CN110833420A - 运动状态评估方法 - Google Patents

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Abstract

本公开提供一种运动状态评估方法，具有下列步骤。由足部信息感测模块获取相应人体的多个感测信号；由处理单元记录每一个感测信号的接收时间，并依据每一个感测信号产生相应人体的多个压力值、多个重心值以及重心轨迹信息；由处理单元依据接收时间，以及压力值、重心值及重心轨迹信息的至少一个，判断相应于一运动的起始时间、发动时间以及结束时间；由处理单元依据起始时间、发动时间以及结束时间获取动作时间长短值；以及由处理单元整合压力值、重心值及重心轨迹信息以及动作时间长短值，并提供整合的结果于用户接口中。

Description

运动状态评估方法
技术领域
本发明是有关于一种数字分析技术，且特别是有关于一种运动状态评估方法。
背景技术
运动是藉由身体各个部位的协调，并采取一连串的瞬间动作所完成。以棒球击球为例，击球运动必须由预备姿势、观察并等候球、调整身体部位至击球位置、抬脚、挥棒打击而至最后的复位。
在这个过程中，击球姿态不正确会影响击球的力道、击球的角度、打击时间，因而让打者无法妥善利用自身的优势。更严重者，错误的击球姿态会导致运动员受伤，并造成永久的伤害。然而，由于击球运动的瞬间动作都很短暂，且每个人身体构造与施力习惯都不同，他人难以通过肉眼观察而获得精准的姿态评估结果。基此，如何通过仪器与数据获取精确的运动数据，以进行姿态评估逐渐成为运动训练环节的重要课题。
发明内容
本公开提供一种运动状态评估方法，具有下列步骤。由足部信息感测模块获取相应人体的多个感测信号；由处理单元记录每一个感测信号的接收时间，并依据每一个感测信号产生相应人体的多个压力值、多个重心值以及重心轨迹信息；由处理单元依据接收时间，以及压力值、重心值及重心轨迹信息的至少一个，判断相应于一运动的起始时间、发动时间以及结束时间；由处理单元依据起始时间、发动时间以及结束时间获取动作时间长短值；以及由处理单元整合压力值、重心值及重心轨迹信息以及动作时间长短值，并提供整合的结果于用户接口中。
本公开提供一种运运动状态评估方法，具有下列步骤。由足部信息感测模块获取相应人体的多个感测信号；由处理单元记录每一个感测信号的接收时间，并依据每一个感测信号产生相应人体的多个压力值、多个重心值以及重心轨迹信息；由处理单元依据接收时间，以及压力值、重心值及重心轨迹信息的至少一个，判断相应于一运动在不同接收时间的重心配重；由处理单元整合并提供重心配重于用户接口中；以及由处理单元侦测到重心配重由第一配重比变化为第二配重比时，通过用户接口发出警示通知。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
附图说明
图1绘示本公开一实施例实施运动训练辅助方法的硬件示意图。
图2绘示本公开一实施例运动状态评估方法的流程示意图。
图3绘示本公开第一实施例运动状态评估方法的流程示意图。
图4A至4C绘示本公开第一实施例的运动状态示意图。
图5绘示本公开第二实施例的运动状态评估方法的流程示意图。
图6A至图6C绘示本公开第二实施例的运动状态示意图。
图7绘示本公开另一实施例的运动状态评估方法的流程示意图。
图8A至图8D绘示本公开一实施例运动状态评估方法的运动状态示意图。
符号说明
110：足部信息感测模块
120：摄影模块
130：处理单元
140：储存单元
S210～S250、S310～S355、S510～S535、S710～S750：步骤
具体实施方式
图1绘示本公开一实施例实施运动训练辅助方法的硬件示意图。请参照图1，在本公开的一实施例中，运动训练辅助方法会由足部信息感测模块110、摄影模块120、处理单元130以及储存单元140的协作共同实现。
