[發明專利]身體動作分析系統、便攜式裝置以及身體動作分析方法

在審

• 申請號: 201710189016.5
• 申請日: 2017-03-27
• 公開（公告）號: CN108236468A
• 公開（公告）日: 2018-07-03
• 發明（設計）人: 葉淳輔;曹思漢;蔡明杰
• 申請（專利權）人: 財團法人工業技術研究院
• 主分類號: A61B5/11
• 分類號: A61B5/11
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 王珊珊

1.一種身體動作分析系統，其特征在于，包括：

壓力感測墊，包括以矩陣的形式進行排列的多個壓力傳感器，用以感測使用者的至少兩身體部位施加于該壓力感測墊的壓力，并依據每一時間點所感測的該壓力對應輸出壓力分布數據；

數據傳輸裝置，耦接至該壓力感測墊，依據多個該壓力分布數據傳送壓力分布串流數據，其中該壓力分布串流數據包括一時間間隔內所接收的該多個壓力分布數據；以及

數據處理裝置，用以接收該壓力分布串流數據，并分析該壓力分布串流數據以取得該使用者的運動表現。

2.如權利要求1所述的身體動作分析系統，其特征在于，其中該數據處理裝置包括：

時序數據處理器，用以接收該壓力分布串流數據，并對應于該使用者的該至少兩身體部位的第一身體部位和第二身體部位，將每一該壓力分布數據分為第一局部壓力分布數據和第二局部壓力分布數據，以取得該第一身體部位對應的這些第一局部壓力分布數據和該第二身體部位對應的這些第二局部壓力分布數據，其中該時序數據處理器分析該壓力分布串流數據、這些第一局部壓力分布數據和這些第二局部壓力分布數據以取得該使用者的該運動表現。

3.如權利要求2所述的身體動作分析系統，其特征在于，其中該時序數據處理器用以：

分析該壓力分布串流數據中的這些壓力分布數據以取得每一該壓力分布數據對應的特征中心；

分析每一該第一局部壓力分布數據以取得對應的第一局部特征中心以及分析每一該第二局部壓力分布數據以取得對應的第二局部特征中心；以及

分別合并該時間間隔內的這些特征中心、這些第一局部特征中心和這些第二局部特征中心，以對應取得中心移動軌跡、第一局部中心移動軌跡和第二局部中心移動軌跡。

4.如權利要求3所述的身體動作分析系統，其特征在于，還包括：

動作辨識器，耦接至該時序數據處理器，用以分析該中心移動軌跡、該第一局部中心移動軌跡和該第二局部中心移動軌跡，以分別得到對應該使用者的主體動作方向信息、對應該第一身體部位的第一身體部位動作方向信息和對應該第二身體部位的第二身體部位動作方向信息。

5.如權利要求4所述的身體動作分析系統，其特征在于，其中該動作辨識器依據主成分分析算法，分別分析該中心移動軌跡、該第一局部中心移動軌跡和該第二局部中心移動軌跡，以得到該中心移動軌跡對應的主特征變化方向數據、該第一局部中心移動軌跡對應的第一局部特征變化方向數據和該第二局部中心移動軌跡對應的第二局部特征變化方向數據，以及

其中該動作辨識器依據該主特征變化方向數據、該第一局部特征變化方向數據和該第二局部特征變化方向數據得到該主體動作方向信息、該第一身體部位動作方向信息和該第二身體部位動作方向信息。

6.如權利要求4所述的身體動作分析系統，其特征在于，其中該動作辨識器依據該第一身體部位動作方向信息、該第二身體部位動作方向信息、該第一局部中心移動軌跡和該第二局部中心移動軌跡以取得該使用者在該時間間隔內的該運動表現。

7.如權利要求6所述的身體動作分析系統，其特征在于，其中該動作辨識器還設定閾值以將該運動表現區分為多個動作形態，以及

其中每一該動作形態是該使用者平移、該使用者轉動或是該使用者平移帶轉動的至少其中一個。

8.如權利要求7所述的身體動作分析系統，其特征在于，其中當第一時間點所對應該第一局部壓力分布數據和該第二局部壓力分布數據的承重配比是該閾值時，該動作辨識器使用該第一時間點區分這些動作形態。

9.如權利要求7所述的身體動作分析系統，其特征在于，其中當第一時間點所對應該中心移動軌跡的斜率變化率是該閾值時，該動作辨識器使用該第一時間點區分這些動作形態。