CN113303765A - 一种检测感兴趣对象的特定种类肌肉问题的系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种用于检测感兴趣对象的待测肌肉的特定种类肌肉问题的系统。检测系统包括动作指示模块，运动传感器，数据处理模块和判断模块。动作指示模块指示感兴趣对象完成预定动作。在感兴趣对象完成预定动作时，运动传感器获得多个传感器参数。数据处理模块根据多个传感器参数获得用于检测待测肌肉的包括第一种肌肉问题和第二种肌肉问题的第一肌肉问题种类组合的第一动作特征参数以及用于检测待测肌肉的包括第一种肌肉问题和第三种肌肉问题的第二肌肉问题种类组合的第二动作特征参数。判定模块根据第一动作特征参数和第二动作特征参数确定待测肌肉存在第一种肌肉问题的肌肉健康风险度。

Description

一种检测感兴趣对象的特定种类肌肉问题的系统

技术领域

本发明涉及通过待测对象所佩戴的传感器来检测待测对象的肌肉问题的技术领域.

背景技术

肌肉是由肌肉组织构成的，其遍布人的全身，对人体有多种重要的作用。骨骼肌肉包裹着骨骼，人体遇到外力击打或碰撞时，强健的肌肉可以有效缓冲外力所带来的撞击，从而保护骨骼不受损坏。此外，骨骼肌肉还支持身体并帮助人保持各种姿势。骨骼肌附着在骨骼上，人体的所有动作都是通过骨骼肌收缩来完成的，没有骨骼肌就没有动作的产生。

当人体的肌肉发生问题时，人的运动可能也随即发生问题。通过让人佩戴运动传感器，就可以利用传感器采集的信息来获取人的动作相关信息来判定人的动作是否存在异常，从而判断人体的肌肉健康状态并考虑后续的针对肌肉的康复治疗。

发明内容

根据本发明的一个实施例，提供了一种用于检测感兴趣对象的待测肌肉的特定种类肌肉问题的系统。检测系统包括动作指示模块，至少一个运动传感器，数据处理模块和判断模块。动作指示模块指示感兴趣对象完成至少一个预定动作。至少一个运动传感器，拟被放置于感兴趣对象身上，在感兴趣对象完成至少一个预定动作时获得多个传感器参数。数据处理模块根据多个传感器参数中的至少一个第一传感器参数获得用于检测待测肌肉的第一肌肉问题种类组合的第一动作特征参数。第一肌肉问题种类组合包括待测肌肉的第一种肌肉问题和第二种肌肉问题。数据处理模块根据多个传感器参数中的至少一个第二传感器参数获得用于检测待测肌肉的第二肌肉问题种类组合的第二动作特征参数。第二肌肉问题种类组合包括待测肌肉的第一种肌肉问题和第三种肌肉问题。判定模块根据第一动作特征参数确定第一肌肉健康风险度，根据第二动作特征参数确定第二肌肉健康风险度，根据第一肌肉健康风险度和第二肌肉健康风险度确定待测肌肉存在第一种肌肉问题的第三肌肉健康风险度。

人在完成特定动作时的质量可能是由于相关肌肉的不止一种问题产生的，比如肌肉紧张和肌肉无力同时会影响人的下蹲深度。由于不同肌肉问题种类组合既均包括特定种类的肌肉问题，也包括另一种肌肉问题种类组合所不包括的非特定种类的其它肌肉问题，在没有其它测量设备辅助的情况下，通过测量对应不同肌肉问题种类组合(即第一种肌肉问题组合和第二种肌肉问题组合)的不同动作特征参数，就能够利用根据不同动作特征参数所确定的不同肌肉健康风险度来排除非特定种类的其它种类肌肉问题对感兴趣对象完成特定动作的影响，更加准确的确定待测肌肉存在特定种类的肌肉问题的肌肉健康风险度。

根据本发明的又一个实施例，当第一肌肉健康风险度和第二肌肉健康风险度中任意一个为零风险,判定待测肌肉存在第一种肌肉问题的第三肌肉健康风险度为零风险。如果对应一个肌肉问题种类组合的动作特征参数指示有肌肉问题，则可能是由包括在肌肉问题种类组合中的非特定种类的其它种类肌肉问题造成的，因此当对应于另一个肌肉问题种类组合的动作特征参数指示待测肌肉没有肌肉问题时，就可以判定待测肌肉没有特定种类的肌肉问题。通过这种方式，就可以避免用对应仅一种肌肉问题种类组合的动作参数来检测特定种类的肌肉问题会出现的虚警情况。

