DE102016200047A1

DE102016200047A1 - Multimodale Überwachungssysteme für physische Aktivität

Info

Publication number: DE102016200047A1
Application number: DE102016200047.0A
Authority: DE
Inventors: Kuldeep Yadav; Vaibhav Rajan; Abhishek Kumar; Nischal Murthy Piratla
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 2015-01-15
Filing date: 2016-01-05
Publication date: 2016-07-21
Also published as: US20160210839A1

Abstract

Ausführungsformen eines computerimplementierten Verfahrens zum Überwachen einer physischen Aktivität eines Benutzers werden offenbart. Das Verfahren beinhaltet das Empfangen von Positions- oder Ausrichtungsdaten einer tragbaren Rechenvorrichtung; das Empfangen einer Indikation von einer vom Benutzer bedienten Eingabevorrichtung und eines Videos, das von einer Bildgebungseinheit erfasst wird, wobei die Eingabevorrichtung und die Bildgebungseinheit betriebsfähig an eine stationäre Rechenvorrichtung gekoppelt sind. Die tragbare Rechenvorrichtung, die Eingabevorrichtung und die Bildgebungseinheit werden von einem Datenaggregatormodul auf der Grundlage einer vordefinierten Sequenz aktiviert. Das Verfahren beinhaltet auch das Bestimmen von Aktivitätsmusterdaten des Benutzers über ein vordefiniertes Zeitintervall auf der Grundlage der Positions- oder Ausrichtungsdaten, der empfangenen Indikation und des Videos, das ein Bild des Benutzers enthält; und das Korrelieren der bestimmten Aktivitätsmusterdaten mit Gesundheitsdaten des Benutzers zum Überwachen der physischen Aktivität des Benutzers.

Description

Mit der Weiterentwicklung von Computern ist die Anzahl der Arbeitsplätze am Schreibtisch in den letzten paar Jahrzehnten auf der ganzen Welt erheblich angestiegen. Bei diesen Schreibtischarbeiten sitzen Menschen für längere Zeiträume, sodass es zu mäßiger bis geringer physischer Aktivität kommt. Als Folge davon haben Gesundheitsprobleme wie Diabetes, Herzattacken und Schlaganfälle zu einem Anstieg der Sterblichkeitsrate geführt. Bespielweise wurde bei mäßigen bis langen Sitzzeiten (d. h. vier Stunden oder mehr) im Vergleich mit verhältnismäßig kürzeren Sitzzeiten (d. h. weniger als drei Stunden) bei Erwachsenen ein deutlich höheres kardiometabolisches Risiko berichtet. Des Weiteren führt übermäßiges Sitzen zu einer niedrigeren Lebenserwartung und einem langsameren Stoffwechsel, wodurch die schädlichen Auswirkungen des langen Sitzens lebenslang ansteigen.
Verschiedene Forschungsarbeiten haben aufgezeigt, dass physische Aktivität und Sitzen gegenteilige Verhaltensweisen sind und reguläres Training die negativen Auswirkungen übermäßigen Sitzens nicht notwendigerweise wettmacht. Regelmäßige Aktivitätspausen vom Sitzen sind deshalb eine empfohlene Gegenmaßnahme für eine bessere Gesundheit, da die Produktion von Enzymen, die Fett verbrennen, nach einem Sitzintervall von einer Stunde um bis zu 90% abnimmt.
Bestehende Produkte wie Jawbone Up^TM und Nike Fuel Band^TM machen Benutzer auf übermäßiges Sitzen aufmerksam. Die meisten dieser Produkte sind jedoch kostspielige tragbare Vorrichtungen. Ebenso gibt es einige Anwendungen für Android und iOS, beispielsweise MotionX 24x7^TM, die Beschleunigungssensoren zum Verfolgen der Aktivität einer Person nutzen. Derartige Mobiltelefon-basierte Anwendungen haben jedoch einen eingeschränkten Anwendungsbereich, da viele Benutzer ihre Mobiltelefone am Arbeitsplatz auf den Schreibtisch legen, wodurch die Anwendungen die erforderlichen Aktivitätsdaten zum Bestimmen der aktuellen Haltung nicht erfassen können. Außerdem übernehmen diese Anwendungen permanent Werte vom Beschleunigungssensor des Mobiltelefons, sodass es zu einem hohen Stromverbrauch des Akkus des Telefons kommt. Folglich besteht Bedarf an allgegenwärtigen, energieeffizienten und effektiven Systemen zur Verfolgung der Aktivität eines Benutzers am Arbeitsplatz und zur Bereitstellung individueller Benachrichtigungen für den Benutzer.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung weist ein computerimplementiertes Verfahren zum Überwachen einer physischen Aktivität eines Benutzers auf. Das Verfahren beinhaltet das Empfangen, mit einem Datenaggregatormodul eines Prozessors eines Computers, von Positions- oder Ausrichtungsdaten einer tragbaren Rechenvorrichtung; das Empfangen, mit dem Datenaggregatormodul, einer Indikation von mindestens einer vom Benutzer bedienten Eingabevorrichtung und eines Videos, das von einer Bildgebungseinheit erfasst wird, wobei die mindestens eine Eingabevorrichtung und die Bildgebungseinheit betriebsfähig an eine stationäre Rechenvorrichtung gekoppelt sind, wobei die tragbare Rechenvorrichtung, die mindestens eine Eingabevorrichtung und die Bildgebungseinheit vom Datenaggregatormodul auf der Grundlage einer vordefinierten Sequenz aktiviert werden; das Bestimmen, mit einer Aktivitätserkennungs-Engine des Prozessors, von Aktivitätsmusterdaten des Benutzers über ein vordefiniertes Zeitintervall auf der Grundlage der Positions- oder Ausrichtungsdaten, der empfangenen Indikation und des Videos, das ein Bild des Benutzers enthält; und das Korrelieren, mit der Aktivitätserkennungs-Engine, der bestimmten Aktivitätsmusterdaten mit Gesundheitsdaten des Benutzers zum Überwachen der physischen Aktivität des Benutzers.
Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beinhaltet ein System zum Überwachen einer physischen Aktivität eines Benutzers. Das System weist eine tragbare Rechenvorrichtung, eine stationäre Rechenvorrichtung und eine Aktivitätsaggregator-Engine auf. Die tragbare Rechenvorrichtung enthält mindestens einen Sensor, der dafür konfiguriert ist, Positions- oder Ausrichtungsdaten der tragbaren Rechenvorrichtung zu bestimmen. Die stationäre Rechenvorrichtung enthält mindestens eine Eingabevorrichtung und ist betriebsfähig an eine Bildgebungseinheit gekoppelt. Die stationäre Rechenvorrichtung kann konfiguriert sein für das Bestimmen einer Position oder Ausrichtung der tragbaren Rechenvorrichtung in Verbindung mit dem mindestens einen Sensor; das Empfangen einer Indikation der mindestens einen Eingabevorrichtung, die von einem Benutzer bedient wird; und das Erfassen eines Videos, das ein oder mehrere Bilder enthält, mit der Bildgebungseinheit. Die Aktivitätsaggregator-Engine kann mit der stationären Rechenvorrichtung und der tragbaren Rechenvorrichtung in Verbindung stehen. Die Aktivitätsaggregator-Engine kann konfiguriert sein für das Bestimmen von Aktivitätsmusterdaten des Benutzers über einen vordefinierten Zeitraum auf der Grundlage der ermittelten Position oder Ausrichtung, der empfangenen Indikation und des erfassten Videos, das den Benutzer anzeigt; und das Korrelieren des ermittelten Aktivitätsmusters mit Gesundheitsdaten des Benutzers zum Überwachen der physischen Aktivität des Benutzers.
Andere und weitere Aspekte und Merkmale der Offenbarung werden aus der Lektüre der folgenden ausführlichen Beschreibung der Ausführungsformen hervorgehen, die die vorliegende Offenbarung darstellen und nicht einschränken sollen.
Die dargestellten Ausführungsformen der Erfindung werden am besten unter Bezugnahme auf die Zeichnungen verstanden, in denen gleiche Teile durchwegs mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind. Die folgende Beschreibung soll nur als Beispiel dienen und stellt einfach bestimmte ausgewählte Ausführungsformen von Vorrichtungen, Systemen und Verfahren dar, die mit der hierin beanspruchten Erfindung übereinstimmen.
