CN109788909A - 用于身体姿势及运动调节的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种身体姿势及运动调节的系统，所述系统包括：至少一个身体姿态传感器单元；至少一个计算单元；和用于至少一个输出声音信号的输出单元和/或用于至少一个输出振动信号的输出单元。

Description

用于身体姿势及运动调节的系统和方法
技术领域
本发明涉及一种用于身体姿势及运动调节的系统。此外，本发明涉及一种用于人的身体姿势及运动调节的方法，特别是使用根据本发明的系统进行身体姿势及运动调节的方法。此外，本发明涉及一种计算机可读的存储介质。
背景技术
患有行走障碍和/或平衡障碍和/或姿势障碍或者由于手术而在其运动可能性方面受到限制的人在行走期间通常是非常不安全的。这些人经常保持防御姿势。这可能会加剧姿势性损害。
发明内容
本发明的目的是，提出一种用于身体姿势及运动调节的系统，使得至少上述人群在行走或运动时重新获得更多的安全性。所述系统应有助于避免行走不稳的人发生事故。对于平衡感受损的人应提供附加的安全性。特别是应避免出现防御姿势和防御步态以及错误和不健康的运动或运动过程。此外，借助用于这种身体姿势及运动调节的系统应能够实现，在仅存在单侧的姿势性损害和/或行走障碍的情况下能够有针对性地对这种单侧的障碍产生影响。
此外，由于该系统应能够实现，在身体或具体训练的身体部位的姿态、位置、旋转和姿势变化的情况下可以有意识地并且正确地执行训练单元。所述系统应可以用作练习器材，例如用于改进关节灵活性或者用于在肌肉萎缩时或在个别身体器官无力或者在个别肢体或肢体组的运动受限时改进可运动性。由于应用根据本发明的系统，应加速、简化或强化治疗师的治疗目标。
此外，本发明的目的是，提出一种用于人的姿势及运动调节的方法。所述方法应优选能够借助根据本发明的系统来执行。
通过根据权利要求1的教导的用于姿势及运动调节的系统来实现本发明的目的。此外，还通过根据权利要求10的教导的用于姿势及运动调节的方法来实现本发明的目的。还通过根据权利要求18的教导的计算机可读的存储介质来实现本发明的目的。
从属权利要求至少构成根据本发明的系统以及根据本发明的方法的符合目的的设计方案和改进方案。
根据本发明的用于身体姿势及运动调节的系统也可以称为行走及运动调节辅助系统。因为运动调节还包括行走或步态调节，在下面将所述系统称为用于身体姿势及运动调节的系统。
根据本发明的用于身体姿势及运动调节的系统包括：
-至少一个姿态传感器，特别是至少一个身体姿态传感器单元；
-至少一个计算单元；和
-至少一个用于输出声音信号的输出单元和/或至少一个用于输出振动信号的输出单元。
一个输出单元可以构造成用于输出(至少)一个立体声信号。
设有至少一个输出单元。所述系统具有至少一个用于输出声音信号的输出单元和/或至少一个用于输出振动信号的输出单元。
姿态传感器可以是加速度传感器和/或转动运动传感器，特别是转速传感器。换言之，所述身体姿态传感器单元可以包括加速度传感器和/或转动运动传感器、特别是转速传感器，和/或重力传感器和/或振动传感器和/或磁传感器。身体姿态传感器单元可以包括多个姿态传感器。姿态传感器可以构造成相同类型的或不同类型的。
身体姿态传感器单元特别是可以包括多个传感器，所述传感器设置在不同身体部分和/或身体的不同位置处。
此外，根据本发明的系统还可以具有用于视觉显示由身体姿态传感器确定的数据的显示单元。此外，所述系统可以具有用于设置系统参数的操作单元。在本发明的一个特别优选的实施形式中，操作单元和显示单元可以组合在一个模块中。所述模块可以是所谓的接口元件模块。接口元件模块也可以称为输入和输出模块。
所述至少一个姿态传感器，特别是所述至少一个身体姿态传感器单元和/或所述至少一个计算单元和/或所述至少一个用于输出声音信号的输出单元和/或所述至少一个用于输出振动信号的输出单元和/或所述至少一个显示单元和/或所述至少一个操作单元可以构成在移动通信设备中，特别是构成在移动电话中。
此外，所述至少一个姿态传感器、特别是所述至少一个身体姿态传感器单元和/或所述至少一个计算单元和/或所述至少一个用于输出声音信号的输出单元和/或所述至少一个用于输出振动信号的输出单元和/或所述至少一个显示单元和/或所述至少一个操作单元可以构造成移动通信设备的一部分，特别是构造成移动电话的一部分。
移动通信设备可以是移动电话或智能手机或PDA或掌上电脑。移动通信设备可以是专门针对根据本发明的应用构成的设备。所述移动通信设备优选包括至少一个无线电接口。
移动通信设备优选可以接收和/或发送无线电信号。无线电信号可以是蓝牙信号和/或红外信号和/或3G信号和/或4G信号和/或LTE信号和/或UMTS信号和/或WLAN信号。
借助于移动通信设备优选可以进行无线数据传输。无线数据传输可以在身体姿态传感器单元和计算单元之间和/或在计算单元和用于输出声音信号的输出单元和/或用于输出振动信号的输出单元之间构成。
备选地或附加地，也可以构成有线的数据传输路径。可以在身体姿态传感器单元和计算单元之间和/或在计算单元和用于输出声音信号的输出单元和/或用于输出振动信号的输出单元之间构成用于传输数据的有线连接。
所述至少一个姿态传感器，特别是所述至少一个身体姿态传感器单元可以是移动通信设备的姿态传感器。换言之，可以采集移动通信设备的至少一个姿态传感器的数据和/或信号和/或信息。
计算单元可以是移动通信设备的计算单元。此外，可以构成独立于移动通信设备的计算单元，特别是外部的计算单元。
用于输出声音信号的输出单元可以是配设给移动通信设备的耳机或者是移动通信设备的一部分。耳机可以借助于电缆与移动通信设备连接。备选地和/或附加地，在耳机和移动通信设备之间存在或可以建立无线电连接。
用于输出(至少一个)声音信号、特别是立体声信号的输出单元可以是耳机或骨传导式耳机或无线耳机、特别是蓝牙耳机，或入耳式耳机或植入物，特别是人工耳蜗。
用于输出振动信号的输出单元可以是无线电振动发生器，特别是蓝牙振动发生器，或者是移动通信设备的振动发生器。
备选地或附加地，用于输出振动信号的输出单元可以构造成用于输出刺激电流的输出单元。
所述系统还可以包括用于所述至少一个姿态传感器，特别是用于所述至少一个身体姿态传感器单元和/或用于所述至少一个用于输出声音信号的输出单元和/或用于所述至少一个用于输出振动信号的输出单元和/或用于计算单元和/或用于操作单元和/或用于显示单元的佩戴装置。
佩戴装置可以构造成具有至少一个带子的袋。所述袋可以以胸袋的方式构成。移动通信设备例如可以位于袋中或在其中运送。所述至少一个姿态传感器，特别是所述至少一个身体姿态传感器单元和/或所述至少一个用于输出声音信号的输出单元和/或所述至少一个用于输出振动信号的输出单元和/或计算单元和/或操作单元和/或显示单元可以位于袋中或在其中运送。