根据本发明的再一个实施例，当第一肌肉健康风险度不为零风险且第二肌肉健康风险度为零风险，确定待测肌肉存在第二种肌肉问题的第四肌肉健康风险度等于第一肌肉健康风险度，当第一肌肉健康风险度为零风险且第二肌肉健康风险度不为零风险，确定待测肌肉存在第三种肌肉问题的第五肌肉健康风险度等于第二肌肉健康风险度。当对应一种肌肉问题种类组合的动作特征参数显示不存在该种肌肉问题种类组合中所包括的肌肉问题种类，则可以用这个结果辅助判断另一种肌肉问题种类组合中的没有出现在该种肌肉问题种类组合的特定种类的肌肉问题，提高检测结果的准确性。

根据本发明的再又一个实施例，当第一肌肉健康风险度和第二肌肉健康风险度均不为零风险,确定待测肌肉存在第一种肌肉问题的第三肌肉健康风险度为第一肌肉健康风险度和第二肌肉健康风险度中的最大值。当对应不同肌肉问题种类组合的不同动作特征参数均显示存在肌肉问题时，不同肌肉问题种类组合均包括的特定种类肌肉问题就更大概率是存在的了。当把根据不同动作特征参数确定的不同肌肉健康风险度中风险最大的值作为待测肌肉的肌肉健康风险度时，在后续通过康复运动的方式来改善有问题肌肉的健康状态时，就可以最大程度的保护有问题的肌肉，让有问题的肌肉得到循序渐进的运动康复指导，避免康复运动对有问题的肌肉造成二次损伤。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明的一个实施例提供的一种用于检测感兴趣对象的待测肌肉的特定种类肌肉问题的系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

图1是本发明的一个实施例提供的一种用于检测感兴趣对象的待测肌肉的特定种类肌肉问题的系统的结构示意图。

如图1所示，根据本发明的一个实施例，提供了一种用于检测感兴趣对象的待测肌肉的特定种类肌肉问题的系统。用于检测感兴趣对象的待测肌肉的健康状态的系统包括动作指示模块，至少一个运动传感器，数据处理模块和判定模块。

感兴趣对象为需要检测肌肉是否存在问题的被测用户，被测用户可以为成年人或者儿童等。待测肌肉为被测用户身上的某块肌肉，某个位置的肌肉，某个身体部位的肌肉或者某个肌肉群，比如大腿后侧肌肉，臀部肌肉，小腿前侧肌肉，小臂内侧肌肉等中的任一个或者任意组合。

动作指示模块指示感兴趣对象完成至少一个预定动作。预定动作为被测用户可以完成或者可以尝试去完成的动作，比如单腿蹲，向前迈步或者手臂上举等。动作指示模块可以根据待测肌肉从预先存储或设立的预定动作数据库中选择预定动作。比如，待测肌肉为臀部肌肉，动作指示模块就从预定动作数据库中选择臀部肌肉测试所对应的预定动作。再比如，检测系统需要检测被测用户全身肌肉，动作指示模块就按照全身肌肉的检测顺序依次从预定动作数据库中选择对应于不同肌肉的不同预定动作。此外，预定动作的选择还可以考虑被测用户已知的健康状态，从预定动作数据库中选择难度适当的预定动作。

动作指示模块可以通过多种方式实现。例如，动作指示模块可以为显示屏，显示屏通过显示预定动作的文字描述，图片或者视频来指示感兴趣对象完成预定动作。再例如，动作指示模块可以为语音播放器，语音播放器通过语音提示的方式来指示感兴趣对象完成预定动作。

至少一个运动传感器，拟被分别放置于感兴趣对象身上并在感兴趣对象完成至少一个预定动作时获得多个传感器参数。

运动传感器为可以测量运动相关的传感器参数的传感器，比如惯性传感器，陀螺仪或加速度计等。传感器参数包括速度，角度，角速度，加速度及角加速度等中的任一种或任意种组合。多个传感器参数可以通过多种方式获得。比如，可以通过完成多个预定动作获得多个传感器参数。再比如，可以通过多个传感器获得多个传感器参数。

检测系统工作时，感兴趣对象需将多个运动传感器分别佩戴于身上不同的部位或者位置，比如腿部，脚部，腰部，头部，手臂等中的任意组合。运动传感器可以用多种方式被放置于感兴趣对象身上的某个位置，比如，用绑带把运动传感器固定在感兴趣对象的小腿，再比如，感兴趣对象用手握住运动传感器。

