TWI392530B - Interactive motion recording system and its operation method - Google Patents

Description

互動式運動記錄系統及其操作方法

本發明是有關於一種運動記錄的技術，特別是有關於一種具備與使用者可產生互動及娛樂效果的互動式運動記錄系統及其操作方法。

由於現代工商業社會的忙碌以及人們對於適當運動之日漸重視，使得各項運動器材應運而生。而多數的身體活動量評估方法，都需藉由儀器來求得更客觀的數據。在運動科學相關期刊中，有不少的研究報告發現，以每日步行步數推估個體的活動程度，是一項頗具可信度的評估方法，可將其視為一項主要的評估方式。

在各類型運動信號感應器中，計步器(Pedometer)由於配掛方便、操作簡易、可量測步行或跑步之步數，故目前已被廣泛地使用。計步器是一種記錄步數的小型儀器，其最佳配戴位置在腰部附近，因它的作用原理是靠步行過程中產生的軀幹上下震動，改變了計步器的水平位置，並傳導到計步器內部上下擺振裝置，進而啟動計數器的計數功能，即將移動過程轉換為步數。

習知的計步器如中華民國新型公告號M243070所揭露的關於一種設有隱藏式計步器之皮帶頭，係由皮帶頭本體、U形固定座、計步器固定座、彈簧及計步器組合而成。其中，計步器固定座係以樞紐部為樞軸活動掀合在皮帶頭本體中心之通孔，得經由掀開掀蓋查看計步器顯示幕所記錄之走步數目，或因扭轉彈簧之回復力使計步器固定 座回復靜止位置。

習知的計步器還有如中華民國新型公告號M360357所揭露的一種休閒、運動鞋之計步器，此休閒、運動鞋之計步器包含一鞋體、一計步器及一顯示件所組合而成。鞋體的鞋底處係開設有容置空間，並於容置空間之下端處設置有透視部，此透視部係為可透光之材質，也可以是形成鏤空狀之開口。計步器係設置於鞋體之容置空間內，且計步器由發光源與接收端所構成。顯示件係具有顯示面，顯示件係與計步器連結，藉由上述結構，利用光學特性係可增加其靈敏度，即可防止因踩踏速度過快而漏數之情況發生，並無物理性質上之碰撞與磨損，俾以增加其耐用性者。

此外，更有如中華民國新型公告號M29038所揭露的一種具計步器之手機套，係包含本體、夾持單元及計步裝置。其中，本體的二面分別具有承載區及容置區。夾持單元設置於本體上且鄰近於容置區。計步裝置設置於本體容置區中。藉此，可於本體之承載區置放所需之行動電話，且利用夾持單元夾固於使用者之身體之預定處，而不需另外配帶傳統之計步器，即可讓使用者於行走或擺動身體時，藉由計步裝置達到計數之功效者。

多數的研究之所以推薦以計步器做為身體活動程度的評估工具，主要的原因在於步數可以代表個體活動的範圍。此外，相較於其他的設備或儀器，計步器的操作簡易且價格便宜。隨著電子科技的進步，現在的計步器不僅能調整震動的靈敏度，並且有多日記憶的功能。事實上 ，依上述習知創作可知市面上已有不少市售產品把計步器融入其它產品設計中，例如把計步器置於皮帶扣環中、皮鞋上，甚或手機、MP3中，以符合多樣化的消費取向。

然而，習知的計步器大多僅能提供簡單陽春的記錄功能，無法將運動相關資訊進行分析處理，且習知的計步器僅能提供單人獨自使用，無法與其他人進行互動或競賽，將會降低使用者的使用意願。

有鑑於上述先前技術之問題，本發明之其中一目的就是在提供一種互動式運動記錄系統及其操作方法，藉以記錄運動相關資訊以進行分析處理，並可透過本發明之互動式運動記錄系統及其操作方法，進行多人互動或競賽，以提高使用意願。

