TWI337071B - Waist circumference calculation apparatus and body composition determination apparatus - Google Patents

Description

1337071 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種腰圍計算設備用來計算人類個體 的腰圍，及本發明亦有關於包含該腰圍計算設備之身體組 成測定設備。 【先前技術】 腰圍已在醫療照護，美容，及健康照顧領域中被廣泛 地用作爲一種人類的體能或體態的指數（index )之一。 隨著因爲肥胖所造成之與生活形態有關的疾病近獲得很大 的注意，腰圍受到極大的關注，例如，它被用作爲診斷新 陳代謝症狀的資料，因爲它被認爲是反應內臟脂肪的指數 〇 捲尺通常被用來測量腰圍。此外，日本專利申請案公 開第JP- 1 1 - 1 1 3 870·Α號（1 999年公開）揭露一種帶式的 測量設備其可以一種類似於捲尺的方式繞在一被測量測人 體的腹部上用以測量腰圍及腹部的阻抗。 然而，將捲尺或帶式設備精確地放置在腹部的適當部 位是很困難的。例如，將捲尺設置在所想要的高度是一個 很困難且很麻煩的操作因爲捲尺必需要移動，特別是當被 測量的人站著不動時。 再者，將捲尺保持在定位處而又不將受測部分束緊是 很困難的。即使是捲尺被設置在適當的位置處，將受測部 分束緊亦會造成該部分，的變形並引起測量錯誤。 -5- (2) (2)1337071 【發明內容】 因此’本發明提供一種腰圍測量設備其能夠以可高度 重復性的方式計算人類個體的腰圍，及一種身體組成測定 設備其包括該腰圍計算設備。 依據本發明的一個面向，一種腰圍計算設備包括：一 腹部寬度測定器用來測定一人類個體的腹部寬度値：一記 憶體用來儲存人類的腹部寬度値與腰圍之間的相互關係； 及一腰圍計算器用來根據該腹度寬度測定器所測定之腹部 寬度値與儲存在該記液體內之相互關係計算該人類個體的 腰圍。藉由此一結構，一人類個體的腰圍能夠用可高度重 復性的方式加以計算。 較佳地，該相互關係係用下面的回歸公式（ regression formula)來表示： Y=aX+b 其中"Y "爲人類的腰圍，"X "爲人類的腹部寬度値’ ” a ”及 "b”爲常數。 該腰園計算設備可進一步包括一測量單元其包括至少 一非接觸式距離測量感測器’該感測器發出光線，接收被 位在該感測器前方的任何東西反射回來的該光線’及產生 一相當於從該感測器到位在該感測器前方的任何東西之間 的距離的訊號，其中該.腹部寬度測定器根據該感測器所產 -6- (3) 1337071 生的訊號來測定該腹部寬度値。在此實施例中，該 度値可用一非接觸的方式被測量（如，無需讓該人 的腹部變形）。 該腰圍計算設備可進一步包括一支撐件其可被 —人類個體的附近，其中該測量單元包括至少一對 觸式距離測量感測器被支撐在該支撐件上，該對非 距離測量感測器包括一第一感測器與一第二感測器 排列在該支撐件內之該人類個體的相反側上，該第 器測量介於該第一感測器與該人類個體上的一第一 分之間在一第一測量線上的第一間距，該第二感測 介於該第二感測器與該人類個體上的一第二個體部 在一與該第·一測量線平行或相同之第二測量線上的 隙距，該測量單元測量複數個第一個體部分在複數 的第一測量線上的複數個第一間距及複數個第二個 在複數條與該等複數條第一測量線在同一平面之平 二測量線上的複數個第二間距，且該腹部寬度測定 步包括：一距離計算器用來根據複數個第一間距與 距來計算複數個候選個體寬度，每一候選個體寬度 介於該等第一個體位置中的一者與該等第二個體位 —者之間的距離；及一最大値選擇器用來從該等複 選個體寬度中選取一最大的個體寬度作爲該腹部寬 該腰圍計算可進一步包括驅動機構用來相對於 件分別地移動該第一感測器及該第二感測器，其中 一感測器測量其在複數個第一平行測量線上至複數 腹部寬 類個體 設置在 該非接 接觸式 它們被 --感測 個體部 器測量 分之間 第二間 條平行 體部分 行的第 器進一 第二間 都是一 置中的 數個候 妄値。 該支撐 該等第 個第一 (4) (4)1337071 個體位置的複數個第一間距，每一第一間距爲介於該第一 感測器的感測器位置與在該人類個體上的一第一個體位置 之間的距離，該等第二感測器測量其在複數個第二平行測 量線上至複數個第二個體位置的複數個第二間距，每一第 二間距爲介於該第二感測器的感測器位置與在該人類個體 上的一第二個體位置之間的距離。在此實施例中，每一感 測器都可測量複數個間距。 在一實施例中，該測量單元包括複數對非接觸式距離 測量感測器，每一對都包括被不動地固定在該支撐件上之 第一感測器與第二感測器，其中每一第一感測器都測量一 介於相應的第一感測器與在該人類個體上的一第一個體位 置之間在一第一測量線上的第一間距，每一第二感測器都 測量一介於相應的第二感測器與在該人類個體上的一第二 個體位置之間在一與該第一測量線平行或相同的第二測量 線上的第二間距。在此實施例中，該設備可被容易地製造 因爲該等感測器被固定在該支撐件上。 該腰園計算設備可進一步包括一支撐件其可被設置在 一人類個體的附近’其中該至少一對該非接觸式距離測量 感測器被支撐在該支撐件上，該測量單元測量介於該感測 器與複數個在平行於該人類個體的一腹背方向（ a n t e r ο ρ 〇 s t e r i 〇 r d i r e c t i ο η )測量線上的測量位置之間的複 數個間距，且該腹部寬度測定器可進一步包括一端部偵測 器用來根據該等複數個間距的每一間距的量來偵測該人類 個體的一第一端部與一.第二端部；及一距離計算器用來計 . (5)1337071 算介於該第一端部與該第 寬度値。 該腰圍計算設備可進 測器相對於該支撐件移動 數條平行的測量線上的複 此實施例中，一單一的感 在一實施例中，該測 該支撐件上的感測器用來 的測量線上的複數個測量 中，該設備可被容易地製 撐件上。 在一實施例中，該支 該人類個體的腹部的外表 人類個體的腹部的變形。 該腰圍計算設備可進 設置在該支撐件上用以標 考位置。在此實施例中’ ，可獲得輔助。 在一實施例中’該支 形狀，且該支撐件可被設 支撐件的一邊是開放的’ 人類個體的周圍。此特徵 身體行動不便的人進行 '測 該腰圍計算設備可、進 二端部之間的距離以作爲該腹部 一步包括一驅動機構用來將該感 ，其中該感測器測量它到位在複 數個測量位置的複數個間距。在 測器可測量複數個間距。 量單元包括複數個被不動支撐在 分別測量它們到位在複數條平行 位置的複數個間距。在此實施例 造因爲該等感測器被固定在該支 撐件具有一弧形的凹部其可套在 面上。在此實施例中，可減小該 一步包括一肚臍位置標示器其被 示出該人類個體的肚臍所在的參 該設備的部署，譬如該設備放置 撐件爲一框架其具有一邊開放的 置在該人類個體的周圍。因爲該 所以該設備可輕易地被放置在該 在對一年老且臥病在床的人或一 量時特別有用。 一步包括一桿用來支撐該支撐件 i -9- (6) (6)1337071 使得該支擦件可沿著一人類個體的中間線滑移。在此實施 例中，該設備之沿著該人類個體的中間線（medial line ) 的位置可被輕易地調整。 依據本發明的另一面向，一種身體組成測定設備包括 :一依據上文所述之本發明的實施例的腰圍計算設備：一 生物電阻抗測量單元用來測量該人類個體的腹部的生物電 阻抗；及一身體組成計算器用來根據該腰圍計算設備所算 出的腰圍及該生物電阻抗測量單元所測得之生物電阻抗來 計算該人類個體的身體組成。因爲上述實施例的腰圍計算 設備可精確地算出腰圍，所以該身體組成測定設備可根據 該腰圍測定出身體組成的精確指數。 【實施方式】 一種依據本發明的第一實施例之身體組成測定設備包 括一腰圍計算設備。該腰圍計算設備測量一躺著的人類個 體的腹部寬度値，並根據之前所儲存之人類的腹部寬度値 與腰圍之間的相互關係來計算該人類個體的腰圍。該相互 關係是用一公式來表示，該公式係根據用 CT (電腦軸向 斷層掃描攝影）測得之人類的腰圍與人類的腹部寬度値之 間的關係的統計資料來測定的。該身體組成測定設備更包 含一腹部生物電阻抗測量單元用來測量該人類個體的腹部 的生物電阻抗（生物阻抗），並根據該算出的腰圍與該測 得的生物電阻抗來測定身體組成指數。 如圖1至圖3所示、，依據此實施例的身體組成測定設 -10- 1337071