数据处理模块根据多个传感器参数中的至少一个第一传感器参数获得用于检测待测肌肉的第一肌肉问题种类组合的第一动作特征参数。第一肌肉问题种类组合包括待测肌肉的第一种肌肉问题和第二种肌肉问题。数据处理模块根据多个传感器参数中的至少一个第二传感器参数获得用于检测待测肌肉的第二肌肉问题种类组合的第二动作特征参数。第二肌肉问题种类组合包括待测肌肉的第一种肌肉问题和第三种肌肉问题。

数据处理模块可以用处理器或者FPGA板等方式实现。动作特征参数为可以表征感兴趣对象在完成预定动作的过程中的身体某个部位的运动状态或结果的参数，比如感兴趣对象某个身体部位抖动的频率，又比如感兴趣对象某个身体部位的屈伸角度，再比如感兴趣对象某个身体部位的运动加速度等。健康程度不同的肌肉，完成动作的程度和方式也会不同。

用于检测肌肉问题的动作特征参数是指某个特定种类的肌肉问题会影响动作特征参数的值，即该动作特征参数值的高低与某个特定种类肌肉问题的程度相关。不同种类的肌肉问题对应于不同种类的肌肉能力，不同的肌肉能力会直接影响被测用户不同的运动特征。比如，速度快慢可能会与肌肉爆发力相关或肌肉力量相关，但可能会与肌肉激活不足无关，又比如，屈伸角度大小可能会与肌肉紧张的程度或者与肌肉力量相关，但可能会与肌肉的爆发力无关。

第一肌肉问题种类组合和第二肌肉问题种类组合为两种不同的肌肉问题种类组合，它们既共同包括同一种待测肌肉的特定种类的肌肉问题，也分别包括不同种类的待测肌肉的肌肉问题。也就是说，第一肌肉问题种类组合和第二肌肉问题种类组合均包括第一种肌肉问题，同时，第一肌肉问题种类组合不包括第三种肌肉问题，第二肌肉问题种类组合不包括第一种肌肉问题。

第一肌肉问题种类组合所包括的第一种肌肉问题和第二种肌肉问题均会对第一动作特征参数有所影响，第二肌肉问题种类组合所包括的第一种肌肉问题和第三种肌肉问题均会对第二动作特征参数有所影响。第三种肌肉问题不会影响第一动作特征参数，第二种肌肉问题不会影响第二动作特征参数。

肌肉问题可为下列肌肉问题中的任意一种：肌肉力量不足，肌肉紧张，肌肉爆发力不足以及肌肉激活不足。肌肉力量不足是指肌肉力量小，不能支持高强度的运动。肌肉紧张是指肌肉韧性差，不能支持大幅度的运动。肌肉爆发力不足是指肌肉瞬间发力差，不能迅速启动运动。肌肉激活不足是指肌肉没有或者几乎不工作，不能支持运动。

至少第一个传感器参数可以为速度，角度，角速度，加速度及角加速度等中的任一种或任意种组合。至少第二个传感器参数可以为速度，角度，角速度，加速度及角加速度等中的任一种或任意种组合。比如，至少一个第一传感器参数包括某个身体部位的角度和速度。再比如，至少一个第一传感器参数包括某个身体部位的加速度。比如，至少一个第二传感器参数包括一个身体部位的角速度和另一个身体部位的角速度。

在感兴趣对象完成预定动作的过程中，运动传感器所获得传感器参数为一段测量时间内的多个值，根据传感器参数所获得的相应的动作特征参数也为同样一段测量时间内的多个值。测量时间的开始时间可以用多种方式确定，比如以动作指示模块指示感兴趣对象完成预定动作的时间作为开始时间，再比如由检测系统的操作人员输入开始时间。测量时间的结束时间可以用多种方式确定，比如检测到完成预定动作的时间作为结束时间，再比如由检测系统的操作人员输入结束时间，又比如以动作指示模块指示感兴趣对象完成下一个预定动作的时间作为结束时间。

数据处理模块在根据运动传感器的传感器参数获得对应于肌肉问题种类组合的动作特征参数前或者检测系统工作前，可以通过人工或者自动的方式对运动传感器进行校准，即将传感器参数校准到数据处理模块用于评估被测对象运动状态所使用的坐标系，从而可以用传感器参数更好的表征被测用户的运动状态。校准可以通过多种方式来实现。比如，可以通过让被测对象朝指定方向站立，来校准被测对象的竖直，侧向水平和水平向前共三个相互垂直的方向。再比如，可以根据获得的传感器参数和预定动作来校准。本领域技术人员均了解使用运动传感器的基本校准方法，在此不再赘述。