1A ist eine erste schematische Darstellung, beinhaltend eine beispielhafte Aktivitätsaggregator-Engine, die mit einer stationären Rechenvorrichtung umgesetzt ist, die von einem Benutzer in einer sitzenden Position bedient wird, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
1B ist eine zweite schematische Darstellung, beinhaltend die Aktivitätsaggregator-Engine aus 1, die mit der stationären Rechenvorrichtung umgesetzt ist, die vom Benutzer in einer nicht sitzenden Position bedient wird, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
2A–2D sind schematische Darstellungen, die beispielhafte Netzwerkumgebungen mit der Aktivitätsaggregator-Engine aus 1 darstellen, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
3 stellt die beispielhafte Aktivitätsaggregator-Engine aus 1 dar, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
4 stellt ein beispielhaftes Zeitabstimmungsdiagramm für Steuersignale dar, die von der Aktivitätsaggregator-Engine aus 1 erzeugt werden, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
5 stellt ein beispielhaftes Verfahren zum Umsetzen der Aktivitätsaggregator-Engine aus 1 dar, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
Die folgende ausführliche Beschreibung wird unter Bezugnahme auf die Figuren vorgenommen. Einige Ausführungsformen werden beschrieben, um die Offenbarung darzustellen, nicht ihren Umfang einzuschränken, der durch die Patentansprüche definiert ist. Der Fachmann wird in der folgenden Beschreibung mehrere äquivalente Variationen erkennen.
Beispielhafte Ausführungsformen
Verschiedene Ausführungsformen beschreiben Systeme und Verfahren für die allgegenwärtige und multimodale Überwachung physischer Aktivität und Benachrichtigungen in einer Arbeitsplatzumgebung. Die Ausführungsformen beinhalten mehrere Eingabevorrichtungen wie eine Webcam, eine Tastatur und eine Maus, die in Kombination mit Sensoren eines Mobiltelefons wie Beschleunigungssensoren und Global-Positioning-System(GPS)-Sensoren verwendet werden, um die physische Aktivität eines Benutzers genau zu verfolgen. Bei den Verfahren und Systemen der Ausführungsformen wird eine Technik auf der Grundlage getriggerter Erfassung eingesetzt, um diese Sensoren zu aktivieren oder zu deaktivieren, sodass redundante Beobachtungen minimiert werden und folglich der Stromverbrauch von akkubetriebenen Mobiltelefonen minimiert wird. Die Ausführungsformen können auch ein Verlaufsaktivitätsmuster eines Benutzers mit individuellen Benachrichtigungen für jeden Benutzer aufzeichnen, um ein(e) vordefinierte(s) Ausmaß oder Dauer von physischer Aktivität vorzuschlagen. Des Weiteren können die Ausführungsformen dafür konfiguriert sein, auf der Grundlage derartiger Benutzeraktivitätsmuster, persönlicher oder medizinischer Daten des Benutzers oder verschiedener vordefinierter Krankheitsprofile individuelle Gesundheitsrisikoprofile für verschiedene Zivilisationskrankheiten zu erstellen. Die Ausführungsformen können für den Benutzer Aktivitätsempfehlungen auf der Grundlage der erstellten individuellen Risikomodelle erstellen.
Einige Ausführungsformen (1A und 1B) werden im Kontext einer Arbeitsplatzumgebung offenbart, an denen eine stationäre Rechenvorrichtung 102 vorhanden ist, die von einem Benutzer 104 in unterschiedlichen Körperhaltungen bedient wird. Jedoch können im Kontext anderer geschäftlicher, persönlicher oder sozialer Szenarien von Benutzerinteraktionen mit der stationären Rechenvorrichtung 102 in Verbindung mit einer tragbaren Rechenvorrichtung andere Ausführungsformen zur Anwendung kommen. Beispiele für solche Szenarien sind u. a. Bankangestellte, die Arbeitsabläufe mit Kundenkonten oder ähnliche Vorgänge abwickeln; Fachkräfte im Gesundheitswesen, die mit Patientendaten in einer Telemedizin-Umgebung arbeiten; Angestellte im Online-Handel, die Kundenanfragen bearbeiten; Lehrer oder Schüler, die e-Learning nutzen; Benutzer, die Spiele spielen oder sich auf Social-Media-Websites wie Twitter^TM, Facebook^TM etc. bewegen.
Die stationäre Rechenvorrichtung 102, beispielsweise ein Desktop-Personal Computer (PC), eine Workstation oder ein Notebook, kann an verschiedenen Eingabe- und Ausgabevorrichtungen gekoppelt sein. Beispielsweise kann die stationäre Rechenvorrichtung 102 mit einem Anzeigebildschirm 114, einer Tastatur 108, einer Maus 110 und einer Webcam 112 verbunden werden. Andere geeignete Eingabevorrichtungen sind z. B. digitale Stifte, Radiofrequenz-Identifikations(RFID)-Lesegeräte, Infrarot-Scanner, biometrische Scanner und optische Emitter-Detektor-Paare, die entweder direkt oder indirekt über andere Rechenvorrichtungen (nicht gezeigt) mit der stationären Rechenvorrichtung 102 in Verbindung stehen. Die stationäre Rechenvorrichtung 102 kann mit verschiedenen tragbaren Rechenvorrichtungen kommunizieren, die in der Technik oder verwandter Technik bekannt sind oder später entwickelt werden. Beispielsweise kann die stationäre Rechenvorrichtung 102 mit einem Mobiltelefon 106 kommunizieren.
In einer Ausführungsform kann die stationäre Rechenvorrichtung 102 in Kommunikation mit einer Aktivitätsaggregator-Engine 116 installiert, integriert oder betrieben werden, die dafür konfiguriert ist, zu bestimmen, ob die stationäre Rechenvorrichtung 102 vom Benutzer 104 in einer sitzenden Position (1A) oder einer nicht sitzenden Position wie einer stehenden Position (1B) bedient wird. Dafür kann die tragbare Rechenvorrichtung, z. B. das Mobiltelefon 106, einen oder mehrere Sensoren 202 aufweisen (2A–2D), die dafür konfiguriert sind, einen Ort oder eine Ausrichtung des Mobiltelefons 106 zu bestimmen. Beispiele für die Sensoren 202 können u. a. ein Beschleunigungssensor, ein GPS-Sensor oder jede Kombination aus verschiedenen Sensoren sein, die in der Technik oder verwandter Technik bekannt sind oder später entwickelt werden. Wie in 2A gezeigt ist, können diese Sensoren 202 zusammen mit den Eingabevorrichtungen wie Tastatur 108, Maus 110 und Webcam 112 mit der Aktivitätsaggregator-Engine 116 über ein Netzwerk 204 kommunizieren. Das Netzwerk 204 kann beispielsweise eines oder mehrere von Internet, Weitverkehrsnetzwerken (WANs), lokalen Netzwerken (LANs), analogen oder digitalen verkabelten und kabellosen Telefonnetzen (z. B. PSTN, Integrated Services Digital Network (ISDN), einem Mobilfunknetz und Digital Subscriber Line (xDSL)), Radio, Fernsehen, Kabel, Satellit und/oder jedem anderen Liefer- oder Tunnelmechanismus zum Führen von Daten sein. Das Netzwerk 204 kann mehrere Netze oder Subnetze aufweisen, von denen jedes beispielsweise einen verkabelten oder kabellosen Datenweg aufweisen kann. Das Netzwerk 204 kann ein leitungsvermitteltes Sprachnetzwerk, ein paketvermitteltes Datennetzwerk oder jedes andere Netzwerk sein, das elektronische Kommunikation vermitteln kann. Das Netzwerk 204 kann beispielsweise Netzwerke beinhalten, die auf dem Internet Protocol (IP) oder Asynchronous Transfer Mode (ATM) basieren, und kann Sprachverwendung unterstützen, z. B. VoIP, Voice-over-ATM oder andere vergleichbare Protokolle, die für die Sprach-, Video- und Datenkommunikation verwendet werden.
Die Aktivitätsaggregator-Engine 116 kann für zumindest für eines konfiguriert sein von: (1) synchrones oder asynchrones Kommunizieren mit einer oder mehreren Softwareanwendungen, Datenbanken, Speichervorrichtungen oder Geräten, die über gleiche oder unterschiedliche Kommunikationsprotokolle, Formate, Datenbankschemata, Plattformen oder jede Kombination davon betrieben werden, um Daten zu empfangen; (2) Sammeln, Aufzeichnen, Analysieren, Filtern, Indizieren und Manipulieren von Daten, einschließlich Tastendruck- oder Mausklick-Erkennungsdaten, visuelle Detektionsdaten für den Benutzer 104 und Sensordaten von der tragbaren Rechenvorrichtung; (3) Anwenden von getriggertem Erfassen zum dynamischen Steuern der Sensoren, z. B. der Sensoren 202 der tragbaren Rechenvorrichtung; (4) Übertragen, Empfangen oder Aufbereiten von Daten für die Kommunikation mit einer oder mehreren verbundenen Rechenvorrichtungen und Daten-Repositorien; (5) Formulieren einer oder mehrerer Aufgaben, beispielsweise entsprechend einem Aktivitätsmuster des Benutzers 104, das aus den Daten oder Datensätzen gelernt wird; (6) Bereitstellen, Ausführen, Übermitteln, Formulieren und Trainieren eines oder mehrerer mathematischer Modelle für die Aufgaben der Bestimmung von gewichteten Gesundheitsrisikofaktoren oder Gesundheitsrisiko-Punktezahlen für den Benutzer 104; (7) Erstellen anpassbarer visueller Darstellungen der Daten oder Datensätze und (8) Erstellen von Indikationen für den Benutzer 104 auf der Grundlage seines Aktivitätsmusters.
