。目標區(qū)可以是雙足的壓力印記的幾何中心，但也可以是另一個幾何壓力參考點。在確定目標區(qū)時，目標區(qū)可向遠側(cè)偏移10%，以便迫使用戶略微前傾，從而允許此人的腳趾與壓力墊直接接觸。在702，可提示某個人使此人的力心(COF)匹配到目標區(qū)中?？赏ㄟ^計算各傳感器點的扭矩并且取通過各點的力所加權(quán)的質(zhì)心以便創(chuàng)建各種力的幅度和位置的力的整體表示，來確定力心。力心可用于指明人體的重心。在703，如果足部壓力圖的長度變化超過15 mm、即大約2個感測片元件差，則701重復進行，以及目標區(qū)可重新計算并且在輸出裝置向此人顯示。觸發(fā)定義目標區(qū)的重新計算的壓力圖變化的長度可取決于測量的使用。15 mm閾值大約為2個鞋尺碼，并且可證明重新計算是合理的。可提示此人繼續(xù)使此人的COF匹配到新的目標區(qū)中。如果在703，不存在足部壓力長度的明顯增加，則初始目標區(qū)可以不重新計算。在704，最終目標區(qū)可位于固定位置，除非此人移動或抬起他的足。在備選實施例中，目標區(qū)還可動態(tài)確定，其中COF匹配動態(tài)目標區(qū)，其可定義為區(qū)域中心。在705，可發(fā)起靜態(tài)壓力測量。可以不同速率來收集幀。壓力數(shù)據(jù)可以每秒10幀 的速率來收集。在獲取幀時，目標區(qū)可在輸出裝置上顯示。在706，可收集壓力數(shù)據(jù)的幀。根據(jù)壓力測量的預期精度，可需要最少數(shù)量的幀，例如20幀壓力數(shù)據(jù)。每秒10幀的20幀壓力數(shù)據(jù)可需要人將目標區(qū)保持2秒。在所收集的幀之中，幀的一部分可能很差?？赏ㄟ^評估過程將一些幀排除使用。評估過程可使用任何數(shù)量的不同方法。例如，圖6所示用于確定是否赤足的方法還可用于確定幀是否為合格幀。如果確定是赤足，則幀是合格的。如果該幀不被評估為赤足，則很可能所收集幀很差，或者存在差錯并且因而被消除。另一個示例方法可以是根據(jù)COF來確定前和后以及側(cè)面之間的體重的平衡是否適當分布。在707，根據(jù)所進行的壓力測量，靜態(tài)足部輪廓(SFO)可從壓力測量得出。在708，在已經(jīng)進行靜態(tài)壓力測量之后，可通知此人已經(jīng)完成靜態(tài)壓力測量。在709，準動態(tài)壓力測量過程可開始。一般來說，在步行期間進行動態(tài)測量，以便根據(jù)人的步態(tài)來確定其各個部分的壓力。但是，準動態(tài)過程估計所創(chuàng)建的壓力的類型而無需步行。更確切地說，準動態(tài)過程可允許當某個人單足站立時進行壓力測量，以便模擬步行期間可產(chǎn)生的壓力。在710，可提示此人例如通過握住平衡桿來保持平衡或者靠自己保持平衡，然后在保持平衡的同時輕輕地緩慢抬起一只足并且以第一直立足站立。在711，可部分根據(jù)先前在707所確定的靜態(tài)足部輪廓來定義第一直立足的目標區(qū)。目標區(qū)的位置可按照單足壓力圖進行少許修改?？商崾居脩羝ヅ涞谝恢绷⒆愕哪繕藚^(qū)。在712，可監(jiān)測人的特征力學狀態(tài)，并且可實現(xiàn)壓力幀收集的不同觸發(fā)。例如，開始收集壓力幀的一個觸發(fā)可以是當COF進入目標區(qū)并且穩(wěn)定預定義的短時間段(如一秒)的時候。同樣可收集可變數(shù)量的幀；例如可在每秒10幀來收集20幀。一個備選觸發(fā)可以是當直立足上的負荷達到90%體重時收集幀?？梢岳斫?，特征力學狀態(tài)的變化和組合可觸發(fā)幀的收集。例如，當人的COF匹配目標區(qū)并且取得靜態(tài)體重的至少95%時，可觸發(fā)幀收集。在713，一旦測量收集完成，則可指示人將提高的足放回到壓力墊上。在714，如果已經(jīng)分別測量了雙足，則在715可計算參數(shù)。如果沒有，則710至713可重復進行，以便收集第二直立足的幀。各足的幀收集的順序可改變。在第二輪710中，當測量第二直立足時，SFO可能需要旋轉(zhuǎn)，以便匹配第二直立足的壓力印記。在711，還可根據(jù)SFO來定義新的目標區(qū)。位置也可按照單足壓力圖進行少許修改。
在715，根據(jù)從所收集幀的靜態(tài)或準動態(tài)壓力測量，可計算足部的生物力學數(shù)據(jù)估計。只有合格幀才用于計算生物力學數(shù)據(jù)估計。確定合格幀的步驟可包括前面所述的方法，例如使用確定是否赤足的方法。評估過程一般在執(zhí)行生物力學數(shù)據(jù)估計計算之前來執(zhí)行，因為在相反情況下如果幀在評估過程中被丟棄，則處理將被浪費。然而，評估和計算生物力學數(shù)據(jù)估計的順序可改變。例如，評估可對于所有幀來進行，然后生物力學數(shù)據(jù)估計的計算可對于其余幀來進行，反之亦然。備選地，評估過程和生物力學數(shù)據(jù)估計的計算的組合可針對每巾貞一次進行。使用圖2作為計算生物力學數(shù)據(jù)估計的參考，足長201可通過沿縱軸進行搜索并且確定最低和最高點來確定。足跟的最后點204與最前點213之間的距離可計算為足長201。一般的足部外形可用于匹配壓力圖，與圖5所示的方法相似。第二趾的橫向中心點211和足跟的橫向中心212可從足部模板得出，以及可得出作為兩個點之間的線條的縱線?？v線成為搜索方向的軸。使用壓力圖，趾線203可通過搜索壓力的峰值和谷值來確定。例如，大拇趾已知為具有壓力的大峰值，而壓力的谷值存在于腳趾之間。趾線203與足跟的最后點204之間的距離是線條L 205的距離。足部的線條L之內(nèi)的足部的總面積為足體，由部分A 208,B 209和C 210的面積之和組成。根據(jù)壓力的位置，可計算A 208,B 209和C210的面積。足弓指數(shù)等于B除以足體的面積。人的足部的足弓指數(shù)則可以是對于各足的所有合格幀的平均足弓指數(shù)。生物力學數(shù)據(jù)估計可包括足部尺寸、估計的足部類型和估計的體重。例如，可計算的生物力學數(shù)據(jù)估計可包括靜態(tài)和準動態(tài)壓力的峰值壓力圖、從組合左足和右足準動態(tài)足部壓力測量所得出的人工雙足峰值壓力圖、足長、足寬、體重、縱線、足弓指數(shù)等。生物力學數(shù)據(jù)估計可存儲在售貨亭存儲區(qū)或者通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送以便存儲。