足部信息感测模块110用以测量相应被测人员足部动作的运动数据。特别是，在本公开的实施例中，足部信息感测模块110至少具有足底压力传感器，以侦测被测人员的足底压力。举例来说，足部信息感测模块110可以由安设于鞋垫上、下方或整合于其中的压力感测芯片所实现。需说明的是，为了使测量的数据更为精准，压力感测芯片至少会被布设在每一鞋垫的脚尖、脚跟、左侧边、右侧边。而在本公开的实施例中，压力感测芯片更进一步地以均匀、不重叠且紧邻的被布设于左鞋垫及右鞋垫之中。
在本公开的其他实施例中，足部信息感测模块110还具有各种类型的加速度计、陀螺仪或两者的组合。在本公开的实施例中，并不限制压力感测芯片、加速度计、陀螺仪的种类或型号。并且，本公开不以上述足部信息感测模块110的种类为限。
摄影模块120用以记录影像。并且，在本公开的实施例中，摄影模块120会被安设于在运动场地中，以记录被测人员的运动姿态。摄影模块120可以采用任何种类、任何型号的摄影机所实现，本公开不限于此。
处理单元130用以对各类信息处理运算。在本公开的实施例中，处理单元130例如，中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，或是其他可程序化的一般用途或特殊用途的微处理器(Microprocessor)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、可程序化控制器等，本公开不限于此。
储存单元140用以储存各类信息，特别是，储存单元140能够储存被记录下来的被测人员运动信息。在本公开的实施例中，储存单元140例如但不限于，任何型态的固定或可移动随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、闪存(flash memory)、硬盘(Hard Disk Drive，HDD)、固态硬盘(Solid State Drive，SSD)或类似元件或上述元件的组合。
图2绘示本公开一实施例运动状态评估方法的流程示意图。请参照图2，在步骤S210，由足部信息感测模块110获取相应人体的多个感测信号。在此实施例中，足部信息感测模块110会被分别设置于被测人员双足的鞋垫之中，以获取相应被测人员双足压力的感测信号。需说明的是，由于在本公开的实施例中，压力感测芯片是以均匀、不重叠且紧邻的被布设于左鞋垫及右鞋垫之中，因此在同一时间中，足部信息感测模块110会同时获取多个感测信号。
在步骤S220，由处理单元130记录每一个感测信号的接收时间，并依据每一个感测信号产生相应人体的多个压力值、多个重心值以及重心轨迹信息。具体来说，足部信息感测模块110会将接收到的感测信号传送到处理单元130。处理单元130在接收到感测信号的同时，会将接收到感测信号时系统的时间记录下来。又或者是，处理单元130可以自建时间序列，例如，将第一个接收到的感测信号建立为第0秒，并依据后续接收到的感测信号与第一个感测信号的时间差距依序设定每一个感测信号的接收时间。本公开并不限制处理单元130设定的接收时间值。
此外，由于在同一时间中，足部信息感测模块110会同时获取多个感测信号，处理单元130会分别依据感测信号获取相应于被测人员足底的压力值。并且，由于压力感测芯片是被分布在被测人员的鞋垫中的多处，因此，处理单元130也可以通过压力值得知在每个时间被测人员双足足底的压力分布。更进一步地，处理单元130还会依据被测人员双足足底的压力分布获取人体在每个时间的重心值，并据此获取人体的重心移动轨迹。
在步骤S230，由处理单元130依据接收时间，以及压力值、重心值及重心轨迹信息的至少一个，判断相应于一运动的起始时间、发动时间以及结束时间。虽然每个被测人员的姿势、用力方式皆不尽相同，然而整体而言，在压力值、重心值及重心轨迹信息的变化会有相似的情形。因此，处理单元130能够通过压力值、重心值及重心轨迹信息的至少一个进而判断运动的起始时间、发动时间与结束时间。详细的过程将由后面的实施例加以说明。