Die Aktivitätsaggregator-Engine 116 kann jede einer Vielzahl von Vorrichtungen darstellen, die Benutzeraktivitätserkennung und zugehörige Feedback-Dienste für die Netzwerkvorrichtungen bereitstellen können. Die Aktivitätsaggregator-Engine 116 kann als eigenständige und dedizierte Vorrichtung umgesetzt werden, die Hardware und installierte Software enthält, wobei die Hardware genau auf die Anforderungen und/oder Funktionalität der Software abgestimmt ist. Alternativ kann die Aktivitätsaggregator-Engine 116 als eine Softwareanwendung oder ein Treiber für eine Vorrichtung umgesetzt werden. Die Aktivitätsaggregator-Engine 116 kann die Funktionalität und/oder Kapazität des Netzwerks, mit dem es verbunden sein kann, z. B. des Netzwerks 204, erweitern oder verstärken. In manchen anderen Ausführungsformen kann die Aktivitätsaggregator-Engine 116 dafür konfiguriert sein, die Rechenumgebung oder den Betriebscode für den Benutzer 104 offenzulegen. Die Aktivitätsaggregator-Engine 116 mancher Ausführungsformen kann jedoch Software, Firmware oder andere Ressourcen aufweisen, die eine Fernverwaltung und/oder -wartung der Aktivitätsaggregator-Engine 116 unterstützen.
In weiteren Ausführungsformen kann die Aktivitätsaggregator-Engine 116 entweder in Kommunikation mit einer der verbundenen Vorrichtungen wie dem Mobiltelefon 106 oder unabhängig Video-, Sprach- und Datenkommunikationsfunktionen (z. B. kombinierte Kommunikationsfunktionen) haben, indem sie an Folgendes gekoppelt ist oder Folgendes aufweist: zusätzliche Bildgebungsvorrichtungen (z. B. Drucker, Scanner, medizinische Bildgebungssysteme etc.), verschiedene Audiogeräte (z. B. Mikrofone, Musikabspielgeräte, Recorder, Audioeingabevorrichtungen, Lautsprecher, Audioausgabevorrichtungen, Telefone, Lautsprecher-Telefone etc.), verschiedene Videogeräte (z. B. Monitore, Projektoren, Displays, Fernsehgeräte, Videoausgabevorrichtungen, Videoeingabevorrichtungen, Camcorder etc.) oder jede andere Art von Hardware in jeder Kombination davon. In manchen Ausführungsformen kann die Aktivitätsaggregator-Engine 116 ein oder mehrere Echtzeit-Protokolle (z. B. Session Initiation Protocol (SIP), H.261, H.263, H.264, H.323 etc.) und Nicht-Echtzeit-Protokolle umfassen oder umsetzen, die in der Technik oder verwandter Technik bekannt sind oder später entwickelt werden, um den Datentransfer zwischen der stationären Rechenvorrichtung 102, dem Mobiltelefon 106 und anderen Netzwerkvorrichtungen zu erleichtern.
In manchen Ausführungsformen kann die Aktivitätsaggregator-Engine 116 dafür konfiguriert sein, Kommunikationen wie Anweisungen, Anfragen, Daten etc. vom Mobiltelefon 106 in entsprechende Formate umzuwandeln, damit diese Kommunikationen mit der stationären Rechenvorrichtung 102 kompatibel sind, und umgekehrt. Folglich kann die Aktivitätsaggregator-Engine 116 die Umsetzung der stationären Rechenvorrichtung 102 mit unterschiedlichen Technologien oder durch unterschiedliche Organisationen ermöglichen, z. B. einen Drittanbieter, der die stationäre Rechenvorrichtung 102 oder zugehörige Dienstleistungen mit unternehmenseigener Technologie verwaltet.
In einer anderen Ausführungsform (2B) kann die Aktivitätsaggregator-Engine 116 mit der tragbaren Rechenvorrichtung, beispielsweise dem Mobiltelefon 106, installiert oder integriert sein. Die Aktivitätsaggregator-Engine 116 kann als Schnittstelle zwischen dem Mobiltelefon 106 und der stationären Rechenvorrichtung 102 konfiguriert sein, die mit den Eingabevorrichtungen wie Tastatur 108, Maus 110 und Webcam 112 verbunden sein kann.
In weiteren Ausführungsformen (2C) kann die stationäre Rechenvorrichtung 102 dafür konfiguriert sein, mit dem Mobiltelefon 106 über einen Server 206 über das Netzwerk 204 zu interagieren. Der Server 206 kann mit der Aktivitätsaggregator-Engine 116 installiert, integriert oder betriebsfähig verbunden sein. Der Server 206 kann als jede einer Vielzahl von Rechenvorrichtungen umgesetzt werden, beispielsweise als allgemeine Rechenvorrichtung, als mehrere verbundene Server (angeordnet als Cluster oder als Serverfarm), als Mainframe oder dergleichen.
In manchen Ausführungsformen (2D) kann die Aktivitätsaggregator-Engine 116 mit jedem Netzwerkgerät 208 installiert oder integriert sein, das dafür konfiguriert ist, das Netzwerk 204 zwischen der stationären Rechenvorrichtung 102 und dem Mobiltelefon 106 aufzubauen. Mindestens eine(s) der Aktivitätsaggregator-Engine 116 und des Netzwerkgeräts 208 kann als Schnittstelle dienen oder diese bereitstellen, um beim Austausch von Softwareanweisungen und Daten zwischen der stationären Rechenvorrichtung 102, dem Mobiltelefon 106 und der Aktivitätsaggregator-Engine 116 zu helfen. In manchen Ausführungsformen kann das Netzwerkgerät 208 vorkonfiguriert oder dynamisch konfiguriert sein, um die Aktivitätsaggregator-Engine 116 mit anderen Vorrichtungen integriert aufzuweisen. Beispielsweise kann die Aktivitätsaggregator-Engine 116 mit der stationären Rechenvorrichtung 102 (gezeigt in 2A), dem Mobiltelefon 106 (gezeigt in 2B), dem Server 206 (gezeigt in 2C) oder jeder anderen Benutzervorrichtung (nicht gezeigt), die mit dem Netzwerk 204 verbunden ist, integriert sein. Die stationäre Rechenvorrichtung 102 kann ein Modul (nicht gezeigt) aufweisen, das es dem Mobiltelefon 106 oder dem Server 206 ermöglichen kann, mit dem Netzwerkgerät 208 in Kontakt zu treten, sodass das Netzwerkgerät 208 die Aktivitätsaggregator-Engine 116 als Dienst aufrufen kann. Beispiele für das Netzwerkgerät 208 sind u. a. ein DSL-Modem, ein drahtloser Zugriffspunkt, ein Router, eine Basisstation und ein Gateway mit einer vorbestimmten Rechenleistung, die für das Umsetzen der Aktivitätsaggregator-Engine 116 ausreichend ist.