人群統(tǒng)計信息、例如與關(guān)聯(lián)對應的生物力學數(shù)據(jù)估計的用戶標識號和推薦的足部護理產(chǎn)品相關(guān)的信息可存儲在存儲裝置中或者通過網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)以便存儲在中央數(shù)據(jù)庫或服務器中。圖8a示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例的示例決策矩陣。決策矩陣模塊用于將分類小組與足部護理產(chǎn)品型號相關(guān)。決策可部分從可用的各種足部護理產(chǎn)品來得出，并且因而可根據(jù)存儲區(qū)中存儲的產(chǎn)品規(guī)格列表而改變。分類小組可基于生物力學數(shù)據(jù)估計或者直接基于壓力測量本身。選擇足部護理產(chǎn)品的另一個示例是分類小組與足部護理產(chǎn)品之間的映射?？商峁┮唤M14個預先制造的矯形器，如同時提交的名稱為“Cushioned Orthotic”的申請、2006年9月21日提交的美國申請11/524979中所述，它轉(zhuǎn)讓給本申請的受讓人Schering-Plough Healthcare Products, Inc.。這些矯形器包括4個長度/尺碼、2個不同等級的足弓支撐以及2個不同等級的緩沖。但是，對于最大尺碼僅提供一個等級的緩沖。這可能是因為最大尺碼足部的人需要最大的緩沖。圖8a中的特定矩陣分成范圍并且按照人的體重和足弓指數(shù)來索引。這些范圍表示此人的足長。例如，在示例矩陣中存在四個范圍用于小于244 mm的足長的范圍A 850，用于大于且包括244但小于255 mm的足長的范圍B，用于大于255 mm但小于270 mm的足長的范圍C，以及用于大于且等于270 mm的足長的范圍D。各范圍包含體重與足弓指數(shù)之間的交叉參考。在示例矩陣中，在低體重與高體重之間劃分體重，但是隨著更多產(chǎn)品型號和體重被測試，范圍中的體重種類可增加。低體重與高體重之間的劃分體重為中等體重。中等體重的確定是預計用于特定足長的人的中等體重。對于具有某個足長但比那個足長的中等體重更重的人，支撐的類型可需要更大緩沖。因此，中等體重在不同范圍之間改變。隨著足長增加，預計中等體重也會增加。在示例矩陣中，在低、中等或標準與高之間劃分足弓指數(shù)，但是對于更多產(chǎn)品型號，足弓指數(shù)的種類可增加。低足弓指數(shù)范圍853可定義為大于O. 257。中等足弓指數(shù)范圍859可大于O. 173且小于或等于O. 257。高足弓指數(shù)范圍860可小于或等于O. 173。在這些示例中，足弓指數(shù)與足弓之間存在相反關(guān)系，例如足弓指數(shù)越高，則足弓越低。有可能對于左足和右足單獨銷售足部護理產(chǎn)品，因為有可能右足和左足將具有不同的足弓指數(shù)。假定足長和體重不變。如果足部護理產(chǎn)品僅成對銷售，則低或高足弓指數(shù)將優(yōu)于中等/標準足弓指數(shù)。例如，如果右足為高足弓指數(shù)而左足為標準足弓指數(shù)，則所選型號將針對高足弓指數(shù)。在高足弓指數(shù)與低足弓指數(shù)之間，可選擇更保守的產(chǎn)品，例如可選擇中等足弓指數(shù)。
使用人的足長、足弓指數(shù)和體重，產(chǎn)品型號可被選擇并且推薦給那個人。例如，如果某個人的足長為220 mm、體重為120磅以及足弓指數(shù)為O. 261。220 mm的長度表示此人落入范圍A 850。范圍A 850具有135磅的中等體重855，因此體重120磅的人將分類到低體重851。O. 261的足弓指數(shù)將此人放入范圍A的低足弓854。低體重851的范圍A 850之內(nèi)的低足弓854將推薦“產(chǎn)品1”856。作為另一個示例，假定某個人的足長為220 mm、體重為150磅以及足弓指數(shù)為O. 205。如前所述，足長將落入范圍A 850中。范圍A 850具有135磅的中等體重855，因此150磅的人將分類到高體重852。O. 205的足弓指數(shù)將此人放入范圍A的中等即標準足弓858。高體重852的范圍A 850之內(nèi)的中等足弓858將推薦“產(chǎn)品 4” 857?？梢岳斫猓m然這個決策矩陣在這個示例中顯示為電子表格，但是，可使用例如數(shù)組、鏈接列表、數(shù)據(jù)庫表等的其它方法在售貨亭存儲裝置中組織、搜索和訪問產(chǎn)品和生物力學數(shù)據(jù)估計的組織。圖Sb示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、用于從例如圖8a等的決策矩陣選擇足部護理產(chǎn)品的示例過程。該過程可用于選擇推薦的足部護理產(chǎn)品，如圖4中的414。在800，當已經(jīng)開始該過程時，從壓力測量、秤或者此人的輸入已經(jīng)確定人的體重、足弓指數(shù)和足長。在801，此人分類到某個范圍中。在802，如果此人的足長小于244 mm，則在806將此人分類到范圍A中。如果不是，則在803，如果此人的足長大于或等于244 mm或者小于255mm,則在807將此人分類到范圍B中。如果不是，則在804，如果此人的足長大于或等于255mm或者小于270 mm，則在808將此人分類到范圍C中。如果不是，則在805，如果此人的足長大于或等于270 mm,則在809將此人分類到范圍D中。在確定范圍之后，在810，可將此人的足弓指數(shù)與足弓指數(shù)范圍交叉參考。在811，如果此人的足弓指數(shù)大于O. 257，則在814將此人分類為具有低足弓。如果不是，則在812，如果足弓指數(shù)大于O. 173或者小于或等于O. 257，則在815將此人分類為具有中等足弓。如果不是，則在813，如果足弓指數(shù)小于或等于O. 173，則在816將此人分類為具有高足弓。將此人分類到某個范圍和足弓指數(shù)之后，在817，將此人分類到體重范圍中。在818，如果此人的體重小于中等體重，則在820將此人分類到特定范圍的低體重。如果不是，則在819，在缺省情況下，如果此人的體重大于或等于中等體重，則在821將此人分類到特定范圍的高體重。如圖8a中那樣，中等體重可根據(jù)特定范圍而改變。足弓指數(shù)范圍、體重范圍和足長范圍的指定順序也可改變。例如，根據(jù)存儲數(shù)據(jù)的方式或者編寫軟件的方式，體重范圍可在足弓指數(shù)范圍之前來確定。在根據(jù)選擇標準對某個人分類之后，可在822交叉參考選擇標準，以便確定推薦產(chǎn)品型號。在823返回這個產(chǎn)品型號，以便推薦給此人。