備包括一可攜式支撐件14。該支撐件14爲一大 狀的框架，其一邊是開放的。更明確地，該支撐 有一對垂直地站立在樓板或床30上的平行腳3a —連接部2，它的兩端分別連接至角3a及3b。$ 所示，該身體組成測定設備1被設置成使得該連 在床30上的人類個體20的腹部的外表面相面要 人類個體係用其背部躺在床上。由於該支撐件 邊的關係，該設備1可被輕易地放置在該人類個 。此特徵在該人類個體20是年老且臥病在床的 體行動不便的人時特別有用。 該身體組成測定設備1的核心被提供在該連 上。該核心包括一顯示器4用來顯示操作指引， ，或供操作使用之其它資訊及一手動界面5其隹 按紐及開關，操作者可透過這些按紐與開關來損 該設備用以關掉電源或開始測量。在連接部2 ^ 路（其將於下文中描述）被提供來控制該身體链 備1。 該身體組成測定設備1包括一生物電阻抗須 來測量該人類個體20的腹部的生物電阻抗。如 ，該生物電阻抗測量單元包含電極1 5用來測i 體20的生物電阻抗，及電極支撐部件16用來支 使得電極1 5可以與該人類個體20的腹部的外_ 。該等電極1 5以一種熟習此技藝者所習知的j 在該電極支撐部件16#。詳言之，如圖2所另 :致矩形形 :件14具 及3b，及 □圖2及3 接部2與 f，其中該 1 4的開放 3體的周圍 丨人或一身 !接部分2 測量結果 L括至少一 ;供指令給 3部，一電 ί成測定設 IJ量單元用 圖1所示 t該人類個 撐電極1 5 t面相接觸 ί式被安排 专，該等電

J -11 - (8) (8)1337071 極1 5包括一對電壓測量電極1 5 a及一對設置在該電壓測 量電極15a之間的電流供應電極15b。電極15被電連接至 該連接部2內的電路。該生物電阻抗係根據經由該人類個 體2 0通過電流供應電極1 5 b之間的電流及介於電壓測量 電極1 5 a的電位差來測定的。詳言之，該生物電阻抗爲電 壓測量電極1 5a之間的電位差對流經電流供應電極1 5b之 間的電流兩者間的比率。 該電極支撑部件1 6在其中心處具有一穿孔1 7。在測 量該生物電阻抗之前，如圖2所示的，該電極支撐部件16 被設置在該腹部的外表面上使得該人類個體20的肚臍N 可經由該穿孔17被看到。因此，電極15可藉由該肚臍N 作爲參考位置而被放置在人類個體20的腹部的預定部分 處。 如圖2及3所示，該身體組成測定設備1包括一肚勝 位置標示器18(圖1中未示出）用以指出該人類個體20 的肚臍N應該被放置的一參考位置。該肚臍位置標示器 18被設置在該連接部2的腳3a及3b之間的中央處。在此 實施例中，該肚臍標示器1 8是，但並不偈限於，一發光 器用來發出參考光線（如，一雷射指示器，其發出窄的光 束）於該人類個體20上。該支撐件14被設置在該人類個 體20上使得該人類個體20的肚臍N位在該肚臍位置標示 器1 8所指出的參考位置處（使得該參考光線被射在該肚 臍N上）。該電極支撐部件16被設置在該人類個體20上 使得從該肚臍位置標示，器1 8發出的參考光線穿過該穿孔 -12- (9) (9)1337071 17。該支撐件14相關於該人類個體20之用此方式的放置 能夠讓腹部寬度値測量在沒有錯置所造成的誤差下被精確 地測量。 該身體組成測定設備1亦包括一測量單元用來測量該 人類個體20的腹部的複數個寬度W，如圖2所示。該測 量單元包括一對非接觸式距離測量感測器，亦即，分被被 支撐在該支撐件14的腳3a及3b上的第一感測器6a及第 二感測器6b。該第一感測器6a與第二感測器6b係排列在 該人類個體2 0在該支撐件1 4內的相反側上。每一感測器 都是一光學距離感測器其具有一光發射器用來水平地發出 一光束（譬如，但不侷限於，一紅外線光束）及一光接收 器用來接收被位在該感測器前方的任何東西，意如該人類 個體20，反射回來的光線，及產生一相當於從該感測器到 位在該感測器前方的任何東西之間的距離的訊號。因此， 每一感測器都測量介於該對應的感測器與位在該感測器前 方的任何東西之間的間距。 在圖1及2中，箭頭LA及LB代表從感測器6a及6b 水平地發出的的光束。在圖2所示的狀態中，該第一感測 器6a測量介於該第一感測器6a與該人類個體20上與一 第一水平測量線（從該感測器6a發出的光束的路徑）相 交會的第一個體位置之間的第一間距DA，及該第二感測 器6b測量介於該第二感測器6b與該人類個體20上與一 第二水平測量線（從該感測器6 b發出的光束的路徑）相 交會的第二個體位置之-的第二間距DB。如圖1及2中 -13- (10) 1337071 所示，該第一及第二測量線是同一條線。 驅動機構7a及7b分別位在腳3a及3b上用以分 將該第一及第二非接觸式距離測量感測器6a及6b垂 相關於該框架14移動至一程度。例如，每一驅動機 包括一繞在由轉動機構，譬如一步進馬達，所驅動之 上的無端環帶，且該相對應的感測器6a及6b係附裝 無端環帶上。熟習此技藝者所習知之其它適合的驅動 亦可被使用。藉由該驅動機構7a及7b，該第一感測; 及第二感測器6b沿著腳3a及3b在同一垂直平面上 步地升高與降低，如圖3的虛線所示。 在第一感測器6a被垂直地移動的這段期間內， 感測器6a測量其到達位在同一垂直平面的複數條第 行水平測量線上的複數個第一（左）個體位置的複數 一間距DA1至DA4，每一個第一間距都是介於該第 測器6a的一感測器位置與該人類個體20的一第一（ 個體位置之間的距離。當該第二感測器6b被垂直地 時，第二感測器6b測量其到達位在同一垂直平面（ 第一測量相所在之平面相同）的複數條第二平行水平 線上的複數個第二（右）個體位置的複數個第二間距 至DB4，每一個第二間距都是介於該第二感測器6b 感測器位置與該人類個體20的一第二（右）個體位 間的距離。因此，雖然該測量單元只具有兩個感測器 每一個單一的感測器都可測量其到達該人類個體在複 水平線上之複數個個體f立置的複數個間距。在圖3中 別地 直地 構都 滑輪 在該 機構 器6 a 被同 第一 一平 個第 —感 左） 移動 其與 測量 DB 1 的--置之 ，但 數條 ，第 -14- (11) (11)1337071 一今距DA1至DA2及第二間距DB1至DB4係被當作例子 般地被示出，然而應被理解的是，間距的數量並不侷限於 此實施例中所示的。 雖然感測器6a及6b被移動，但介於它們之間在平行 於該第一及第二測量線之水平方向上的水平距離間隔INT 則仍保持不變，因爲該支撐腳3a與3b係彼此平行。因此 ，根據該等複數個第一間距DA與第二間距DB以及該固 定的間隔INT，可估算出複數個候選的個體寬度w其爲用 於該腹部寬度値Wsbj (亦即，該等候選的個體寬度W中 的最大者）的候選者。例如，當間距D A 1及D B 1在同一 位面（level)時，一候選的個體寬度等於INT減去DA1 減去DB1。相同地，另一候選的個體寬度等於INT減去 DA2減去DB。第三候選的個體寬度等於INT減去DA3減 去DB3，而第四候選的個體寬度等於INT減去DA4減去 DB4。從圖3中可理解到的是，每一候選的個體寬度W都 是介於—個第一（左）個體位置至一第二（右）個體位置 之間的距離。 真實的腹部寬度値幾乎等於上述的複數個候選的個體 寬度W中的最大者。腹部寬度値Wsbj的精準估算在水平 測量線的垂直間隔被縮小及測得的間距的數目增加時將可 獲得改進。 參照圖4的方塊圖，該身體組成測定設備1的電結構 將被討論。上文中提到之在連接部2內的電路包括一微電 腦8其與該顯示器4，_手動界面5，感測器6a及6b，驅 -15- (12) 1337071 動機構7a及7b，電極15，及該肚臍位置標示器 接。該微電腦8是由一電源13所致動且包括一 ！ 及一處理器其包含一控制器9，一計算器10，及 1 1。該控制器9，該控制器1 0及該測定器1 1係 功能性地體現。 控制器9，如控制機構，執行該身體組成測 的整體控制。該整體控制包括感測器6 a及6 b的 測量間距DA及DB，及驅動機構7a及7b的控制 感測器6a及6b。 計算器1 0係用作爲一距離計算器，即用來 器6A及6B測得之該等複數個第一間距DA及 DB來計算複數個候選的個體寬度W的距離計算毛 測定器1 1係用作爲一最大値選取器，即用 複數個候選的個體寬度W中選出最大者作爲該 20的腹部寬度値的最大値選取機構。因此，該距 (計算器1 0 )及該最大値選取器（測定器1 1 ) 作爲一腹部寬度測定器來測定該人類個體20的 値 Wsbj。 該測定器1 1亦用來作爲一極限偵測器，亦 定該第一感測器6a及第二感測器6b中的至少一 到達其運動的極限的偵測機構。在此實施例中， 1 1對感測器6a及6b都實施此極限偵測。如果 1 1偵測到一感測器已到達運動的極限時，則該控 作爲一測量停止器，即用來停止對應的感測器測 18相連 己億體12 一測定器 以軟體來 定設備1 控制用以 用以移動 根據感測 第二間距 整構。 來從該等 人類個體 離計算器 合作用以 腹部寬度 即用來測 者是否已 該測定器 該測定器 制器9即 量對應的 -16- (13) 1337071 間距的測量停止機構。 該記憶體1 2事先儲存各式的資料，譬如內定値，細 統設定値，及算術式。由該測定機構1 1所測定的該人類 個體20的腹部寬度値Wsbj亦被儲存在該記憶體12內。 再者，該記憶體12儲存上述之介於人類的腹部寬度 値與腰圍之間的相互關係。該計算器1 〇不僅僅作爲該距 離計算器，其還可作爲腰圍計算器，即用來根據儲存在該 記憶體12內的該相互關係計算該人類個體20之對應於該 被測定的腹部寬度値Wsbj的腰圍的腰圍計算機構。 該相互關係係從複數個人類個體上測得的資料中以統 計方式估算出的。該相互關係係以一根據複數個人類用 CT測得之腹部寬度値及腰圍的測量結果來測定的回歸公 式來表示，如圖5所示，但並不侷限於此。下面是代表圖 5所示的直線之示範性回歸公式：

