計(jì)算用戶的與體育鍛煉有關(guān)的生理狀態(tài)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及體育鍛煉和訓(xùn)練計(jì)算機(jī)的領(lǐng)域，并且特別地涉及一種用于計(jì)算用戶的生理狀態(tài)的方法和相應(yīng)系統(tǒng)或裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]未充分恢復(fù)時(shí)的劇烈鍛煉訓(xùn)練可能誘發(fā)過度疲勞并導(dǎo)致過度勞累(overreaching)，并且從長遠(yuǎn)來看，導(dǎo)致過度訓(xùn)練綜合征。不管劇烈和系統(tǒng)的訓(xùn)練，過度勞累和過度訓(xùn)練綜合征導(dǎo)致?lián)p傷表現(xiàn)。娛樂和競(jìng)賽的長跑者經(jīng)常具有大的訓(xùn)練量，并且他們需要用于早期檢測(cè)訓(xùn)練中的過度疲勞及相關(guān)的過度勞累的可靠且簡單的標(biāo)記。當(dāng)訓(xùn)練不再有效，相反可以降低用戶的表現(xiàn)時(shí)，過度勞累和過度訓(xùn)練綜合征可以被認(rèn)為是生理狀態(tài)，由于過度勞累和過度訓(xùn)練綜合征的各種各樣的癥狀，所以不存在用于早期檢測(cè)的可靠且簡單的標(biāo)記。除了用于確定過度勞累的狀態(tài)或過度訓(xùn)練綜合征的狀態(tài)的方法之外，還需要用于確定其它生理狀態(tài)的改進(jìn)方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]由獨(dú)立權(quán)利要求限定本發(fā)明。
[0004]在從屬權(quán)利要求中限定本發(fā)明的實(shí)施方式。
【附圖說明】
[0005]本發(fā)明的實(shí)施方案參照附圖僅通過示例的方式描述如下，其中
[0006]圖1例示了本發(fā)明的實(shí)施方式可以應(yīng)用到的訓(xùn)練計(jì)算機(jī)系統(tǒng)；
[0007]圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的、用于估計(jì)用戶的生理狀態(tài)的處理的流程圖；
[0008]圖3例示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的步態(tài)(gait)測(cè)量數(shù)據(jù)和跨步(stride)的檢測(cè)；
[0009]圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的、用于確定用戶是否正在過度勞累或具有過度訓(xùn)練綜合征的處理的流程圖；
[0010]圖5是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的、用于控制從標(biāo)準(zhǔn)條件下獲取的步態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)中評(píng)估生理狀態(tài)的處理的流程圖；
[0011]圖6至圖8例示了用于從標(biāo)準(zhǔn)條件下獲取的步態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)中評(píng)估生理狀態(tài)的實(shí)施方式；
[0012]圖9例示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的、用于定標(biāo)(scale)步態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)并從定標(biāo)的步態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)中計(jì)算生理狀態(tài)的處理；
[0013]圖10例示了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的、用于從體育鍛煉期間不同時(shí)刻獲取的步態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)中計(jì)算生理狀態(tài)的處理；以及
[0014]圖11是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的裝置的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]以下實(shí)施方式是示例性的。雖然說明書可能在多處提及“一”、“一個(gè)”、或“一些”實(shí)施方式，但是這并不必然意味著每個(gè)此類參考是相同的實(shí)施方式，或特征僅應(yīng)用于單個(gè)實(shí)施方式。還可以組合不同實(shí)施方式的單個(gè)特征，以提供其它實(shí)施方式。此外，術(shù)語“包含”和“包括”不應(yīng)被理解為將所述實(shí)施方式限制為僅包括已提及的那些特征，并且該實(shí)施方式還可以包含尚未特別提及的特征/結(jié)構(gòu)。