圖9a示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例的選擇預先制造的矯形器的示例售貨亭?？苫顒拥馗竭B到售貨亭的壓力墊900位于售貨亭底部。在壓力墊900的表面904，可顯示匹配準確壓力圖位置的對齊標記。泡沫模板墊可覆蓋壓力傳感器，以便指導使用售貨亭的人放置此人足部，以及整個壓力傳感器和泡沫模板墊組合可形成壓力墊900。一組候選足部護理產(chǎn)品(本例中為矯形器)可在位于售貨亭側(cè)面的商品顯示區(qū)901中顯示于售貨亭之上或附近，例如存放在允許拆卸的透明塑料架中。其它形式的活動配件可用于顯示產(chǎn)品?？梢岳斫?，商品顯示區(qū)可位于售貨亭之上或者附近。備選地，可像自動售貨機那樣來分發(fā)足部護理產(chǎn)品。人在壓力測量過程中單足站立時用于保持平衡的把手903可以是垂直欄桿，但在備選售貨亭中，把手903可位于側(cè)面。輸出裝置902、如觸摸屏裝置可設(shè)置在視高度或者站立于壓力墊900的人可易于接近并查看觸摸屏的位置。
圖9b示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例的壓力襯墊、如圖9a的壓力襯墊900的示例內(nèi)部結(jié)構(gòu)。左足906和右足907的傳感器網(wǎng)格陣列在左足傳感器網(wǎng)格906的右下角和右足傳感器網(wǎng)格907的左下角分離10 cm (908)。兩個傳感器網(wǎng)格之間分離的角度905為17. 5度。網(wǎng)格的布局是為了用戶的舒適而形成，而不一定是測量所必需的。壓力襯墊還包含把柄909。壓力襯墊本身以某個角度向上傾斜，其中在915的點在垂直高度低于在916的點。雖然理論上該系統(tǒng)可校準以便與壓力襯墊的任何角度或者平坦的壓力襯墊配合工作，但是，具有成角度的壓力襯墊降低在無人值守的零售環(huán)境中裝置被購物推車碾壓的可能性。其原因是因為人自然傾向于沒有過多壓力在其腳趾上的站立，而角度迫使此人產(chǎn)生壓力圖像。傾斜的實際程度可改變，但推薦大約10%的傾斜度。傳感器從腳趾接收正確接觸的重要性是確保足長的正確讀取。壓力墊的寬度916可以是24英寸，而長度917是21. 5英寸。圖9c示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例的壓力襯墊、如圖9a和圖9b的壓力襯墊900的示例逐層內(nèi)部結(jié)構(gòu)。第一層909是壓力墊的頂部，并且包括足部輪廓和足部測量區(qū)域的邊界的圖像，如使用該壓力墊的人可查看到的。這也是與人的足部直接接觸的層。第二層910可以是可提供用于足部的襯墊的泡沫板。第三層911可以是特氟綸板或者其它非導體材料。第四層912可以是包含壓力傳感器的傳感器墊。從傳感器墊延伸的可以是與把柄914附連的一組引線915。底部層913是支撐壓力墊的硬層，并且可由丙烯腈_ 丁二烯_苯乙烯(abs)制成。壓力墊的各個層的順序和材料可改變，取決于各種因素，例如壓力靈敏度、舒適度或者壓力墊高度。圖10至20示出根據(jù)本發(fā)明的示例實施例、在執(zhí)行圖4、圖7和圖8b的示例過程時可在輸出裝置上顯示的示例屏幕。圖1Oa示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、當系統(tǒng)未使用時可按照圖4的示例401顯示足部護理產(chǎn)品的示例屏幕?？娠@示可用足部護理產(chǎn)品的集合中的足部護理產(chǎn)品(如墊矯形器)的示例圖像1000。備選地，可顯示產(chǎn)品的視頻剪輯或旋轉(zhuǎn)圖像。音頻也可連同圖像或視頻一起提供。所顯示足部護理產(chǎn)品的描述1002也可伴隨視頻或圖像1000。也可顯示啟動售貨亭的指令1001，例如讀作“觸摸屏幕以開始”的按鈕。圖1Ob示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、可顯示足部護理產(chǎn)品及其各種組件的示例屏幕。例如，如圖1Oa所示等的足部護理產(chǎn)品的覆蓋層1003、緩沖層1004和1005以及底部外殼層1006可在具有啟動售貨亭的指令1001的頁面上顯示。圖11示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、按照圖4的示例403和406顯示信息、指令或者提供語言選項的任何數(shù)量的示例屏幕。例如，可包含系統(tǒng)的名稱或者采用售貨亭的公司的名稱或商標的標題1100可在屏幕上列示。還可顯示關(guān)于如何一般使用售貨亭的指令1102?？沙尸F(xiàn)語言選項，例如用戶可選擇“英語”語言1101或者“西班牙語”語言1103指令。備選地，可在缺省情況可能是“英語”語言指令的情況下顯示“切換到西班牙語”選項，反之亦然?？梢岳斫猓赏ㄟ^將語言文件加入售貨亭來提供其它語言。圖12示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、指導人脫鞋的示例指令屏幕。屏幕可顯示人的足部的實時壓力圖1200。指令1201可在屏幕的另一側(cè)顯示。根據(jù)指令屏幕的指導，人可脫鞋并且重新踏上壓力墊。可使用確定赤足的足部是否在壓力墊上的過程來執(zhí)行差錯校驗，例如圖7的示例過程。此外，可執(zhí)行差錯校驗，例如圖4的410中所述的那些。也可 在任何后續(xù)屏幕上執(zhí)行后續(xù)差錯校驗。如果檢測到差錯，則可提示此人重新開始該過程，或者可顯示其它指令或更詳細的指令，以便幫助此人糾正任何差錯。圖13a示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、可向人顯示以便幫助取得適當?shù)淖悴繉R和體重分布的示例屏幕。足部對齊可按照足部測量的分析、例如以上在圖4的示例408中所述的足部壓力測量的分析來確定?？梢竽硞€人將腳趾定位在線條1300，并且還可在壓力墊上顯示對應線條，以便指導此人站在適當位置。目標力心1303和當前力心1304橢圓可在屏幕上顯示。另外的指令可請求此人通過對齊兩個所顯示橢圓1301(在備選實施例中可顯示圓或其它形狀)在雙足上均勻地平衡其體重。當此人偏移其體重時，重新計算C0F，并且COF橢圓在屏幕上移動。當體重不平衡時，此人可能無法進入下一個步驟，因為“繼續(xù)”按鈕1302可能不是激活的。圖13b示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、可向人顯示以便幫助取得適當?shù)淖悴繉R和體重分布的一個備選示例屏幕。