Y=aX+b 其中”Y"爲人類的腰圍，"X"爲人類的腹部寬度値，"a"及 "b"爲常數。常數"a"及”b"較佳地分別爲3.01及-10.2，但 它們並不侷限於此。常數"a"較佳地大於2.3且小於3. Μ， 且常數"b"係根據常數"a"來選取的。例如，常數”a"可以是 2.49及常數"b"可以是10.5。 此外，記憶體1 2儲存了身體組成指數公式用來根據 生物電阻抗及腰圍來計算人類個體的各種身體組成指數。 -17- (14) (14)1337071 該計算器10進一步用作爲一身體組成計算器，即用來根 據身體組成指數公式，對應於電極1 5測得之生物電阻抗 及由腰圍計算器算出的腰圍來計算該人類個體20的身體 組成指數的身體組成計算機構。該等身體組成指數公式可 以是此技藝中所習知之用來計算內臟脂肪的指數當作身體 組成指數的公式。 該控制器9，該計算器1 0及該測定器1 1可用複數個 中央處理單元來實體地體現。或者，它們可用一個可在一 單一的中央處理單元上執行的電腦程式來加以功能性地體 現。 該身體組成測定設備1的使用及操作將參照圖6所示 的流程圖來加以詳細說明。該記憶體1 2永久性地儲存一 用來控制該身體組成測定設備1的電腦程式。該微電腦8 依據該電腦程式來操作。該微電腦8所執行之在該流程圖 內的操作的步驟對應於該電腦程式或該電腦程式的一個元 件。在此實施例中，該記憶體1 2被用作爲一儲存媒體用 來儲存該電腦程式或程式元件’其它的記憶體或儲存裝置 亦可被用作爲此一儲存媒體。一半導體記憶體，硬碟機， 光碟片，數位影音光碟，撓性碟片，或其它適合的儲存媒 體亦可爲了此目的而被使用。 在操作該手動界面5的開關用以啓動該設備之後，在 步驟S1中操作者用一種該框架14放在該人類個體20上 方的方式來將該身體組成測定設備1架設在床3 0上。下 面的操作爲該微電腦8根據該程式所執行的步驟。 -18- (15) (15)1337071 在步驟S 2中，該微電腦8測定該手動界面5的測量 開始開關是否已被按下。如果是的話’則該處理前進至步 驟S 3，此時該微電腦8將整個系統初始化。例如’該微 電腦8將感測器6a及6b的位置及記憶體12內的資料初 始化。 在系統初始化之後，在步驟S4，該微電腦8作爲該 控制器9用來控制該驅動機構7a及7b用以將感測器6a 及6b同步地移動，並用來啓動感測器6a及6b用以成對 地測量第一間距DA及第二間距D B。 將可由該流程圖中瞭解的是，當該處理回到步驟S4 時，感測器6 a及6 b就被同步地移動且被啓動用以測量下 —對第一間距與第二間距，使得該人類個體20以規律的 取樣時間間隔被掃描。在控制器9的控制下驅動機構7a 及7b中的每一者都會以相同的速度移動感測器6a及6b， 使得感測器6a及6b在此移動與測量期間都保持同一位面 。該取樣時間間隔乘上感測器6a及6b的移動速度即爲取 樣距離間隔（水平測量線的距離間隔）。例如，取樣距離 間隔爲1公釐及該取樣時間間隔爲5 0毫秒時，該速度將 會是每秒〇.〇2公尺。 在步驟S 5 ’該微電腦8係作爲計算器1 〇用來根據上 述的水平距離間隔IN T及感測器6a及6b上次測得之第一 間距D A與第二間距D B對來計算出最新的候選個體寬度 W。 在步驟S6 ’該微電腦8係作爲該測定器丨1用來測定 -19 - (16) 1337071 該最新的候選個體寬度W在所測量的截面上是否是 最大的。在此實施例中，目前最大的個體寬度値會被 在記憶體1 2內，且該測定器1 1該最新的候選個體寬 是否大於已儲存在該記憶體12內之目前最大的個體 。在該記憶體12中之內定的最大的個體寬度是0。 如果該最新的候選個體寬度W比較大的話，則 理前進至步驟S7，該微處理器8在此時會將之前儲 記憶體12內的最大的個體寬度抹除掉並將該最新的 個體寬度W存入記憶體12內作爲新的最大的個體寬 亦即，該測定器1 1更新在該記憶體1 2內的最大的個 度。然後，該處理前進至步驟S 8。相反地，如果該 的候選個體寬度W沒有比較大的話，則該處理直接 至步驟S8且不更新在該記憶體12內的最大的個體寬 在步驟S 8，該微處理器8係作爲該測定器用來 該第一感測器6a及第二感測器6b是否已達到它們的 極限6L (參見圖3 )。例如，感測器6a及6b到達移 線6L所需的時間長度係根據感測器6a及6b的移動 及從啓始位置到該移動極限6L之間的長度來算出的 所需的時間長度被儲存在記憶體1 2中，且該微處理 具有一計時器用來計數從感測器6a及6b移動一開始 數經過的時間。當該經過的時間移達到該所需的時間 時，該測定器1 1及測定感應器已到達該極限6L。 如果感應器尙未到達該極限6L的話，則該處理 至步驟S4，下一個第一間距及下一個第二間距將在 目前 儲存 度W 寬度 該處 存在 候選 度。 體寬 最新 前進 度。 測定 移動 動極 速度 。該 器 8 即計 長度 回返 此步 -20- (17) 驟被測量。如果感測器已到達該極限6L的話，則該處理 前進至步驟S9。儲存在記憶體12內的該最大的個體寬度 被確定爲該腹部寬度値Wsbj。在步驟S9，該微處理器8 執行一副程式用來計算該人類個體20的腰圍及身體組成 指數。然後，該微處理器8在步驟S10係作爲一顯示器控 制器用以讓該顯示器4顯示出在步驟S9算出之腰圍數値 與身體組成指數。該微電腦8控制該顯示器4使得該顯示 器持續顯示該腰圍數値與該身體組成指數一段時間。因爲 該顯示器至少暫時地維持被顯示的數値，所以操作者可在 測量完成之後輕易地確認該顯示的數値，且可避免在測量 完成之後感測器被意外地移動所造成之顯示影像的改變。 在步驟S 1 0之後該處理即結束。 參照圖7所示的流程圖，圖6中的步驟S 9的身體組 成測定設備1的操作將更詳細地加以說明。該微處理器8 在步驟S 1 1從記憶體1 2中讀取代表腹部寬度與腰圍之間 的相互關係的回歸公式。 在步驟S12，該微處理器8係作爲該計算器10(腰圍 記算器）用來根據該回歸公式與被測定的腹部寬度來計算 該人類個體20的腰圍。 在步驟S13，該微電腦8根據電極15送來的訊號以 一-種此技藝中習知的方式來測量該生物電阻抗。然後，在 步驟S 1 4，該微電腦8讀取該生體組成指數公式用以根據 該身體組成指數公式來計算出該人類個體20之相當於該 測得的生物電阻抗及計算出的腰圍的身體組成指數（如， (18) (18)1337071 關於內臟脂肪的指數）。該等身體組成指數可用一種揭示 於曰本專利申請案公開第JP-2006-28873 5-a號（ 2006年 公開）的方式來計算。該專利申請案的全部揭示內容藉由 此參照而被倂於本文中。該等身體組成指數可包括，但不 侷限於，皮下脂肪面積，皮下脂肪厚度，腹部的總脂肪面 積，內臟脂肪面積，身軀部分的脂肪比率，整個身體的脂 肪比率，及腹肌厚度。在計算身體組成指數之後，該處理 在圖6的主程式中的步驟S10結束。 上述的身體組成測定設備1根據該人類個體20的腰 圍來計算身體組成指數。然而，該等身體組成指數可根據 用揭示於日本專利申請公開第JP-2005-288023-A號（2005 年公開）所揭示的測量單元（感測器6a及6b )測得之該 人類個體20的腹部寬度値來計算。