根據本發明之一目的，另提出一種互動式運動記錄系統，其可包含運動記錄器、伺服器及用戶端電子裝置。運動記錄器可包含感測單元、記錄單元和第一收發單元。感測單元可用以感測使用者於運動時之運動訊號。記錄單元可根據運動訊號產生運動記錄，且運動記錄可包含運動量資訊和時間資訊。第一收發單元可用以傳送運動記錄。伺服器可包含第二收發單元、資料庫和查詢單元。第二收發單元可與第一收發單元互相建立通訊連結，並可接收運動記錄。資料庫可用以儲存運動記錄。查詢單元則可根據查詢要求進行運動記錄之查詢。用戶端電子裝置可選擇性與運動記錄器及伺服器建立通訊連結， 並接收可接收運動記錄器或伺服器所傳送之運動記錄，據以產生一畫面。

上述用戶端電子裝置，其可包含第三收發單元、第一處理單元及顯示單元。第三收發單元選擇性與該第一收發單元及該第二收發單元建立通訊連結，並可接收運動記錄器或伺服器所傳送運動記錄。第一處理單元，可根據上述運動記錄，產生畫面。顯示單元，與第一處理單元電性連接，用以顯示畫面。此外，第三收發單元亦可於與第二收發單元建立通訊連結時，將運動記錄傳送至第二收發單元。

此外，伺服器中更可包含第二處理單元，可依據使用者特性以選定同一位使用者之多筆運動記錄，並可將其排序以形成使用者之運動記錄列表。查詢單元根據查詢要求進行運動記錄列表之查詢。亦可透過第二收發單元，將運動記錄列表傳送至第一收發單元，而運動記錄器中更可包含警示單元，可根據運動記錄列表對使用者進行警示動作。

其中，第二處理單元亦可依據運動量特性或時間特性以選定不同使用者之多筆運動記錄，並可將其排序以形成運動量排行榜。查詢單元根據查詢要求進行運動量排行榜之查詢。亦可透過第二收發單元，將運動量排行榜傳送至第一收發單元或用戶端電子裝置之第三收發單元，而運動記錄器中更可包含警示單元，可根據運動量排行榜對使用者進行警示動作。

根據本發明之一目的，再提出一種互動式運動記錄操作方法，其包含下列步驟：首先，感測使用者於運動時之運動訊號，據以產生運動記錄，且運動記錄可包含運動量資訊和時間資訊。接下來，藉由第一收發單元傳送運動記錄至伺服器，此伺服器至少具有資料庫及第二收發單元。伺服器使用第二收發單元接收此運動記錄，並將其儲存於資料庫中，備以當使用者根據查詢要求查詢運動記錄時使用。最後，用戶端電子裝置可依據與第一收發單元或伺服器之第二收發單元間之通訊連結，接收該運動記錄，據以產生一畫面。此外，用戶端電子裝置亦可藉第三收發單元與第二收發單元建立通訊連結，並將運動記錄傳送至第二收發單元。

本發明之互動式運動記錄操作方法更包含，依據使用者特性、運動量特性或者是時間特性，選定儲存於資料庫中之多筆運動記錄。其中，可依據使用者特性選定屬同一使用者之多筆運動記錄，並可將其排序以形成使用者之運動記錄列表。然後，可根據查詢要求進行運動記錄列表之查詢，亦可透過第二收發單元，將運動記錄列表傳送至第一收發單元或用戶端電子裝置之第三收發單元，並可根據運動記錄列表對使用者進行警示動作。

其中，亦可選定不同使用者之多筆運動記錄，並可將其排序以形成運動量排行榜。然後，可根據查詢要求進行運動量排行榜之查詢，亦可透過第二收發單元，將運動量排行榜傳送至第一收發單元，並可根據運動量排行榜對使用者進行警示動作。

