CN106031824A - 可使用于不同运动类型的穿戴式装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭露一种可使用于不同运动类型的穿戴式装置，其包含一个储存单元、至少一个生理量测单元、至少一个运动侦测单元、输入显示单元及处理单元，储存单元储存若干个默认运动类型及其各自相对应的运动评估算法，至少一个生理量测单元量测用户的生理数据，至少一个运动侦测单元用以测量用户的运动数据，输入显示单元从若干个默认运动类型中选择至少一种所选运动类型，处理单元用以将生理数据及运动数据作为运动评估算法的输入参数，并执行运动评估算法以实时运算出用户在进行至少一种所选运动类型时的运动表现。

Description

可使用于不同运动类型的穿戴式装置

技术领域

本发明涉及一种穿戴式装置，尤其涉及一种可使用于不同运动类型以及记录运动历程的穿戴式装置。

背景技术

目前较常见的运动评估方式可分为两种，第一种是利用一运动器材以评估用户在使用其时所产生的一运动数据，例如在跑步机上运动时，利用侦测及运算出速度、时间、坡度及里程数，进而换算成用户所消耗的卡路里；另外，利用手机、平板与运动器材通讯连接，通过安装的App软件以操作运动器材及显示、纪录用户的运动表现。第二种是在用户身上配戴一穿戴式装置，如运动手环，在用户跑步时进行评估或测量。

第一种的评估方式，因运动器材种类繁多，且同一类产品有众多制造商，每家制造商的电子表的通讯协议不同，没有一致的通讯传输接口，其可记录的重要运动数据不完全相同、数据格式、运动表现的计算方法及准确度也不同，造成当用户在不同地方进行不同运动类型时，会受限于必须使用特定厂家的运动器材，且其运动结果的数据不尽相同，无法持续有效纪录运动历程数据；此外，当教练规划的运动处方为依据椭圆机的运动型态，但是，用户当时并无椭圆机可用，将使得用户无法依循教练的运动处方进行运动。第二种方式则会造成用户的不便，原因在于当进行室内运动型态时，运动手环为户外运动使用，并无法与室内运动器材通讯连接，造成用户从事户外及室内运动的运动数据无法进行数据整合分析的问题。

针对上述现有技术的不足，需要设计出一新技术方案。

发明内容

本发明的目的是提出一种可使用于不同运动模式的穿戴式装置。

本发明采用如下技术方案予以实现：

一种可使用于不同运动模式的穿戴式装置，适用于当一用户配备所述穿戴式装置进行运动时，所述穿戴式装置包含：

一个储存单元，用以储存若干个默认运动类型以及其各自相对应的运动评估算法；

至少一个生理量测单元，用以量测该用户的生理数据；

至少一个运动侦测单元，用以量测该用户的运动数据；

一个输入显示单元，用以从所述若干个默认运动类型中选择至少一种所选运动类型；以及

一个处理单元，用以将该生理数据或该运动数据或其组合作为该运动评估算法的输入参数，并执行该运动评估算法以实时运算出该用户在进行该至少一种所选运动类型时的运动表现；

当用户选择至少一种所选运动类型时，该处理单元将该至少一种所选运动类型或各该至少一种所选运动类型对应的一相对代表指标，以及该生理数据或该运动数据或该运动表现，根据默认的数据格式以储存至该储存单元中。

作为本发明的进一步改进，所述输入显示单元允许输入对应该至少一种所选运动类型的期望运动表现，所述处理单元根据该用户的运动记录计算该用户的该运动表现以及判断该运动表现是否符合该期望运动表现。

作为本发明的进一步改进，所述运动记录包含用户的历史运动强度以及该用户距离前一次运动的时间间隔，该处理单元根据该历史运动强度以及该时间间隔以调整达到该期望运动表现的运动强度以及运动时间。

作为本发明的进一步改进，当用户循序进行对应第一所选运动类型及第二所选运动类型的运动时，该用户利用该输入显示单元进行该第一所选运动类型以及该第二所选运动类型的切换，以运算出该用户进行该第一所选运动类型以及该第二所选运动类型时的该运动表现。