該專利申請案的全被 內容藉由此參照被併於本文中。 在上述的第一實施例中，驅動機構7a及7b被同步地 驅動用以同時移動感測器6 a及6 b。然而，本發明並不打 算侷限在此實施例。在一替代的實施例中，控制器9可分 別驅動驅動機構7a及7b用以在不同的時間移動感測器6a 及6b，但感測器6a的取樣距離間隔及取樣開始位面與感 測器6b的相同，使得感測器6a的第一平行測量線與感測 器6b的第二平行水平測量線重疊。微電腦8可將所有測 得的第一間距DA及第二間距DB依序地儲存在記憶體1 2 內。在此一替代的實施例中，該計算器1 0可根據儲存在 記億體1 2內的第一間距D A及第二間距DB來依序地計算 -22 - (19) 1337071 出所有候選的個體寬度W，其中每一候選的個體： 都是根據上述的水平距離間隔1NT及在同一位面的 距D A及第二間距D B計算出來的，且該測定器1 1 有計算出的候選的個體寬度中選出最大者來作爲該 度値Wsbj。 第二實施例 一依據本發明的第二實施例的腰圍計算設備10 照圖8至1 4來加以說明。設備1 〇 1與第一實施例 組程測定設備1不同的是，設備1 0 1並不測量生物 或不作身體組成指數的計算。 如圖8至11圖所示，該腰圍計算設備101包 攜式支撐件1 1 4而不是第一實施例中的支撐件1 4 10及11圖所示，支撐件Π4被水平地設置在該人 20的外表面上。該支撐件114上設有一位面（le\ 整輔助單元1 1 9 (如，位面計或角度感測器）用來 作者將該支撐件1 1 4調整成水平（即，與樓板或床 表面平行）。 該支撐件114具有一接觸部件120。該接觸部 爲一弧形的凹部其可套在該人類個體20的腹部的 上。該接觸部件120讓該支撐件114(該腰圍計 101)可被穩穩地放置在該外表面上。此外，因爲 部件120本質上的關係，該支撐件114與該人類 的相對部分的改變可被減小。雖然放置該支撐件1 1 I：度W 第一間 可從所 腹部寬 1將參 的生體 電阻抗 括一可 。如圖 類個體 ，el )調 輔助操 30的 件 120 外表面 算設備 該接觸 ϋ體20 4會造 -23- (20) (20)1337071 成該外表面的變形，但在腰圍處的腹部變形仍小於呼吸所 造成的變形。因此，可達成具高度可重復性的精確腰圍測 量，即使是在該支撐件11 4直接被設置在腹部上亦然。 再者，該支撐件114具有一肚臍位置標示器118用來 指出該人類個體20的肚臍N所應該在的參考位置。該肚 臍位置標示器118是一形成在該支撐件114的中心處的穿 孔，但並不侷限於此。該支撐件1 1 4相關於該人類個體20 被放置使得肚臍N可經由該肚臍位置標示器1 1 8被看到。 用此方式來放置該支撐件1 1 4可在沒有錯置的情形下獲得 該腹部寬度値Wsbj的精確測量。因此，該肚臍位置標示 器118，該位面調整輔助單元119，及該接觸部件120可 幫助操作者精確地將該腰圍計算設備101架設在它可以高 度可重復性地測量腰圍的一個位置處，該位置係位在該肚 臍N所在的周圍。 該腰圍計算設備1 0 1亦包括一測量單元用來測量腹部 寬度値Wsbj，如圖1 〇所示。此實施例的測量單元包括一 單一非接觸式距離測量感測器6 c其被可移動地支撐在該 支撐件1 1 4上。該感測器的種類與第一實施例的感測器相 同。因此’感測器6c具有一光發射器用來在一垂直於該 反或床30的表面的方向上向下發出一光束（譬如是， 但不侷限於’ 一紅外線光束），及一光接收器用來接收被 位在感測器6c前方的任何東西（譬如，該人類個體20或 床3 〇 )反射回來的光線，且用來產生一相當於從該感測器 6c到該位在感測器6c前方的任何東西之間的距離的訊號 -24- (21) (21)1337071 。因此，該感測器6c測量介於該感測器6c與在一垂直地 延伸的測量線上的測量位置之間的間距。在圖1 0及1 1中 ，箭頭LC代表從該感測器6c向下發出的光束。 如圖9所示，一驅動機構7c被設置在該支撐件114 上用來將該感測器6c相對於該支撐件114移動一段距離 。該驅動機構的種類與第一實施例的驅動機構相同。該感 測器6c藉由該驅動機構7c被沿著該支撐件1 1 4水平地移 位（即，在平行於樓板或床30的方向上），如在圖1〇及 1 1中的虛線所示。 在感測器6c被水平地移動的期間，該單一的感測器 6 c測量從它到複數個位在同一垂直平面的複數條垂直的測 量線上的複數個被測量的位置之間的間距DC，每一間距 都是介於該感測器6 c的感測器位置與床3 0或該人類個體 20上的一個被測量的位置之間的間距。 在圖1 0所示的狀態中，感測器6c測量介於該感測器 6c與床30上的一與一垂直測量線（從感測器6c發出之光 束的路徑）相交的點之間的間距DC。該間距DC在此狀態 下幾乎等於該感測器6c的一參考位面ELE，其爲介於該 感測器6 c與腳3 a及3 b的底部之間的距離。在另一方面 ，在圖1 1所示的狀態中，感測器6c測量介於感測器6c 與該人類個體20上與另一垂直的測量線（從感測器6c發 出之光束的路徑）相交的一個體位置之間的另一間距。 從圖1 0可瞭解的是，當該感測器6c不是位在該人類 個體2 0上方時測得的該間距D C是會非常的大。相反地’ -25- (22) (22)1337071 如圖1 1所示，當該感測器6c是位在該人類個體20上方 時測得的該間距D C是很小的。因此，該人類個體2 0的兩 端SE及TE可根據該間距DC的大小與至少一門檻値的比 較來偵測，且介於該人類個體20的兩端SE及TE之間的 該人類個體20的腹部寬度値Wsbj可被估算出。此即爲該 設備1 〇 1達成該腹部寬度測量的基本原理。該腹部寬度値 Wsbj的精確估算在垂直的測量線之間的水平距離間隔被 縮小且被測量的間距的數量被增加時獲得改善。 參照圖12的方塊圖，該腰圍計算設備101的電結構 將被說明。圖1 2的方塊圖與圖4的第一實施例類似，但 在圖1 2中是該感測器6c與驅動機構7c而不是感測器6a 及6b與驅動機構7a及7b與微處理器8電氣連接。此外 ’電極1 5與肚臍位置標示器1 8沒有被使用。 控制器9係控制感測器6c來測量間距DC及控制驅動 機構7c來移動該感測器6c，而不是控制感測器6a及6b 來測量間距DC及控制驅動機構7a及7b來移動該感測器 6a 及 6b 。 計算器1 0係用作爲一距離計算器，即用來計算介於 兩端（即，該人類個體2〇的第一端與第二端）之間的腹 部寬度値Wsbj的距離計算機構。 測定器1 1係用作爲一端部偵測器，即用來根據複數 個間距DC中的每一間距DC的大小來偵測人類個體20的 第一端與第二端的端部偵測機構。 該記憶體1 2事先儲存各式的資料，譬如內定値，細 -26- (23) 1337071 統設定値’及算術式。譬如，此實施例的記憶體1 2事先 儲存用來測定該人類個體20的第一端SE及第二端TE的 門檻値。再者’記憶體1 2事先儲存上文中參照圖5所描 述之介於腹部寬度値與腰圍之間的相互關係。如在第一實 施例中所描述的，該相互關係係以下面的回歸公式來表示