在步骤S240，由处理单元130依据起始时间、发动时间以及结束时间获取动作时间长短值。在知悉起始时间、发动时间以及结束时间后，处理单元130不仅可以获知动作的开始直至动作结束的过程所需耗费的动作时间长短值，更进一步地，处理单元130还可以获知由起始时间至发动时间之间的预动作时间长短值。
在步骤S250，由处理单元130整合压力值、重心值、重心轨迹信息以及动作时间长短值，并提供整合的结果于用户接口中。藉此，以使教练能够通过用户接口检视被测人员的足部运动状态，进而提供相应的姿态建议。
值得一提的是，在本公开的一实施例中，运动状态评估方法更进一步通过摄影模块120撷取相应人体的连续影像信息。于此，连续影像信息和感测信号会相应于同一个动作。并且，连续影像信息会进一步被传送至处理单元130进行处理。
处理单元130分析连续影像信息，以获取连续影像信息中的发动影像，并依据发动影像获取在连续影像信息中相应发动影像的时间。
处理单元130依据发动时间以及连续影像信息中相应发动影像的时间，整合连续影像信息以及压力值、重心值及重心轨迹信息。也就是说，通过配对影像中的发动动作以及依据感测信号中所判断的发动时间，被测人员在运动时，整个过程的影像和足部的压力值、重心值以及重心移动轨迹会被整合在一起。基此，教练能够在通过用户接口选择特定影像画面或特定压力值、重心值及重心移动轨迹时，同时显示相应的压力值、重心值及重心移动轨迹或影像画面。又或者是，教练也能够通过用户接口指定特定时间，进而显示相应的影像画面、压力值、重心值及重心移动轨迹。
除此之外，在本公开的一实施例中，处理单元130还会进一步获取储存单元140中的动作标准模型，并将被测人员的足部运动状态输入至动作标准模型，比对动作标准模型及连续影像信息及压力值、重心值及重心轨迹信息，以建立姿态评估结果。姿态评估结果例如，被测人员的重心太过前面、手抬得不够高、手摆放的位置与重心的距离太近等。并且，处理单元130可以进一步获取调整建议值，以提供给被测人员参考。本公开不以姿态评估结果的表示方式及内容为限。
以下将通过第一实施例与第二实施例来说明处理单元130如何依据接收时间，以及压力值、重心值及重心轨迹信息的至少一个，判断相应于运动的起始时间、发动时间以及结束时间。
在第一实施例中，运动类型为高尔夫球。图3绘示本公开第一实施例运动状态评估方法的流程示意图。图4A至4C绘示本公开第一实施例的运动状态示意图。请参照图3至图4C。
在步骤S310，由处理单元130依据接收时间，获取多组左脚压力值及右脚压力值，其中，每一组左脚压力值及右脚压力值的接收时间相同。如同前述，由于足部信息感测模块110会同时获取分布在足底之压力传感器所产生的多个感测信号，并且每个感测信号都具有相应的压力值。因此，处理单元130会分别加总在每一个时间点相应左脚足底的所有压力值以及相应右脚的压力值，以将分别加总的压力值作为左脚压力值与右脚压力值。此外，处理单元130能够依据同时分布在双足足底的多个压力值获取被测人员在每一个接收时间的重心位置与重心值，并且在将所有时间下的重心位置依序连接之后，即可获取重心移动轨迹。
请参照图4A，图4A的左图为相应于被测人员在不同接收时间下所呈现的左脚压力值以及右脚压力值。而右图则呈现被测人员的重心移动轨迹。
为了准确定义用户的足底重心坐标范围，在本公开中会采用二维坐标定义左右脚的重心范围，例如左脚足底坐标范围(-100～0,0～255)，右脚足底坐标范围为(0～100,0～255)。综合双脚范围，双脚足底重心范围为(-100～100,0～255)。
基于足底坐标范围，处理单元130会依据压力传感器所侦测的足压分布，进而计算被测人员在不同动作下的左脚压力中心(COPl)以及右脚压力中心(COPr)以获取足底压力中心(COP)。具体来说，处理单元130会依据足压分布搭配双脚比例配重，将左脚X坐标列为负值，右脚X坐标列为正值，并将其计算配重后的X值、Y值分别相加，即可得到身体重量中心(重心)，并将其依时间顺序进行坐标连线，即可获取重心移动轨迹。
