[發(fā)明專利]腳部動作的辨識裝置及腳部動作的辨識方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410652889.1
• 申請日: 2014-11-17
• 公開（公告）號: CN105581798A
• 公開（公告）日: 2016-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 呂俊逸
• 申請（專利權(quán)）人: 呂俊逸
• 主分類號: A61B5/11
• 分類號: A61B5/11
• 代理公司: 北京市磐華律師事務(wù)所 11336
• 代理人: 董巍;謝栒

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是有關(guān)于一種辨識裝置，且特別是有關(guān)于一種腳部動作的辨識裝 置及其辨識方法。

背景技術(shù)

由于現(xiàn)代人飲食習(xí)慣與生活作息的改變，肥胖已成為影響現(xiàn)代人健康的 最主要因素，而逐年來不斷有因肥胖所造成心血管疾病的案例，使國人對于 控制體重的意識隨的抬頭。根據(jù)多數(shù)營養(yǎng)師表示，控制體重的方法并非僅靠 節(jié)制飲食，更重要的是適當(dāng)且規(guī)律的運動，因此除了養(yǎng)成每日或每周規(guī)律性 的運動外，基于個人體質(zhì)、性別不同，所適合的運動量亦有所不同。

為評估每日的運動量是否過當(dāng)或者不足，往往會運用評估運動量的檢測 裝置，而習(xí)知最常見的便是計步器，用于檢測健康的心率、脈搏等健康檢測 器或測量行走步數(shù)換算成行走距離，以計算出行走速度，再更進一步計算出 使用者運動造成的卡路里消耗量。另外還有運動手表，記錄運動路程、時間、 心跳(另須搭購心跳帶)、熱量等，也能支援跑步、馬拉松、自行車、步行等 不同運動模式。并且隨著高科技的發(fā)展，各種功能的檢測裝置形狀大小各異， 為了攜帶方便，可以像手表一樣裝配腕帶而被戴于手腕上。

目前市面上也有用以計算腳踏車踏頻的計頻器(CadenceMeter)，系通 過在車輪或腳踏車踏板上設(shè)置磁鐵，利用磁鐵觸發(fā)計頻器以得到車輪轉(zhuǎn)速， 但計頻器安裝不易，且僅能計算腳踏車的踏頻轉(zhuǎn)速，無法運用于使用者慢跑 或走路時。

現(xiàn)行的計步器僅能測量跑步及步行運動，并無法滿足于各種運動喜好的 使用者，而運動手表雖能支援不同運動模式，但功能僅限于自身顯示，無法 通過其他顯示裝置呈現(xiàn)。因此，如何能辨識不同腳部動作的模式并量測出腳 部動作的相關(guān)數(shù)值，甚至可于其他裝置中同步呈現(xiàn)腳部動作的模式及相關(guān)數(shù) 值，實屬當(dāng)前重要研發(fā)課題的一，亦成為當(dāng)前相關(guān)領(lǐng)域極需改進的目標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明內(nèi)容的一目的是在提供一種腳部動作的辨識裝置及其辨識方 法，藉以改善先前技術(shù)的問題。

本發(fā)明所提供的腳部動作的辨識裝置包含感測模塊、處理模塊及顯示 模塊。感測模塊用以感測腳部動作以產(chǎn)生相應(yīng)于腳部動作的至少一感測信 號，其中感測信號的形式為波形；處理模塊電性連接于感測模塊，用以根 據(jù)波形辨識相應(yīng)腳部動作的動作模式，并轉(zhuǎn)換波形為相應(yīng)于動作模式的輸 出數(shù)據(jù)(資料)；顯示模塊電性連接于處理模塊，用以顯示輸出數(shù)據(jù)。

在一實施例中，感測模塊可為陀螺儀(gyroscope)、加速規(guī) (accelerometer)、電子羅盤(electroncompass)、心率感測器(heartrate sensor)、濕度感測器(humiditysensor)或全球定位系統(tǒng)(Global PositioningSystem，GPS)感測器。

在一實施例中，辨識裝置還包括儲存模塊，電性連接處理模塊，用以 儲存輸出數(shù)據(jù)。

在一實施例中，辨識裝置還包括傳輸模塊，電性連接處理模塊，用以 通過網(wǎng)絡(luò)傳送輸出數(shù)據(jù)至接收裝置。

在一實施例中，傳輸模塊可為廣域網(wǎng)絡(luò)(WideAreaNetwork，WAN) 模塊、藍(lán)牙(Bluetooth)模塊、ANT+模塊或局域網(wǎng)(LocalAreaNetwork， LAN)模塊。

在一實施例中，接收裝置包含接收模塊、微處理器及顯示單元。接收 模塊電性連接微處理器，用以通過網(wǎng)絡(luò)接收傳輸模塊所傳送的輸出數(shù)據(jù)； 微處理器電性連接接收模塊，用以轉(zhuǎn)換接收模塊所接收的輸出數(shù)據(jù)為顯示 數(shù)據(jù)；顯示單元電性連接微處理器，用以顯示顯示數(shù)據(jù)。

在一實施例中，動作模式可為走路模式、爬樓梯模式、騎腳踏車模式、 游泳模式或睡眠模式。

在一實施例中，爬樓梯模式包含上樓梯模式以及下樓梯模式，而游泳 模式包含自由式模式以及蛙式模式。

在一實施例中，當(dāng)波形的一周期中僅具有一個法向量值超過判斷值的 波峰時，處理模塊根據(jù)波形辨識出動作模式為走路模式、爬樓梯模式及騎 腳踏車模式當(dāng)中的一者，當(dāng)波形的該周期中具有兩個以上法向量值超過判 斷值的波峰時，處理模塊根據(jù)波形辨識出動作模式為游泳模式。

在一實施例中，當(dāng)動作模式為走路模式、爬樓梯模式及騎腳踏車模式 當(dāng)中的一者時，倘若波形的周期中具有一接近正弦波，則處理模塊辨識出 動作模式為騎腳踏車模式。

在一實施例中，處理模塊根據(jù)波形的著地區(qū)間辨識出動作模式為走路 模式、爬樓梯模式當(dāng)中的上樓梯模式及爬樓梯模式當(dāng)中的下樓梯模式當(dāng)中 的一者。