Wie in 3 dargestellt ist, kann die Aktivitätsaggregator-Engine 116 als einzelne Vorrichtung (z. B. Rechenvorrichtung, Prozessor oder elektronische Speichervorrichtung) oder als Kombination aus mehreren Vorrichtungen umgesetzt werden, die betriebsfähig miteinander verbunden sind. Die Aktivitätsaggregator-Engine 116 kann als Hardware oder eine geeignete Kombination aus Hardware und Software umgesetzt werden. In manchen Ausführungsformen kann die Aktivitätsaggregator-Engine 116 eine Hardware-Vorrichtung sein, die (einen) Prozessor(en) 302 aufweist, die maschinenlesbare Programmanweisungen zum Analysieren von Daten ausführen, die von der stationären Rechenvorrichtung 102 und dem Mobiltelefon 106 empfangen werden. Die „Hardware“ kann eine Kombination aus getrennten Komponenten umfassen, eine integrierte Schaltung, eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung, ein vor Ort programmierbares Gate-Array, einen digitalen Signalprozessor oder andere geeignete Hardware. Die „Software“ kann ein oder mehrere Objekte, Agenten, Threads, Codezeilen, Subroutinen, separate Softwareanwendungen, zwei oder mehr Codezeilen oder andere geeignete Softwarestrukturen umfassen, die in einer oder mehreren Softwareanwendungen oder auf einem oder mehreren Prozessoren betrieben werden. Der/Die Prozessor(en) 302 können beispielsweise Mikroprozessoren, Mikrocomputer, Mikrocontroller, digitale Signalprozessoren, zentrale Verarbeitungseinheiten, endliche Automaten, logische Schaltungen und/oder alle Vorrichtungen einschließen, die Signale auf der Grundlage von Betriebsanweisungen manipulieren. Unter anderen Funktionen können der/die Prozessor(en) 302 dafür konfiguriert sein, computerlesbare Anweisungen aus einem Speicher 306, der mit der Aktivitätsaggregator-Engine 116 im Zusammenhang steht, abzurufen und auszuführen, um Aufgaben wie Signalcodierung, Datenverarbeitung, Eingabe-/Ausgabeverarbeitung, Leistungssteuerung und/oder andere Funktionen durchzuführen.
In manchen Ausführungsformen kann die Aktivitätsaggregator-Engine 116 vollständig oder teilweise eine Softwareanwendung einschließen, die alleine oder in Verbindung mit einer oder mehreren Hardware-Ressourcen arbeitet. Diese Softwareanwendungen können von dem/den Prozessor(en) 302 auf unterschiedlichen Hardwareplattformen ausgeführt oder in einer virtuellen Umgebung emuliert werden. Aspekte der Aktivitätsaggregator-Engine 116 können bekannte, verwandte Technik oder später entwickelte handelsübliche Software nutzen. Andere Ausführungsformen können die Aktivitätsaggregator-Engine 116 in eines von Folgendem integriert oder damit in Kommunikation umfassen: eine mobile Schaltzentrale, ein Netzwerk-Gateway-System, ein Internet-Zugriffsknoten, ein Anwendungsserver, ein IMS-Kern, ein Serviceknoten oder ein anderes Kommunikationssystem sowie jede Kombination davon. In manchen Ausführungsformen kann die Aktivitätsaggregator-Engine 116 in oder als eine tragbare Vorrichtung integriert oder umgesetzt sein, u. a. ein modisches Accessoire (z. B. ein Armband, ein Ring etc.), ein Gebrauchsgegenstand (ein Stock, ein Stift, ein Regenschirm, eine Armbanduhr etc.), ein Kleidungsstück oder jede Kombination davon.
In manchen Ausführungsformen kann die Aktivitätsaggregator-Engine 116 Interaktionen zwischen der stationären Rechenvorrichtung 102 und dem Mobiltelefon 106 über das Netzwerk 204 automatisch über die Eingabevorrichtungen bzw. die Sensoren 202 abrufen. Diese Interaktionen sind beispielsweise Anfragen, Anweisungen, Konversationen oder Daten von der stationären Rechenvorrichtung 102 und dem Mobiltelefon 106 an die Aktivitätsaggregator-Engine 116 und umgekehrt. Die Aktivitätsaggregator-Engine 116 kann eine Vielzahl von bekannten, in verwandter Technik bekannten oder später entwickelten Schnittstellen 304 aufweisen, beispielsweise Software-Schnittstellen (z. B. eine Schnittstelle zur Programmierung von Anwendungen, eine grafische Benutzeroberfläche etc.), Hardware-Schnittstellen (z. B. Kabelverbindungen, die Tastatur 108, einen Kartenleser, einen Strichcodeleser, einen biometrischen Scanner, einen interaktiven Anzeigebildschirm etc.) oder beides.
Die Aktivitätsaggregator-Engine 116 kann des Weiteren einen Systemspeicher 306 zum Speichern von zumindest einem von Folgendem aufweisen:

(1) Dateien und zugehörige Audio-, Video- oder Textdaten, einschließlich Metadaten wie Datengröße, Datenformat, Erstellungsdatum, zugehörigen Tags oder Markierungen, zugehörigen Dokumenten, Nachrichten etc.; (2) Benutzerprofile, Krankheitsprofile und benutzerspezifische Gesundheitsrisikoprofile; (3) Aktivitätsmusterdaten des Benutzers 104 über einen vorbestimmten Zeitraum; (4) eine Aufzeichnung von Profilen von Netzwerkvorrichtungen und zugehörigen Kommunikationen wie Anweisungen, Anfragen, Konversationen, Daten und zugehörigen Metadaten; (5) vordefinierte mathematische Modelle oder Gleichungen und zugehörige vorbestimmte Markierungen. Der Systemspeicher 306 kann in jedem computerlesbaren Medium bestehen, das in der Technik oder verwandter Technik bekannt ist oder später entwickelt wird, beispielsweise einem Prozessor oder mehreren betriebsfähig miteinander verbundenen Prozessoren, flüchtigem Speicher (z. B. RAM), nichtflüchtigem Speicher (z. B. Flash etc.), einem Diskettenlaufwerk etc. oder jeder Kombination davon. Der Systemspeicher 306 kann eine oder mehrere Datenbanken enthalten, beispielsweise eine Profildatenbank 308, die in weitere Datenbanken zum Speichern elektronischer Dateien und Daten unterteilt werden kann. Der Systemspeicher 306 kann eines von vielen Datenbankschemata haben, die in der Technik oder verwandter Technik bekannt sind oder später entwickelt werden, um Daten von der stationären Rechenvorrichtung 102 mittels der Aktivitätsaggregator-Engine 116 zu speichern. Beispielsweise kann die Profildatenbank 308 ein Beziehungs-Datenbankschema haben, bei dem ein primäres Schlüsselattribut und ein oder mehrere sekundäre Attribute vorhanden sind. Die Profildatenbank 308 kann eine Benutzerprofil-Datenbank 310, eine Krankheitsprofil-Datenbank 312 und eine Datenbank 314 für individuelle Gesundheitsrisikoprofile enthalten. In manchen Ausführungsformen kann die Aktivitätsaggregator-Engine 116 einen oder mehrere Vorgänge durchführen, u. a. Lesen, Schreiben, Indizieren, Markieren, Aktualisieren und Modifizieren der Daten, und mit verschiedenen verbundenen Rechenvorrichtungen kommunizieren.

In einer Ausführungsform kann der Systemspeicher 306 verschiedene Module aufweisen, z. B. ein Datenaggregatormodul 316, ein Aktivitätserkennungsmodul 318, ein Visualisierungsmodul 322 und ein Feedback-Modul 320. Das Datenaggregatormodul 316 kann dafür konfiguriert sein, eine multimodale Schnittstelle zum Sammeln von Daten von der stationären Rechenvorrichtung 102 und den zugehörigen Eingabevorrichtungen und dem Mobiltelefon 106 bereitzustellen, zur Verwendung durch andere Module oder zum Speichern in der Datenbank 308. In einem Beispiel kann das Datenaggregatormodul 316 dafür konfiguriert sein, Betriebssystem(OS)-Unterbrechungen zu empfangen, die von der stationären Rechenvorrichtung 102 immer dann erzeugt werden, wenn vom Benutzer 104 eine Taste auf der Tastatur 108 gedrückt oder mit der Maus 110 geklickt wird. Das Datenaggregatormodul 316 kann diese Unterbrechungen mit dem jeweiligen Zeitstempel aufzeichnen. In einem anderen Beispiel kann das Datenaggregatormodul 316 dafür konfiguriert sein, mit der Webcam 112 einen Videoeingang abzurufen, der ein oder mehrere Bilder enthält. In noch einem weiteren Beispiel kann das Datenaggregatormodul 316 Daten von den Sensoren 202 des Mobiltelefons 106 abrufen. Beispielsweise kann das Mobiltelefon 106 einen Beschleunigungssensor aufweisen, der dafür konfiguriert ist, jede Änderung der Beschleunigung des Mobiltelefons 106 auf der X-, Y- und Z-Achse zu bestimmen. In manchen Ausführungsformen kann das Datenaggregatormodul 316 dafür konfiguriert sein, den Betrieb der Mobiltelefon-Sensoren 202 und der Eingabevorrichtungen wie der Tastatur 108, der Maus 110 und der Webcam 112 in vordefinierten Zeitintervallen dynamisch zu steuern, um den Energieverbrauch zu minimieren.