作为本发明的进一步改进，所述若干个默认运动类型包含跑步机、椭圆机、健身车或踏步机的运动装置。

一种应用运动历程的穿戴式装置，适用于当用户配备该穿戴式装置进行运动时，该穿戴式装置包含：

一个储存单元，用以储存若干个默认运动类型以及其各自相对应的运动评估算法；

至少一个生理量测单元，用以量测该用户的生理数据；

至少一个运动侦测单元，用以量测该用户的运动数据；

一处理单元，根据该生理数据或该运动数据或其组合以自动判断相对应的该运动评估算法，并执行该运动评估算法以实时运算出该用户在进行至少一种所选运动类型时的一运动表现；以及

一个输入显示单元，用以显示该用户的该运动表现；

当用户选择所述至少一种所选运动类型时，该处理单元将所述至少一种所选运动类型或各所述至少一种所选运动类型对应的相对代表指标，以及该生理数据或该运动数据或该运动表现，根据默认的数据格式以储存至该储存单元中。

作为本发明的进一步改进，该输入显示单元允许输入对应所述至少一种所选运动类型的期望运动表现，该处理单元根据该用户的运动记录计算该用户的该运动表现以及判断该运动表现是否符合该期望运动表现。

作为本发明的进一步改进，该运动记录包含该用户的历史运动强度以及该用户距离前一次运动的时间间隔，该处理单元根据该历史运动强度以及该时间间隔以调整达到该期望运动表现的运动强度以及运动时间。

作为本发明的进一步改进，当该用户循序进行对应第一所选运动类型及第二所选运动类型的运动且从该第一所选运动类型进入至该第二所选运动类型间的运动行为时，该处理单元根据该运动数据以及训练数据以自动执行从该第一所选运动类型至该第二所选运动类型的切换。

作为本发明的进一步改进，该训练数据为该至少一个运动侦测单元量测该用户进行各所述若干个默认运动类型的运动模式。

本发明采用上述技术方案，与现有技术相比具有如下优点：

1、本发明解决计算一用户运动时的运动表现的一致性；

2、本发明解决在进行不同种运动类型时，用户只需配戴单一的穿戴式装置来计算用户的运动表现。

3、本发明解决多种运动类型的数据整合不易的问题。

附图说明

图1为本发明的第一实施例的穿戴式装置的方块图。

图2为本发明的第二实施例的穿戴式装置的方块图。

图3为本发明的第三实施例的穿戴式装置的示意图。

图4为本发明的第四实施例的穿戴式装置的示意图。

图5为本发明的第五实施例的穿戴式装置的示意图。

附图标记：

100 穿戴式装置

10 储存单元

11 默认运动类型

12 运动评估算法

13 运动记录

131 历史运动强度

132 时间间隔

14 训练资料

15 相对代表指标

20 生理量测单元

21 生理数据

30 运动侦测单元

31 运动数据

40 输入显示单元

41 所选运动类型

411 第一所选运动类型

412 第二所选运动类型

50 处理单元

51 运动表现

52 期望运动表现

具体实施方式

下面参照附图，对本发明的具体实施方案作出更为详细的说明：

请参阅图1，其为本发明的第一实施例的穿戴式装置的方块图。如图中所示，一种使用于不同运动类型的穿戴式装置100，适用于当一用户配备此穿戴式装置100进行运动时，穿戴式装置可包含一个储存单元10、至少一个生理量测单元20、至少一个运动侦测单元30、一个输入显示单元40以及一个处理单元50。此储存单元10可为一物理内存，生理量测单元20可包含一个心跳传感器、一个血压侦测器、血氧浓度侦测器、呼吸传感器、身体磁场传感器或一个体温度传感器，输入显示单元40可为一个触控屏幕，运动侦测单元30包含一个陀螺仪或一个力量传感器或一个三轴加速度器。此处理单元50可为一个微控制器或中央处理器并电性连接储存单元10、至少一个生理量测单元20、输入显示单元40与至少一个运动侦测单元30。

储存单元10用以储存若干个默认运动类型11以及其各自相对应的运动评估算法12。至少一个生理量测单元20用以量测用户的生理数据21。至少一个运动侦测单元30用以量测用户的运动数据31。输入显示单元40用以从若干个默认运动类型11中选择至少一种所选运动类型41。其中此默认运动类型11可包含跑步机、椭圆机、踏步机、健身车、户外跑步、健走、走路、登山或自行车的运动类型，而运动数据31为用户在进行运动时在身体某部位上所测量到的速度、加速度、角速度、角加速度、作用力，生理数据21可以为心跳值、体温、呼吸频率、身体磁场变化、血氧浓度等等。