借助于至少一个胸带和/或肩带或组合式的胸带及肩带，所述袋可以固定就位。袋优选固定在使用者的心口/太阳神经丛的区域中。
在本发明的一个特别优选的实施形式中，所述袋固定在使用者的胸骨柄区域中。有利的是，在身体的该区域中检测人体的姿态，特别是人体的倾斜程度。
佩戴装置可以构造成上身衣物。佩戴装置可以具有T恤或长袖衬衫或内衣的形式。这种佩戴装置优选紧密地靠近身体。所述至少一个姿态传感器，特别是所述至少一个身体姿态传感器单元和/或所述至少一个计算单元和/或所述至少一个用于输出声音信号的输出单元和/或所述至少一个用于输出振动信号的输出单元和/或所述至少一个操作单元和/或所述至少一个显示单元可以固定在所述上身衣物是，特别是缝合和/或粘合和/或钩挂在所述上身衣物是
此外，所述上身衣物可以具有至少一个袋和/或格层，至少一个姿态传感器，特别是所述身体姿态传感器单元，和/或所述至少一个计算单元和/或所述至少一个用于输出声音信号的输出单元和/或所述至少一个用于输出振动信号的输出单元和/或所述至少一个操作单元和/或所述至少一个显示单元位于所述袋或格层中。
所述至少一个姿态传感器，特别是所述至少一个身体姿态传感器单元优选设置或固定在使用者的太阳神经丛的区域中。在本发明的一个特别优选的实施形式中，所述至少一个姿态传感器，特别是所述至少一个身体姿态传感器单元设置或固定在胸骨柄的区域中。
佩戴装置作为上身衣物的构造方案特别适于，构成多个姿态传感器并将其设置在使用者的不同位置和/或身体部分上。此外，借助于这样构成的上身衣物，一个用于输出振动信号的输出单元可以构造成具有多个振动发生器。振动发生器可以设置在使用者的不同位置和/或不同的身体部分处。
佩戴装置的另一个构成方案可以袜状或带状地构成。佩戴装置的这种构成方案使得可以将姿态传感器、特别是身体姿态传感器单元安置到身体的四肢上。在本发明的另一个实施形式中，佩戴装置可以构造成手套状的。
在本发明的另一个实施形式中，佩戴装置可以构造成鞋的一部分或构造成鞋状的。
也可以采用眼镜适配器的构成方案。如果姿态传感器固定在眼镜上，则特别是可以探测或监控使用者的头部姿势。也可以将用于输出声音信号的输出单元构成在眼镜上。佩戴装置的这种实施形式使得可以与使用者的现有的物品或装置组合。
在本发明的另一个实施形式中可行的是，根据本发明的系统的各个元件、特别是姿态传感器可以作为一种饰品、特别是以链或胸针的形式固定或安置在使用者的衣物上。姿态传感器和/或振动发生器的这种构成方案使得可以不显眼地佩戴系统的各个部件。
在本发明的又一个实施形式中，所述系统的各个元件或构件可以借助于磁体固定或可固定在使用者的衣物上。这种磁性固定优选借助于两个磁体实现，使用者的衣物位于这两个磁体之间。在这种情况下，使用者的现有的衣物可以用作一种佩戴装置，此时可以定期更换衣物。磁性固定还用于个性化地定位所述系统的各个元件或构件。
在本发明的又一个实施形式中，至少一个传感器、特别是至少一个姿态传感器可以磁性固定在透皮植入物上。
在本发明另一个实施形式中，根据本发明的系统可以包括音频模块。所述音频模块优选构成在计算单元和用于输出声音信号的输出单元之间。
在本发明的一个特别优选的实施形式中，所述音频模块优选包括至少一个音频发生单元和至少一个音频混音器单元。换言之，音频发生单元是音源。借助于音频发生单元，可以生成至少一个声音信号的基音。这可以以合成器或声响发生器的形式实现。也可以构成音频播放器。例如，可以存储音频文件。换言之，可以从音频播放器的所存储的多个声响组中进行选择。但是也可以借助于音频发生器产生个性化的声响。
例如可以在互联网上、特别是在服务器上产生声响并且由系统的计算单元和/或音频模块流式传输、特别是调用和接收。这例如可以经由互联网音频播放器进行，身体姿态传感器单元和音频混音器单元优选实时地产生声音信号。
音频混音器单元用于构成音效以及用于声音转换。这会影响音高和音阶。借助于音频混音器单元特别是控制各个声道的立体声音量。
例如由音频混音器单元产生的信号可以在互联网上，特别是在服务器上产生并且由计算单元和/或音频模块流式传输。在方法方面，这例如可以这样进行，即，使得计算单元将由身体姿态传感器单元确定的身体姿态数据发送到服务器。音频混音和/或音频发生和/或身体姿态数据的转换可以在服务器上执行。声音信号可以由系统的计算单元和/或音频模块流式传输、特别是调用和接收。
此外，所述系统还可以包括监控单元，特别是外部的监控单元。所述监控单元可以构造成移动通信设备。优选外部的监控单元优选包括操作单元以及显示单元。该显示单元用于在视觉上显示由身体姿态传感器单元确定的数据。操作单元优选用于设置系统参数。监控单元使得第三方、例如医生或教练可以监控根据本发明的系统的应用并且可以(实时地)干预应用。在这种情况下，可以由外部人员、如医生或教练改变系统参数。
借助于根据本发明的系统，例如可以在保持坐姿期间、特别是在较长时间保持坐姿期间检查身体姿势。因此可以实现正确的坐姿。此外，可以特别是在行走中和身体姿势方面检查经排练的或确定的运动过程。可以向人员进行反馈(Feedback)，使得即使在没有治疗师和/或医生的情况下也可以实现正确地执行运动过程和/或各个肢体的运动过程和/或练习。
在本发明的又一个实施形式中，所述系统可以包括存储器。所述存储器可以是本地存储器。所述本地存储器优选集成到系统的计算单元中。此外，存储器可以是外部数据库，特别是云。在数据库中可以存储和/或传输由身体姿态传感器单元检测的数据。外部数据库也可以称为平台。
此外，所述系统可以包括通信单元。借助于通信单元，可以将检测到的数据传输到数据库中，特别是传输给云或在线数据库或网络服务器。此外，通信单元优选构造成，使得可以从云、在线数据库或网络服务器调用数据并将其输入到系统中，特别是输入到计算单元中。这涉及数据，如软件更新、软件升级，涉及新的声响以及涉及预定的预设和/或设置方案。
根据本发明的用于人的姿势及运动调节的方法也可以称为用于行走及运动调节辅助的方法。因为运动调节包括行走或步态调节，并且此外即使在使用者处于静止状态时也应可以实现调节，即身体姿势调节，用于行走或步态和运动调节辅助的方法在下面称为用于人的身体姿势及运动调节的方法。
根据本发明的方法特别是通过使用根据本发明的系统来执行。根据本发明的用于身体姿势及运动调节的方法包括以下步骤：
a)确定人体的姿态、特别是身体姿态数据，特别是确定人体的倾斜程度，
b)将姿态数据、特别是身体姿态数据发送给计算单元，
c)将姿态数据、特别是身体姿态数据转换成至少一个声音信号和/或至少一个振动信号，
d)将声音信号发送给用于输出声音信号的输出单元和/或将振动信号发送给用于输出振动信号的输出单元。