In einer Ausführungsform kann das Datenaggregatormodul 316 Steuersignale in einer vorbestimmten Zeitabfolge erzeugen (4). Wie gezeigt ist, zeigt das Zeitdiagramm 400 die Magnitude unterschiedlicher Steuersignale auf der Y-Achse 402 als Funktion der auf der X-Achse 404 dargestellten Zeit. Das Zeitdiagramm 400 stellt eine Beziehung dar zwischen einem Mobiltelefon-Steuersignal 406-1, einem Tastatur-und-Maus(KM)-Steuersignal 406-2 und einem Webcam-Steuersignal 406-3 (kollektiv Steuersignale 406), die vom Datenaggregatormodul 316 erzeugt werden, und einer Erfassungsrate während mehrerer Ereignisse. Das Zeitdiagramm 400 kann ein erstes Ereignis 408 aufweisen, das der Aktivierung der Mobiltelefon-Sensoren 202 entspricht; ein zweites Ereignis 410, das dem aktiven Erfassen von Eingaben von der Tastatur 108 und der Maus 110 entspricht; ein drittes Ereignis 412, das dem aktiven Erfassen von Eingängen von der Webcam 112 entspricht; und ein viertes Ereignis 414, das der erneuten Aktivierung der Mobiltelefon-Sensoren 202 entspricht. Das erste Ereignis 408 kann zwischen den Zeitintervallen t₁ und t₂ auftreten, das zweite Ereignis 410 kann zwischen den Zeitintervallen t₂ und t₃ auftreten, das dritte Ereignis 412 kann zwischen den Zeitintervallen t₃ und t₄ auftreten, und das vierte Ereignis 414 kann zur Zeit t₄ auftreten.
Beim Betrieb können die Mobiltelefon-Sensoren 202, die Tastatur 108, die Maus 110 und die Webcam 112 vom Datenaggregatormodul 316 aktiviert werden, um jeweilige Eingaben wie oben besprochen zu erfassen. In einem Beispiel können die Mobiltelefon-Sensoren 202 von einem Prozessor (nicht gezeigt) des Mobiltelefons 106 oder dem Datenaggregatormodul 316 beim Zeitintervall t₁ aktiviert werden, wie durch eine ansteigende Flanke eines Impulses AM1 des Mobiltelefon-Steuersignals 406-1 angezeigt. Der Impuls AM1 kann bis zum Zeitintervall t₂ aktiv bleiben, bei dem das zweite Ereignis 410 eingeleitet werden kann. Beim Zeitintervall t₂ können die Mobiltelefon-Sensoren 202 vom Datenaggregatormodul 316 deaktiviert werden, wie durch die fallende Flanke des Impulses AM1 angezeigt.
Das zweite Ereignis 410 kann beim Zeitintervall t2 eingeleitet werden, wenn die Tastatur 108 oder die Maus 110 vom Benutzer 104 aktiviert wird. Das Datenaggregatormodul 316 kann dafür konfiguriert sein, Eingaben wie OS-Unterbrechungen bei jedem Tastendruck der Tastatur 108 oder Klick der Maus 110 zu erfassen, wie durch den aktiven Impuls AKM1 des KM-Steuersignals 406-2 angezeigt. Der Impuls AKM1 kann für ein vorbestimmtes Zeitintervall von t₂ bis t₃ aktiv bleiben. Beim Zeitintervall t₃ kann das Datenaggregatormodul 316 damit aufhören, die Erfassungseingaben zu nutzen, die von der Tastatur 108 und der Maus 110 empfangen werden, wie durch die fallende Flanke des Impulses AKM1 angezeigt, wenn für einen vordefinierten Zeitraum keine Eingaben vom Datenaggregatormodul 316 empfangen werden. Folglich kann das dritte Ereignis 412 vom Datenaggregatormodul 316 bei t₃ ausgelöst werden, um Eingaben wie den Videoeingang von der Webcam 112 zu erfassen, wie durch die ansteigende Flanke eines Impulses AW1 des Webcam-Steuersignals 406-3 angezeigt. Wenn die Aktivitätsaggregator-Engine 116 auf der Grundlage von Eingaben, die während der aktiven Impulse AM1 und AKM1 empfangen wurden, bestimmt, dass sich der Benutzer 104 in einer nicht sitzenden Position befindet, kann das Datenaggregatormodul 316 damit aufhören, den Videoeingang von der Webcam 112 zu nutzen wie durch die fallende Flanke des Impulses AW1 beim Zeitintervall t₄ angezeigt. Gleichzeitig kann das Datenaggregatormodul 316 die Mobiltelefon-Sensoren 202 aktivieren, wie durch die ansteigende Flanke eines weiteren aktiven Impulses des Mobiltelefon-Steuersignals 406-1 zur Zeit t₄ angezeigt. In manchen Ausführungsformen kann die Impulsbreite der aktiven Impulse, beispielsweise der aktiven Impulse AM1, AKM1 und AW1, die einem aktiven Erfassungsvorgang des Datenaggregatormoduls 316 entsprechen, vordefiniert sein. Da die Mobiltelefon-Sensoren 202 durch eine vordefinierte Sensoraktivierungssequenz wie oben besprochen dynamisch eingeschaltet und ausgeschaltet werden können, kann der Energieverbrauch eines Akkus eines Mobiltelefons erheblich verringert werden.
In manchen Ausführungsformen kann das Datenaggregatormodul 316 zusätzlich dafür konfiguriert sein, unterschiedliche Arten von Daten zu empfangen, um den Benutzer 104 über die Schnittstelle(n) 304 oder das Datenaggregatormodul 316 zu identifizieren. Beispiele für die Daten sind u. a. Beschäftigungsdaten (z. B. Name des Beschäftigten, Mitarbeiter-ID des Beschäftigten, Aufgabenbereich, Beschäftigungszeit, Erfahrung, vorherige Organisation, Name des Vorgesetzten, Mitarbeiter-ID des Vorgesetzten etc.), demografische Daten (z. B. Geschlecht, ethnische Zugehörigkeit, Alter, Ausbildung, Akzent, Einkommen, Nationalität, Bundesland, Postleitzahl, Familienstand, Beschäftigungsverhältnis etc.), psychografische Daten (z. B. Introversion, Soziabilität, Ziele, Hobbys etc.) oder Systemzugangsdaten (z. B. Anmelder-ID, Passwort, biometrische Daten etc.). Das Datenaggregatormodul 316 kann zudem Gesundheitsdaten empfangen oder abrufen (z. B. aktuelle und frühere medizinische Leiden wie Diabetes, Bluthochdruck und Herzinfarkt, aktuelle und frühere Medikation, Familienanamnese, Gewicht etc. sowie Daten zum Lebenswandel wie Trainingsplan, Ausmaß des Trainings, Ernährungsgewohnheiten, Dauer der sportlichen Aktivität usw.), sowie weitere relevante Daten zu jedem Benutzer, beispielsweise dem Benutzer 104.
Das Datenaggregatormodul 316 kann die von den Mobiltelefon-Sensoren 202, der Tastatur 108, der Maus 110, der Webcam 112 und direkt vom Benutzer 104 über die Schnittstelle(n) 304 empfangenen Daten und Eingaben an die Aktivitätserkennungs-Engine 318 übermitteln oder die Eingaben und Daten mit Zeitstempeln in der Benutzerprofil-Datenbank 310 speichern. In manchen Ausführungsformen kann das Datenaggregatormodul 316 Attribute verschiedener Krankheiten, beispielsweise Symptome, Vorbeugungsmaßnahmen, günstige Ernährung und Ernährungsgewohnheiten etc., und deren Zusammenhang mit den sitzenden Positionen in der Krankheitsprofil-Datenbank 312 speichern.
Die Aktivitätserkennungs-Engine 318 kann dafür konfiguriert sein, die vom Datenaggregatormodul 316 empfangenen Daten und Eingaben zum Bestimmen der physischen Aktivität des Benutzers 104 zu verwenden. In einem ersten Beispiel kann die Aktivitätserkennungs-Engine 318 die vom Mobiltelefon 106 empfangenen Sensordaten verwenden, um die Aktivität des Benutzers 104 abzuleiten. Beispiele für die Aktivität sind u. a. Gehen, Treppensteigen, Sitzen, Laufen usw. In einem Beispiel kann die Aktivitätserkennungs-Engine 318 die Länge eines Vektors nutzen, die auf Gleichung 1 basiert, welche als Daten eines Beschleunigungssensors vom Mobiltelefon 106 empfangen werden kann, um festzustellen, ob der Benutzer 104 geht. Die Schritte beim Gehen könnten von der Aktivitätsaggregator-Engine 116 gezählt werden, wenn sich die Länge des Vektors in Bezug zum Bewegungsdurchschnitt nach oben und unten bewegt. L = sqrt(X^2 + Y^2 + Z^2) (1) wobei:

L: = Länge eines Vektors
X: = Beschleunigung über X-Achse
Y: = Beschleunigung über Y-Achse
Z: = Beschleunigung über Z-Achse

In einem zweiten Beispiel kann die Aktivitätserkennungs-Engine 318 dafür konfiguriert sein, die mit einem Zeitstempel versehenen OS-Unterbrechungen zu verwenden, die von der Tastatur 108 oder der Maus 110 oder beiden empfangen werden, um zu bestimmen, ob sich der Benutzer 104 in einer sitzenden Position befindet. Wenn über ein vorbestimmtes Zeitintervall ein konstanter Eingang von OS-Unterbrechungen empfangen wird, kann die Aktivitätserkennungs-Engine 318 bestimmen, dass der Benutzer 104 möglicherweise dauerhaft sitzt; andernfalls sitzt der Benutzer 104 während dieses vorbestimmten Zeitintervalls möglicherweise nicht.