承上所述，依本發明之互動式運動記錄系統及其操作方法，其可具有一或多個下述優點：

(1)提供使用者個人之運動記錄列表，有助於個人之健康管理與規劃。

(2)藉由運動量排行榜進行多人互動與競賽，可藉由遊戲或競爭方式，提高使用者之使用意願。

請參閱第1圖，其係為本發明之互動式運動記錄系統之示意圖。圖中，互動式運動記錄系統1可包含運動記錄器11、伺服器12和用戶端電子裝置13。運動記錄器11可包含感測單元111、記錄單元112、第一收發單元113和警示單元114。感測單元111可用以感測使用者於運動時之運動訊號。記錄單元112根據運動訊號產生運動記錄1221，且運動記錄1221可包含運動量資訊和時間資訊。第一收發單元113可用以傳送運動記錄1221。警示單元114可根據運動記錄列表1231或運動量排行榜1232向使用者發出警示。伺服器12可包含第二收發單元121、資料庫122、第二處理單元123和查詢單元124。第二收發單元121可與第一收發單元113互相建立通訊連結，並可接收運動記錄1221。資料庫122可用以儲存運動記錄1221。第二處理單元123可用以產生運動記錄列表1231或運動量排行榜1232。查詢單元124則可根據查詢要求進行運動記錄1221、運動記錄列表1231或運動量排行榜1232之查詢。用戶端電子裝置13可包含第三收發單元131、第一處理單元133以及顯示單元135。第三收發單元131與第一收發 單元113互相建立通訊連結，並接收運動記錄1221。第一處理單元133根據此運動記錄1221，產生一畫面並可藉由與第一處理單元133電性連接顯示單元135，用以顯示上述畫面。其中，第三收發單元131更可與第二收發單元121建立通訊連結，並將運動記錄1221傳送至第二收發單元121。

用戶端電子裝置13可選擇性與運動記錄器11及伺服器12建立通訊連結，並接收可接收運動記錄器11或伺服器12所傳送之運動記錄1221，據以產生一畫面。用戶端電子裝置13可包含第三收發單元131、第一處理單元133及顯示單元135。第三收發單元131可選擇性與第一收發單元113及第二收發單元121建立通訊連結，並可接收運動記錄器11或伺服器12所傳送運動記錄1221。第一處理單元133，可根據上述運動記錄1221，產生畫面。顯示單元135，與第一處理單元133電性連接，用以顯示畫面。此外，第三收發單元131亦可於與第二收發單元121建立通訊連結時，將運動記錄1221傳送至第二收發單元121。

請參閱第2圖，其係為本發明之互動式運動記錄操作方法之流程圖。圖中，互動式運動記錄操作方法包含下列步驟：在步驟S210中，感測使用者於運動時之運動訊號，據以產生一運動記錄1221。此運動記錄1221至少包含運動量資訊和時間資訊，但不以此為限，舉例來說亦可包含由年齡、性別、身高、體重等資料所取得之健康指標資訊等；在步驟S220中，藉由第一收發單元113傳送運動記錄1221至伺服器12並儲存至伺服器12之資料庫122中 。具體來說，此步驟係藉由第一收發單元113傳送運動記錄1221至包含資料庫122和第二收發單元121之伺服器12中，藉由伺服器12之第二收發單元121接收運動記錄1221，並儲存至資料庫122中，使使用者可以根據自訂的查詢要求來查詢運動記錄1221；在步驟S230中，用戶端電子裝置13依據一通訊連結，接收運動記錄1221，據以產生畫面。具體來說，用戶端電子裝置13可選擇性與運動記錄器11及伺服器12建立通訊連結，並接收可接收運動記錄器11或伺服器12所傳送之運動記錄1221，據以產生一畫面。其中，用戶端電子裝置13亦可藉與伺服器12所建立之通訊連結，並將運動記錄傳送至伺服器12之第二收發單元121。

根據上述步驟將運動記錄1221儲存於伺服器12之資料庫122後，使用者可能會希望查詢專屬自己的運動記錄，以了解自己整體運動的情形，並進一步規劃自己的運動量，並可在運動量不足或是運動量高於某一設定值時，對使用者發出警示。或在另一情況中，監督者(例如：健身教練)亦可透過資料庫122中學員的運動記錄1221，以確實掌握學員之運動量。請參閱第3圖，其係為運用運動記錄列表之流程圖。圖中，包含下列步驟：在步驟S310中，依據使用者特性，選定同一位使用者之多筆運動記錄1221。接著，在步驟S320中，可將多筆運動記錄1221進行排序，以形成使用者之運動記錄列表1231，其中，亦可根據查詢要求進行運動記錄列表1231之查詢。在步驟S330中，可透過第二收發單元121，將運動記錄列表 1231傳送至第一收發單元113或用戶端電子裝置13之第三收發單元131。接著，在步驟S340中，可根據運動記錄列表1231對使用者進行警示動作，其中，警示動作可包含響聲、震動、閃燈或其他可引起使用者注意之動作。