在步骤S315，由处理单元130依据在第一接收时间的左脚压力值及右脚压力值获取第一压力比值。
在步骤S320，由处理单元130依据在第二接收时间的左脚压力值及右脚压力值获取第二压力比值。
具体来说，第一压力比值具有左脚第一压力比值以及右脚第一压力比值。处理单元130会先加总在第一时间的左脚压力值Pl以及右脚压力值Pr，以获取被测人员的双脚压力总值Pt。接着，处理单元会分别获取左脚第一压力比值为Pl/Pt以及右脚第一压力比值Pr/Pt。处理单元130获取第二压力比值的方式相同于第一压力比值，于此不再赘述。
在步骤S325，由处理单元130判断第一压力比值与第二压力比值之间的变化幅度是否超过第一变化阈值。
在步骤S330，由处理单元130于判断变化幅度超过第一变化阈值时，设定第一接收时间为起始时间。
具体来说，由于在高尔夫球运动时，运动员(被测人员)会先在原地双脚张开同时手握球杆，并停留一小段时间，以预备击球。并且，当运动员准备好会挥杆扭腰，此时，运动员的重心会跟着移动，导致双脚的压力值改变。因此，处理单元130会判断倘若在第一压力比值和第二压力比值的变化幅度超过第一变化阈值时，代表被测人员的重心移动，已开始执行动作。此时，处理单元130会以第一接收时间设定为此动作的起始时间。以图4A为例，倘若第一变化阈值为正负5％(然不限于此)，此时，当被测人员的在左图01:37.9秒的时候，被测人员的左脚压力值与右脚压力值几乎一样，也就是说，左脚第一压力比值与右脚第一压力比值皆约为0.5。然而，在01:38.1秒的时候，被测人员的左脚压力值已超过55％与右脚压力值已小于45％。因此，第一压力比值和第二压力比值的变化幅度超过第一变化阈值所设定的5％，处理单元130会将01:37.9秒视为动作的起始时间。
值得一提的是，在一实施例中，处理单元130还会进一步判断第一压力比值维持在第一变化阈值内一段时间(例如2秒)，才会进一步执行步骤判断S330。藉此，以避免误记被测人员的其他行为，例如走动、喝水、伸展等非运动情形。
在步骤S335，由处理单元130将在起始时间之后，且左脚压力值与右脚压力值相等时的第三接收时间设定为发动时间。在本实施例中，发动时间指的是球杆击中球的时间。具体来说，以姿势为左脚前右脚后的运动员为例，在举杆的时候重心会带到右脚。并且，在击球时，通过腰部的扭动会将身体的重心由右脚推至左脚，以使身体的力往前带。因此会造成左右脚重心的交换。基此，处理单元130会判断在起始时间之后，且当左脚压力值与右脚压力值相等(即双脚重心交换的时间点)时所相应的第三接收时间为击球的时间点。基此，处理单元130将第三接收时间设定为发动时间。
在步骤S340，由处理单元130依据在第四接收时间的左脚压力值及右脚压力值获取第四压力比值。在步骤S345，由处理单元130依据在第五接收时间的左脚压力值及右脚压力值获取第五压力比值。处理单元130获取第四压力比值以及第五压力比值的方式相同于步骤S315获取第一压力比值的方式，于此不再赘述。
在步骤S350，由处理单元130判断第四压力比值与第五压力比值之间的变化幅度是否超过第二变化阈值。
在步骤S355，由处理单元130于判断变化幅度不超过第二变化阈值时，将第四接收时间设定为结束时间。
具体来说，在击球之后，运动员会放杆，以释放身体的力，然后再收杆。收杆的时候，身体会在小段时间内维持一定姿势。因此，处理单元130会在发动时间之后侦测在第四时间的第四压力比值与第五时间的第五压力比值不超过第二变化阈值时，视为被测人员已收杆。续以图4A为例，倘若第二变化阈值为正负5％，在01:39.9秒所获取的第四压力比值以及在01:40.02秒所获取的第五压力比值中，左、右脚的变动幅度皆不超过5％。因此，处理单元130会将01:39.9秒设定为结束时间。