根据本发明的方法优选借助之前描述的根据本发明的系统来执行。
在根据本发明的系统的佩戴期间，优选不断重复步骤a)至d)。步骤a)优选借助于身体姿态传感器单元执行。
在步骤c)中，可以执行姿态数据、特别是身体姿态数据与期望姿态数据、特别是期望身体姿态数据的比较。所述步骤c)优选借助于计算单元执行。
在步骤a)之前，可以执行校准步骤，其中确定人体的0°姿态，特别是0°身体姿态数据，特别是人体的0°斜度。
特别是为了使具有倾斜的身体基本姿势的人同样可以使用根据本发明的系统，校准步骤是必要的。此外，该器具应快速锁定在身体上。然而，因为在大多数情况下所述器具不能100％垂直地安装，因此需要以校准的方式确定人体的0°姿态。特别是，可以作为平均值确定人体的0°姿态或人体的0°斜度。备选地，可以将绝对铅垂设定为倾斜程度0。
特别是在步骤c)中优选执行的身体姿态数据与期望身体姿态数据的比较可以基于在校准步骤中确定的人体的0°姿态来执行。因此，期望身体姿态数据可以对应于人体的0°姿态，特别是人体的0°斜度。
在步骤a)之前，特别是在校准步骤之前，可以执行设定步骤(setting-mode)。在设定步骤中，例如可以在没有预先定位姿态传感器、特别是身体姿态传感器单元的情况下对系统进行预设定。在实际确定身体姿态数据期间以及在运动期间，不再能或难以进行这种设定。
在设定步骤的范围中首先可以确定：应在何种倾斜程度1(n1)下开始输出声音信号。此外，可以在设定步骤中定义倾斜程度2(n2)，在这个倾斜程度下输出最大音量或声音信号形式的报警音。此外，可以这样预先设定系统参数：应输出快速响应的和可能响亮或尖锐的信号，还是应在一个或两个耳朵中产生柔和升高的声学升高。此外，可以单独设定总音量，所述总音量在设定系统参数之后保存在存储器中。
优选执行至少两次预设定，以便仅将人体的个体的和重要的运动或倾斜范围转换成信号，特别是转换成声音信号。
这涉及第一传感器值，所述第一传感器值例如对应于第一斜度值。第一传感器值(n1)定义最小传感器值，为了开始声音信号和/或声学升高而至少必须超过该最小传感器值。
第二传感器值(n2)可以对应于第二斜度值。第二传感器值定义最大传感器值，在所述最大传感器值的情况下应最大程度地实现声学升高。作为声学升高例如理解为声音信号的音高或音量。就是说，在这种情况下，作为传感器值应理解为借助于传感器可探测到的值。
可以分别针对向左和向右的运动确定或确认这两个传感器值(n1、n2)。可以分别用于向前和向后的运动确定或确认这两个传感器值(n1、n2)。
在此，传感器值(n1、n2)从两侧，即对于左侧和右侧或者对于前侧和后侧关于中间的身体参考轴线对称地确定或确认。就是说，仅针对一侧(例如，左侧)确定这两个传感器值(n1、n2)，接着与此对称地针对第二侧(例如，右侧)确定这两个传感器值(n1、n2)。
在本发明的又一个实施形式中，可以首先对于第一侧确定传感器值(n1、n2)，然后对于第二侧确定传感器值(n1、n2)。因此可以关于相应的侧面彼此独立地确定传感器值(n1、n2)。
在根据本发明的方法的第一实施形式中，预设定可以在设定步骤中借助于操作单元执行。使用者可以以可能的设定值或以预设的系统参数的选择为导向，从而定义第一传感器值(n1)和第二传感器值(n2)。
在根据本发明的方法的另一个实施形式中，设定步骤可以不是以要键入的预设定或从预设定集合中选择一个预设定的形式进行。在根据本发明的方法的这个实施形式中，可以在不能看到或观察到操作单元的情况下执行设定步骤。在该实施形式中，预设定或设定步骤借助于点击操作单元来执行。此时，使用者以实时身体倾斜为导向。在使用者主动实施实时身体倾斜期间，可以通过在操作单元上的确认操作，即通过盲点击来分别设定第一传感器值和第二传感器值。在这种情况下，操作单元用作一种的响应按钮，即用作反馈按钮。
在步骤a)中，可以确定身体的在矢状面和在冠状面中的身体姿态数据。矢状面这里表示从头部延伸到骨盆并且从背部延伸到腹部的平面。作为冠状面表示在人的前视图中可见的运动平面。因此，与矢状面相结合，以从前到后延伸的方式或者相反地检测身体姿态数据。与冠状面相结合，以从左到右的延伸或相反地检测检测身体姿态数据。
在步骤c)中，可以生成用于冠状面中的身体姿态数据的第一声音信号和生成用于矢状面中的身体姿态数据的第二声音信号。换言之，在身体向左或向右倾斜时可以生成第一声音信号，特别是第一声响，特别是第一立体声声响。在身体向前或向后倾斜时，可以生成第二声音信号，特别是第二声响，特别优选地生成第二立体声声响。
换言之，通过在分别相对应的耳朵中、即在左耳或右耳中针对倾斜度在确定的范围内升高的声响并且通过附加地改变的立体声声响特征(前、后)以声学的方式直观地向使用者实时传达，正在朝哪个方向并且以何种程度发生身体倾斜。根据预设定，声响升高可以缓慢或快速地进行。
可以产生所谓的基础声响。如果不存在与人体的0°姿态的偏差，特别是不存在与人体的0°斜度的偏差，也经由用于输出声音信号的输出单元输出这种基础声响。基础声响的音量可以非常低。基础声响用于更敏感地感知所产生的声响差异。此外，基础声响用于：实现持续的系统核查。如果没有输出基础声响，那么使用者可以断定，系统不工作或存在故障。
优选存储姿态数据、优选是身体姿态数据。此外，可以将姿态数据、特别是身体姿态数据发送给数据库。
姿态数据、特别是身体姿态数据可以存储在根据本发明的计算单元中。此外，移动通信设备可以具有用于保存姿态数据、特别是身体姿态数据的存储器。也可以构成外部存储器。
如果将姿态数据、特别是身体姿态数据发送给数据库，则这优选涉及外部数据库。所述数据库可以是云。
此外，可以存储自动检测的数据或将其发送给数据库。自动检测的数据可以例如是时间和/或日期和/或天气条件和/或温度和/或GPS信号和/或运动和振动值和/或行进的路段距离和/或系统的使用时长和/或运动速度和/或关于地面条件的信息和/或所使用的系统设定、特别是所确定的传感器阈值。因此，可以将所存储的身体姿态数据与外部条件相结合。
此外优选的是，可以存储使用者的手动创建的笔记或将其发送给数据库。手动创建的笔记可以例如是使用者的病征和/或使用者的当前药物和/或使用者一般性的健康状况。这使得可以执行分析模式。可以记录并优化治疗过程。
通过在使用者的相应的耳朵中发出与身体的倾斜度相配的声响，使用者、特别是根据本发明的系统的使用者以声学方式被告知：身体朝哪个方向倾斜和/或身体以何种程度发生倾斜。
换言之，在使用者相应的耳朵中的与人体的0°姿态的偏差相关联的声音信号可以告知使用者：身体朝哪个方向偏离人体的0°姿态和/或身体姿态与人体的0°姿态偏差的程度。
声音信号也可以是静音信号。如果没有输出声响，特别是没有输出立体声信号，则不必修正身体的姿态/倾斜。相同的情况也适用于振动信号的输出。如果不必修正身体的姿态/倾斜，则可以不输出振动信号。