Es können mehrere Fälle auftreten, in denen sich der Benutzer 104 in der Nähe der stationären Rechenvorrichtung 102 aufhalten könnte, aber die Vorrichtung 102 möglicherweise nicht verwendet. Beispielsweise kann ein Benutzer 104 neben der stationären Rechenvorrichtung 102 sitzen und mit einer Konversation oder Aktivität mit einem anderen Benutzer beschäftigt sein. Um die Anwesenheit des Benutzers 104 bei der stationären Rechenvorrichtung 102 zu bestimmen und seine sitzende oder nicht sitzende Aktivität während eines vordefinierten Zeitintervalls zu bestimmen, kann die Aktivitätserkennungs-Engine 318 also beispielsweise einen von der Webcam 112 empfangenen Videoeingang analysieren. Der Video-Stream kann mit Bilderkennungs-Software verarbeitet werden, wobei zahlreiche Computervisions-Algorithmen verwendet werden, die in der Technik oder verwandter Technik bekannt sind oder später entwickelt werden.
Wenn der Benutzer 104 oder ein vorbestimmter interessierender Bereich (ROI) des Benutzers 104 in aufeinander folgenden Videoeingängen detektiert wird, kann die Aktivitätserkennungs-Engine 318 daraus schließen, dass der Benutzer 104 an dem oder in einer vorbestimmten Nähe des Schreibtischs sitzt. Andernfalls kann, wenn der Benutzer 104 in dem Videoeingang von vordefinierter Dauer nicht detektiert wird, die Aktivitätserkennungs-Engine 318 bestimmen, dass der Benutzer 104 möglicherweise nicht in der Nähe der stationären Rechenvorrichtung 102 anwesend ist und möglicherweise in jenem Zeitintervall oder jener Dauer steht oder geht. Um genau zu bestimmen, ob sich der Benutzer 104 in einer sitzenden oder einer nicht sitzenden Position befindet, kann die Aktivitätserkennungs-Engine 318 dafür konfiguriert sein, die auf der Grundlage von getriggertem Erfassen durch die Mobiltelefon-Sensoren 202, die Tastatur 108, die Maus 110 und die Webcam 112 empfangenen Daten zu analysieren, wie oben bei der Beschreibung von 4 besprochen. Solche Analysen von Daten, die auf getriggertem Erfassen basieren, können Infrastruktur-basierte Erfassungen mittels Tastatur 108, Maus 110 und Webcam 112 mit den Mobiltelefon-Sensoren 202 ergänzen, um die Wahrscheinlichkeit zu minimieren, dass Benutzeraktivitäten nicht wahrgenommen werden, und den Akkuverbrauch des Mobiltelefons 106 erheblich zu verringern.
In manchen Ausführungsformen kann die Aktivitätserkennungs-Engine 318 dafür konfiguriert sein, die über einen vordefinierten Zeitraum bestimmten Benutzeraktivitätsdaten (d. h. Verlaufsdaten zum Benutzeraktivitätsmuster) mit Gesundheitsdaten des Benutzers zu korrelieren. Die Benutzeraktivitätsdaten können den sitzenden und nicht sitzenden Positionen des Benutzers 104 entsprechen. Diese korrelierten Aktivitätsmusterdaten können durch die Aktivitätserkennungs-Engine 318 für Benutzerinformationen an andere Module übermittelt werden.
Die Datentypen der Benutzeraktivität, Benutzergesundheit und der Merkmale des Lebenswandels des Benutzers können numerisch, kategorisch oder binär sein. Die für die Verwendung oder Analyse durch die Aktivitätserkennungs-Engine 318 empfangenen Daten können aufgrund der hohen Anzahl von Faktoren oder Merkmalen, die untersucht werden, leicht eine sehr hohe Dimension erreichen. Zudem können die Daten auch eine signifikante Anzahl fehlender Werte haben, da möglicherweise nicht alle Benutzer alle Arten von Merkmalen haben oder eingeben. Um mit solchen Daten von gemischten Datentypen umzugehen, kann die Aktivitätserkennungs-Engine 318 zahlreiche Maschinen-Lernalgorithmen einsetzen, die in der Technik oder verwandter Technik bekannt sind oder später entwickelt werden, um die Eingabedaten umzuwandeln und standardmäßige Klassifizierungstechniken auf die umgewandelten Daten anzuwenden. In einem Beispiel kann die Aktivitätserkennungs-Engine 318 die kanonische Korrelationsanalyse nach Bayes anwenden, bei der es sich um eine Technik auf der Grundlage der Matrix-Faktorisierung handelt, die sowohl mit numerischen als auch kategorischen Daten arbeiten kann und die fehlenden Datenwerte während der Umwandlung zurechnen kann.
Die Maschinen-Lernalgorithmen können die Aktivitätserkennungs-Engine 318 dabei unterstützen, die Auswirkungen von sitzender Zeit und andere statistische Daten, die von der Aktivitätserkennungs-Engine 318 gemessen werden, auf die bzw. zu den Zivilisationskrankheiten zu messen. In manchen Ausführungsformen kann die Aktivitätserkennungs-Engine 318 die korrelierten Aktivitätsmusterdaten, die auf den Auswirkungen sitzender Gewohnheiten basieren, mit verschiedenen vordefinierten Krankheitsprofilen kombinieren. Diese Maschinen-Lernalgorithmen können auch für eine anfängliche Ureingabe für die Aktivitätserkennungs-Engine 318 genutzt werden, bevor ausreichende korrelierte Aktivitätsmusterdaten gesammelt wurden, sodass die Engine individuelle Gesundheitsrisikoprofile für den Benutzer 104 erstellen kann. Nach dem Verfolgen des Aktivitätsmusters des Benutzers 104 können diese individuellen Gesundheitsrisikoprofile dafür verwendet werden, das Risiko verschiedener Krankheiten für jeden Benutzer abzuschätzen. In manchen Ausführungsformen werden dem Benutzer 104 Risiko-Punktezahlen auf der Grundlage vordefinierter Risikoschwellen bereitgestellt, die in den Gesundheitsrisikoprofilen definiert sind. Die Gesundheitsrisikoprofile des Benutzers 104 können in der Datenbank für individuelle Risikoprofile gespeichert werden.
Das Feedback-Modul 320 kann dafür konfiguriert sein, dem Benutzer 104 auf dem Anzeigebildschirm 114 der stationären Rechenvorrichtung 102 oder dem Mobiltelefon 106 verschiedene akustische, visuelle oder Textindikationen auf der Grundlage vordefinierter Kriterien bereitzustellen. In einem ersten Beispiel kann das Feedback-Modul 320 für den Benutzer 104 eine Indikation bereitstellen, wenn bestimmt wird, dass der Benutzer 104 über einen vordefinierten Zeitraum sitzt. Die Indikation kann auf der Grundlage der Gesundheitsdaten und der Daten zum Lebenswandel des Benutzers 104 spezifisch vorbestimmt sein. In einem zweiten Beispiel kann das Feedback-Modul 320 auf der Grundlage der Daten zum Lebenswandel und der Gesundheitsdaten des Benutzers eine vordefinierte Zeitdauer für das Sitzen empfehlen. Beispielsweise kann diese Zeitdauer bei sitzenden Benutzern verhältnismäßig kürzer sein als bei relativ aktiven Benutzern. In manchen Ausführungsformen kann das Feedback-Modul 320 auf der Grundlage der Daten zum Lebenswandel und der Gesundheitsdaten des Benutzers eine vordefinierte nicht sitzende Zeitdauer empfehlen. In einem dritten Beispiel kann die Aktivitätserkennungs-Engine 318 mit dem Kalender des Benutzers synchronisiert werden, sodass die Indikationen oder Alarme mit dem Tagesablauf oder den Arbeitszeiten des Benutzers synchronisiert werden.