Y=aX+b 腰圍計算設備101的使用及操作將參照圖13A及13B 的流程圖加以詳細說明。該微電腦8所執行之在該流程圖 內的操作的步驟對應於該電腦程式或該電腦程式的一個元 件。在打開電源之後的步驟S51，S52及S53與圖6的第 一實施例的步驟S 1，S 2及S 3是相同的，因此它們將不再 加以說明。然而，在步驟S 5 3，微處理器8是將感測器6 c 的位置初始化而不是將感測器6a，6b的位置初始化。此 外，一計數器被功能上地或實體地提供在該微處理器8內 用來在該感測器6C位在該人類個體20的上方時即計數間 距DC的取樣次數。爲了系統的初始化，該計數器的數字 "i在步驟S 5 3被設定爲0。 在步驟S54，微處理器8係被用作爲該控制器9用以 啓動感測器6c，該感測器6c因而測量介於感測器6c與床 3 0之間的初始垂直間距。微處理器8因而獲得此初始除直 間距並將它儲存在記憶體1 2內作爲該感測器6c的一參考 -27- (24) (24)1337071 初始位面ELE。 在步驟S55，微處理器8係被用作爲該控制器9用以 控制該驅動機構7c來用一固定的速度移動該感測器 因此，感測器6c測量（取樣）一個間距DC。由此流程圖 可瞭解的是，當該處理回到步驟S55時，感測器6c即被 移動並啓動用以測量下一個間距DC，使得該人類個體20 在規據的取樣時間間隔下被掃描。 在步驟S 5 6，計算器1 0計算最近被測得的間距與該 參考初始位面ELE之間的差異。在步驟S57’該微處理器 S係被用作爲該測定器1 1用來測定該感測器6c的垂直測 量線是反是位在該人類個體20的上方。此測定係藉由測 定上述的計數器的數字"i"是否等於或大於1來實施的。 如果"i”小於1的話（該感測器6c不在該人類個體20 的上方），則該處理前進至步驟D 5 8，該測定器1 1在此 步驟中係用作爲該端部偵測器用以測定該感測器6c的測 量線是否已到達該人類個體20的第一端（開始端）SE ° 此測定係藉由比較在步驟S 5 6所算出的差異値與儲存在記 憶體12內的門檻値P來實施的。如果該差異大於P的話 ，則該感測器6c的測量線已到達該開始端SE。此測定與 該測定器1 1在該感測器6c測量一小於另一門檻値的間距 DC時判定該感測器6c已到達該人類個體20的開始端SE 是相同的。 如果在步驟S 5 8中的測定是否定的話（即，該差異不 大於P )，該處理會回到步驟S 5 5，下一個間距D C即在 (25) (25)1337071 此步驟被取樣。如果在步驟S 5 8的測定是肯定（即，該差 異大於P)的話，則該處理前進至步驟S59，微處理器8 在此步驟將該計數器的數字"i"增加1。 如果該計數器的數字” i"等於或大於1的話，則在步驟 S57的測定即爲肯定的且該處理直接前進至步自哗S59( 非經由步驟S58 )，因爲該系統已經知道該感測器6c正移 動於該人類個體20上方。 在步驟S60，該測定器1 1係用作爲該端部偵測器用 來測定該感測器6c的測量線是否已經到達該人類個體20 的第二端（終止端）TE。此測定係藉由比較步驟S56所算 出的差異値與儲存在記憶體12中的門檻値Q來實施的。 該門檻値Q可以與門檻値P相同也可以是不相同。如果該 算出的差異値等於或小於Q的話，則該感測器6c的測量 相已到達該中止端TE。此測定與該測定器1 1在該感測器 6c測量一大於另一門檻値的間距DC時判定該感測器6c 已到達該人類個體20的終止端TE是相同的。 如果在步驟S60中的測定是否定的話（即，該差異大 於Q )，該處理會回到步驟S 5 5，下一個間距D C即在此 步驟被取樣因爲該感測器6c仍移動於該人類個體20的上 方》 如果在步驟S 6的測定是肯定（即，該差異不大於Q )的話，則該處理前進至步驟S 6 1，控制器9在此步驟係 作爲一測量終止器，即測量終止機構並終止該感測器6c 測量間距及終止驅動機構7c移動該感測器6c。再者，該 -29- (26) 1337071 微處理器8維持在該取樣計數器的數字"i"，然後在此數字 的基礎上’該計算器10係用作爲距離計算器並計算介於 偵測到該第一端SE的感測器位置與偵測到該第二位置TE 的感測器位置之間的間隔長度Lint (參見圖1 1 )。該間隔 長度Lint等於介於該第一端SE與該第二端TE之間的腹 部寬度値Wsbj。該間隔長度Lint的計算係藉由將該取樣 距離間隔乘上計數器數字” i"來獲得，其中該取樣距離間隔 φ 係該取樣時間間隔乘上該感測器6c的移動速度。該控制 器1 〇將該腹部寬度値Wsbj ( Lint )儲存在記億體1 2中。 在步驟S62’微處理器8從記憶體12中讀取上述的 回歸公式（即，腹部寬度植與腰圍之間的相互關係）。 在步驟S63，微處理器8係用作爲該計筧器1〇用來 根據該回歸公式與算出來的該人類個體20的腹部寬度値 Wsbj (在回歸公式中的X)來計算該人類個體2〇的腰圍 Y。該計算器10將該腰圍Y儲存在該記憶體12中。在步 # 驟S64 ’該微電腦8係作爲一顯示器控制器用來讓該顯示 器4顯示出存在該記憶體12中的腰圍。在步驟S64之後 ’用來計算腰圍的該處理即結束。 在上述的第二實施例中’一桿形的支撐件114被提供 。然而’該支撐件1 1 4的形狀並不侷限於此。例如，一與 第一實射例的支撐架1 4類似之有一邊是開放的大致矩形 的框架可被用在第二實施例中以取代支撐見丨丨4。 在上述的第二實施例中’該間隔長度L i n t係根據取樣 計數器數字"i"來計算的。然而，本發明並不只侷限於此。 -30- (27) (27)1337071 在一替代的實施例中’一距離編碼器（未示出）可被加入 到該驅動機構7c中用來測量該間隔長度Lint。該距離編 碼器在該測定器Π通知它該感測器6 c已經到達該第一端 S E時即開始測量。該距離編碼器在該測定器1 1通知它該 感測器6c已到達該第二端TE時終止測量。 上述的初始垂直間距在實際上並不一定要被測量因爲 該參考的初始位面ELE爲介於該感測器6c與腳3a與3b 的底部之間的垂直距離。因此，該參考的初始位面ELE可 事先被儲存在該記憶體1 2內。 在上述的第二實施例中，該第一及第二端係根據測得 的間距D C來測定的。然而，在一替代實施例中，該測定 器1 1 (端部偵測器）可在該感測器6 c輸出一錯誤訊號時 判定該感測器6c已到達該第一端SE且可在該該感測器 6c再次輸出一錯誤訊號時判定該感測器6c已到達該第二 端TE。此替代實施例在該人類個體20之在該感測器6c 的移動範圍內的每一側都沒有適當的參考水平面可供測量 離該感測器6c的初始垂直間距的情況下是有利的。該參 考的初始位面ELE及該等門檻値在此替代的實施例中都用 不到。 在另一替代的實施例（未示出）中，感測器6c可被 操作者手動地相對於該框架1 4移動，同時該感測器以規 率的取樣距離間隔來取樣該間距DC。 在示於圖1 4中的另一替代實施例中，該腰圍計算設 備1 0 1 A的測量單元包括複數個非接觸式距離測量感測器 -31 - (28) (28)1337071 6c它們被不動地支撐在該支撐件1 1 4上。感測器6c相對 於此被等距地間隔開來並分別測量到達複數個垂直地平形 的測量線上的複數個測量點的複數個間距DC。在此實施 例中，該設備可被容易地製造因爲感測器6c被固定到該 支撐件114上且用不到上述的驅動機構7c。此外，該設備 的使用可被簡化因爲該感測器6c的自動或手動移動都是 不需要的。當該等感測器的數量增加時該腹部寬度値 Wsbj的精確估算即可獲得改善。 第三實施例 一種依據本發明的第三實施例之腰圍計算設備201將 參照圖1 5至1 9加以詳細說明。該腰圍計算設備20 1計算 一個站立的人類個體20的腰圍且與第一實施例不同的是 它並不計算生物電阻抗或人體組成指數。 如圖15所示，該腰圍計算設備201包括一人類個體 20可站立於其上的座板190，一桿子（即，立柱）192其 垂直地直立在該座板190上，及一被該桿子192所支撐的 支撐支撐件214。在該座板190的上表面上畫有一參考線 1 96該人類個體2〇的腳趾應與該參考線對齊。 該支撐件2 1 4有一對水平地延伸的平行臂2 0 3 a及 203b，及一連接部202其兩端與臂203a及203b相連接。 因爲支撐件214是一個大致矩形且—邊是開放的框架，所 以該支撐件2 1 4可被輕易地設置在該人類個體2〇的周圍 (即，該人類個體2 0可輕易地進入到由該支搏件2 1 4所 -32- (29) 1337071 - 界定的內部區域內）。因此’在此實施例中該支撐件214 . 可實施簡單且迅速的測量。 * 該支撐件更包括一設置在該桿子192周圍的安裝部件 - 194用來將該支撐件214安裝到該桿子192上。在該安裝 ' 部件194內是置有一驅動單元（即’驅動機構）用來相對 - 於該桿子1 9 2垂直地移動該支撐件2 1 4。例如’該驅動單 元238包括一活動部件（如，一球珠螺桿或一無端環帶） φ 及一驅動機構（如，一馬達）用來驅動該活動部件。因此 ，該支撐件214可自動地沿著該站立的人類個體20的中 線滑動。 如圖15所示，一操控台220被設置在該桿子192的 頂端。該操控台220在其頂面包括一手動界面22作爲輸 " 入裝置。該人類個體20或另一操作者可藉由操縱該手動 界面22來命令該腰圍計算設備201。該手動界面22包括 —ΟΝ/OFF按鍵221，一固定按鍵222，一上移按鍵223， Φ 及一下移按鍵224。此外’該操控台220包括一顯示器 2 04用來顯示操作指示’測量結果，或其它給操作者看的 資訊。 • 該腰圍計算設備2 0 1包括一測量單元用來測量圖1 7 . 中的腹部寬度値Wsbj。如在圖1 6及17中所示的，此實 施例的測量單元包括複數對（四對）被設置在同一水平面 上之非接觸式距離測量感測器26。每一對都包括一第一感 - 測器26a及一第二感測器1 6b。感測器的種類與第—實施 例中的感測器相同。感測器對的數量並不侷限於所示的實 -33- (30) (30)1337071 施例。 該第一感測器26a(26al至26a4)被不動地支撐在臂 2 0 3 a且以規律的距離間隔被排列在該人類個體2 0的軀幹 方向上。相同地，該第二感測器26b ( 26b 1至26b4 )被不 動地支撐在臂203 b且以規律的距離間隔被排列在該人類 個體20的軀幹方向上。如圖17所示，第一感測器26a及 第二感測器26b被排列對齊在該支撐件214內之該人類個 體20的腹部的相反側上。因此，第一感測器26a及第二 感測器26b係相對於該人類個體20的一軀幹線被對稱地 設置。亦即，同一對的第一感測器26a及第二感測器26b 係位在平行於該人類個體20的一行橫向方向的同一水平 線上。介於第一感測器26a及第二感測器26b之間的距離 爲圖17中的INT。 第一感測器26a 1至26a4中的每一者都測量介於相應 的第一感測器與該人類個體2 0上與一第一水平測量線（ 從感測器26a發出的光束的路徑）相交會的一第一個體位 置之間的第一間距DA ( DA1至DA4中的一者）。第一感 測器26al至26a4分別產生並輸出相當於第一間隙DA1至 DA4的訊號。第二感測器26bl至26b4中的每一者都測量 介於相應的第二感測器與該人類個體2〇上與一第二水平 測量線（從感測器26b發出的光束的路徑）相交會的一第 二個體位置之間的第二間距DB ( DB1至DB4中的一者） 。第二感測器26b 1至26b4分別產生並輸出相當於第二間 隙DB1至DB4的訊號。第二測量線與第一測量線平行於 -34- (31) (31)