用于将身体姿态数据转换成声音信号的第一方式设定为单调上升。如果向耳朵发送改变的声音信号、特别是在音量或调制上或在音效上改变的声音信号，则修正身体的姿态。如果没有由输出单元输出声音信号或由用于输出声音信号的输出单元仅输出基础声响，那么不必修正身体姿态或身体的斜度。
步骤c)的另一个实施形式，即将身体姿态数据转换成至少一个声音信号的另一个实施形式设定，执行立体声变换。因此，在占据人体的0°姿态、特别是在人体有0°斜度时，向使用者的双耳输出中央的、等值的立体声信号。换言之，以相同的比例向使用者的左耳和右耳输出立体声信号。在身体姿态需要修正时，特别是在要修正的人体的倾斜的情况下，在一只耳朵上使声音信号提高，而在另一只耳朵上使声音信号等值地减小。
根据本发明的方法特别是设定，在身体姿态向前或向后发生偏差时，也由输出单元输出特别是第二声音信号。第二声音信号可以根据预先确定的设定和/或根据实际倾斜程度逐渐地替代第一声音信号。
根据使用者的个人感觉和治疗目标，声音信号可以对使用者产生一种的压阻力或一种的吸引效果。
在按压阻力的方法中，在使用者一侧耳朵中声响的音量升高，使用者身体倾斜朝向该侧。
换言之，在身体朝第一侧倾斜时，声响的音量在所述第一侧的耳朵中升高。因此，声响以信号表示使用者身体的身体姿态或倾斜状态的实际情况。
在一段适应时间之后，使用者将声音信号输出感知为升高的阻力和升高的警告。
在按照吸引效果形式的方法中，在与倾斜方向相反的耳朵上产生声音信号。在一段适应时间之后，使用者将这种声音信号感受为柔和舒适的校正，而较少地感受为警告。
按压阻力方式的方法或者按吸引效果方式的方法可以备选地或附加地借助振动信号来执行。
在本发明的另一实施形式中，可以在步骤a)中确定身体的平均运动方向和与平均运动方向的偏差。使用者可以具有倾斜的步态，而身体姿态没有偏离于0°的身体姿态或者身体没有朝确定的方向倾斜。因此，虽然使用者上身挺直，换言之，虽然身体姿势挺直，但是例如由于摇摆不定的步伐，仍可能偏离平均运动方向。因此可行的是，可以通过声音信号和/或振动信号告知使用者，发生了与平均运动方向的偏差。为此，必须首先识别或探测使用者的平均运动方向。
在将身体姿态数据转换(步骤c))成至少一个声音信号和/或一个振动信号时计入与平均运动方向的偏差的情况下，也可以进行在步骤c)之前的设定步骤(Setting-mode)。
因此，在校准步骤之前可以执行设定步骤(Setting-mode)。
在设定步骤中，首先可以设定：应在存在与平均运动方向怎样的偏差程度(a1)时开始输出声音信号。此外，可以在设定步骤中定义偏差程度2(a2)，在这种偏差程度下，输出最大音量或以声音信号的形式输出报警音。此外，可以这样来预设定系统参数：应输出快速响应的和可能大音量或硬的信号，还是应在一只或两只耳朵中产生柔和升高的声学升高。
设定步骤的执行，即从多个可供使用的预设定中选择预设定或者根据实时运动进行设定可以结合偏差程度来进行，如已经结合倾斜程度说明的那样。
备选于和/或附加于斜度值，可以以声音的方式反映与平均运动方向的偏差。这个涉及计入与平均运动方向的偏差的选项构造成是可开启和关闭的。
在本发明的另一实施形式中，在步骤a)中确定身体姿态数据时，可以检测关于踩踏力的数据，所述踩踏力也可以称为踩踏强度或登踏力。作为踩踏力或踩踏强度或登踏力是指在行走时脚用以触及地面的力。根据本发明的系统将踩踏力例如探测为身体震动。用于探测身体震动的身体姿态传感器单元优选包括至少一个震动传感器。
可以在步骤c)中，即在将身体姿态数据转换成至少一个声音信号和/或一个振动信号时关注关于踩踏力方面的数据。换言之，关于踩踏力方面的数据可以代入对声音信号和/或振动信号的计算中。
与对应于身体倾斜数据的声音信号相比，在产生声音信号时可以放大地输出关于踩踏力的数据。这特别是用于，放大地输出关于步态的声音信号。由此，使用者可以获得关于其步态的信息。
此外，可以在产生声音信号时不计入或者主动滤除关于踩踏力的数据。对于仅想获得关于身体摆动的信息的使用者，与踩踏力相关联地附加输出声音信号会起到干扰作用。在滤除踩踏力信号的情况下，使用者可以更好地专注于身体摆动和对身体摆动的补偿。
在本发明的另一个实施形式中，在步骤a)中可以检测关于步长和/或两脚的接触地面的时长和/或脚的离地高度方面的数据。可以在步骤c)中，即在将身体姿态数据转换成至少一个声音信号和/或一个振动信号时对这些数据加以关注。换言之，所提及的数据可以代入对声音信号和/或振动信号的计算中。
此外，可以将在步骤a)中确定的身体姿态数据、特别是所确定的倾斜程度数据转换成视觉图像并将其发送给显示单元和/或存储在数据库中。
所述目的还通过一种计算机可读的存储介质来实现，所述存储介质包含指令，所述指令指示至少一个处理器，使得当通过处理器执行所述指令时，实施根据前述实施形式之一的根据本发明的方法。
可以获得与已经结合上述方法描述的优点类似或相同的优点。
附图说明
附加地或备选地参考下述示意图，所述示意图(详细)描述了根据本发明的用于行走和运动调节辅助的系统、特别是根据本发明的用于身体姿势及运动调节的系统，和/或根据本发明的用于行走和运动调节辅助的方法，特别是根据本发明的用于人的身体姿势及运动调节的方法。
其中：
图1a和1b示出根据本发明的用于身体姿势及运动调节的系统的原理图；
图2a至2c示出根据本发明的系统的佩戴装置的不同的视图；
图3a至3d示出显示单元的示例性视图；
图4a至4e根据相应执行的方法步骤示出操作单元的不同的视图；
图5a至5e示出关于将身体姿态数据转换成至少一个声音信号和/或一个振动信号的原理图；
图6示出根据本发明的系统的可能的元件或构件的概览；和
图7a和7b示出根据本发明的用于身体姿势及运动调节的系统的其它结合可能性的视图。
具体实施方式
下面对于相同的或起相同作用的部件使用相同的附图标记。
如图1a中所示，将固定在身体10上的移动通信设备、特别是智能手机20的姿态传感器的倾斜数据转换成声学的、特别是立体声信号30。在智能手机20中构成根据本发明的系统的所有必要的元件。必要的元件是至少一个姿态传感器、特别是身体姿态传感器单元。计算单元也集成在智能手机20中。此外，构成用于输出声音信号的输出单元，在这种情况下所述声音信号是立体声信号30。
输出单元在这种情况下是耳机31。直接或间接地贴合在身体10上的姿态传感器或身体姿态传感器单元可以将关于位置和/或斜度和/或旋转和/或姿势以及关于位置变化和/或斜度变化和/或旋转变化和/或姿势变化的数据发送给智能手机20的计算单元。所述数据被实时转换成至少一个声音信号和/或至少一个振动信号。在当前情况下，数据被转换成立体声信号。立体声信号30在左耳32和/或右耳33中输出或在这里被感知。使用者可以对立体声信号做出反应并且改变身体姿态。姿态传感器在当前情况下集成到智能手机20中。此外，智能手机20可以包括用于振动信号的输出单元150。这通过发出的振动信号50示意性地表示。