不仅如此，在一实施例中，处理单元130还会进一步判断第四时间的第四压力比值与第五时间的第五压力比值必须要维持在变动幅度内一段时间(例如，1秒)，才会判断被测人员位于收杆姿势。藉此，以避免太快下结论，使得在被测人员还在挥杆的时候，被误记为动作已结束。
值得一提的是，在本公开的实施例中，处理单元130还会同时以重心值和重心轨迹辅助判断起始时间、发动时间以及结束时间。例如，当被测人员的重心位于特定的区域中，或者是重心值位于符合起始动作的重心位置，且分别符合步骤S315～S330、S335以及S340～S355的条件，才会基此决定起始时间、发动时间以及结束时间。举例来说，重心值及重心位置的标准例如为，在起始时间时重心位置的y轴坐标在100上下，重心位置的x轴坐标在身体的中心0。在发动时间时，重心位置的y轴坐标大约位在110上下，x坐标在左脚但偏身体的中心-30～0中间。在结束时间时，重心值y轴坐标大约为120上下，重心位置在左脚。本公开并不以此为限。
请继续参照图4A至图4C。值得一提的是，在本公开的一个实测情境中，图4A相应的是一女性运动员的运动记录，图4B相应的是一男性运动员的运动记录，而图4C相应的是一教练的运动记录。基于图4A至4C，可以明显地看出，女性运动员的重心移动轨迹较为平缓，而教练的重心移动轨迹则相对起伏明显。并且，教练双脚的压力较为平稳。除此之外，女性运动员在起始时间至发动时间的区间较长，而教练在起始时间与发动时间的区间较短。因此，相较于教练，女性运动员在挥杆时加速度不足，导致球飞得不够远。基此，教练即可通过处理单元130整合在用户接口上的信息，进而对运动员的姿态进行调整。
图5绘示本公开第二实施例的运动状态评估方法的流程示意图。图6A至图6C绘示本公开第二实施例的运动状态示意图。请接着参照图5至图6C，在第二实施例中，运动是以棒球的击球运动为例。
在步骤S510，由处理单元130依据接收时间，获取多组左脚压力值及右脚压力值。步骤S510相似于步骤S310，于此不再赘述。并且，请参考图6A，左上图是被测量者在各个时间的左脚压力值，左中图是被测量者在各个时间的右脚压力值，左下图是被测量者在各个时间的双脚压力值。请参考图6B，被测量者的重心移动轨迹可以被整合为图6B。
在步骤S515，由处理单元130将左脚压力值及右脚压力值其中之一下降至启动阈值的第六接收时间设定为起始时间。
详细来说，在棒球运动中，打者在预备姿势时会将重心放在后脚，前脚则触地但保持灵活移动的状态。因此，处理单元130侦测到其中一只脚的压力值下降至启动阈值以下，判断打者已在预备姿势，并设定相应的第六接收时间为起始时间。以图6A为例，圆形标记的部位可以看到一只脚的压力值明显下降。
并且，在本公开的一实施例中，处理单元130会进一步判断压力比值必须要维持在变动幅度内一段时间(例如，1秒)，才会判断被测人员位于预备姿势。藉此，以避免误记被测人员的其他行为，例如走动、喝水、伸展等非运动情形。
此外，在本公开的实施例中，处理单元130还会同时以重心值和重心轨迹辅助判断起始时间，即，当被测人员的重心位于特定的区域中，才会基此决定起始时间。举例来说，倘若重心位置的y轴坐标在150～170上下，重心位置的x轴坐标在-10～10之间，且满足步骤S510的条件，处理单元130才会将第六接收时间设定为起始时间。基此，以增加处理单元130记录起始时间的准确度。
在步骤S520，由处理单元130依据第七接收时间的左脚压力值及右脚压力值，获取第七接收时间的压力总和。
在步骤S525，由处理单元130依据第八接收时间的左脚压力值及右脚压力值，获取第八接收时间的压力总和。
具体来说，第七接收时间的压力总和是在第七接收时间时，左脚压力值及右脚压力值的加总，即Pt。而第八接收时间的压力总和是在第八接收时间时，左脚压力值及右脚压力值的加总。