足前部的對齊標記可在屏幕上復制為測量邊界的前部限制1308。可顯示足部壓力計量1307以便允許用戶解釋壓力結(jié)果?？芍甘?1309)此人將黃色圓1306移入紅色目標圓1305，與其中可要求某個人將當前COF移動到目標COF的圖13a的示例相似。圖14示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、當某個人在雙足上平衡其體重時可向此人顯示的示例屏幕。在平衡體重之后，激活的“繼續(xù)”按鈕1400可加亮顯示為激活。如果當前COF和目標COF橢圓變?yōu)橹丿B的平衡的COF 1401，可指明這個情況?？衫缭趫D4的411所述的或者在圖7的705至708更詳細說明的過程中獲得測量。圖15示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、包含可向某個人顯示的有關(guān)當此人左足站立時對其進行準動態(tài)足部測量(如壓力測量)的指令的示例屏幕。指令1500可在一個部分顯示，并且各個步驟在被執(zhí)行時可加亮顯示。為了平衡和安全，第一指令1502可請求此人將手放置在欄桿上。此人可握住欄桿、如圖9所示的示例售貨亭的903。欄桿可包含傳感器，它可記錄接觸，以便使售貨亭確定執(zhí)行這個步驟的時間。第二指令1503可指示此人緩慢地將右足完全抬離壓力墊。第三指令1504可指示此人在保持的左足(本例中的第一直立足)上平衡其體重。這三個指令可按照圖7的示例707至709來實現(xiàn)。壓力測量可在此人左足站立時進行。當收集壓力測量時，第一直立足1501、在本例中為左足的壓力圖可在屏
_卜.'Itjf /Jn ο圖16a示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、可在進行單直立足的測量之后顯示的示例屏幕。指令1600可在已經(jīng)進行測量之后加亮顯示，以便指明此人的足部可放回到壓力墊。在壓力墊上檢測到此人的足部時，實時壓力圖1602可顯示先前抬離該墊的足部，在本例中為右足。這可按照圖7的示例710來進行。當測量完成并且放回足部時，“繼續(xù)”按鈕1601可被激活，以便向人指明已經(jīng)完成左足的測量。圖16b示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、可在進行單直立足的測量之后顯示的一個備選示例屏幕。在示例屏幕中，在足部放回到墊上之后，可提示此人進行體重輸入1603，詢問此人是否體重小于預定義體重。預定義體重可從特定范圍、如圖8a所示范圍的中等體重得出。要求用戶輸入體重的屏幕可在測量過程的任何點上顯示。例如，可在已經(jīng)單獨測量雙足之后、在已經(jīng)測量任何足部之前等，顯示體重輸入的提示。備選地，如果壓力 測量被認為準確到足以計算體重，或者可選的秤用于檢驗壓力測量的體重計算，則可以完全不顯示該提示。圖17a示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、包含可向某個人顯示的有關(guān)當此人右足站立時對其進行壓力測量的指令的示例屏幕。指令1700可在一個部分顯示，并且各個步驟在被執(zhí)行時可加亮顯示。為了平衡和安全，第一指令1702可請求此人將手放置在欄桿上。此人可握住欄桿、如圖9所示的示例售貨亭的903。欄桿可包含傳感器，它可記錄接觸，以便使售貨亭確定執(zhí)行這個步驟的時間。第二指令1703可指示此人緩慢地將右足完全抬離壓力墊。第三指令1704可指示此人通過對齊橢圓、例如對齊當前COF橢圓1706與目標COF橢圓1705，在保持的右足(本例中的直立足)上平衡其體重。這三個指令可通過重復進行圖7的707至709來實現(xiàn)。足部測量、如壓力測量可在此人以右足、在本例中為第二直立足站立時進行。當收集測量時，第二直立足、在本例中為右足的壓力圖1701可在屏幕上顯示。將理解，足部順序可顛倒，或者可能僅測量單足。圖17b示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、包含可向某個人顯示的有關(guān)當此人右足站立時對其進行壓力測量的指令的一個備選示例屏幕。用于對單足進行測量的指令1712可被顯示并加亮顯示?？芍甘敬巳藢ⅫS色圓1710移入紅色圓1711，以便平衡C0F。圖18示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、可在進行單直立足的測量之后顯示的示例屏幕。這個屏幕與圖16相似，但是把足放回到壓力墊的指令可與指示此人可繼續(xù)進行的激活的按鈕1800集成。這可按照圖7的示例710來進行。當抬起的足部放回到壓力墊時，足部的實時壓力圖1801可在屏幕上顯示。如按下1800所指示的，在已完成測量并且此人準備繼續(xù)進行時，生物力學數(shù)據(jù)估計可按照圖7的示例712在后臺計算。圖19示出可顯示所選的推薦的足部護理產(chǎn)品、本例中為矯形器的示例屏幕?？娠@示足部護理產(chǎn)品的圖像1900，人可使用它來識別商品顯示區(qū)中顯示的足部護理產(chǎn)品，如圖9的901?？梢岳斫猓€可顯示識別推薦的足部護理產(chǎn)品的其它標記，例如旋轉(zhuǎn)的圖像、或者人可通過觸摸屏來操縱的圖像、或者包含音頻描述的視頻剪輯等。可能有利的是，對各種產(chǎn)品進行彩色編碼，使得顧客能夠更容易查找推薦產(chǎn)品。圖20示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例、顯示可向人顯示的其它信息的示例屏幕。例如，屏幕可顯示所選取的推薦足部護理的其它標記，例如型號2000。還可顯示將會出現(xiàn)在例如圖9a等的商品顯示區(qū)域901的足部護理產(chǎn)品的包裝2002。為了重新開始按照圖4的示例414的選擇過程，可顯示重新開始按鈕2001，以便允許某個人重新開始選擇過程，或者使得等待使用售貨亭的另一個人可立即開始該過程。其它信息也可在最終屏幕上顯示，例如可顯示先前計算的生物力學數(shù)據(jù)估計或者壓力圖的任一個。此人可以能夠通過各個頁面進行操縱以便查看此人自己的生物力學數(shù)據(jù)估計。在備選實施例中，當選擇過程完成時，售貨亭可顯示若干推薦的足部護理產(chǎn)品。然后，此人可通過直接排除選擇或者通過回答例如舒適偏好、此人通常參與的活動、足部護理產(chǎn)品可與其配合使用的特定活動、此人可穿著的鞋的類型或者穿著的襪子的類型等的一組問題，從這些少量所選足部護理產(chǎn)品縮小產(chǎn)品的范圍。