[發明專利]基于足跡的運動狀態監控系統

有效

• 申請號: 201710904204.1
• 申請日: 2017-09-29
• 公開（公告）號: CN109567813B
• 公開（公告）日: 2021-08-13
• 發明（設計）人: 董波;于昕曄;孫晰銳
• 申請（專利權）人: 大連恒銳科技股份有限公司
• 主分類號: A61B5/11
• 分類號: A61B5/11
• 代理公司: 大連智高專利事務所(特殊普通合伙) 21235
• 代理人: 蓋小靜

本發明公開了一種基于足跡的運動狀態監控系統，包括：對當前運動狀態評估模塊；運動狀態統計模塊；運動方式反饋模塊；運動計劃安排模塊。本申請可以通過足跡相關的數據來評估當前的運動狀態及運動強度，并且可以評估短期內同類運動狀態的頻次與運動方式的建議，還可以進行每天、每周、每月的運動計劃安排。本發明可以有效的評估當前用戶的運動狀態，并給出合理的建議，使用戶的運動更加規律與健康，減少運動損傷。

技術領域

本發明涉及一種運動狀態監控系統，具體說是一種基于足跡的運動狀態監控系統。

背景技術

隨著人們對健康意識的逐步提高，運動已經成為都市人群工作之余的首要選擇，大量的運動產品也朝著高端、智能化的方向發展。但是運動也存在一定的危險性，對人的體能和運動能力具有一定的要求，往往人們會對自己的能力進行過高的估計，導致在運動中給身體帶來意想不到的傷害；為了減小這些不必要的傷害，在運動中需要對人體的狀態進行實時監控。

足跡圖像在各個場合都能廣泛的產生，應用好足跡圖像，挖掘其蘊含的信息，能對人的運動狀態進行監控。

發明內容

本申請提供了基于足跡的運動狀態監控系統，根據足跡相關數據來評估當前運動狀態以及運動強度，還能監測短期內同類運動狀態的頻次，并給出運動方式的建議。

本申請的第一種技術方案是：一種基于足跡的運動狀態監控系統，包括：

當前運動狀態評估模塊，基于步速判斷當前運動屬于哪種運動狀態；

運動狀態統計模塊，統計每種運動狀態的時間以及切換頻率；

運動方式反饋模塊，對運動方式是否正確進行反饋；

運動計劃安排模塊，對運動方式給出合理性建議。

進一步的，當前運動狀態評估模塊，具體是：

a)對運動狀態分類；

b)依據活動項目消耗的能量與運動狀態，對運動狀態做量化規定；

R＝E/E_avg

其中，R為某種運動狀態的運動量，E為該運動每小時消耗的能量，E_avg為采集對象正常行走時每小時消耗的能量；

c)基于步速判定運動狀態。

進一步的，基于步速判定運動狀態方法為：

A.首先每隔Δt秒采集同為左腳或者右腳的足跡數據，二維數據按照列有限原則降維成一維數據，定義為數據集P＝{p₁,p₂,...,p_n}；

B.然后按照采集時間先后順序計算數據集P的導數集合，P'＝{p₂-p₁,p₃-p₂,...,p_n-p_n-1}，將P'作為該時間間隔下的運動狀態；

C.令同狀態導數統計集合為P_m，當沒有狀態記錄時，P_m＝{}，P_m＝P'，執行A；否則，P_m＝P_m∪P'，用歸一化相關函數來評估本次導數與導數集合的相關性，假如相關性的絕對值的最大值大于Δ，認為狀態重復，執行D1，否則執行D2；

D.D1：根據導數的長度來計算狀態重復的時間t，用來評估步速，步速＝1/t，并將步速做反饋，將導數集合清空，進行下一次運動狀態的信息采集；

D2：將兩次導數做集合合并，判斷集合長度，假定集合長度超過規定的長度，認為步速為0，則清空導數集合，進行下一次數據的采集與評估；