在步骤S530，由处理单元130判断第七接收时间的压力总和与第八接收时间的压力总和的差值大于发动阈值时，设定第七接收时间为发动时间。具体来说，在打击的瞬间，打者的前脚会抬起来。此时，打者全身整体的压力会瞬间变小。并且，在打击球之后，打者的脚会往前踩，使得全身整体的压力瞬间变大。基此，处理单元130会在判断第七接收时间的压力总和和第八接收时间的压力总和的差值大于发动阈值时，判断打者在第七接收时间将脚抬起，因而将第七接收时间设定为发动时间。
在步骤S535，由处理单元130将左脚压力值及右脚压力值其中另一下降至结束阈值的第九接收时间设定为结束时间。由于当打者完成打击时，打者的重心由后脚移到前脚，因此后脚的压力值会变小。基此，处理单元130会在后脚的压力值小于结束阈值时，判断打者完成打击，并将相应的第九接收时间设定为完成时间。
此外，处理单元130还会同时以重心值和重心轨迹辅助判断结束时间，即，当被测人员的重心位于特定的区域中，才会基此决定起始时间。举例来说，倘若重心位置的y轴坐标在140上下，重心位置的x轴坐标在-10～10之间，且满足步骤S510的条件，处理单元130才会将第九接收时间设定为结束时间。基此，以增加处理单元130记录结束时间的准确度。
在一实施例中，处理单元130还会进一步判断后脚压力值必须要维持在结束阈值以下一段时间(例如，1秒)，才会判断被测人员位于完成打击的姿势。藉此，以避免太快下结论，使得在被测人员还在打击的时候，被误记为动作已结束。
值得一提的是，图6B是依据运动员为右打者所实测出来的重心轨迹，图6C是依据运动员为左打者所实测出来的重心移动轨迹。依据图6B与6C，左打者和右打者所测出来重心移动轨迹的方向是相反的。
图7绘示本公开另一实施例的运动状态评估方法的流程示意图。请参照图7，在步骤S710，由足部信息感测模块获取相应人体的多个感测信号。
在步骤S720，由处理单元130记录每一个感测信号的接收时间，并依据每一个感测信号产生相应人体的多个压力值、多个重心值以及重心轨迹信息。步骤S710至步骤S720相似于步骤S210及步骤S220，于此即不再赘述。
在步骤S730，由处理单元130依据接收时间，以及压力值、重心值及重心轨迹信息的至少一个，判断相应于运动在不同接收时间的重心配重。步骤S730相似于步骤S230，但要注意的是，在获取被测人员相应双足的压力值后，处理单元130会进一步依据双足的压力值获取被测人员的重心配重。例如，被测人员的重心配重分别为45％、55％。由处理单元130依据感测信号，进而获取双足压力值的细节可以进一步参照相应步骤S230的步骤S315及S320，于此不再赘述。
在步骤S740，由处理单元130整合并提供重心配重于用户接口中。藉此，以使教练或防护员能够通过用户接口显示重心配重，观察被测人员的状态。
在步骤S750，由处理单元130侦测到重心配重由第一配重比变化为第二配重比时，通过用户接口发出警示通知。
具体来说，人不论在行走、慢跑或者是快跑，身体在平衡的状态下，重心配重都是差不多的。因此，倘若被测人员的重心配重明显不同了，有可能是因为被测人员的足部受伤，导致被测人员将落于受伤部位的重心转移到没受伤的部位。基此，倘若处理单元130侦测到重心配重由第一配重比变化为第二配重比时，即可合理怀疑是不是被测人员受伤了。基此，处理单元130通过用户接口发出警示通知。警示通知例如为，声音提示、画面信息提示等，本公开不限于此。并且，为了更精准的找出运动员受伤的情形，在本公开的一实施例中，处理单元130会进一步判断第一配重比与第二配重比之间的变化幅度是否大于一警示阈值(例如，30％)。也就是说，倘若第一配重比为0.45:0.55，第二配重比为0.65:0.35，此时第一配重比与第二配重比的变化幅度会大于警示阈值，使得处理单元130通过用户接口发出警示通知。
不仅如此，在此实施例中，处理单元130还会进一步判断第二配重比是否维持一段时间(例如，1分钟)。藉此，以避免被测人员只是单纯想要舒展而变更姿势，或者是因应道路上的特殊状况而短暂改变重心时，而使处理单元130通过用户接口发出误报。