Das Visualisierungsmodul 322 kann dafür konfiguriert sein, anpassbare oder bearbeitbare Visualisierungen der ermittelten Verlaufsdaten zum Aktivitätsmuster und der individuellen Gesundheitsrisikoprofile des Benutzers 104 bereitzustellen. Die Visualisierungen können in interaktiven Formaten und Formen bereitgestellt werden, u. a. Balkendiagrammen, Tortendiagrammen und Blasendiagrammen. Die Formate ermöglichen es, die Visualisierungen auf verschiedene(n) Rechenvorrichtungen, die in der Technik oder verwandter Technik bekannt sind oder später entwickelt werden, anzuzeigen, zu exportieren, aufzubereiten oder herunterzuladen.
5 stellt ein beispielhaftes Verfahren 500 zum Umsetzen der Aktivitätsaggregator-Engine 116 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar. Das beispielhafte Verfahren 500 kann im allgemeinen Kontext computerausführbarer Anweisungen beschrieben werden Im Allgemeinen können computerausführbare Anweisungen Routinen, Programme, Objekte, Komponenten, Datenstrukturen, Prozeduren, Module, Funktionen und dergleichen einschließen, die bestimmte Funktionen durchführen oder bestimmte abstrakte Datentypen umsetzen. Die computerausführbaren Anweisungen können auf einem computerlesbaren Medium gespeichert und auf oder in einer entsprechenden Vorrichtung zur Ausführung installiert oder eingebettet werden.
Die Reihenfolge, in der das Verfahren 500 beschrieben ist, ist nicht als Einschränkung aufzufassen, und jede Anzahl der beschriebenen Blocks des Verfahrens kann kombiniert oder anderweitig in jeder Reihenfolge durchgeführt werden, um das Verfahren 500 oder ein alternatives Verfahren umzusetzen. Zudem können individuelle Blocks aus dem Verfahren 500 gelöscht werden, ohne vom Gedanken und Umfang der hierin beschriebenen vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Des Weiteren kann das Verfahren 500 in jeder geeigneten Hardware, Software, Firmware oder Kombination davon umgesetzt werden, die in der verwandten Technik existiert oder später entwickelt wird.
Das Verfahren 500 beschreibt, ohne Einschränkung, die Umsetzung der beispielhaften Aktivitätsaggregator-Engine 116. Der Fachmann wird verstehen, dass das Verfahren 500 für die Umsetzung auf verschiedene Arten entsprechend modifiziert werden kann, ohne vom Umfang und Gedanken der Offenbarung abzuweichen. Das Verfahren 500 kann in zumindest manchen Ausführungsformen durch die Aktivitätserkennungs-Engine 318 der Aktivitätsaggregator-Engine 116 umgesetzt werden. Beispielsweise kann die Aktivitätserkennungs-Engine 318 dafür konfiguriert sein, den/die Prozessor(en) 302 zum Ausführen von Computeranweisungen zu verwenden, um verschiedene Vorgänge durchzuführen.
Bei Schritt 502 werden Positions- oder Ausrichtungsdaten einer tragbaren Rechenvorrichtung empfangen. Die tragbare Rechenvorrichtung, z. B. das Mobiltelefon 106, kann einen oder mehrere Sensoren 202 aufweisen, die in der Technik oder verwandter Technik bekannt sind oder später entwickelt werden, um die Position oder Ausrichtung zu bestimmen. Beispielsweise kann das Mobiltelefon 106 einen Beschleunigungssensor aufweisen, der Änderungen der Beschleunigung des Mobiltelefons 106 auf der X-, Y- und Z-Achse bestimmen kann. Derartige Änderungen der Daten des Beschleunigungssensors können zum Bestimmen einer Aktivität wie Gehen, Treppensteigen, Sitzen usw. verwendet werden, die von einem Benutzer 104 durchgeführt wird, der das Mobiltelefon trägt. In einem anderen Beispiel kann das Mobiltelefon 106 einen GPS-Sensor enthalten, der Änderungen der Position des Mobiltelefons 106 angeben kann, die eine vom Benutzer 104 durchgeführte physische Aktivität anzeigen können.
Bei Schritt 504 werden eine Indikation von mindestens einer vom Benutzer 104 bedienten Eingabevorrichtung und ein von einer Bildgebungseinheit erfasstes Video des Benutzers 104 empfangen. Eine stationäre Rechenvorrichtung 102, die vom Benutzer 104 bedient werden kann, kann mit einer Eingabevorrichtung wie der Tastatur 108 oder der Maus 110 oder beiden und einer Bildgebungseinheit wie einer Webcam 112 verbunden werden. Das Datenaggregatormodul 316 kann dafür konfiguriert sein, jedes Mal, wenn ein Tastendruck oder ein Klick auf der Tastatur 108 bzw. der Maus 110 vorgenommen wird, eine Indikation wie eine OS-Unterbrechung zu empfangen. Das Datenaggregatormodul 316 kann auch ein Video von der Webcam 112 empfangen. Das Video kann ein Bild des Benutzers 104 enthalten, der die stationäre Rechenvorrichtung 102 bedient. Außerdem kann das Datenaggregatormodul 316 dafür konfiguriert sein, die Mobiltelefon-Sensoren 202, die mindestens eine Eingabevorrichtung und die Bildgebungseinheit, beispielsweise die Webcam 112, in einer vordefinierten Aktivierungssequenz zu aktivieren, um die Sensordaten bzw. die Indikation bzw. den Videoeingang zu erfassen.
Bei Schritt 506 werden Aktivitätsmusterdaten des Benutzers 104 über ein vordefiniertes Zeitintervall auf der Grundlage der Positions- oder Ausrichtungsdaten, der empfangenen Indikation und des Videos, das ein Bild des Benutzers 104 enthält, bestimmt. Die abgerufenen Positions- oder Ausrichtungsdaten der tragbaren Rechenvorrichtung wie des Mobiltelefons 106, die Indikation wie die eine oder mehreren OS-Unterbrechungen der mindestens einen Eingabevorrichtung und das Video können von der Aktivitätserkennungs-Engine 318 analysiert werden, um Aktivitätsmusterdaten des Benutzers 104 über ein vordefiniertes Zeitintervall zu bestimmen. Beispielsweise kann die Aktivitätserkennungs-Engine 318 bestimmen, dass sich der Benutzer 104 in einer sitzenden Position befindet, wenn in diesem Zeitintervall (1) die Positions- oder Ausrichtungsdaten unverändert sind und (2) die OS-Unterbrechungen von der Eingabevorrichtung empfangen werden oder das von der Bildgebungseinheit, beispielsweise der Webcam 112, erfasste Video ein Bild des Benutzers 104 enthält oder beides. Andernfalls kann die Aktivitätserkennungs-Engine 318 bestimmen, dass sich der Benutzer 104 möglicherweise in einer nicht sitzenden Position wie einer stehenden Position befindet.
Bei Schritt 508 werden die bestimmten Aktivitätsmusterdaten mit Gesundheitsdaten des Benutzers korreliert. Die Aktivitätserkennungs-Engine 318 kann die ermittelten Aktivitätsmusterdaten mit den Gesundheitsdaten korrelieren, die vom Benutzer 104 eingegeben werden. Beispiele für Gesundheitsdaten sind u. a. aktuelle und frühere medizinische Leiden wie Diabetes, Bluthochdruck und Herzinfarkt; aktuelle und frühere Medikation; Familienanamnese; Gewicht; Daten zum Lebenswandel wie Trainingsplan, Ausmaß des Trainings, Ernährungsgewohnheiten und Dauer der sportlichen Aktivität usw. In manchen Ausführungsformen können die korrelierten Aktivitätsmusterdaten dem Benutzer 104 automatisch oder auf Benutzeranfrage statistisch angezeigt werden. Beispielsweise können die korrelierten Aktivitätsmusterdaten dem Benutzer 104 als Textstatistik oder grafisch über das Visualisierungsmodul 322 oder als Ton über das Feedback-Modul 320 angezeigt werden.
Bei Schritt 510 werden Benachrichtigungen für den Benutzer 104 auf der Grundlage der korrelierten Aktivitätsmusterdaten erstellt. Das Feedback-Modul 320 kann Benachrichtigungen oder geplante Alarme an den Benutzer 104 auf der Grundlage der korrelierten Aktivitätsmusterdaten erstellen. Die Benachrichtigungen können vordefinierte Nachrichten für ein vorbestimmtes Ausmaß von physischer Aktivität enthalten, das für den Benutzer 104 erforderlich ist. In einer Ausführungsform kann die physische Aktivität einer vordefinierten Dauer nicht sitzender Positionen entsprechen, die für den Benutzer 104 erforderlich ist. Diese vordefinierte Dauer kann bei unterschiedlichen Benutzern auf der Grundlage ihrer jeweiligen Aktivitätsmuster in Bezug auf ihre Gesundheitsdaten variieren. Die Benachrichtigungen können im Audio-, Video- oder Textformat oder einer Kombination davon erstellt werden. In manchen Ausführungsformen kann das Visualisierungsmodul 322 die Aktivitätsmusterdaten zusammen mit den Benachrichtigungen oder auf Benutzeranfrage für den Benutzer 104 grafisch darstellen.