判定模块根据第一动作特征参数确定第一肌肉健康风险度，根据第二动作特征参数确定第二肌肉健康风险度，根据第一肌肉健康风险度和第二肌肉健康风险度确定待测肌肉存在第一种肌肉问题的第三肌肉健康风险度。

判定模块可以用处理器或者FPGA板等方式实现。肌肉健康风险度表示是否存在肌肉健康风险或者存在肌肉健康风险的程度或等级等。比如，肌肉健康风险度可以用0和1，或有和无来表示是否存在肌肉健康风险。再比如，肌肉健康风险度可以用1星到5星或者用正常、轻微、中等、较差、严重及危险来表示存在肌肉健康风险的程度或等级。又比如肌肉健康风险度可以用百分比来表示存在肌肉健康风险的程度或等级。

根据动作特征参数确定健康风险度可以通过多种方式实现。

在一个实施例中，可以把动作特征参数的最大值和一个或者多个预定的动作特征参数门限值相比较，根据动作特征参数是否达到动作特征门限值确定是否存在肌肉健康问题，或者根据动作特征参数的最大值与动作特征门限值之间的比例关系确定存在肌肉健康风险的程度或等级。

在另一个实施例中，可以把动作特征参数的最小值和一个或者多个预定的动作特征参数门限值相比较，根据动作特征参数的最小值是否达到动作特征门限值确定是否存在肌肉健康问题，或者根据动作特征参数的最小值与动作特征门限值之间的比例关系确定存在肌肉健康风险的程度或等级。

在又一个实施例中，可以把动作特征参数和一个或者多个预定的动作特征参数门限值相比较，根据动作特征参数是否达到动作特征门限值确定是否存在肌肉健康问题，或者根据动作特征参数与动作特征门限值之间的比例关系确定存在肌肉健康风险的程度或等级。

上述的动作特征门限值可以根据大量人群取样生成的动作特征参数数据库生成。

在通过感兴趣对象的动作特征判断肌肉健康时，如果不考虑影响感兴趣对象完成预定动作效果的可能是待测肌肉的不只一种问题，即使测量针对待测肌肉的多种动作特征参数，也无法准确判断待测肌肉到底存在何种肌肉问题。本发明通过测量针对不同肌肉问题种类组合的不同动作特征参数，可以更好的甄别待测肌肉所存在的肌肉问题的种类，让随后的治疗方案与肌肉问题的种类更匹配，做到有的放矢。

根据第一肌肉健康风险度和第二肌肉健康风险度确定待测肌肉存在第一种肌肉问题的第三肌肉健康风险度可以通过多种方式来实现。

在一个实施例中，当第一肌肉健康风险度和第二肌肉健康风险度中任意一个为零风险,判定待测肌肉存在第一种肌肉问题的第三肌肉健康风险度为零风险。当对应于一个肌肉问题种类组合的动作特征参数指示待测肌肉没有肌肉问题时，就可以判定待测肌肉不存在肌肉问题种类组合中的任一种肌肉问题，也就是说待测肌肉没有特定种类的肌肉问题。通过这种方式，就可以避免用对应仅一种肌肉问题种类组合的动作参数来检测特定种类的肌肉问题会出现的虚警情况。

在又一个实施例中，当第一肌肉健康风险度和第二肌肉健康风险度均不为零风险,确定待测肌肉存在第一种肌肉问题的第三肌肉健康风险度为第一肌肉健康风险度和第二肌肉健康风险度中的最大值。健康风险度的值越大，所指示的肌肉健康风险越大。当没有动作特征参数显示不存在肌肉问题时，不同肌肉问题种类组合均包括的特定种类肌肉问题就更大概率是存在的了。当把根据不同动作特征参数确定的不同肌肉健康风险度中风险最大的值作为待测肌肉的肌肉健康风险度时，在后续通过康复运动的方式来改善有问题肌肉的健康状态时，就可以避免因过度训练而对有问题的肌肉造成二次损伤。

当第一肌肉健康风险度不为零风险且第二肌肉健康风险度为零风险，确定待测肌肉存在第二种肌肉问题的第四肌肉健康风险度等于第一肌肉健康风险度，当第一肌肉健康风险度为零风险且第二肌肉健康风险度不为零风险，确定待测肌肉存在第三种肌肉问题的第五肌肉健康风险度等于第二肌肉健康风险度。当确定待测肌肉不存在一种肌肉问题种类组合中的肌肉问题时，可以用这个结果辅助判断另一种肌肉问题种类组合中的肌肉问题，从而准确检测出更多种类的肌肉问题。