请继续参照图8A至8D，图8A至图8D绘示本公开一实施例运动状态评估方法的运动状态示意图。图8A至8C是相应于本公开一实作案例中，被测人员采用走路、慢跑及快跑的方式所绘示出的双足压力值(左图)以及重心移动轨迹(右图)。图8D是相应于本公开一实作案例中，被测人员受伤且在走路时，可能的重心移动轨迹示意图。
在图8A至图8C中，可以明显看出在走路时，被测人员的步频较慢，而在快跑时步频较快。不仅如此，在走路或快跑时，被测人员会呈现相似的重心移动轨迹，即蝴蝶形状的移动轨迹。然而，在慢跑和快跑时，蝴蝶型的面积会大一点，且用户的重心会更明显。也就是说，在慢跑和快跑时，显示被测人员重心的转移较为剧烈。
在图8D中，倘若被测人员受伤了，相较于图8A的走路重心移动轨迹，受伤了会看到左右的蝴蝶大小明显不同，重心明显被改变。
值得一提的是，在本公开的部分实施例中，足部信息感测模块110还包括加速度计以及陀螺仪。由足部信息感测模块110接收加速度感测值及角速度感测值，后续由处理单元130整合加速度感测值及角速度感测值，并提供于用户接口中。详细来说，通过加速度计，处理单元130能够进一步依据加速度计所测量出的数据进而获知被测人员足部的向量。例如，被测人员的左脚会不自觉的朝左前方前近，因此，被测人员在走直线的时候会往左偏。而通过陀螺仪，处理单元130能够进一步获知被测人员在走路、跑步的过程中，抬起脚跟时，脚跟与地面的夹角度数，或者是，抬起足尖时，足尖与地面的夹角度数。
除此之外，本公开的运动状态评估方法适用于各类定点击球运动，以依据定点击球运动的属性自动记录相应运动的起始时间、发动时间以及结束时间。或者是，本公开的运动状态评估方法亦适用于马拉松、跑步、足球等各类运动，以对运动员的足部伤害进行立即性的反应。
虽然本发明已以实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当视所附的权利要求所界定者为准。

Claims (11)

1.一种运动状态评估方法，包括：
由足部信息感测模块获取相应人体的多个感测信号；
由处理单元记录每一个感测信号的接收时间，并依据每一个感测信号产生相应所述人体的多个压力值、多个重心值以及重心轨迹信息；
由所述处理单元依据所述多个接收时间，以及所述多个压力值、所述多个重心值及所述重心轨迹信息的至少一个，判断相应于运动的起始时间、发动时间以及结束时间；
由所述处理单元依据所述起始时间、所述发动时间以及所述结束时间获取动作时间长短值；以及
由所述处理单元整合所述多个压力值、所述多个重心值及所述重心轨迹信息以及所述动作时间长短值，并提供整合的结果于用户接口中。
2.根据权利要求1所述的运动状态评估方法，还包括：
由摄影模块撷取相应所述人体的连续影像信息；
由所述处理单元分析所述连续影像信息，以获取所述连续影像信息中的发动影像，并依据所述发动影像获取在所述连续影像信息中相应所述发动影像的时间；以及
由所述处理单元依据所述发动时间以及所述连续影像信息中相应所述发动影像的时间，整合所述连续影像信息以及所述多个压力值、所述多个重心值及所述重心轨迹信息。
3.根据权利要求2所述的运动状态评估方法，还包括：
由所述处理单元获取储存单元中的动作标准模型，并比对所述动作标准模型及所述连续影像信息及所述多个压力值、所述多个重心值及所述重心轨迹信息，以产生姿态评估结果。
4.根据权利要求1所述的运动状态评估方法，其中，由所述处理单元依据所述多个接收时间，以及所述多个压力值、所述多个重心值及所述重心轨迹信息的至少一个，判断相应于所述运动的所述起始时间、所述发动时间以及所述结束时间的步骤中，还包括：
由所述处理单元依据所述多个接收时间，获取多组左脚压力值及右脚压力值，其中，每一组左脚压力值及右脚压力值的接收时间相同；
由所述处理单元依据在第一接收时间的左脚压力值及右脚压力值获取第一压力比值；
由所述处理单元依据在第二接收时间的左脚压力值及右脚压力值获取第二压力比值；