如图1b中所示，姿态传感器40例如可以经由与移动通信设备的无线电连接、特别是具有互联网接入的终端设备20连接。在示出的示例中，姿态数据/倾斜数据、特别是身体姿态数据被转换成振动信号50。在移动通信设备、特别是智能手机20的屏幕上，图像式的图示100可以显示，使用者的身体10占据何种姿态或使用者的身体10以何种程度倾斜。
因为多个振动发生器固定在佩戴装置60上，所以可以在身体的不同的点处发出振动信号。
在图1a中，经由耳机31、入耳式或骨传导式耳机，通过缆线或蓝牙直接在耳朵处，特别是在两个耳朵32和33处感知立体声信号。在图1中，振动信号可以直接经由智能手机20触发并且传输到身体10上。与此相对，在图1b中，备选的外部的蓝牙振动发生器150紧邻身体10设置。
所述根据本发明的系统/方法的目的是，在事故/手术之后的康复阶段中或者在要纠正不正确的姿势时，向患有平衡障碍的患者给出关于自身的身体姿势或倾斜姿态或身体倾斜的附加的、易于理解的反馈，并且附加地通过“新形式”的学习效应在用户处实现安全感和稳定感。此外可以向使用者或医生或研究人员或教练或理疗师提供运动数据。
在图1b中，佩戴装置60构造成长袖衬衫的形式。姿态传感器40和蓝牙振动发生器150例如通过粘合、缝合或钩挂集成到佩戴装置60中。
关于在身体上的位置和使用要注意的是，智能手机20也可以选择性地通过佩戴装置70固定在身体正面或背部上，如在图2a中示出的那样。在所述佩戴装置70中可选地存在用于智能手机的电池扩充装置/附加电池。佩戴装置70构造成具有腰带72和肩带73的袋71。
关于传感器、特别是姿态传感器、特别是身体姿态传感器单元要注意的是，由智能手机20采集的倾斜传感器数据“前”、“后”、“左”和“右”实时地通过应用程序(App)以度数为单位采集并且以视觉的方式显示。图示100显示，身体略微向右前方倾斜。所述应用程序优选与保存在根据本发明的系统的计算单元中的计算程序相关联。
在图2b中也示出长袖衬衫的形式的佩戴装置60。所述佩戴装置60具有袋61。所述袋61可以容纳智能手机20。在智能手机20中也集成有根据本发明的系统的所有必要的构件或元件。必要的构件或元件是身体姿态传感器单元、计算单元以及用于输出声音信号的输出单元。在所示示例中，耳机不是借助于缆线，而是借助于无线电连接与智能手机20连接。
在图2c中示出另一个佩戴装置70。所述佩戴装置也包括袋71。移动通信设备可以放在所述袋71中。如在图2c中示出的，袋71设置这样在身体10上，使得所述袋设置在胸肋三角的区域中。因此，可以探测身体10在胸肋三角的区域中的身体姿态数据。通过位于袋71中的通信设备进行探测，所述通信设备具有身体姿态传感器单元。
在图3a至3d中示出在移动通信设备20上的示例性图示100。在图3a和3b中绘出的2轴图示类似于从上方观察的水平视图(圆形水平面)。在所述图示100中，用视图100示出在行走时在两个轴线上的运动，即在矢状面以及在冠状面中的运动。由此可以实现更好地估算复杂的运动过程。在图3a中，身体处于0°姿态。因此不执行对身体姿态的调整。
与此相对，在图3b中示出智能手机20的倾斜。因此，集成在智能手机20中的姿态传感器探测与0°身体姿态的偏差。在图示100中因此示出，存在向右倾斜。在图3a和3b中，将智能手机的屏幕用作根据本发明的系统的显示单元110。显示单元110用于视觉显示由身体姿态传感器单元确定的数据。
在图3c中将智能手机20的屏幕同样用作显示单元110。运动在这种情况下作为运动标度或图表101示出。借助于这种运动标度或图表，可以将所存储的较早的运动标度与当前的运动标度进行比较。此外，也可以将运动标度或图表101与预先设定的运动范围相对照。
在图3d中又示出智能手机20的屏幕。屏幕用作显示单元110以及操作单元120。在显示单元110中示出图表101，如在图3c中示出的那样。此外，在显示单元110中示出有效区域102。离开0°身体姿态的优选输出声音信号的倾斜区域或偏离区域定义为有效区域102。有效区域102优选在设定步骤中定义。
设定步骤(Setting-mode)可以在不设置姿态传感器或不设置身体姿态传感器单元的情况下执行。用于确定有效区域的第一种可能性借助于操作单元120实现。此时定义第一传感器值或第一斜度值(n1)。所述第一传感器值或第一斜度值是所确定的与0°身体姿态的最小偏差，为了触发声音信号的输出，至少必须超过所述最小偏差。
此外确定第二传感器值，特别是第二斜度值(n2)。所述斜度值n2定义与0°身体姿态的最大偏差程度，在所述最大偏差程度下最大地输出声音信号。这可以在音高或声响时长方称为最大的。
与操作单元120相关的设定步骤可以这样执行，使得使用者以操作单元120中的可能的设定值及其可视化的区域为导向，并且通过改变值，即通过操作加号键或减号键来确定传感器阈值n1和n2。附加地显示的图表101使所出现的运动数据可视化并且将其用于调整精细设定。
设定步骤的另一实施形式仅设定，通过点击操作单元120来确定最小值和最大值或确定第一和第二传感器值(n1、n2)。为了执行设定步骤，根据第二实施形式首先需要，在操作单元120中开始设定步骤或设定模式。随后，使用者执行实时身体倾斜，并以此为基础确定最小值和最大值，即确定第一和第二传感器值。这例如可以这样执行：
首先实现朝第一侧(左侧或右侧)上的轻微倾斜。通过确认轻微的身体倾斜，可以确定第一传感器值(＝斜度值1＝n1)。在此，使用者不必触碰操作单元120的特定键或特定区域，而是可以仅通过在操作区域120上点击来确认所述斜度值。在这种情况下，操作单元120用作一种反馈按钮。
随后，沿所选择的方向(左或右)进行更大的身体倾斜。通过点击操作区域120，再次确认第二传感器值(＝斜度值2＝n2)。
在预设定中，随后可以将所确定的传感器值1和2镜像地设置给另一个身体侧(左侧或右侧)。因此，在剩余的侧面上设定与对于先前确定的值n1和n2相等的值n1和n2。此外，对于另一个身体侧也可以与第一身体侧分开地设定传感器值1和2。
在本发明的一个实施形式中，可以通过语音提示来说明设定步骤(Setting-mode)，从而可以基于语音提示逐步执行各个步骤，例如首先轻微地倾斜，随后更大地倾斜。根据第二实施形式的设定步骤也可以称为快速敲击配置。治疗师和/或医生和/或研究人员也可以使用设定步骤的该第二实施形式。这可以例如通过监控单元进行。
如图3d中所示，显示单元110以及操作单元120可以以组合的方式和形式存在于输入和输出模块130中。