在一个实施例中，多个运动传感器包括第一运动传感器和第二运动传感器。第一运动传感器拟被放置于感兴趣对象的第一身体部位,用于获得至少一个第一传感器参数，第二运动传感器拟被放置于感兴趣对象的第二身体部位,用于获得至少一个第二传感器参数。第一身体部位和第二身体部位是感兴趣对象身上两个不同的部位。即使只完成一个预定动作，当多个运动传感器被分别放置在感兴趣对象身上不同的位置时，如果不同部位的运动状态对应不同种类的肌肉问题，就可以从多方面检测待测肌肉的肌肉问题种类。此外，通过减少被测用户为了检测所需完成的动作种类，让测试过程更加快速和简便。

当感兴趣对象在第一身体部位和第二身体部位都分别佩戴了第一运动传感器和第二运动传感器时，在一个实施例中，第一动作特征参数包括所述第一身体部位屈伸的第一角度，第二动作特征参数包括第二身体部位屈伸的第二角度在第一时间长度内波峰的个数。比如，第一身体部位为大腿，第二身体部位为膝关节。又比如，第一身体部位为大臂，第二身体部位为肘关节。

根据本发明的一个实施例的系统可以检测被测试用户的待测肌肉腹部内斜肌的特定种类肌肉问题。

动作指示模块指示被测用户完成“侧面撑抬腿三次”的预定动作，即被测用户在仅用一只胳膊的小臂和脚部的侧面与地面接触并且全身笔直的状态下，远离地面侧的腿保持笔直并向上抬起三次。

检测系统包括用于佩戴在被测用户第一身体部位大腿的第一运动传感器和用于佩戴在被测用户第二身体部位腰部的第二运动传感器。在被测用户开始侧面撑抬腿三次后，第一运动传感器测量的第一传感器参数为随时间变化的角度值，第二运动传感器测量的第二传感器参数为随时间变化的角度值。

数据处理模块根据第一运动传感器所获得的第一传感器参数的角度值获得用于检测待测肌肉腹部内斜肌的第一肌肉问题种类组合(包括腹部内斜肌的第一种肌肉问题肌肉力量不足和腹部内斜肌的第二种肌肉问题肌肉激活不足)的第一运动特征参数为大腿屈伸的第一角度，即大腿在被测用户抬腿方向与水平地面的夹角。

数据处理模块根据第二运动传感器所获得的第二传感器参数的角度值获得于检测待测肌肉腹部内斜肌的第二肌肉问题种类组合(包括腹部内斜肌的第一种肌肉问题肌肉力量不足和腹部内斜肌的第三种肌肉问题肌肉紧张)的第二运动特征参数为腰部屈伸的第二角度，即腰部在被测用户抬腿方向与水平地面的夹角，在第一时间长度内波峰的个数。第一时间长度可以通过多种方式确定。例如，可以预先确定第一时间长度。又如，可以将被测用户从开始预定动作到完成预定动作的时间长度作为第一时间长度。再如，可以由检测操作人员输入第一时间长度。

第一肌肉问题种类组合不包括第三种肌肉问题肌肉紧张，第二肌肉问题种类组合不包括第二种肌肉问题肌肉激活不足。

判断模块将用于检测待测肌肉腹部内斜肌的第一肌肉问题种类组合的第一运动特征参数的第一角度，即大腿屈伸角度，与第一大腿屈伸角度门限值和第二大腿屈伸角度门限值相比较：如果大腿屈伸角度的最大值大于第二大腿屈伸角度门限值，就确定第一肌肉健康风险度为零；如果大腿屈伸角度的最大值小于第一大腿屈伸角度门限值，就确定第一肌肉健康风险度为严重；如果大腿屈伸角度的最大值在第一大腿屈伸角度门限值与第二大腿屈伸角度门限值中间，就确定第一肌肉健康风险度为中等。

判断模块将用于检测待测肌肉腹部内斜肌的第二肌肉问题种类组合的第二运动特征参数的第二角度，即腰部屈伸角度在第一时间长度内波峰的个数，与第一腰部屈伸角度波峰个数门限值和第二腰部屈伸角度波峰个数门限值相比较：如果腰部屈伸角度的波峰个数小于第一腰部屈伸角度波峰个数门限值，就确定第二肌肉健康风险度为零；如果腰部屈伸角度的波峰个数大于第二腰部屈伸角度波峰个数门限值，就确定第二肌肉健康风险度为严重；如果腰部屈伸角度的波峰个数在第一腰部屈伸角度波峰个数门限值与第二腰部屈伸波峰个数角度门限值中间，就确定第二肌肉健康风险度为中等。