1337071 站立在該座板190上的該人類個體20的橫向方[ΐ 如圖16及17圖所不’該腰圍計算設備201 臍位置標示器（即，肚臍位置標示機構）218。 置標示器218被設置在該連接部202的臂203a 間在該感測器2 6 ( 2 6 a，2 6 b )所在的水平面上 與第一實施例的肚臍位置標示器1 8相似地，； 標示器2 1 8是（但不侷限於）一光線發射器用 光線（如，一雷射指示器，其發出窄的光束）： 體20上。該支撐器214相關於該人類個體20 整使得該人類個體20的肚臍N位在該肚臍任 218所標示出的該參考位置處（使得該參考光海 肚臍N處）。用此方式來將該支撐件214相關方 體20的放置能夠讓腹部寬度値測量在沒有錯價 誤差下被精確地測量。 在該操控台220內，一電路被提供來控制| 設備201。如圖18所示，該電路包括一選擇f A/D (類比對數位）轉換器232，一 CPU (中身 )234，一 ROM (唯讀記憶體）227，及一記億f 選擇器23 0 —個接一個依序地將訊號從感測器 該A/D轉換器232。該A/D轉換器23 2將來巨 23 0的訊號轉換成數位訊號。該數位訊號被 CPU234。因此，相當於來自感測器26的輸出| 訊號被提供給該CPU234。每一個數位訊號都f 應的感測器26與該人類個體20上的個體位置；^ 包括一肚 該肚臍位 反203b之 丨中心處。 :肚臍位置 i發出參考 )該人類個 J高度被調 置標示器 〖被射在該 ^該人類個 :所造成的 €腰圍計算 F 230 > — t處理單元 S 228 ° 該 26輸出至 I該選擇器 提供給該 ί號之數位 :表介於相 L間的間距 -35 - (32) 1337071 (DA或DB)。該CP U2 34將該等數位訊號所代表 資料儲存在該記憶體228內。該記憶體228可以是 不侷限於，一揮發性儲存裝置且被該CPU234當作 區來使用。 該CPU2 3 4當作一控制器（即，控制機構）來 藉由執行儲存在該ROM22 7中的一電腦程式或該電 的一個元件來控制該驅動單元 238，該肚臍位置 218及該顯示器。此外，該CPU234執行對應於由 台205 (包括ΟΝ/OFF按鍵221，一固定按鍵222, 按鍵223，及一下移按鍵224 )所提供的訊號的操竹 該CPU234當作一腹部寬度測定器來用（即， 度測定機構），用以根據暫時儲存在記憶體228內 資料來測定圖17中的腹部寬度値Wsbj。該ROM ( 存機構）227儲存上文中參照圖5所描述的腹部寬 腰圍之間的相互關係。該CPU234亦當作一腰圍計 即，腰圍計算機構）來用，用以根據該腹部寬度{丨 與儲存在ROM227中的相互關係來計算該人類個體 腰圍。 該腰圍計算設備20 1的操作將參照圖1 9來加 說明。該ROM227儲存對應於該流程圖的電腦程式 程式元件。在此實施例中，該ROM227被用作爲一 體用來儲存該流程圖的電腦程式或電腦程式兀件， 記憶體或儲存裝置亦可被用作爲此一儲存媒體。一 記憶體，硬碟機，光碟片，數位影音光碟，撓性碟 的距離 ，但並 —工作 用藉以 腦程式 標示器 該操控 一上移 〇 腹部寬 的距離 即，儲 度値與 算器（ I Wsbj 20的 以詳細 或電腦 儲存媒 但其它 半導體 片，或 -36- (33) 1337071 其它適合的儲存媒體亦可爲了此目的而被使用。 圖19中的操作是在該ΟΝ/OFF按鍵221被按 始的。在步驟S71，該CPU234讓該顯示器204顯 指示訊息（如，"站在座板上並將你的腳趾與參考| )來敦促該人類個體20將其腳趾與圖15中的參考 對齊。 在步驟S72，該CPU234讓該肚臍位置標示器 出參考光線。在步驟S73，該CPU234讓該顯示器 示出指示訊息（如"操作上移按鍵或下移按鍵來讓 到你的肚臍上"）來促使該人類個體20調整該支撐 的位置。根據該指示訊息，該人類個體20 (護其它 )操作該上移按鍵223或下移按鍵224使得來自該 置標示器2 1 8的參考光線至射在肚臍N上。詳言 CPU234讓該驅動單元2 3 8在該上移按鍵223的操 將該支撐件214升高，及讓該驅動單元238在該下 224的操縱期間將該支撐件2 1 4降低。 該高度調整在該固定按鍵被按下時即結束（步 )。在高度調整之後，該CPU234讓該肚臍位置 2 1 8停止發光且讓該顯示器204顯示出指示訊息（2 量進行中”）用以指出該腰園的測量現正進行中。 無論該上移按鍵223或該下移按鍵224是否有被操 CPU234都會停止該驅動單元238的控制。 在步驟S75，該CPU2 3 4藉由提供驅動命令訊 動感測器26 ( 26a及26b )。在回應該等命令訊號 下時開 示出一 美對齊" 線196 218發 2 0 4顯 光線照 件 2 14 操作者 肚臍位 之，該 縱期間 移按鍵 驟 S74 標示器 !口，"測 此外， 縱，該 號來驅 時，每 -37 - (34) (34)1337071 一感測器2 6都輸出相當於介於該相應的感測器2 6與該人 類個體20之間的間距的訊號。來自於感測器26的每一訊 號被該選擇器230連續地選擇且被該A/D轉換器232轉換 成爲數位訊號。該CPU23 4將相當於該A/D轉換器2 3 2提 供的數位訊號的距離資料儲存在該記憶體228中。因此， 該CPU234測定介於感測器26與該人類個體20之間的間 距。 在步驟S76及S77，CPU234當作該腹部寬度測定器 來用，用以根據儲存在該記憶體22 8中的距離資料來測定 腹部寬度値Wsbj。詳言之，在步驟S76’該CPU234係當 作一距離計算器來用，用以根據式子（1 )至（4 )來計算 屋四個候選的個體寬度W1至W4: W 1 [ = INT-( DA 1+DB 1 ) . ·.( 1 ) W2 = INT-( DA2+DB2) ··( 2) W 1 [ = INT-( DA3+DB3) ..( 3 ) W 1 1 = INT-( DA4+DB4) . .·( 4) 在步驟S77，CPU234係當作一最大値選擇器來用， 用以從候選的個體寬度W1至W4中選出最大的寬度來作 爲該腹部寬度値Wsbj。從上面的說明中可瞭解的是，該 腹部寬度値W s bj的精確測定可在感測器2 6的數量增加下 獲得改進。 在步驟S78，CPU234從ROM227中讀取代表腹部寬 -38- (35) (35)1337071 度値與腰圍之間的相互關係的回歸公式（Y = aX + b )。然 後，在步驟S79，CPU234當作該腰圍計算器來用’用以 根據該回歸公式及在步驟S77中測定的腹部寬度値Wsbj (回歸公式中的X)來計算該人類個體20的腰圍Y。在 步驟S80，該CPU234讓該顯示器204顯示出在步驟S79 算出的腰圍並結束圖19所示的該處理。 圖2 0顯示上述第三實施例的一個變化設計。一種依 據此變化設計的腰圍計算設備20 1 A除了該第三實施例之 外還包括一身高計250用來測量該人類個體20的身高。 該身高計250包括一柱子251其垂直地豎立在該座板19 上，及一附在該柱子2 5 1上的游標2 5 2用來沿著該柱子 251滑移。該游標252可上下移動以回應來自該CPU234 的命令。該游標252的高度被送至該CPU2 34且被顯示在 該顯示器204上。根據此變化設計，站立在該座板190上 的該人類個體20的身高可在該腰圍測量之前或之後被測 量。 變化設計 在上述的第一實施例中，感測器6a及6b係自動地被 控制器9所控制的驅動機構7a及7b所致動。在一替代的 實施例（未示出）中，感測器6a及6b可由操作者（如， 人類個體2 0 )手動地移動且每一感測器都以規律的取樣距 離間隔進行取樣。相同地，在上述第二實施例的一變化設 計中，感測器6c亦可由操作者手動地移動。 -39- (36) (36)1337071 在上述第二及第三實施例中，生物電阻抗的測量與生 體組成指數的計算都沒有被實施。然而，在這些實施例中 ’身體組成指數可藉由使用第一實施例中所示的電極15 及電極支撐部件1 6並用與第一實施例類似的方式來計算 獲得。因此，該生物電阻抗測量單元（如，電極1 5 )及身 體組成計算器（如，計算器1 0 )都可被加到第二及第三實 施例中。 雖然在上述的實施例中，顯示器（4或204 )被用作 爲測量結果可輸出至該處的一輸出裝置，但該設備可用任 何其它適合的方式來輸出測量結果。例如，該設備可包括 一列印機用來印出該測量結果。該設備可將代表該測量結 果的測量結果訊號送至或儲存或送出並儲存至一外部裝置 〇 在上述的實施例中，該人類個體20的腹部寬度値 W sbj係根據來自至少一個非接觸式距離感測器的訊號來 測定的。例如，被施用在該人類個體2 0上的一測量工具 ’譬如一游標卡尺’可被用作爲測量該腹部寬度値的測量 單元。在一替代的實施例中，用另一裝置測得之腹部寬度 値Wsbj可被手動地輸入到該腰圍計算設備中，譬如透過 該手勖界面（5或205)。在第一及第二實施例中的微電 腦8或在第三實施例中的CPlj23 4根據輸入的數値來測定 該腹部寬度値Wsbj。因此，在此說明書及隨附的申請專 利範圍中，"測定該腹部寬度値"一詞包括了獲得輸入的腹 部寬度値以及根據來自測量單元的訊號來測定腹部寬度値 -40 - (37) (37)1337071 在第二實施例中之示於圖8中的接觸部件120可用與 第二實施例相同的方式被設置在第一實施例的支撐件14 上或第三實施例的支撐件214上。 雖然本發明已詳盡地參照較佳的實施例來顯示及描述 ’但熟習此技藝者今可瞭解的是，各種在形式及在細節上 的改變可在不偏離由下面的申請專利範圍所界定之本發明 的精神與範圍下被達成。這些變化，改變，及修改都被涵 蓋在本發明的範圍之內。 【圖式簡單說明】 本發明的各式實施例將於下文中參照附圖加以描述。 在附圖中： 圖1爲依據本發明的第一實施例之身體組成測定設備 的立體圖； 圖2爲圖1中的身體組成測定設備的前視圖，該設備 已相關於一人類個體被設置； 圖3爲圖1中的身體組成測定設備的前視圖，該設備 正在測量距離： 圖4爲一方塊圖其顯示圖1中的身體組成測定設備的 元件； 圖5爲一圖表其顯示人類的腹部寬度値與腰圍之間的 統計上的相互關係； 圖6爲一流程圖其顯示圖1中的身體組成測定設備的 -41 - (38) (38)1337071 使用及操作： 圖7爲一流程圖其顯示該身體組成測定設備在圖6的 步驟S9的操作； 圖8爲依據本發明的第二實施例之腰圍計算設備的立 體圖： 圖9爲圖8中之腰圍計算設備的底視圖； 圖10爲圖8中之腰圍計算設備的的前視圖，該設備 已相關於該人類個體被設置； 圖Π爲圖8中之腰圍計算設備的前視圖，該設備正 處於不同於圖10的狀態中； 圖丨2爲一方塊圖其顯示圖8中之腰圍計算設備的元 件； 圖13A及13B構成一流程圖其顯示圖8中之腰圍計算 設備的使用及操作； 圖1 4爲依據第二實施例的變化例的腰圍計算設備的 前視圖，該設備已相關於一人類個體被設置； 圖15爲依據本發明的第三實施例之腰圍計算設備的 立體圖； 圖16爲圖15中之腰圍計算設備的支撐件的立體圖； 圖1 7爲圖1 6的支撐件的頂視圖，該人類個體已進入 到該支撐件內； 圖18爲一方塊圖其顯示圖15中之腰圍計算設備的元 件； 圖1 9爲一流程圖其顯示圖1 5中之腰圍計算設備的使 -42 - (39) (39)1337071 用及操作； 圖20爲依據第三實施例的變化例的腰圍計算設備的 立體圖。 【主要元件符號說明】 1 :身體組成測定設備 3a :腳 3b :腳 3 〇 :樓板或床 2 :連接部件 1 4 :支撐件 20 :人類個體 4 :顯不器 5 :手動界面 1 5 :電極 1 6 :電極支撐件 1 5 a :電壓測量電極 1 5 b :電流供應電極 1 7 :穿孔 N :肚臍 1 8 :肚臍位置標示器 6a :第一感測器 6b :第二感測器 LA :光束 -43 - (40) (40)1337071 LB :光束 DA :第一間距 D B :第二間距 14 :框架 7a :驅動機構 7b :驅動機構 DA1-DA4:第一間距 DB1-DB4:第二間距 IN T :距離間隔 W :候選的個體寬度