[0016]圖1例示了個(gè)人訓(xùn)練系統(tǒng)的實(shí)施方式，該個(gè)人訓(xùn)練系統(tǒng)包括:至少一個(gè)傳感器設(shè)備10、13-A、13-B，所述至少一個(gè)傳感器設(shè)備10、13_A、13-B被構(gòu)造為在體育鍛煉期間從用戶11的活動(dòng)中測(cè)量各種測(cè)量數(shù)據(jù)。傳感器設(shè)備可以包括被構(gòu)造為從用戶11的身體測(cè)量心臟活動(dòng)信號(hào)的心臟活動(dòng)傳感器10。心臟活動(dòng)傳感器10可以包括與用戶11的皮膚聯(lián)接的一個(gè)或多個(gè)皮膚電極。心臟活動(dòng)傳感器10可以基于來自用戶11的皮膚的心電圖(ECG)信號(hào)的檢測(cè)或心臟脈搏的光學(xué)檢測(cè)。心臟活動(dòng)傳感器10可以設(shè)置在設(shè)計(jì)為附接圍繞用戶的胸膛的條帶中。例如，條帶還可以包括其它傳感器，例如基于加速計(jì)技術(shù)的至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)傳感器。
[0017]傳感器設(shè)備可以包括至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)傳感器13-A、13-B，所述至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)傳感器13-A、13-B被構(gòu)造為在體育鍛煉期間監(jiān)視用戶的運(yùn)動(dòng)。在一實(shí)施方式中，所述至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)傳感器13-A、13-B被構(gòu)造為測(cè)量在體育鍛煉期間的用戶11的步態(tài)。所述至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)傳感器13-A、13-B可以包括至少一個(gè)跨步傳感器13-A、13-B，所述至少一個(gè)跨步傳感器13-A、13-B被設(shè)計(jì)為附接到用戶11的鞋或腳部上，并測(cè)量體育鍛煉期間腳部的運(yùn)動(dòng)。在另一實(shí)施方式中，所述至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)傳感器可以包括被設(shè)計(jì)為附接到用戶11的軀干并根據(jù)從軀干測(cè)量步態(tài)的至少一個(gè)跨步傳感器。在另一實(shí)施方式中，所述至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)傳感器可以包括被設(shè)計(jì)為附接到用戶11的手臂并從手臂移動(dòng)測(cè)量步態(tài)的至少一個(gè)跨步傳感器。一般來說，運(yùn)動(dòng)傳感器可以被設(shè)計(jì)為位于任意位置，只要它可適用于測(cè)量在體育鍛煉期間用戶11的步態(tài)。
[0018]針對(duì)步態(tài)(gait)的定義，步態(tài)被解釋為包括踏步(stepping)和/或跨步(striding)。踏步是指雙腳的動(dòng)作，而跨步是指單腳的動(dòng)作。例如，踏步長度大約為跨步長度的一半，因?yàn)橛脩粼谙嗤瑫r(shí)間間隔內(nèi)走兩步作為一個(gè)跨步?？梢酝ㄟ^將跨步傳感器(傳感器13-A和13-B)附接到用戶的雙腳或?qū)⑦\(yùn)動(dòng)傳感器附接到軀干，來檢測(cè)踏步?？梢酝ㄟ^使用附接到單腳、軀干、或手臂的僅一個(gè)跨步傳感器，來檢測(cè)跨步。所有這些不同的構(gòu)造測(cè)量在當(dāng)前說明的語境中的步態(tài)。
[0019]傳感器設(shè)備10、13-A、13_B均還可以包括:無線通信電路，該無線通信電路被構(gòu)造為將測(cè)量數(shù)據(jù)作為無線信號(hào)發(fā)送到另一設(shè)備，例如用戶界面設(shè)備12、14。例如，用戶界面設(shè)備12、14可以被構(gòu)造為處理接收到的心臟活動(dòng)測(cè)量信號(hào)，并經(jīng)由顯示單元向用戶11例示從心臟活動(dòng)測(cè)量信號(hào)所處理的訓(xùn)練。用戶界面設(shè)備12、14可以是訓(xùn)練計(jì)算機(jī)。
[0020]在一實(shí)施方式中，用戶界面設(shè)備是手腕設(shè)備12。
[0021 ] 在一實(shí)施方式中，用戶界面設(shè)備是諸如移動(dòng)電話或平板計(jì)算機(jī)這樣的便攜式計(jì)算機(jī)14。
[0022]在一實(shí)施方式中，用戶界面設(shè)備是諸如跑步機(jī)這樣的健身裝置。