当用户选定所选运动类型41后，处理单元50可将测量到的生理数据21或运动数据31或两者的组合作为运动评估算法12的输入参数，并执行运动评估算法12以实时运算出用户在进行至少一种所选运动类型41时的运动表现51。其中此运动表现51可以为卡路里的消耗、用户跑步的里程数、跑步速度、跑步频率、踩踏里程、踩踏次数、踩踏频率、运动强度、或是步数等等，且其可以储存在一云端服务器上以提供用户个人健康管理使用。例如，当用户在一室内的运动装置上进行运动时，如踏步机，用户可以在输入显示单元40上选择对应此踏步机的所选运动类型41，此时穿戴式装置100便可以将用户在此踏步机上进行运动时所产生的生理数据21或运动数据31或两者的组合作为运动评估算法12的输入参数，并执行此运动评估算法12以运算用户的运动表现51。

当用户选定所选运动类型41进行运动后，处理单元50将所选运动类型41或所选运动类型对应的相对代表指标15、生理数据21、运动数据31，以及运动表现51等数据，依据默认的数据格式而储存于储存单元10中，其中此相对代表指标15可为所选运动类型41的一个代码，数据格式可以为不同的计算机数据结构。而通过此方式，用户可以在此穿戴式装置100内将执行过的所选运动类型41的有关数据记录下来，当用户欲检视其先前针对一特定运动装置的运动记录时，只需要在输入显示单元40上输入对应此特定运动装置的选项，处理单元50便可以依据相对代表指标15找到此特定运动装置在储存单元10中的储存位置，进而显示生理数据21、运动数据31以及运动表现51于输入显示单元40上。

由于所选运动类型41或是所选运动类型41对应的相对代表指标15在储存单元10中均有依照数据格式所储存的生理数据21、运动数据31以及运动表现51，通过此种储存方式，处理单元50便可以针对此所选运动类型41而进行历史查询或是统计分析。例如，表1为本发明中运动类型41、相对代表指标15、生理数据21以及运动表现51的参数，但并不以此为限，也可以包含用户的运动数据31或是有关的其他信息，而由表1可得知，生理数据21以及运动表现51可透过不同的运动类型41而产生，且每一运动类型41或是其所对应的相对代表指标15可以分别指向所储存的生理数据21以及运动表现51。

表1

与现有技术不同的是，本发明可利用生理数据21或运动数据31或两者的组合来作为计算的依据，比起单独利用生理数据21来进行唯一判断的方式，此运动评估算法12所计算出的运动表现51比现有技术更加精准。

另外，当用户循序进行对应第一所选运动类型411及第二所选运动类型412的运动时，用户可以利用输入显示单元40以手动进行第一所选运动类型411以及第二所选运动类型412的切换，以运算出用户进行第一所选运动类型411以及第二所选运动类型412时的运动表现51，其中此第一所选运动类型411以及第二所选运动类型412可以为目前熟知的运动类型之一，如跑步、自行车、跑步机、椭圆机、踏步机等等。

输入显示单元40允许输入对应至少一种所选运动类型41的期望运动表现52，此期望运动表现52可以为分别针对每一所选运动类型41的欲消耗卡路里或运动强度。例如，若用户选择了三个运动类型，如跑步机、踏步机以及健身车，此时可以在输入显示单元40上分别针对此三个运动类型输入欲消耗的卡路里，再由处理单元50判断用户在进行此三个运动类型时，其实际所消耗的卡路里是否与期望欲消耗的卡路里相符合。

处理单元50可以根据用户的运动记录13计算用户的运动表现51，最后再判断运动表现51是否符合期望运动表现52。其中此运动记录13可包含用户历史运动强度131以及用户距离前一次运动的时间间隔132，处理单元50可根据历史运动强度131以及时间间隔132以调整达到期望运动表现52的运动强度以及运动时间。换言之，本发明的穿戴式装置100可以提供一种针对用户目前的运动习惯而产生一种推荐的运动方式，以避免用户可能遭遇到运动伤害。

请参阅图2，其为本发明的第二实施例的穿戴式装置的方块图。此实施例大致相符第一实施例的内容，其第一不同处在于储存单元10可额外包含一训练数据14，此训练数据14可以为至少一个运动侦测单元30量测用户进行默认运动类型11的运动模式，且其用以判断用户是否正在进行特定的运动类型。以跑步的运动类型为例，此训练数据14可以为用户在跑步时由配置在用户身上的一个三轴加速度侦测器及一个陀螺仪进行测量的运动模式的数据。