当第二肌肉健康风险度为零，判定模块确定待测肌肉腹部内斜肌存在肌肉力量不足问题的第三肌肉健康风险度为零风险，即腹部内斜肌是健康的。当第一肌肉健康风险度为中等，第二肌肉健康风险度为严重，判定模块确定腹部内斜肌存在肌肉力量不足问题的第三肌肉健康风险度为严重。当第一肌肉健康风险度为中等，第二肌肉健康风险度为零，判定模块确定腹部内斜肌存在肌肉激活不足问题的第四肌肉健康风险度为中等。当第一肌肉健康风险度为零，第二肌肉健康风险度为轻微，判定模块确定腹部内斜肌存在肌肉紧张问题的第五肌肉健康风险度为轻微。

在另一个实施例中，至少一个预定动作包括第一预定动作和第二预定动作。第一预定动作和第二预定动作为两个不同的预定动作。多个运动传感器在感兴趣对象完成第一预定动作时获得至少一个第一传感器参数，并在感兴趣对象完成第二预定动作时获得至少一个第二传感器参数。第一预定动作和第二预定动作可以有多种实施例。比如，感兴趣对象先下蹲，再勾脚。再如，感兴趣对象先向前走，再双脚跳。

当完成不同预定动作需调动不同的肌肉能力组合时，就可以从多角度检测待测肌肉所存在的问题，提高检测结果的准确性。通过提供不同的预定动作让被测用户完成，可以在运动传感器数量有限的情况下，仍然保证获得对应不同肌肉问题种类组合的不同动作特征参数。

当动作指示模块指示感兴趣对象完成第一预定动作和第二预定动作时，在一个实施例中，第一动作特征参数包括感兴趣对象的第三身体部位在感兴趣对象完成第一个预定动作时外展的第三角度，第二动作特征参数包括第三身体部位在感兴趣对象完成第二个预定动作时外旋的第四角度。比如，第三身体部位为大腿。又比如，第三身体部位为大臂。

根据本发明的一个实施例的系统可以检测被测试用户的待测肌肉髋外展肌的特定种类的肌肉问题。

动作指示模块指示被测用户完成“单腿外展”和“向前走”两个预定动作。

检测系统包括用于佩戴在被测用户第三身体部位大腿的运动传感器。在被测用户开始单腿外展(即一条腿站立，另一条腿向上侧摆)后，运动传感器测量的第一传感器参数为随时间变化的角度值。当被测用户开始向前走，运动传感器测量的第二传感器参数为随时间变化的角度值。

数据处理模块根据被测用户在进行单腿外展时所获得的第一传感器参数的角度值获得用于检测待测肌肉髋外展肌的第一肌肉问题种类组合(包括髋外展肌的第一种肌肉问题肌肉激活不足和髋外展肌的第二种肌肉问题肌肉力量不足)的第一运动特征参数为第三身体部位大腿的单腿外展的第三角度，即外展腿在被测用户单腿外展的方向与站立腿的夹角。

数据处理模块根据被测用户在向前走时所获得的第二传感器参数的角度值获得用于检测待测肌肉髋外展肌的第二肌肉问题种类组合(包括髋外展肌的第一种肌肉问题肌肉激活不足和髋外展肌的第三种肌肉问题肌肉紧张)的第二运动特征参数为第三身体部位大腿外旋的第四角度，即被测用户大腿顺时针转动的角度。

第一肌肉问题种类组合不包括第三种肌肉问题肌肉紧张，第二肌肉问题种类组合不包括第二种肌肉问题肌肉力量不足。

判断模块将用于检测待测肌肉髋外展肌的第一肌肉问题种类组合的第一运动特征参数的第三角度，即单腿外展角度，与单腿外展角度门限值相比较：如果单腿外展角度的最大值大于单腿外展角度门限值，就确定第一肌肉健康风险度为零；如果单腿外展角度的最大值小于头部侧屈伸角度门限值的二分之一，就确定第一肌肉健康风险度为严重；如果单腿外展角度的最大值大于单腿外展角度门限值的二分之一但小于单腿外展角度门限值，就确定第一肌肉健康风险度为中等。

判断模块将用于检测待测肌肉髋外展肌的第二肌肉问题种类组合的第二运动特征参数的第四角度，即大腿外旋角度，与大腿外旋角度门限值相比较：如果大腿外旋角度的最大值小于大腿外旋角度门限值，就确定第一肌肉健康风险度为零；如果大腿外旋角度的最大值大于大腿外旋角度门限值的两倍，就确定第一肌肉健康风险度为严重；如果大腿外旋角度的最大值大于大腿外旋角度门限值但小于大腿外旋角度门限值的两倍，就确定第一肌肉健康风险度为中等。