Bei Schritt 512 können die korrelierten Aktivitätsmusterdaten mit mindestens einem vordefinierten Krankheitsprofil auf der Grundlage der Gesundheitsdaten verglichen werden, um ein individuelles Gesundheitsrisikoprofil für den Benutzer 104 zu erstellen. Das Aktivitätserkennungsmuster kann außerdem dafür konfiguriert sein, die korrelierten Aktivitätsmusterdaten mit einem Krankheitsprofil für den Benutzer 104 zu vergleichen. Das Krankheitsprofil kann von der Aktivitätserkennungs-Engine 318 auf der Grundlage der Gesundheitsdaten des Benutzers ausgewählt werden. Die Aktivitätserkennungs-Engine 318 kann ein individuelles Gesundheitsrisikoprofil für den Benutzer 104 auf der Grundlage dieses Vergleichs erstellen. Das erstellte individuelle Gesundheitsrisikoprofil kann in der Datenbank gespeichert oder von anderen Modulen der Aktivitätsaggregator-Engine 116 verwendet werden.
Bei Schritt 514 werden Empfehlungen für den Benutzer 104 auf der Grundlage des erstellten individuellen Gesundheitsrisikoprofils des Benutzers erstellt. Das Feedback-Modul 320 kann dafür konfiguriert sein, automatisch oder auf Anfrage Empfehlungen für den Benutzer 104 zu erstellen, einschließlich einer oder mehrerer Nachrichten mit vorgeschlagener vordefinierter Abhilfe, auf der Grundlage des für diesen Benutzer 104 spezifischen individuellen Gesundheitsrisikoprofils. Die Nachrichten zur Abhilfe können verschiedene Möglichkeiten zum Verbessern einer vorbestimmten Dauer für nicht sitzende Positionen vorschlagen, die eine Verbesserung der Gesundheitsdaten des Benutzers 104 unterstützen, beispielsweise Ernährung, Ernährungsgewohnheiten, empfohlener Trainingsplan usw. In manchen Ausführungsformen kann das Feedback-Modul 320 sogar Risiko-Punktezahlen auf der Grundlage der Aktivitätsmusterdaten des Benutzers 104 bereitstellen, wenn sie bei einem oder mehreren Attributen einer Krankheit oder eines medizinischen Leidens, beispielsweise Symptome, akzeptabler Bereich etc., über einer vorbestimmten Schwelle im entsprechenden vordefinierten Krankheitsprofil liegen. Diese Risiko-Punktezahlen können dem Benutzer 104 automatisch oder auf Anfrage vom Feedback-Modul 320 bereitgestellt werden.

Claims

Computerimplementiertes Verfahren zum Überwachen einer physischen Aktivität eines Benutzers, das Verfahren umfassend: Empfangen, mit einem Datenaggregatormodul eines Prozessors eines Computers, von Positions- oder Ausrichtungsdaten einer tragbaren Rechenvorrichtung; Empfangen, mit dem Datenaggregatormodul, einer Indikation von mindestens einer vom Benutzer bedienten Eingabevorrichtung und eines Videos, das von einer Bildgebungseinheit erfasst wird, wobei die mindestens eine Eingabevorrichtung und die Bildgebungseinheit betriebsfähig an eine stationäre Rechenvorrichtung gekoppelt sind, wobei die tragbare Rechenvorrichtung, die mindestens eine Eingabevorrichtung und die Bildgebungseinheit vom Datenaggregatormodul auf der Grundlage einer vordefinierten Sequenz aktiviert werden; Bestimmen, mit einer Aktivitätserkennungs-Engine des Prozessors, von Aktivitätsmusterdaten des Benutzers über ein vordefiniertes Zeitintervall auf der Grundlage der Positions- oder Ausrichtungsdaten, der empfangenen Indikation und des Videos, das ein Bild des Benutzers enthält; und Korrelieren, mit der Aktivitätserkennungs-Engine, der bestimmten Aktivitätsmusterdaten mit Gesundheitsdaten des Benutzers zum Überwachen der physischen Aktivität des Benutzers.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Gesundheitsdaten mindestens eines enthalten von aktuellen oder früheren medizinische Leiden, Familienanamnese, Gewicht, Trainingsplan und Ernährungsgewohnheiten.
Verfahren nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend: Erzeugen von Steuersignalen, mit dem Datenaggregatormodul, zum Aktivieren der Erfassung von mindestens einer der tragbaren Rechenvorrichtung, der mindestens einen Eingabevorrichtung und der Bildgebungseinheit, wobei ein oder mehrere Sensoren der tragbaren Rechenvorrichtung deaktiviert sind, während mindestens eine der mindestens einen Eingabevorrichtung und der Bildgebungseinheit erfasst wird.
Verfahren nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend: Erstellen, mit einem Feedback-Modul des Prozessors, von Benachrichtigungen für den Benutzer auf der Grundlage korrelierter Aktivitätsmusterdaten, wobei die Benachrichtigungen mindestens eine von einer akustischen Indikation, einer visuellen Indikation oder vordefinierten Nachrichten für ein vorbestimmtes Ausmaß von physischer Aktivität enthalten, das einer vordefinierten Dauer von nicht sitzenden Positionen entspricht, die für den Benutzer erforderlich ist.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Benachrichtigungen in Echtzeit erstellt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend: Vergleichen, mit der Aktivitätserkennungs-Engine, der korrelierten Aktivitätsmusterdaten mit mindestens einem vordefinierten Krankheitsprofil auf der Grundlage der Gesundheitsdaten zum Erstellen eines individuellen Gesundheitsrisikoprofils für den Benutzer; und Erstellen, mit dem Feedback-Modul, von Empfehlungen für den Benutzer auf der Grundlage des erstellten individuellen Gesundheitsrisikoprofils, wobei die Empfehlungen Nachrichten mit vorgeschlagener vordefinierter Abhilfe enthalten.
System zum Überwachen einer physischen Aktivität eines Benutzers, das System umfassend: eine tragbare Rechenvorrichtung, die mindestens einen Sensor aufweist, der zum Bestimmen von Positions- oder Ausrichtungsdaten der tragbaren Rechenvorrichtung konfiguriert ist; eine stationäre Rechenvorrichtung, die mindestens eine Eingabevorrichtung aufweist und betriebsfähig an eine Bildgebungseinheit gekoppelt ist, wobei die stationäre Rechenvorrichtung für Folgendes konfiguriert ist: Bestimmen einer Position oder Ausrichtung der tragbaren Rechenvorrichtung in Verbindung mit dem mindestens einen Sensor; Empfangen einer Indikation der mindestens einen Eingabevorrichtung, die von einem Benutzer bedient wird; Erfassen eines Videos, das ein oder mehrere Bilder enthält, mit der Bildgebungseinheit; und eine Aktivitätsaggregator-Engine in Verbindung mit der stationären Rechenvorrichtung und der tragbaren Rechenvorrichtung, wobei die Aktivitätsaggregator-Engine für Folgendes konfiguriert ist: Bestimmen von Aktivitätsmusterdaten des Benutzers über eine vordefinierte Dauer auf der Grundlage der bestimmten Position oder Ausrichtung, der empfangenen Indikation und des erfassten Videos, das den Benutzer anzeigt; und Korrelieren der bestimmten Aktivitätsmusterdaten mit Gesundheitsdaten des Benutzers zum Überwachen der physischen Aktivität des Benutzers.
System nach Anspruch 6, wobei die Gesundheitsdaten mindestens eines enthalten von aktuellen oder früheren medizinische Leiden, Familienanamnese, Gewicht, Trainingsplan und Ernährungsgewohnheiten.
System nach Anspruch 6, wobei das Aktivitätsaggregatormodul des Weiteren dafür konfiguriert ist, Benachrichtigungen für den Benutzer auf der Grundlage der korrelierten Aktivitätsmusterdaten zu erstellen, wobei die Benachrichtigungen mindestens eine von einer akustischen Indikation, einer visuellen Indikation oder vordefinierten Nachrichten für ein vorbestimmtes Ausmaß von physischer Aktivität enthalten, das einer vordefinierten Dauer von nicht sitzenden Positionen entspricht, die für den Benutzer erforderlich ist.
System nach Anspruch 9, wobei die Benachrichtigungen in Echtzeit erstellt werden.