在图4a至4e中示出系统的不同的操作单元和/或显示单元，如与不同的方法步骤相关联地存在的操作单元和/或显示单元。
对于声音或对于声音信号以及倾斜执行下述内容：根据治疗建议或自身的感觉，在倾斜程度1的情况下可以设定升高的声响的开始，在倾斜程度2的情况下可以设定每个方向的最大音量(参见图4a)。因此，可以对每个耳朵都产生快速响应的信号或平缓增强的声学升高。总音量优选可以单独设定。
在图4b中示出校准步骤以及根据本发明的方法的开始。为了校准和开始，执行下述内容：在开始每次使用之前，可以执行校准过程，这里既涉及有记录的使用也涉及没有记录的使用。校准过程或校准步骤可以例如持续五秒钟。
由此可以实现的是，即使是具有倾斜的基本姿势的人也可以使用所述系统/方法/应用程序。至少一个姿态传感器20/40可以快速地锁定在身体10上，使用者可能不会100％垂直地安装所述姿态传感器，并且在当前情况下也不必100％垂直地安装。
在校准过程期间，使用者可以特别是以其感觉最舒适的方式直立。求出平均值，随后将所述平均值定义为倾斜程度0。
也示出了输出振动信号的可能性。为了在应用程序中除了声音信号还作为警告信号进行振动，必须执行下述内容：作为警告显示或者对于治疗措施，可以在应用程序中对每个倾斜方向定义最大的斜度值。如果超过该最大的斜度值，则优选在身体中部输出振动信号(图4c)。
对于在备选的或外部的传感器/装置中的振动和倾斜，执行下述内容：在使用外部的蓝牙振动发生器时，所述蓝牙振动发生器优选设置在肩部上或配设给肩部(参见图1b)。如果患者的耳朵不适于接收反馈，则所述振动信号可以代替升高的声音信号的功能。
备选地或附加地，可以将振动发生器安置在人的太阳穴处或安置在眼镜架上。
关于分析记录模式和在数据库中的存储执行下述内容：如果选择分析模式(参见图4d)，则使用者的运动数据被记录在本地数据库中并且被可视化。此外，所述记录可以在外部数据库中进行，例如基于云地进行。这可以基于从上方观察的水平视图(圆形水平面)进行(参见图3a)。也可以存储由使用者手动创建的笔记、例如药物，和/或可自动检测的数据、例如GPS信号、天气数据等，和/或将其发送给数据库。
可选地，所述数据可以经由在线数据库提供给医生或研究人员或治疗师或教练(参见图4d)。优选创建分析图形并且在设定窗口中(参见图4a)将其用作背景，所述分析图像对于使用者用作用于进一步优化的视觉辅助措施(参见图4e)。
原理上适用的是，声音信号通过耳机播放，所述耳机例如借助于缆线或蓝牙与智能手机连接。
关于借此实现的声学反馈执行如下内容：通过在相应耳朵中关于倾斜程度升高的声响，借助于改变的音量(左侧，右侧)和改变的立体声特征(前、后)，用声音实时地告知使用者，其正在沿哪个方向并以何种强度倾斜。
根据个人感觉或治疗目标，信号会对使用者产生压阻力或吸引效果。
对于压阻力可执行下述内容：较低的声响通过一侧耳朵中的音量升高，身体也朝向该侧倾斜。意即：身体向右倾斜；在右耳中的声响音量变大。使用者在一段适应时间之后通常将这感受为增加的阻力(安全性、稳定性)和升高的警告。
关于吸引效果执行下述内容：在与倾斜方向完全相反的耳朵上使用声响。使用者在一段适应时间之后可以将其感受为柔和的、舒适的校正，而不会感受为警告。
可选地，压力和吸引效果也可以用于(外部的)振动发生器，如这例如在图1b中示出的那样。
结合压力或吸引效果也可以执行以下内容：根据使用者的感觉或治疗建议，倾斜方向和声响的声学侧面(左耳、右耳)也可以互换。
在图5a至5e中示意性地示出根据本发明的方法步骤a)至d)。特别是步骤c)在此示出将身体姿态数据转换成至少一个声音信号。
身体10具有倾斜的身体姿势。倾斜或运动通过箭头N示出。同样可以看到斜度值n1和n2。所述斜度值定义有效区域102，这如已经结合图3d阐述的那样。借助于身体姿态传感器单元确定身体姿态数据。在图5a中，身体10以后视图示出。
将身体姿态数据作为传感器数据SD由身体姿态传感器单元45发送给计算单元55。这可以借助于无线电连接和电缆进行。在步骤201中接受传感器数据。随后，在步骤202中，将接收到的传感器数据或传感器值与之前确定的传感器阈值n1和n2进行比较。在步骤203中，传感器数据SD，即身体姿态数据转换成用于产生声音信号的控制信号。
随后将所述信号发送给音频模块35。所述音频模块可以包括音频混音器单元36和音频发生单元37。此外，音频发生单元37可以形成与音频混音器单元36分离的单元。在步骤203中转换成控制信号的传感器数据被发送给音频混音器单元。同时，可以在音频发生单元37中产生立体声音频信号。在此例如涉及连续的声响。备选地，也可以产生声响序列或一段音乐。所述立体声信号，特别是音频数据AD，可以借助于音频混音器单元36同时影响左声道或右声道。改变的立体声信号可以例如通过耳机传送给左耳32以及右耳33，或者在那里输出。
如在图5b和5c中示出的，基础声响38可以输出给两个耳朵32和33。所述基础声响38可以是非常轻的声响。持久、轻的基础声响用于可以更敏感地感受所产生的声响差异。此外，基础声响38是一种的控制声响。如果不再输出所述基础声响，那么使用者可以断定存在干扰或所述方法发生中断。
根据在图5b中示出的方法，如果仅输出基础声响38，则不必修正身体的姿态/倾斜。如果在一只耳朵上，在当前情况下在左耳32上，声响、例如关于音量、调制或特定的声响效果发生改变，则要修正身体的姿态。由于在左耳32上输出的立体声信号，对使用者告知：其身体向左倾斜并且必须向右执行相应的修正运动。
在图5c中示出关于将身体姿态数据转换成声音信号的另一种可能性。所述转换的实施形式可以称为立体声转换法。如果两只耳朵32和33都具有等值的立体声信号，即在左耳以及右耳上听到相同比例的声音，则不修正身体姿态或身体的倾斜程度。如果在一侧、即在一只耳朵中声音信号升高，并且在另一只耳朵上声音信号同时等值地减小，则应相应地修正身体的姿态。在所示出的示例中，左耳32中的声响从50％起增加40％到90％。并且在右耳33上，声音信号自50％起减小到10％。这表示：存在向左的倾斜，并且必须相应地向右修正身体姿态。
在图5d中还示出：在将身体姿态数据转换成至少一个声音信号时也考虑在矢状面中的倾斜。示出第一声音信号131。所述声音信号131与从身体的0°姿态向左或向右的偏差相关联。
此外还示出：与从身体的0°姿态向前或向后的偏差相关联地产生第二声音信号132。换言之，在向前或向后倾斜时，添加第二声音信号132，特别是第二立体声信号。所述第二立体声信号132在向前或向后倾斜时根据倾斜强度和预先限定的设定越来越多地触发第一立体声信号131(交叉渐变)。但是在此，同时持续地根据第一声音信号131的左侧-右侧比率确定第二声音信号132。