当第二肌肉健康风险度为零，判定模块确定髋外展肌的第三肌肉健康风险度为零风险，即髋外展肌是健康的。当第一肌肉健康风险度为严重，第二肌肉健康风险度为中等，判定模块确定髋外展肌存在肌肉激活不足问题的第三肌肉健康风险度为严重。当第一肌肉健康风险度为严重，第二肌肉健康风险度为零，判定模块确定髋外展肌存在肌肉力量不足问题的第四肌肉健康风险度为严重。当第一肌肉健康风险度为零，第二肌肉健康风险度为中等，判定模块确定髋外展肌存在肌肉紧张问题的第五肌肉健康风险度为中等。

在一个实施例中，第一动作特征参数包括感兴趣对象的第四身体部位运动的竖直加速度属于预定加速度门限值区间的第二时间长度，第二动作特征参数包括感兴趣对象的第五身体部位屈伸的角速度。预定加速度门限值区间可以为包括重力加速度的一个门限值区间，例如[9.6米/秒,10米/秒]，这样就可以获得第四身体部位在空中悬停的时间长度，即在重力方向的加速度接近重力加速度的时间长度。比如，第四身体部位为腰部，第五身体部位为膝关节。再比如，第四身体部位为腰部，第五身体部位为肘关节。

根据本发明的一个实施例的系统可以检测被测试用户的待测肌肉臀大肌的特定种类的肌肉问题。

动作指示模块指示被测用户完成“深蹲跳”的预定动作，即被测用户深蹲后向上跳起。

检测系统包括用于佩戴在被测用户腰部的第三运动传感器和用于佩戴在被测用户大腿的第四运动传感器。在被测用户开始深蹲跳后，第一传感器参数包括第三运动传感器测量的加速度值，第二传感器参数包括第三运动传感器测量的随时间变化的腰部角度值和第四运动传感器测量的随时间变化的大腿角度值。

数据处理模块根据第一传感器参数的加速度值获得用于检测待测肌肉臀大肌的第一肌肉问题种类组合(包括臀大肌的第一种肌肉问题肌肉力量不足和臀大肌的第二种肌肉问题肌肉爆发力不足)的第一运动特征参数为第四身体部位腰部的竖直加速度属于预定加速度门限值区间的第二时间长度，即腰部在空中的悬停时间。

数据处理模块根据第二传感器参数的腰部角度值和大腿角度值获得用于检测待测肌肉臀大肌的第二肌肉问题种类组合(包括臀大肌的第一种肌肉问题肌肉力量不足和臀大肌的第三种肌肉问题肌肉紧张)的第二运动特征参数为第五身体部位髋关节屈伸的角速度。

判断模块将用于检测待测肌肉臀大肌的的第一肌肉问题种类组合的第一运动特征参数的第二时间长度，即深蹲跳时的悬停时间，与第一悬停时间门限值和第二悬停时间门限值相比较：如果第二时间长度大于第二悬停时间长度门限值，就确定第一肌肉健康风险度为零；如果第二时间长度小于第一悬停时间门限值，就确定第一肌肉健康风险度为严重；如果大第二时间长度在第一悬停时间门限值与第二悬停时间门限值中间，就确定第一肌肉健康风险度为中等。

判断模块将用于检测待测肌肉臀大肌的第二肌肉问题种类组合的第二运动特征参数的髋关节屈伸的角速度的最大值，与第一髋关节屈伸角速度门限值和第二髋关节屈伸角速度限值相比较：如果髋关节屈伸的角速度的最大值大于第一髋关节屈伸角速度门限值，就确定第二肌肉健康风险度为零；如果髋关节屈伸的角速度的最大值小于第二髋关节屈伸角速度门限值，就确定第二肌肉健康风险度为严重；如果髋关节屈伸的角速度的最大值在第一髋关节屈伸角速度门限值与第二髋关节屈伸角速度门限值中间，就确定第二肌肉健康风险度为中等。