足部護理產(chǎn)品還可以是用戶能從中選擇的不同類型的產(chǎn)品。例如，售貨亭可顯示矯形器和足跟杯的分類。在備選實施例中，可在最后頁面之前詢問這些偏好選擇，并且售貨亭可為此人自動排除選擇。通過以上描述會理解，本申請的發(fā)明人已經(jīng)認識到提供經(jīng)濟有效方法和設(shè)備的未滿足的需要，該方法和設(shè)備從預先制造的矯形器的廣泛但不是無限制的范圍中提供推薦，其中包括不同的支撐量、不同尺碼和不同緩沖。使用有限數(shù)量的測量，本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，則可將大比例的人群引導到這些預先制造的矯形器其中之一，從而實現(xiàn)定制方法的有益效果的至少一部分而無需關(guān)聯(lián)成本。此外，本申請的發(fā)明人認識到需要并且開發(fā)了一種解決方案，它允許使用位于零售環(huán)境中的無人值守的售貨亭來進行測量和映射。已經(jīng)提出一些現(xiàn)有技術(shù)裝置，它們使用包括光測量的測量方法，其中使用二維或三維光學或激光掃描儀、熱成像、足部的墨跡測量以及采用計量的物理測量。但是，沒有發(fā)現(xiàn)這些類型的裝置是節(jié)省成本的或者足夠可靠的以便用于在市場零售環(huán)境中廣泛部署的裝置。此外，許多這些測量需要操作人員的認真監(jiān)控，并且可能不適合用于無人值守的測量售貨亭應用。相比之下，本申請的發(fā)明人認識到對于一種裝置的未滿足的需要，該裝置能可靠且準確地表征顧客的足部以便選擇足部護理產(chǎn)品、如矯形器，其中測量裝置價格低且比較健壯，從而使它適合用于大量市場零售環(huán)境。如本申請所公開的，本申請的發(fā)明人將例如使用壓電墊的壓力測量裝置確定為特別適合用于這種環(huán)境。當足病醫(yī)生或其它經(jīng)過訓練的人員使定制矯形器適合于患者時，足病醫(yī)生可能進行大量不同類型的觀測和測量。具體來說，除了足部的靜態(tài)測量之外，足病醫(yī)生還可能觀測和/或測量患者的動態(tài)步態(tài)。雖然存在用于步態(tài)分析的儀表，但它們不適合用于無人值守的零售裝置。因此，本申請的發(fā)明人認識到對于以下方法和設(shè)備的未滿足的需要，這些方法 和設(shè)備能表征人的足部，并且識別適當?shù)淖悴孔o理產(chǎn)品、如矯形器。本發(fā)明人已經(jīng)開發(fā)以下方法和系統(tǒng)，這些方法和系統(tǒng)結(jié)合了以適合用于比較簡單、低成本、無人值守的測量售貨亭的方式進行動態(tài)步態(tài)分析的元件。這些方法和系統(tǒng)包括足部的準動態(tài)測量，以便使用簡單的自動化工具來提供動態(tài)步態(tài)分析的一部分優(yōu)點。具體來說，本申請的發(fā)明人已經(jīng)開發(fā)用于根據(jù)僅單足站立的人的壓力測量來表征足部的方法和系統(tǒng)，它們可用于將動態(tài)元件加入靜態(tài)雙足測量。這種解決方案可允許更準確地表征足部以及更好地推薦的足部護理產(chǎn)品、如矯形器，而無需附加的更復雜且昂貴的測量和/或測量裝置。為了提供能準確表征用戶的足部并且推薦足部護理產(chǎn)品的適合用于無人值守的環(huán)境的裝置，必須解決若干其它問題。首先，本申請的發(fā)明人觀察到，沒有適當監(jiān)控，用戶可能不正確地使用測量裝置。例如，用戶在應當赤足時穿著鞋，以及用戶可能靠著裝置而不是站立。因此，本發(fā)明人認識到對于自動地確定用戶是否正在正確地利用測量裝置的系統(tǒng)和方法的未滿足的需要，這些系統(tǒng)和方法例如通過檢測用戶是穿鞋、穿襪還是赤足，通過確定用戶是靠著裝置還是將其全部體重置于測量系統(tǒng)，來確定用戶的體重是否正確地集中于測量裝置，確定用戶的足是否正確地定位在測量裝置上。此外，一旦采用壓力傳感器，則存在另一個未滿足的需要，關(guān)于僅使用壓力測量解決這些問題或者壓力測量加上沒有極大地增加測量裝置的成本的有限范圍的獲得信息的容易度(例如用戶的簡單體重測量或詢問)。在本發(fā)明的一些示例實施例中，售貨亭測量某個人的足部并且為此人確定推薦的足部護理產(chǎn)品、如預先制造的矯形器，并且推薦的產(chǎn)品可被分發(fā)或者由此人從顯示器選擇。測量可采用包含壓力傳感器的表面來進行，以便測量某個人的足部。處理器可將足部護理產(chǎn)品與此人的足部測量相關(guān)。在一個示例實施例中，售貨亭可包含向此人提供指令的視頻屏幕。該系統(tǒng)至少部分根據(jù)從壓力傳感器所接收的多個壓力測量從一組候選足部護理產(chǎn)品中選擇推薦的足部護理產(chǎn)品。該組候選足部護理產(chǎn)品可在售貨亭之上或附近的商品顯示區(qū)中顯示，并且向此人提供推薦的足部護理產(chǎn)品的標記，例如足部護理產(chǎn)品的圖片、足部護理產(chǎn)品的型號、顏色或符號等。此人則可易于查找將為此人的需要提供最佳計算的適合性和 支撐的足部護理產(chǎn)品。備選地，產(chǎn)品可從售貨亭分發(fā)，例如，售貨亭可配置為自動售貨機。銷售的足部護理產(chǎn)品可以是預先制造的矯形器，并且該組候選足部護理產(chǎn)品可以是可變屬性的一組不同型號的預先制造的矯形器，屬性例如尺碼、足弓支撐等級、足弓指數(shù)、緩沖等級(即泡沫密度、所使用的緩沖材料等)等。當出現(xiàn)一系列尺碼和型號需要適合于潛在用戶群體的絕大多數(shù)并為其提供適當?shù)闹蔚燃墪r，選取所提供型號的范圍以針對需要足部護理產(chǎn)品的最常見情況。本發(fā)明的一個示例實施例可以是系統(tǒng)，包括表面，其中，表面配置成允許人站在表面上；多個壓力傳感器位于形成2D傳感器陣列的表面之下；測量系統(tǒng)配置成從顧客足部獲得測量；與多個壓力傳感器進行通信的處理器，處理器配置成當此人站立在表面上時從多個壓力傳感器的至少一個子集接收多個壓力測量，處理器還配置成至少部分地根據(jù)多個壓力測量從一組候選足部護理產(chǎn)品中選擇推薦的足部護理產(chǎn)品，其中處理器配置成當此人單足站立時接收多個壓力測量的第一子集；輸出裝置，顯示從處理器所接收的信息，該信息標識向此人推薦的足部護理產(chǎn)品；輸入裝置配置成在選擇推薦的產(chǎn)品時接收人的輸入；以及商品顯示區(qū)，商品顯示區(qū)配置成顯示該組候選的足部護理產(chǎn)品。