第二不同处在于，当用户循序进行对应第一所选运动类型411及第二所选运动类型412的运动时，处理单元50自动执行第一所选运动类型411以及第二所选运动类型412的切换，以运算出用户进行第一所选运动类型411以及第二所选运动类型412时的运动表现51。此处理单元50比对用户目前的运动数据31以及训练数据14后，以自动执行从第一所选运动类型411至第二所选运动类型412的切换。

而如同第一实施例所述，输入显示单元40可允许输入对应至少一种所选运动类型41的期望运动表现52，处理单元50可根据用户的历史运动强度131以及时间间隔132以自动地调整期望运动表现52，并计算用户的运动表现51以及判断运动表现51是否符合期望运动表现52。

请参阅图3，其为本发明的第三实施例的穿戴式装置的示意图。请一并参阅图1，在此实施例中，穿戴式装置100包含一可携式行动装置101以及一个运动侦测单元30，其中此可携式行动装置101可为一崁入式系统并配戴于用户70的手臂上，且其包含储存单元10、生理量测单元20、输入显示单元40以及处理单元50，其中此生理量测单元20紧贴于用户70的皮肤以量测用户70的生理数据21，运动侦测单元30用以量测用户的运动数据31。

当用户70在一跑步机81上进行运动时，其可在输入显示单元40里输入”跑步机81”的运动类型，此时处理单元50便会从储存单元10寻找对应于”跑步机81”的运动评估算法12，再由此运动评估算法12以运动数据31或生理数据21或是两者的组合作为输入的参数，以实时计算出用户70在跑步时运动表现51。而当用户改变其运动方式时，如在自行车82上进行运动，只需在输入显示单元40里输入”自行车82”的运动类型，再由处理单元50寻找对应于”自行车82”的运动类型或是对应此”自行车82”的相对代表指标15，便可以仿照上述方式实时计算出用户70在骑自行车82时的运动表现51。

请参阅图4，其为本发明的第四实施例的穿戴式装置的示意图。请一并参阅图2及图3，用户70可以透过此穿戴式装置100来进行跑步机81以及自行车82的运动规划。例如，用户70可以在输入显示单元40里分别输入跑步机81及自行车82的运动时间、运动强度或是欲消耗的卡路里，而在进行此两种运动时，再由本发明的穿戴式装置100来计算用户70的运动表现51，其中此两种运动的切换可以由输入显示单元40进行手动切换或是由处理单元50进行自动切换，其切换方式已于上述实施例中说明，故在此不进行赘述。

请参阅图5，其为本发明的第五实施例的穿戴式装置的示意图。请一并参阅图1及图2的实施内容，在此实施例中，处理单元50可以根据用户的历史运动强度131以及用户距离前一次运动的时间间隔132以调整期望运动表现52的运动强度以及运动时间，并计算用户的运动表现51，并判断此运动表现51是否符合期望运动表现52。

用户每一次的运动表现51均会被记录下来，其可以透过一云端服务器或是储存单元10而进行储存，处理单元50可以依据用户的最近的运动习惯给予适当的建议。例如，当用户在输入显示单元40里输入期望运动表现52时，若用户距离上次运动的时间点已有一段时间时(如20天)，此时处理单元50可根据此时间点来控制输入显示单元40显示所缓和的运动强度、运动时间以及运动方式，以避免用户突然进行剧烈的运动而造成身体不适，而此种情境极为适合在一针对个人所规划的运动管理计划上，只需由专业教练在此穿戴式装置100上输入个人化的运动管理计划，用户便可以如在第一实施例至第四实施例中配戴此穿戴式装置100来进行各种不同的运动，并从输入显示单元40上观看到整体的运动管理计划以及用户已完成的运动表现，而不需要由专业教练随时陪在一旁辅助。