当第二肌肉健康风险度为零，判定模块确定臀大肌的肌肉力量不足问题的第三肌肉健康风险度为零风险，即臀大肌是健康的。当第一肌肉健康风险度为中等，第二肌肉健康风险度为严重，判定模块确定臀大肌存在肌肉力量不足问题的第三肌肉健康风险度为严重。当第一肌肉健康风险度为轻微，第二肌肉健康风险度为零，判定模块确定臀大肌存在肌肉爆发力不足的第四健康风险度为轻微。当第一肌肉健康风险度为零，第二肌肉健康风险度为轻微，判定模块确定臀大肌存在肌肉紧张问题的第五肌肉健康风险度为轻微。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个模块，实体，参数或操作与另一个模块，实体，参数或参数区分开来，而不一定要求或者暗示这些模块，实体，参数或操作之间存在任何实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例。意识到这些，本领域的技术人员在不背离本申请的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本申请的保护范围。

Claims (11)

1.一种用于检测感兴趣对象的待测肌肉的特定种类肌肉问题的系统，包括：

-动作指示模块，用于指示所述感兴趣对象完成至少一个预定动作；

-至少一个运动传感器，拟被放置于所述感兴趣对象身上，用于在所述感兴趣对象完成所述至少一个预定动作时获得多个传感器参数；

-数据处理模块，用于：

-根据所述多个传感器参数中的至少一个第一传感器参数获得用于检测所述待测肌肉的第一肌肉问题种类组合的第一动作特征参数，所述第一肌肉问题种类组合包括所述待测肌肉的第一种肌肉问题和所述待测肌肉的第二种肌肉问题；

-根据所述多个传感器参数中的至少一个第二传感器参数获得用于检测所述待测肌肉的第二肌肉问题种类组合的第二动作特征参数，所述第二肌肉问题种类组合包括所述第一种肌肉问题和所述待测肌肉的第三种肌肉问题；

-判定模块，用于：

-根据所述第一动作特征参数确定第一肌肉健康风险度；

-根据所述第二动作特征参数确定第二肌肉健康风险度；

-根据所述第一肌肉健康风险度和所述第二肌肉健康风险度确定所述待测肌肉存在所述第一种肌肉问题的第三肌肉健康风险度。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述判定模块还用于，

-当所述第一肌肉健康风险度和所述第二肌肉健康风险度中任意一个为零风险，判定所述第三肌肉健康风险度为零风险。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述判定模块还用于，

-当所述第一肌肉健康风险度不为零风险且所述第二肌肉健康风险度为零风险，确定所述待测肌肉存在所述第二种肌肉问题的第四肌肉健康风险度等于所述第一肌肉健康风险度；

-当所述第一肌肉健康风险度为零风险且所述第二肌肉健康风险度不为零风险，确定所述待测肌肉存在所述第三种肌肉问题的第五肌肉健康风险度等于所述第二肌肉健康风险度。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述判定模块还用于，

-当所述第一肌肉健康风险度和所述第二肌肉健康风险度均不为零风险,确定所述第三肌肉健康风险度为所述第一肌肉健康风险度和所述第二肌肉健康风险度中的最大值。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一种肌肉问题，所述第二种肌肉问题和所述第三种肌肉问题分别为下列肌肉问题中的一种：肌肉力量不足，肌肉紧张，肌肉爆发力不足以及肌肉激活不足。

6.根据权利要求1至5所述的系统，其特征在于，所述至少一个运动传感器包括第一运动传感器和第二运动传感器，

-所述第一运动传感器拟被放置于所述感兴趣对象身上的第一身体部位,用于在所述感兴趣对象完成所述至少一个预定动作时获得所述至少一个第一传感器参数；

-所述第二运动传感器拟被放置于所述感兴趣对象身上的第二身体部位,用于在所述感兴趣对象完成所述至少一个预定动作时获得所述至少一个第二传感器参数。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述第一动作特征参数包括所述第一身体部位屈伸的第一角度，所述第二动作特征参数包括所述第二身体部位屈伸的第二角度在第一时间长度内波峰的个数。

8.根据权利要求1至5所述的系统，其特征在于，所述至少一个预定动作包括第一预定动作和第二预定动作，

所述多个运动传感器还用于：

-在所述感兴趣对象完成所述第一预定动作时获得所述至少一个第一传感器参数；

-在所述感兴趣对象完成所述第二预定动作时获得所述至少一个第二传感器参数。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述第一动作特征参数包括所述感兴趣对象的第三身体部位在所述感兴趣对象完成所述第一个预定动作时外展的第三角度，所述第二动作特征参数包括所述第三身体部位在所述感兴趣对象完成所述第二个预定动作时外旋的第四角度。

10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一动作特征参数包括所述感兴趣对象的第四身体部位运动的竖直加速度属于预定加速度门限值区间的第二时间长度，所述第二动作特征参数包括所述感兴趣对象的所述第五身体部位屈伸的角速度。

11.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述至少一个运动传感器为惯性传感器。

Images