與表征足部的光學、計量或其它先前提出的方法相反，壓力傳感器的使用解決提供適合用于無人值守零售環(huán)境中的低成本的健壯測量系統(tǒng)的問題。此外，壓力測量的使用允許獲得近似于原本要從動態(tài)步態(tài)分析所得到的結(jié)果的測量，而無需不適合用于零售屋的更復雜測量。提供不同等級的支撐、緩沖和尺碼的一系列產(chǎn)品、如下面所公開的一個優(yōu)選實施例中提供的14種產(chǎn)品解決下列問題以類似于常規(guī)預先制造的插入物的產(chǎn)品成本為顧客提供改進的舒適性和合適性，而沒有獲得定制產(chǎn)品的附加成本和不便。通過測量顧客以及準確地推薦適當產(chǎn)品，顧客可獲得比只是購買“現(xiàn)成的”產(chǎn)品更好的合適性以及更優(yōu)的舒適性，并且可能更愿意為預先制造的產(chǎn)品支付更高價格。顧客還可避免不得不令人失望且不滿意地購買不正確產(chǎn)品。本發(fā)明的一個備選不例實施例可以是一種選擇推薦矯形器的方法，其中包括確定傳感器上的足部是否赤足；當某個人單足站立不動時收集此人足部的第一組壓力測量，其中從某個人的足部的不同點進行多個壓力測量；使用壓力測量來計算足部的生物力學數(shù)據(jù)估計，其中生物力學數(shù)據(jù)包含足長、足寬、體重、足弓指數(shù)、趾線和足部的輪廓、峰值壓力圖、峰值壓力圖上繪制的縱線或者縱線與足體的交叉點；將生物力學數(shù)據(jù)與來自矯形器和分類小組的決策矩陣的值進行比較；以及根據(jù)該比較來選擇矯形器。壓力傳感器的使用可提供優(yōu)于光學測量的結(jié)果。此外，壓力傳感器的使用解決了提供適合用于無人值守的零售屋的健壯解決方案的問題。但是，由于壓力數(shù)據(jù)要比足病醫(yī)生在足部分析中所使用的完全數(shù)據(jù)范圍更有限，因此，本文所提供的系統(tǒng)和方法解決以下問題僅使用壓力數(shù)據(jù)或者壓力數(shù)據(jù)加上有限數(shù)量的其它數(shù)據(jù)、如秤上的或者響應詢問的顧客體重，來提供用戶足部的大范圍的生物力學特性。這可解決如何僅采用有限數(shù)據(jù)量準確地表征用戶足部的問題。
使用測量的映射矯形器和分類小組的決策矩陣解決了如何僅使用有限數(shù)據(jù)將顧客的足部映射到推薦的產(chǎn)品的問題。已經(jīng)根據(jù)實際用戶的測試和映射來開發(fā)這些映射。由于本文所述的示例實施例預計用于無人值守的零售環(huán)境，所以顧客將在無監(jiān)控的情況下使用它們。如果顧客在穿鞋時使用該系統(tǒng)，則這將改變測量，并且可能產(chǎn)生不滿意的產(chǎn)品推薦。用于確定顧客是穿鞋還是赤足的系統(tǒng)和方法解決始終可能存在于無人值守的系統(tǒng)的下列問題自動識別不正確使用該系統(tǒng)的顧客，使得能促進正確使用售貨亭。本發(fā)明的一個備選示例實施例可以是一種設(shè)備，其中具有表面、設(shè)置在該表面下面的多個壓力傳感器以及與多個壓力傳感器進行通信的處理器，處理器配置成當人站立于表面上時從多個壓力傳感器的子集接收多個壓力測量。該過程還可配置成至少部分地根據(jù)多個壓力測量從一組候選的足部護理產(chǎn)品中選擇推薦的足部護理產(chǎn)品。表面可配置成允許人站立其上。足部護理產(chǎn)品可包括矯形器。該組候選足部護理產(chǎn)品包括一組矯形器，該組包括具有多個不同尺碼和多個不同支撐等級的預先制造的矯形器。壓力傳感器可以是可能由2D陣列形成的壓力傳感器網(wǎng)格。陣列中可存在1144個傳感器用于單足。傳感器可以是7.5 mmX7.5 mm或更小。壓力傳感器可包括壓敏導電墨水、壓電傳感器等。該設(shè)備可選擇推薦的足部護理產(chǎn)品，并且可進行該選擇而無需進行除了壓力測量之外的其它足部測量。在備選實施例中，秤可用于提供人的體重測量。該設(shè)備的示例實施例還可包含輸入和輸出特征。該設(shè)備可包含顯示從處理器所接收的信息的輸出裝置，該信息標識對于此人推薦的足部護理產(chǎn)品。輸出裝置可以是視頻屏幕，它配置成顯示推薦的足部護理產(chǎn)品的圖像、生物力學數(shù)據(jù)估計或者顯示指令，這些指令指導此人單足站立。生物力學數(shù)據(jù)可包括足長、足寬、體重、足弓指數(shù)、趾線和足部的輪廓、峰值壓力圖、在峰值壓力圖上繪制的縱線或者縱線與足體的交叉點中的至少一個。視頻屏幕還可以是觸摸屏，可配置成接收輸入和輸出。分開的輸入裝置還可接收配置處理器的輸入。向系統(tǒng)顯示測量數(shù)據(jù)可幫助解決使無人值守的售貨亭的用戶正確使用該系統(tǒng)并且參與其使用的問題。例如，提供系統(tǒng)和方法用于促進用戶將其體重在機器上正確地集中，特別是在進行單足測量時，使得能實現(xiàn)用戶足部的正確表征。該設(shè)備還可配置成采用處理器來接收和計算壓力測量。處理器可配置成當此人僅單足站立時進行壓力測量，或者可配置成當此人僅單足站立時接收多個壓力測量的至少第一子集。處理器可配置成當此人雙足站立時接收多個壓力測量的至少第二子集。處理器可配置成接收人群統(tǒng)計信息。與單個雙足靜態(tài)測量相比，進行單足或“準動態(tài)”測量可提供用戶足部的更準確表征。這實現(xiàn)使用比較簡單且健壯的測量系統(tǒng)更準確地推薦適當?shù)淖悴孔o理產(chǎn)品，而無需完全定制檢查的成本。為了選擇推薦的足部護理產(chǎn)品，存儲裝置可存儲足部護理產(chǎn)品到分類小組的映射。存儲裝置還可存儲包含設(shè)備交易的存儲記錄。處理器可配置成根據(jù)多個壓力測量來計算生物力學數(shù)據(jù)估計。生物力學數(shù)據(jù)估計的種類可包括估計的足部尺寸、估計的足部類型和估計的體重。足部尺寸可以是從足跟中心延伸到第二趾中心的縱線、作為通過三個對齊標記的擬合曲線的趾線、作為縱線上的足部壓力圖的最后點與最前點之間的距離的投影的足長、作為縱線的垂直線上的足部壓力圖的最內(nèi)側(cè)點與最外側(cè)點之間的距離的投影的足寬、作為無趾足印的中三分之一的面積與無趾足印面積之比的足弓指數(shù)等。處理器可配置成根據(jù)生物力學數(shù)據(jù)估計來選擇推薦的足部護理產(chǎn)品。該設(shè)備的處理器還可配置成確定在壓力傳感器上是赤足、鞋還是襪。處理器可使用一部分生物力學數(shù)據(jù)估計或壓力測量來進行這個確定。如上所述，該設(shè)備可從一組候選足部護理產(chǎn)品中選擇推薦的足部護理產(chǎn)品。該組候選足部護理產(chǎn)品可包括一組不同的預先制造的矯形器。