如结合左耳32示出的，第二声音信号132根据倾斜程度与第一声音信号131混合，这一直进行到最大程度地盖过第一声音信号131。
在图5e中示出：在步骤a)中确定身体10的平均运动方向BR和与平均运动方向的偏差AR。关于与平均运动方向BR的偏差AR的所述数据也可以在步骤c)中确定，即在将身体姿态数据转换成至少一个声音信号时使用。在这种情况下，必须首先在一个方法步骤中进行运动方向识别。如果已经确定平均运动方向BR，那么可以识别或确定偏离该移动方向BR的偏差AR。
在示出的示例中，偏差AR通过左耳32中的声音信号以信号方式表示。因此，也可以识别和以信号方式表示与直线步态的偏差。在此不需要使用者的上身中的倾斜或身体10的倾斜。具有摆动的步态与倾侧或倾斜的身体基本上没有关联。更确切地说，通过失稳或补偿步伐可以产生摆动倾向。由于在将身体姿态数据转换成至少一个声音信号时代入从运动方向BR的偏差AR，因此可以提供进一步改进的步态改善。
关于偏差AR的数据转换成声音信号可以如这已经结合向左或向右(或者向前或向后)的身体倾斜所描述的那样进行。例如，在超过也可以称为最小值的阈值时，关于从运动方向向左的偏差在左耳中输出声音信号，特别是升高的声音信号。例如，通过确定在平均运动方向BR和上身定向之间的差异，可以识别偏离平均运动方向BR的偏差AR。
此外，在图5e中绘出之前提到的平面，即矢状面SE以及冠状面FE。
在图6中示出根据本发明的系统的各个构件或构件组。
首先示出身体姿态传感器单元45。所述身体姿态传感器单元45包括与移动通信设备分开构成的姿态传感器40。此外，所述姿态传感器可以是集成在智能手机20中的传感器。所述传感器特别可以是姿态传感器、陀螺仪传感器、重力传感器、加速度传感器、震动传感器、旋转传感器、磁传感器以及机械传感装置例如绳索传感器。
此外，备选地或附加地可以构成外部传感器单元25。所述传感器单元可以是相机，特别是Kinect相机，即具有深度传感装置的相机，或者是平衡板。随后，由身体姿态传感器单元45检测的身体姿态数据作为传感器数据SD发送给计算单元55。计算单元55可以是控制器单元56的一部分。控制器单元还可以包括存储器57。例如，可以将系统参数的选择存储在存储器57中。值n1和n2也可以保存在存储器中。同样可以将声音方法、对数、音量范围等的选择保存在存储器57中。
控制器单元56还可以具有通信单元58。所述通信单元58用作用于数据传输的接口。在此，数据既可以导出也可以导入。通信单元58可以是USB接口和无线电接口。此外，借助于通信单元58，可以经由UMTS/LTE或WiFi进行互联网接入。此外，通信单元58可以包括到在线数据库的接口。
此外，可以构成输入和输出模块130。所述输入和输出模块可以包括显示单元110和操作单元120。借助于操作单元120，如已经结合图3d所阐述的，确定关于检测到的传感器数据SD的阈值。显示单元110例如用于显示图表101以及有效区域102。因此，可以将视频信号VD发送给显示单元110。
同样示出的是音频模块35。所述音频模块35可以包括已经描述的音频混音器单元36以及音频发生单元37。音频模块35用于产生音频数据AD，意即声音信号，所述音频数据发送给用于输出声音信号的输出单元140。换言之，音频发生单元37是用于产生声响的音源。在此可以涉及声响发生器或合成器。音频播放器也可以用作为音频发生单元37。
音频模块35还可以包括音频信号输入端39b，即音频信号输出端39a。如果音频模块35具有音频发生单元37，则音频信号输入端39b是必要的。音频信号输入端39b可以构造成用于有线声响接收的插座以及无线的接收器，例如构造成蓝牙接口。音频信号输出端39a是音频模块35的接口，该接口将音频信号或音频数据AD发送给用于输出声讯信号140的输出单元。输出单元可以是用于有线声响输出的插座和用于无线声响输出的发射器，例如蓝牙接口。
如图6中示出的模块、单元和构件也可以彼此独立地并且以任意可能的组合的方式构成在根据本发明的系统的一个实施形式中。
在图7a中示出具有用于分析数据的数据库90的安全的平台，所述分析数据可以被研究人员、医生80、治疗师和患者查看。因此，可以建立从系统到数据库90和从数据库90到医生80的连接。优选地，具有数据库90的平台是在线平台。
在图7b中附加地示出监控单元160。监控单元160可以是第二无线的和并行运行的接口设备，特别是移动通信设备，所述设备与使用者的系统连接。监控单元160用于，可以让人员如医生和教练进行监控，但是在需要是也实时地进行干预。
这大致对应于远程功能。关于远程功能参考下述内容：对于治疗师可以实现到使用者的实时远程访问，以便在现场在步行测试时，但是也借助于远程分析，可以观察和分析过程并且可选地调整或调节应用程序/方法。
此外参考借助根据本发明的系统和/或根据本发明的方法和/或根据本发明的计算机可读的存储介质实现的其它实施形式和/或优点：
接口和数据连接：应用程序/方法提供用于对现有数据库的接口的不复杂的可扩展性和编程。因此，可以根据接口程序将分析值传输患者。
外部装置：备选于或除了应用程序/计算机可读的存储介质以外，可以设置独立的传感器和反馈设备，特别是外部的移动通信机构，其优化了佩戴舒适度、电池运行时间、测量精度，并且以适宜的间隔与智能手机或移动通信设备连接并且存储和传输测量数据。
因此，可以模块化地选择：用于输出声音信号的输出单元和用于输出振动信号的输出单元如何被组合。所述装置自主地相互通信。
用于外部装置的应用程序：对于外部装置可以构成额外的应用程序。所述应用程序通过无线电信号，特别是通过蓝牙与外部的/独立的装置连接，调节所述装置，收集数据并且使所述数据可在线访问。
附件：设置佩戴装置，特别是袋和/或衣物，其优化了佩戴舒适度和设计。在图2b中例如示出，所述佩戴装置60可以构造成紧贴身体10的长袖衬衫，其中，所述佩戴装置60具有至少一个袋61。
声音改进：专门针对相应的需求、治疗目标和心理洞察力提供声音/声响，所述声音/声响植入应用程序/存储器/程序中，并且优选在线地可供选择。
根据本发明的方法或根据本发明的装置的目标人群是例如患有平衡障碍的患者。通过借助于附加的传感器、特别是附加的姿态传感器、特别优选借助于身体姿态传感器单元补偿平衡障碍，以及借助于在耳朵中和在身体处可靠的、持续的并且可快速处理的反馈，产生安全感。
所述方法可以使得患有平衡障碍的患者获得稳定的自我感知。通过重复使用反馈或声学反馈，通过这种刺激实现对自身的身体姿态的新的敏感性以及也实现经学习的、可持续的身体稳定性。
根据本发明的系统或根据本发明的方法包括在行走治疗或运动治疗中用于医生、治疗师和患者的安全性和控制方面。对患有行走障碍、姿势障碍以及在骨盆和膝盖手术之后在训练或康复阶段中患者的校正和个体分析和护理是可行的。通过具有在线数据库的记录功能，可以在治疗阶段、药物和治疗中对患者进行定期和单独的分析并且对其进行最佳治疗。