由所述处理单元判断所述第一压力比值与所述第二压力比值之间的变化幅度是否超过第一变化阈值；以及
由所述处理单元于判断所述变化幅度超过所述第一变化阈值时，设定所述第一接收时间为所述起始时间。
5.根据权利要求4所述的运动状态评估方法，其中，由所述处理单元依据所述多个接收时间，以及所述多个压力值、所述多个重心值及所述重心轨迹信息的至少一个，判断相应于所述运动的所述起始时间、所述发动时间以及所述结束时间的步骤中，还包括：
由所述处理单元将在所述起始时间之后，且所述左脚压力值与所述右脚压力值相等时的第三接收时间设定为所述发动时间。
6.根据权利要求4所述的运动状态评估方法，其中，由所述处理单元依据所述多个接收时间，以及所述多个压力值、所述多个重心值及所述重心轨迹信息的至少一个，判断相应于所述运动的所述起始时间、所述发动时间以及所述结束时间的步骤中，还包括：
由所述处理单元依据在第四接收时间的左脚压力值及右脚压力值获取第四压力比值；
由所述处理单元依据在第五接收时间的左脚压力值及右脚压力值获取第五压力比值；以及
由所述处理单元判断所述第四压力比值与所述第五压力比值之间的变化幅度是否超过第二变化阈值；
由所述处理单元于判断所述变化幅度不超过所述第二变化阈值时，将所述第四接收时间设定为所述结束时间。
7.根据权利要求1所述的运动状态评估方法，其中，由所述处理单元依据所述多个接收时间，以及所述多个压力值及所述多个重心值及所述重心轨迹信息的至少一个，判断相应于所述运动的所述起始时间、所述发动时间以及所述结束时间的步骤中，还包括：
由所述处理单元依据所述多个接收时间，获取多组左脚压力值及右脚压力值，其中，每一组左脚压力值及右脚压力值的接收时间相同；以及
由所述处理单元将左脚压力值及右脚压力值其中之一下降至启动阈值的第六接收时间设定为所述起始时间。
8.根据权利要求7所述的运动状态评估方法，其中，由所述处理单元依据所述多个接收时间，以及所述多个压力值及所述多个重心值及所述重心轨迹信息的至少一个，判断相应于所述运动的所述起始时间、所述发动时间以及所述结束时间的步骤中，还包括：
由所述处理单元依据第七接收时间的左脚压力值及右脚压力值，获取第七接收时间的压力总和；
由所述处理单元依据第八接收时间的左脚压力值及右脚压力值，获取第八接收时间的压力总和；以及
由所述处理单元判断所述第七接收时间的压力总和与所述第八接收时间的压力总和的差值大于发动阈值时，设定所述第七接收时间为所述发动时间。
9.根据权利要求7所述的运动状态评估方法，其中，由所述处理单元依据所述多个接收时间，以及所述多个压力值及所述多个重心值及所述重心轨迹信息的至少一个，判断相应于所述运动的所述起始时间、所述发动时间以及所述结束时间的步骤中，还包括：
由所述处理单元将左脚压力值及右脚压力值其中另一下降至结束阈值的第九接收时间设定为所述结束时间。
10.根据权利要求1所述的运动状态评估方法，还包括：
由所述足部信息感测模块接收加速度感测值及角速度感测值；以及
由所述处理单元整合所述加速度感测值及所述角速度感测值，并提供于所述用户接口中。
11.一种运动状态评估方法，包括：
由足部信息感测模块获取相应人体的多个感测信号；
由处理单元记录每一个感测信号的接收时间，并依据每一个感测信号产生相应所述人体的多个压力值、多个重心值以及重心轨迹信息；
由所述处理单元依据所述多个接收时间，以及所述多个压力值、所述多个重心值及所述重心轨迹信息的至少一个，判断相应于运动在不同接收时间的重心配重；
由所述处理单元整合并提供所述重心配重于用户接口中；以及
由所述处理单元侦测到所述重心配重由第一配重比变化为第二配重比时，通过所述用户接口发出警示通知。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200225

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