該組不同的預先制造的矯形器可包括尺碼、足弓支撐等級和緩沖等級不同的矯形器?？捎嬎阍摻M不同的預先制造的矯形器的變化以便適合人群的大多數(shù)。處理器可配置成從某個人接收精確因素。精確因素可在進行推薦之前或之后接收。精確因素可與用于選擇推薦的足部護理產(chǎn)品所執(zhí)行的計算和過程結(jié)合，但也可以是完整的分開的過程。該設(shè)備還可包括配置成顯示該組候選足部護理產(chǎn)品的商品顯不區(qū)。精確因素的收集、例如與顧客的體形、體重、身高等有關(guān)的詢問解決下列問題如何僅使用比較簡單且健壯的測量系統(tǒng)、如本文所述的壓力傳感器來進行準確表征和推薦。此外，由于本文所述的一部分示例實施例預計用于無人值守的零售環(huán)境，所以它們配備了欄桿以便使顧客例如在單足站立時支撐自身。因此，存在下列問題當進行測量時，顧客可能倚靠或者過度支撐自身，從而可能導致不準確的足部表征或產(chǎn)品推薦。使用來自顧客的附加確認信息幫助驗證是否已經(jīng)準確地進行測量。它們還允許收集人群統(tǒng)計數(shù)據(jù)以便隨時間改進系統(tǒng)。本發(fā)明的一個示例實施例可以是用于銷售矯形器的銷售點系統(tǒng)，其中包括一組不同類型的預先制造的矯形器；測量系統(tǒng)，配置成從顧客足部獲得測量；以及處理器，配置成接收測量，并且至少部分地根據(jù)這些測量從該組預先制造的矯形器中向顧客推薦矯形器。測量系統(tǒng)可包含多個壓力傳感器。處理器可配置成從測量系統(tǒng)所收集的測量來得出生物力學數(shù)據(jù)。生物力學數(shù)據(jù)可從足長、足寬、體重、足弓指數(shù)、趾線和足部的輪廓、峰值壓力圖、在峰值壓力圖上繪制的縱線以及縱線與足體的交叉點等等來選取。分發(fā)機構(gòu)可從該組預先制造的矯形器向此人提供矯形器。本發(fā)明的一個示例實施例還可執(zhí)行表征足部的方法。該方法可在某個人單足站立不動時收集此人足部的第一組壓力測量，并且根據(jù)第一組壓力測量來表征足部。足部護理產(chǎn)品的選擇則可基于至少一個足部的表征。該方法可在某個人雙足站立時從此人的雙足收集第二組壓力測量，并且根據(jù)第一組和第二組壓力測量來表征足部。備選地，該方法可以僅從雙足收集壓力測量作為某個人的第一組壓力測量，并且根據(jù)第一組、在本例中為雙足的壓力測量來表征足部。該方法還可使用壓力測量來計算足部的生物力學數(shù)據(jù)估計。該方法可將生物力學數(shù)據(jù)與來自分類小組和矯形器的決策矩陣的值進行比較，其中分類小組可包括此人的體重、此人的范圍(即基于人的足長的范圍)、人的足弓指數(shù)等。該方法可包括使用力校準方法或多級壓力校準方法來校準多個壓力傳感器和處理器。該方法可包括調(diào)整處理器中的系數(shù)，改變精確因素以推薦矯形器。決策矩陣可根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格表來創(chuàng)建。本發(fā)明的一個示例實施例還可執(zhí)行選擇矯形器的方法。該方法可包括在人的足部的不同點收集多個壓力測量以及根據(jù)壓力測量來選擇矯形器。該方法可執(zhí)行以下組合根據(jù)壓力測量將某個人分組到多個分類小組之一中；根據(jù)人的分類小組來推薦的足部護理產(chǎn)品；從人的雙足、人的左足或者人的右足中的至少一個的壓力測量得出生物力學數(shù)據(jù)估計；使用第一組壓力測量和第二組壓力測量來估計此人足部的生物力學數(shù)據(jù)；根據(jù)所接收的壓力測量來確認此人保持平衡；根據(jù)壓力測量來確認此人沒有穿著鞋類；根據(jù)生物力學數(shù)據(jù)估計來確認此人沒有穿著鞋類；當單個直立足上的負荷達到預定體重百分比時接收第二組壓力測量；當此人的力心進入目標區(qū)時接收第二組壓力測量，其中目標區(qū)是壓力參考點；當力心匹配目標區(qū)以及達到至少95%的靜態(tài)體重、即通過足部相對靜止時所創(chuàng)建的力的總 和所計算的體重時，接收第二組壓力測量；或者根據(jù)壓力測量來生成靜態(tài)足部輪廓。生物力學數(shù)據(jù)可包括足長、足寬、體重、足弓指數(shù)、趾線和足部的輪廓、峰值壓力圖、在峰值壓力圖上繪制的縱線或者縱線與足體的交叉點。規(guī)定體重百分比可以在體重的90%至95%的范圍之間。根據(jù)壓力測量來計算各種生物力學數(shù)據(jù)解決下列問題在無人值守的系統(tǒng)中僅使用比較簡單的低價格測量系統(tǒng)來獲得用戶足部的充分表征以進行產(chǎn)品推薦。根據(jù)經(jīng)驗分析將數(shù)據(jù)映射成小組解決下列問題僅使用有限范圍的預先制造產(chǎn)品和有限數(shù)量的測量數(shù)據(jù)來為絕大多數(shù)顧客自動推薦良好解決方案。使顧客匹配力心解決了使顧客正確使用無人值守的售貨亭的問題。目標力心可在屏幕上顯示，它幫助顧客正確平衡并且將其體重定位在測量設(shè)備上，使得能進行準確測量。類似地，跟蹤體重百分比幫助檢驗在進行單足測量時用戶是否在系統(tǒng)上正確平衡，從而解決如何在無人值守的系統(tǒng)中進行準確測量的問題，特別是在假定用戶單足站立時傾斜倚靠或者不正確平衡的情況下。生成所述的各種足部表征量度解決下列問題提供用戶足部的充分表征，以便僅使用壓力測量圖或者具有少量補充信息的壓力測量圖來進行準確產(chǎn)品推薦。本發(fā)明的一個示例實施例還可執(zhí)行確定傳感器上的足部是否為赤足的方法。該方法可包括確定多個足部尺寸、計算多個足部尺寸比率以及將足部尺寸比率與預定值(例如3. 5,6. O、1. 2和O.1)進行比較。足部尺寸可從由足長、足跟寬度、足弓寬度和前足寬度所組成的組中選取，但將理解，也可使用其它尺寸。足部尺寸比率可包括足長(例如各足部壓力印記的最后與最前點之間的線條長度)比足跟寬度(例如與第二線條垂直的第一線條的長度，其中第二線條是足跟中心與第二趾中心之間的線條，而第一線條位于16%，但它的范圍可在5至20%之間)、前足寬度/足跟寬度以及足弓寬度/足跟寬度。本文中具體地說明和描述了本發(fā)明的若干示例實施例。