Wsbj :腹部寬度値 9 :控制器 1 〇 :計算器 8 :微處理器 1 2 :記憶體 1 3 :電源 1 1 :測定器 1 0 1 :腰圍計算設備 1 1 4 :可攜式支撐件 1 1 9 :位面調整輔助單元 120 :接觸部件 1 1 8 :肚臍位置標示器 6c :感測器 7c :驅動機構 -44 - (41) (41)1337071 D C :間距 S E :第一（開始端） TE :第二（終止）端 ELE :參考初始位面 P :門檻値 Q :門檻値 L i n t :間隔長度 Y :腰圍 201 :腰圍計算設備 1 90 :座板 1 9 2 :桿子 2 1 4 :支撐件 1 9 6 :參考線 203a :臂 203b ：臂 194 :安裝部件 2 3 8 :驅動單元 220 :操控台 22 :手動界面 221 ： ΟΝ/OFF 按鍵 222 :固定按鍵 2 2 3 :上移按鍵 2 2 4 :下移按件 2 0 4 :顯示器 (42)1337071

26 :距離測| 26a :第一感 2 6 b :第二感 26al-26a4 ： 26bl-26b4 ： 2 1 8 :肚臍位 23 0 :選擇器 232 ： A/D 轉 234 ： CPU 22 7 ·· ROM 22 8 :記憶體 2 0 5 .手動界 2 5 0 :身高計 2 5 1 :柱子 2 5 2 ··游標 I感測器 測器 測器 第一感測器 第二感測器 置標示器 換器 面