[0023]例如，測(cè)量數(shù)據(jù)還可以被發(fā)送到連接到因特網(wǎng)的服務(wù)器計(jì)算機(jī)16。服務(wù)器計(jì)算機(jī)16可以存儲(chǔ)用戶11的用戶賬號(hào)和任何與用戶11有關(guān)的訓(xùn)練數(shù)據(jù)。訓(xùn)練數(shù)據(jù)可以包括:在一個(gè)或多個(gè)體育鍛煉期間獲取的測(cè)量數(shù)據(jù)、訓(xùn)練項(xiàng)目數(shù)據(jù)、用戶11的生理參數(shù)、聯(lián)系詳細(xì)資料等等。用戶11可以經(jīng)由能夠連接到因特網(wǎng)并包括因特網(wǎng)瀏覽器應(yīng)用或?qū)Ｓ糜谟?xùn)練的應(yīng)用的任何電子設(shè)備登錄他/她的用戶賬號(hào)。服務(wù)器計(jì)算機(jī)16可以是僅通過網(wǎng)絡(luò)連接或個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)可訪問的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。
[0024]可以在任一上述設(shè)備10、12、13-A、13-B、14、16中執(zhí)行本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0025]現(xiàn)在讓我們描述一下本發(fā)明的實(shí)施方式，該實(shí)施方式用于從體育鍛煉(例如跑步和/或行走鍛煉)期間測(cè)量的用戶11的步態(tài)中估計(jì)用戶11的生理狀態(tài)。體育鍛煉可以包括如下的至少一個(gè)訓(xùn)練期，其包括跑步、行走、或任何其他形式的踏步運(yùn)動(dòng)，其中，踏步率預(yù)計(jì)將在預(yù)定時(shí)段內(nèi)保持不變(其中，不變性由預(yù)定限制限定)。圖2例示了用于從體育鍛煉期間測(cè)量的用戶11的步態(tài)中估計(jì)用戶11的生理狀態(tài)的處理的流程圖。在包括處理器和存儲(chǔ)構(gòu)造處理器以執(zhí)行處理的計(jì)算機(jī)程序代碼的存儲(chǔ)器的裝置中，該處理可以作為計(jì)算機(jī)處理來執(zhí)行。根據(jù)另一方面，該處理可以在這樣的處理系統(tǒng)中執(zhí)行，該處理系統(tǒng)包括:至少一個(gè)處理器，和存儲(chǔ)至少一個(gè)限定該處理的計(jì)算機(jī)程序代碼的至少一個(gè)存儲(chǔ)器。
[0026]參照?qǐng)D2，該處理包括如下步驟:在體育鍛煉期間獲取表示用戶的測(cè)量步態(tài)的步態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)(塊200)。如上所述，步態(tài)測(cè)量可以包括測(cè)量用戶11的踏步和/或跨步。步態(tài)可以由可附接到用戶11的至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)傳感器進(jìn)行測(cè)量。在塊202中，從步態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)中計(jì)算出踏步間隔變化性和跨步間隔變化性的至少一個(gè)參數(shù)。在塊204中，從踏步間隔變化性和跨步間隔變化性的所述至少一個(gè)參數(shù)中確定用戶11的生理狀態(tài)。
[0027]發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，踏步間隔變化性和跨步間隔變化性具有與用戶11的生理狀態(tài)的相關(guān)性。在一實(shí)施方式中，該處理包括:從踏步間隔變化性和/或跨步間隔變化性確定用戶11是否在訓(xùn)練時(shí)段(training sess1n)或訓(xùn)練期間是疲勞的。這可以使得能夠早期檢測(cè)疲勞，并因此防止訓(xùn)練中的過度勞累和/或過度訓(xùn)練綜合征。在另一實(shí)施方式中，該處理包括:從踏步間隔變化性和/或跨步間隔變化性確定用戶11是否具有過度訓(xùn)練綜合征。在又一實(shí)施方式中，該處理包括:從踏步間隔變化性和/或跨步間隔變化性中將用戶表現(xiàn)的當(dāng)前狀態(tài)確定為確定的度量。表現(xiàn)的狀態(tài)可以包括跑步表現(xiàn)。
[0028]在一實(shí)施方式中，確定的度量是連接到另一、確定的參考值的數(shù)字或言語值。言語值可以包括限定表現(xiàn)的詞，例如“優(yōu)異”、“良好”、“不錯(cuò)”、“差”。
[0029]在一實(shí)施方式中，度量包括在確定的心率下(例如在最大心率下)對(duì)用戶11的跑步速度的估計(jì)。在這種情況下，數(shù)值是跑步速度，且參考值是確定的心率。
[0030]在一實(shí)施方式中，度量包括在確定的時(shí)間間隔(例如12分鐘)中對(duì)用戶的跑步距離的估計(jì)。在這種情況下，數(shù)值是跑步距離，而參考值是確定的時(shí)間間隔。度量可以是對(duì)行進(jìn)確定距離(例如馬拉松)所花費(fèi)的時(shí)間的估計(jì)。在這種情況下，