综合以上可以得知，本发明的穿戴式装置的确可以解决计算用户运动时运动表现的一致性，且当用户在进行不同种类的运动类型时，用户只需配戴单一的穿戴式装置即可进行用户运动表现的计算，同时也避免了多种运动类型的数据整合不易的问题。除了上述优点之外，本发明的穿戴式装置亦提供在不同种运动类型间的切换方式，以及针对用户的运动记录来推荐适合的运动方式及强度，更甚者，用户可以透过此穿戴式装置针对一特定运动，如椭圆机，进行个人化的查询，以得知用户针对此特定运动的过往个人表现以及进行统计分析之用。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可使用于不同运动模式的穿戴式装置，适用于当用户配备所述穿戴式装置进行运动时，所述穿戴式装置包含：

储存单元，用以储存若干个默认运动类型以及其各自相对应的运动评估算法；

至少一生理量测单元，用以量测该用户的生理数据；

至少一运动侦测单元，用以量测该用户的运动数据；

输入显示单元，用以从所述若干个默认运动类型中选择至少一种所选运动类型；以及

处理单元，用以将该生理数据或该运动数据或其组合作为该运动评估算法的输入参数，并执行该运动评估算法以实时运算出该用户在进行该至少一种所选运动类型时的运动表现；

其特征在于：当用户选择至少一种所选运动类型时，该处理单元将该至少一种所选运动类型或各该至少一种所选运动类型对应的相对代表指标，以及该生理数据或该运动数据或该运动表现，根据默认的数据格式以储存至该储存单元中。

2.根据权利要求1所述的可使用于不同运动模式的穿戴式装置，其特征在于：所述输入显示单元允许输入对应该至少一种所选运动类型的期望运动表现，所述处理单元根据该用户的运动记录计算该用户的该运动表现以及判断该运动表现是否符合该期望运动表现。

3.根据权利要求2所述的可使用于不同运动模式的穿戴式装置，其特征在于：所述运动记录包含用户的历史运动强度以及该用户距离前一次运动的时间间隔，该处理单元根据该历史运动强度以及该时间间隔以调整达到该期望运动表现的运动强度以及运动时间。

4.根据权利要求1所述的可使用于不同运动模式的穿戴式装置，其特征在于：当用户循序进行对应第一所选运动类型及第二所选运动类型的运动时，该用户利用该输入显示单元进行该第一所选运动类型以及该第二所选运动类型的切换，以运算出该用户进行该第一所选运动类型以及该第二所选运动类型时的该运动表现。

5.根据权利要求1所述的可使用于不同运动模式的穿戴式装置，其特征在于：所述若干个默认运动类型包含跑步机、椭圆机、健身车或踏步机的运动装置。

6.一种可使用于不同运动模式的穿戴式装置，适用于当用户配备该穿戴式装置进行运动时，该穿戴式装置包含：

储存单元，用以储存若干个默认运动类型以及其各自相对应的运动评估算法；

至少一生理量测单元，用以量测该用户的生理数据；

至少一运动侦测单元，用以量测该用户的运动数据；

处理单元，根据该生理数据或该运动数据或其组合以自动判断相对应的该运动评估算法，并执行该运动评估算法以实时运算出该用户在进行至少一种所选运动类型时的运动表现；以及

输入显示单元，用以显示该用户的该运动表现；

其特征在于：当用户选择所述至少一种所选运动类型时，该处理单元将所述至少一种所选运动类型或各所述至少一种所选运动类型对应的相对代表指标，以及该生理数据或该运动数据或该运动表现，根据默认的数据格式以储存至该储存单元中。

7.根据权利要求6所述的应用运动历程的穿戴式装置，其特征在于：该输入显示单元允许输入对应所述至少一种所选运动类型的期望运动表现，该处理单元根据该用户的运动记录计算该用户的该运动表现以及判断该运动表现是否符合该期望运动表现。

8.根据权利要求7所述的应用运动历程的穿戴式装置，其特征在于：该运动记录包含该用户的历史运动强度以及该用户距离前一次运动的时间间隔，该处理单元根据该历史运动强度以及该时间间隔以调整达到该期望运动表现的运动强度以及运动时间。

9.根据权利要求6所述的应用运动历程的穿戴式装置，其特征在于：当该用户循序进行对应第一所选运动类型及第二所选运动类型的运动且从该第一所选运动类型进入至该第二所选运动类型间的运动行为时，该处理单元根据该运动数据以及训练数据以自动执行从该第一所选运动类型至该第二所选运动类型的切换。

10.根据权利要求9所述的应用运动历程的穿戴式装置，其特征在于：该训练数据为该至少一运动侦测单元量测该用户进行各所述若干个默认运动类型的运动模式。