-46

Claims (1)

1337071 申請專利範团 第96 1 22278號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國9 9年10月15日修正 1 · 一種腰圍計算設備，包含： 一腹部寬度測定器，用來測定一人類個體的腹部寬度 値 一記憶體，用來儲存人類的腹部寬度値與腰圍之間的 相互關係； 一腰圍計算器，用來根據該腹度寬度測定器所測定之 腹部寬度値與儲存在該記憶體內之相互關係計算出該人類 .個體的腰圍； 一測量單元其包括至少一非接觸式距離測量感測器， 該感測器發出光線，接收被位在該感測器前方的任何東西 φ 反射回來的該光線，及產生一相當於從該感測器到位在該 感測器前方的任何東西之間的距離的訊號，其中該腹部寬 度測定器根據該感測器所產生的訊號來測定該腹部寬度値 :及 一支撐件其可被設置在一人類個體的附近’ 其中該測量單元包括至少一對該非接觸式距離測量感 測器被支撐在該支撐件上’該對非接觸式距離測量感測器 包括一第一感測器與一第二感測器它們被排列在該支撐件 內之該人類個體的相反側上’該第一感測器測量介於該第 1337071 一感測器與該人類個體上的一第一個體部分之間在一第一 測量線上的第一間距，該第二感測器測量介於該第二感測 器與該人類個體上的一第二個體部分之間在一與該第一測 量線平行或相同之第二測量線上的第二間距，該測量單元 測量其在複數條平行的第一測量線上至複數個第一個體部 分的複數個第一間距及其在複數條與該等複數條第一測量 線在同一平面上之平行的第二測量線上至複數個第二個體 部分的複數個第二間距，及 其中該腹部寬度測定器進一步包含： 一距離計算器用來根據該等複數個第一間距與第二間 距來計算複數個候選個體寬度，每一候選個體寬度都是一 介於該等第一個體位置中的一者與該等第二個體位置中的 一者之間的距離；及 一最大値選擇器用來從該等複數個候選個體寬度中選 取一最大的個體寛度作爲該腹部寬度値。 2 .如申請專利範圍第1項之腰圍計算設備，其更包含 驅動機搆用來相對於該支撐件分別地移動該第一感測器及 該第二感測器， 其中該第一感測器測量其在複數條第一平行測量線上 至複數個第一個體位置的複數個第~間距，每一第一間距 爲介於該第一感測器的感測器位置與在該人類個體上的一 第一個體位置之間的距離，及其中該第二感測器測量其在 複數條第二平行測量線上至複數個第二個體位置的複數個 第二間距，每一第二間距爲介於該第二感測器的感測器位 -2- 1337071 置與在該人類個體上的一第二個體位置之間 3 .如申請專利範圍第1項之腰圍計算設1 其中該測量單元包含複數對非接觸式距 ，每一對都包括被不動地固定在該支撐件上 與第二感測器， 其中每一第一感測器都測量一介於相應 與在該人類個體上的一第一個體位置之間在 上的第一間距，及 其中每一第二感測器都測量一介於相應 與在該人類個體上的一第二個體位置之間在 量線平行或相同的第二測量線上的第二間距 4 .如申請專利範圍第1項之腰圍計算設1 其中該支撐件具有一弧形的凹部其可套 的腹部的外表面上。 5 ·如申請專利範圍第1項之腰圍計算設彳 其中該支撐件爲一框架其具有一邊開放 支撐件可被設置在該人類個體的周圍。 6 .如申請專利範圍第1項之腰圍計算設 包括一桿用來支撐該支撐件使得該支撐件可 體的中間線滑移。 7.—種腰圍計算設備，包含： —腹部寬度測定器，用來測定一人類個 値： 〜記憶體’用來儲存人類的腹部寬度値 的距離。 蒲， 離測量感測器 之第一感測器 的第一感測器 一第一測量線 的第二感測器 一與該第一測 〇 蒲’ 在該人類個體 _， 的形狀，且該 備’其進一步 沿著一人類個 體的腹部寬度 與腰圍之間的 -3- 1337071 相互關係； 一腰圍計算器，用來根據該腹度寬度測定器所測定之 腹部寬度値與儲存在該記憶體內之相互關係計算出該人類 個體的腰圍； —測量單元其包括至少一非接觸式距離測量感測器’ 該感測器發出光線，接收被位在該感測器前方的任何東西 反射回來的該光線，及產生一相當於從該感測器到位在該 感測器前方的任何東西之間的距離的訊號，其中該腹部寬 度測定器根據該感測器所產生的訊號來測定該腹部寬度値 :及 一支撐件其可被設置在一人類個體的附近， 其中該至少一非接觸式距離測量感測器被支撐在該支 撐件上，該測量單元測量介於該感測器與在複數條平行於 該人類個體的一腹背方向（anteroposterior direction)的 測量線上的複數個被測量位置之間的複數個間距，及 其中該腹部寬度測定器進一步包含： 一端部偵測器用來根據該等複數個間距的每一間距的 量來偵測該人類個體的一第一·端部與一第二端部：及 一距離計算器用來計算介於該第一端部與該第二端部 之間的距離以作爲該腹部寬度値。 8 ·如申請專利範圍第7項之腰圍計算設備，其進一步 包含一驅動機構用來將該感測器相對於該支撐件移動， 其中該感測器測量它到位在複數條平行的測量線上的 複數個測量位置的複數個間距。 -4- 1337071 9.如申請專利範圍第7項之腰圍計算設備， 其中該測量單元包括複數個被不動支撐在該支撐件上 的感測器用來分別測量它們到位在複數條平行的測量線上 的複數個測量位置的複數個間距。 1 〇.如申請專利範圍第7項之腰圍計算設備， 其中該支撐件具有一弧形的凹部其可套在該人類個體 的腹部的外表面上。 Φ 11 ·如申請專利範圍第1或7項之腰圍計算設備’其 進一步包括一肚臍位置標示器其被設置在該支撐件上用以 標示出該人類個體的肚臍應在之處的參考位置。 1 2 .如申請專利範圍第7項之腰圍計算設備， 其中該支撐件爲一框架其具有 邊開放的形狀，且該 支撐件可被設置在該人類個體的周圍。 1 3 ·如申請專利範圍第7項之腰圍計算設備’其進一 步包括一桿用來支撐該支撐件使得該支撐件可沿著一人類 φ 個體的中間線滑移。 14_一種身體組成測定設備，其包含： 一如申請專利範圍第1項所述之腰圍計算設備； 一生物電阻抗測量單元，用來測量該人類個體的腹部 的生物電阻抗：及 一身體組成計算器，用來根據該腰圍計算設備所箅出 的腰圍及該生物電阻抗測量單元所測得之生物電阻抗來計 算該人類個體的身體組成。 1 5 . —種身體組成測定設備，其包含： -5- 1337071 —如申請專利範圍第7項所述之腰圍計算設備； —生物電阻抗測量單兀’用來測量該人類個體的腹部 的生物電阻抗；及 一身體組成計算器，用來根據該腰圍計算設備所算出 «油丨犋之生物電阻抗來計 的腰圍及該生物電阻抗測量單元# @ 算該人類個體的身體組成。

-6- 1337071 第96122278號專利申請案 中文圖式修正頁民國9ί 正 修 曰 5 11 月 ο 年 I 3 圖 1 I3 e 3Q

a 6 b /6 測 感測器

a b 7 驅雲 mm 驅動機構 Λ

8\ 微處理器 控制器 測定器 \ 9 V11 計算器 記憶體 λ10 V12 電極 標示器 15 18 1