但將理解，在不背離本發(fā)明的精神和預計范圍的情況下，本發(fā)明的各種修改和變更均包含在上述教導及所附權(quán)利要求 的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于表征人的足部并且為其選擇足部護理產(chǎn)品的設(shè)備，所述設(shè)備包括 表面，配置成允許人將足部置于其上； 至少一個傳感器，用于對置于所述表面上的足部進行測量； 存儲部件，具有存儲于其中的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)定義多個足長范圍、關(guān)于足弓高度的量度的多個范圍，以及為所述足長范圍的每個定義相應多個體重范圍；以及 計算部件，設(shè)置成從所述至少一個傳感器接收表示測量的信號，并且可操作以處理所述信號以 確定所述人的足部的長度； 確定所述人的足部的足弓的高度的量度； 識別所確定的所述人的足部的長度所在的所存儲的多個足長范圍之一； 識別所述人的體重所在的關(guān)于所識別的足長范圍的所存儲的多個體重范圍之一；識別所確定的所述人的足部的足弓的高度的量度所在的所存儲的關(guān)于足弓高度的量度的多個范圍之一；以及 根據(jù)所識別的范圍來為所述人的足部選擇足部護理產(chǎn)品。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，還包括用于為所述人稱體重的部件。
3.如權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其中，所述設(shè)備包括用于對置于所述表面上的足部進行測量的多個壓力傳感器。
4.如權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中，所述計算部件設(shè)置成通過以下步驟來確定所述人的足部的足弓的高度的量度 生成所述人的足部的壓力圖； 確定所述壓力圖的足弓部分以及所述足弓部分的面積；以及 確定所述足弓部分的面積與所述壓力圖中的足部的面積的比率。
5.如權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中，所述計算部件可操作以通過以下步驟來確定所述足弓部分以及確定所述足弓部分的面積與所述壓力圖中的足部的面積的比率 沿趾線的水平線上第二趾的橫向中心點與足跟的最后點的水平線上足跟的橫向中心之間的線條將所述壓力圖分成三個部分；以及 確定所述三個部分的中心部分的面積與全部所述部分的總面積的比率。
6.如權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中，所述計算部件可操作以將所述壓力圖分成所述三個部分，使得各部分具有沿所述線條的總長度的三分之一的線條的長度。
7.如權(quán)利要求1至6中的任一項所述的設(shè)備，其中，所述存儲部件中存儲了定義四個足長范圍的數(shù)據(jù)。
8.如權(quán)利要求1至7中的任一項所述的設(shè)備，其中，所述存儲部件中存儲了為每個足長范圍定義兩個體重范圍的數(shù)據(jù)。
9.如權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中，各足長范圍的兩個體重范圍通過用于所述足長范圍的中等體重來定義。
10.如權(quán)利要求1至9中的任一項所述的設(shè)備，其中，所述存儲部件中存儲了定義關(guān)于所述足弓高度的量度的三個范圍的數(shù)據(jù)。
11.一種表征人的足部并且為其選擇足部護理產(chǎn)品的方法，所述方法包括 存儲定義多個足長范圍、關(guān)于足弓高度的量度的多個范圍以及為所述足長范圍的每個定義相應多個體重范圍的數(shù)據(jù)；以及 從至少一個傳感器接收表示人的足部的測量的信號；以及 處理所述信號以 確定所述人的足部的長度； 確定所述人的足部的足弓的高度的量度； 識別所確定的所述人的足部的長度所在的所存儲的多個足長范圍之一； 識別所述人的體重所在的關(guān)于所識別的足長范圍的所存儲的多個體重范圍之一；識別所確定的所述人的足部的足弓的高度的量度所在的所存儲的關(guān)于足弓高度的量度的多個范圍之一；以及 根據(jù)所識別的范圍來為所述人的足部選擇足部護理產(chǎn)品。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，還包括為所述人稱體重。
13.如權(quán)利要求11或12所述的方法，其中，所接收的信號包括來自多個壓力傳感器的信號。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中，通過以下步驟來確定所述人的足部的足弓的高度的量度 生成所述人的足部的壓力圖； 確定所述壓力圖的足弓部分以及所述足弓部分的面積；以及 確定所述足弓部分的面積與所述壓力圖中的足部的面積的比率。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中，通過以下步驟來確定所述足弓部分以及所述足弓部分的面積與所述壓力圖中的足部的面積的比率 沿趾線的水平線上第二趾的橫向中心點與足跟的最后點的水平線上足跟的橫向中心之間的線條將所述壓力圖分成三個部分；以及 確定所述三個部分的中心部分的面積與全部所述部分的總面積的比率。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中，將所述壓力圖分成所述三個部分，使得各部分具有沿所述線條的總長度的三分之一的線條的長度。
17.如權(quán)利要求11至16中的任一項所述的方法，其中，存儲定義四個足長范圍的數(shù)據(jù)。
18.如權(quán)利要求11至17中的任一項所述的方法，其中，存儲為每個足長范圍定義兩個體重范圍的數(shù)據(jù)。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其中，每個足長范圍的兩個體重范圍通過用于所述足長范圍的中等體重來定義。
20.如權(quán)利要求11至19中的任一項所述的方法，其中，存儲定義關(guān)于所述足弓高度的量度的三個范圍的數(shù)據(jù)。
全文摘要
售貨亭設(shè)備可根據(jù)從壓力傳感器所收集的壓力測量或者所計算的生物力學數(shù)據(jù)估計來為某個人選擇推薦的足部護理產(chǎn)品。壓力測量和所計算的生物力學數(shù)據(jù)估計可用于確定在壓力傳感器上的足部是否為赤足，并且還將人分組到分類小組中。壓力測量和所計算的生物力學數(shù)據(jù)估計還可用于選擇推薦的足部護理產(chǎn)品。
文檔編號A43D1/02GK103006229SQ20121057065
公開日2013年4月3日 申請日期2007年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月21日
發(fā)明者夏彬, H.A.霍里特, C.E.小朗迪 申請人:Msd 消費保健品公司