根据本发明的系统或根据本发明的方法也为研究人员、分析员、医生和治疗师提供了优势。可以借助舒适的进展监控对新的治疗方法、治疗盒和待测药物进行用于分析的测量。运动员和教练也可受益于根据本发明的方法或根据本发明的装置。为了优化训练，可以借助于该方法、借助于计算机可读的存储介质、借助于应用程序或借助于系统来执行测量。所述测量也可以在手术或事故之后进行。
在该处应指出，所有上述部件本身单独地并且在任意组合中，特别是在附图中示出的细节，都作为本发明的重要内容要求保护。对此的改变对于本领域技术人员来说是熟悉的。
附图标记列表：
10 身体
20 智能手机
25 外部传感器单元
30 立体声信号
31 耳机
32 左耳
33 右耳
35 音频模块
36 音频混音器单元
37 音频发生单元
38 基础声响
39a 音频信号输出端
39b 音频信号输入端
40 姿态传感器
45 身体姿态传感器单元
50 振动信号
55 计算单元
56 控制器单元
57 存储器
58 通信单元
60 佩戴装置
61 袋
70 佩戴装置
71 袋
72 胸带
73 肩带
80 医生
90 平台
100 图示
101 图表
102 有效区域
110 显示单元
120 操作单元
130 输入和输出模块
131 第一声音信号
132 第二声音信号
140 用于输出声音信号的输出单元
150 用于输出振动信号的输出单元
160 监控单元
201至203 方法步骤
AD 音频数据
AR 与运动方向的偏差
BR 运动方向
FE 冠状面
N 倾斜
n1 第一传感器值
n2 第二传感器值
SD 传感器数据
SE 矢状面
StS 控制信号
VD 视频数据

Claims (18)

1.用于身体姿势及运动调节的系统，包括：
-至少一个身体姿态传感器单元(45)；
-至少一个计算单元(55)；和
-至少一个用于输出声音信号的输出单元(140)和/或至少一个用于输出振动信号的输出单元(150)。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述输出单元(140)构造成用于输出至少一个立体声信号。
3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述身体姿态传感器单元(45)包括加速度传感器和/或转动运动传感器、特别是转速传感器，和/或重力传感器和/或震动传感器和/或磁传感器。
4.根据权利要求1至3之一所述的系统，其特征在于，设有显示单元(110)，用于视觉地显示由所述身体姿态传感器(45)确定的数据。
5.根据上述权利要求之一所述的系统，其特征在于，设有操作单元(120)，用于设置系统参数。
6.根据上述权利要求之一所述的系统，其特征在于，所述至少一个身体姿态传感器单元(45)和/或所述至少一个计算单元(55)和/或所述至少一个用于输出声音信号的输出单元(140)和/或所述至少一个用于输出振动信号的输出单元(150)和/或所述至少一个显示单元(110)和/或所述至少一个操作单元(120)在移动通信设备中、特别是在移动电话(20)中构成，或者构造成移动通信设备、特别是移动电话的一部分。
7.根据上述权利要求之一所述的系统，其特征在于，
用于输出声音信号，特别是立体声信号的所述输出单元(140)是耳机(31)或骨传导式耳机或无线耳机、特别是蓝牙耳机，或者是入耳式耳机或植入物、特别是人工耳蜗，
和/或
用于输出振动信号的所述输出单元(150)是无线电振动发生器、特别是蓝牙振动发生器，或者是移动通信设备的振动发生器。
8.根据上述权利要求之一所述的系统，其特征在于设有用于所述至少一个身体姿态传感器单元(45)和/或所述至少一个用于输出声音信号的输出单元(140)和/或用于所述至少一个用于输出振动信号的输出单元(150)和/或用于所述计算单元(55)和/或用于所述操作单元(120)和/或用于所述显示单元(110)的佩戴装置，所述佩戴装置优选构造成具有至少一个带子(72、73)的袋(71)和/或构造成上身衣物(60)。
9.根据上述权利要求之一所述的系统，其特征在于，在所述计算单元(55)和用于输出声音信号的所述输出单元(140)之间构成有音频模块(35)，所述音频模块(35)优选包括至少一个音频发生单元(37)和至少一个音频混音器单元(36)。
10.用于人的姿势及运动调节的方法，所述方法特别是使用根据权利要求1至9之一所述的用于身体姿势及运动调节的系统，所述方法包括以下步骤：
a)确定人体(10)的身体姿态数据，特别是确定人体的倾斜程度，
b)将所述身体姿态数据发送给计算单元(55)，
c)将所述身体姿态数据转换成至少一个声音信号(AD)和/或至少一个振动信号，
d)将所述声音信号(AD)发送给用于输出声音信号的输出单元(140)和/或将所述振动信号发送给用于输出振动信号的输出单元(150)。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，在步骤c)中，执行所述身体姿态数据与期望身体姿态数据的比较。
12.根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于，在步骤a)之前，执行校准步骤，在所述校准步骤中，确定人体(10)的0°姿态、特别是人体的0°倾斜。
13.根据权利要求10至12之一所述的方法，其特征在于，在步骤a)中，确定人体(10)的在矢状面(SE)和在冠状面(FE)中的身体姿态数据。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，在步骤c)中，生成用于所述冠状面(FE)中的身体姿态数据的第一声音信号(131)，并且生成用于所述矢状面(SE)中的身体姿态数据的第二声音信号(132)。
15.根据权利要求10至14之一所述的方法，其特征在于，在步骤a)中，确定人体(10)的平均运动方向(BR)和与所述平均运动方向的偏差(AR)。
16.根据权利要求10至15之一所述的方法，其特征在于，存储所述身体姿态数据和/或将所述身体姿态数据发送给数据库(90)。
17.根据权利要求10至16之一所述的方法，其特征在于，将在步骤a)中确定的身体姿态数据、特别是所确定的倾斜程度数据转换成视觉图像(100、101)并将所述图像发送给显示单元(110)和/或存储在数据库(90)中。
18.计算机可读的存储介质，所述存储介质包含指令，所述指令操控至少一个处理器，使得当通过所述处理器执行指令时，实施根据权利要求10至17之一所述的方法。
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