資料庫122中的運動記錄1221還可進一步用來進行多人的互動或是競賽。透過多人遊戲或競爭的方式，使運動的過程變得更有趣味性，可有效地提昇使用者運動的意願，並在排行榜名次發生變動時(例如：成績被他人超越或超越他人時)，對使用者發出警示。請參閱第4圖，其係為運用運動量排行榜之流程圖。圖中，包含下列步驟：在步驟S410中，可選定不同使用者之多筆運動記錄1221，具體來說可依據使用者特性、運動量特性或時間特性來選定多筆運動記錄。接著，在步驟S420中，可將其排序以形成運動量排行榜1232，其中，可根據查詢要求進行運動量排行榜1232之查詢。在步驟S430中，可透過第二收發單元121，將運動量排行榜1232傳送至第一收發單元113或用戶端電子裝置13之第三收發單元131。在步驟S440中，可根據運動量排行榜1232對使用者進行警示動作。

此外，本發明之運動記錄器11之個數不限制為單個，可以為複數個。具體來說，複數個使用者可以約定同一時間，在不同場所中使用運動記錄器11進行某一項運動，相互競賽，並藉由各個運動記錄器11將各個使用者的運動量資訊及時間資訊傳送至各個互動式運動記錄系統1中之各收發單元。

這些運動記錄器11中收發單元更可以包含顯示裝置，以便於使用動態畫面來顯示使用者正在進行的運動，例如，可以是騎自行車的畫面，並可隨著使用者運動的情況來變化動態畫面的情境，舉例來說當使用者奮力騎行自行車時，動態畫面中的騎士就出現滿頭大汗的畫面來表示。另外，當使用者輕鬆地騎行自行車時，動態畫面中的騎士就出現吹著口哨的畫面來表示。當到達某一預定里程數或某一預定時間時，更可藉由運動量排行榜1232的結果為何，出現優勝騎士的笑容滿面拿著金牌的畫面來表示。

此外，亦可藉由運動記錄器11將運動量資訊及時間資訊傳送至用戶端電子裝置13的同時，將上述的動態畫面傳送至各個使用者的用戶端電子裝置13，令使用者可於進行真實的運動時，同時於用戶端電子裝置13上進行動態畫面的競賽遊戲，而不會有單獨一個人進行運動的落寞感，並可增加使用者進行運動的動機及藉由各個使用者互相鼓勵，良性競爭達到推行運動的目的。

需要特別注意的是，本發明之互動式運動記錄系統1及其操作方法中，所指之運動記錄器11和運動記錄1221，並不僅限定於計步器，其可適用於多種不同的運動，例如：採用計步器可記錄步數與經過時間、使用跑步機、自行車、健身車或划船機可記錄里程數與經過時間和室內健身器材(如：啞鈴、踏步機、拉高訓練機或重量訓練機)可記錄完成次數與經過時間等。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本 發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。

1‧‧‧互動式運動記錄系統

11‧‧‧運動記錄器

111‧‧‧感測單元

112‧‧‧記錄單元

113‧‧‧第一收發單元

114‧‧‧警示單元

12‧‧‧伺服器

121‧‧‧第二收發單元

122‧‧‧資料庫

1221‧‧‧運動記錄

123‧‧‧第二處理單元

1231‧‧‧運動記錄列表

1232‧‧‧運動量排行榜

124‧‧‧查詢單元

13‧‧‧用戶端電子裝置

131‧‧‧第三收發單元

133‧‧‧第一處理單元

135‧‧‧顯示單元

S210-S230、S310-S340和S410-S440‧‧‧步驟

第1圖其係為本發明之互動式運動記錄系統之示意圖；第2圖其係為本發明之互動式運動記錄操作方法之流程圖；第3圖其係為運用運動記錄列表之流程圖；以及第4圖其係為運用運動量排行榜之流程圖。

1‧‧‧互動式運動記錄系統

11‧‧‧運動記錄器

111‧‧‧感測單元

112‧‧‧記錄單元

113‧‧‧第一收發單元

114‧‧‧警示單元

12‧‧‧伺服器

121‧‧‧第二收發單元

122‧‧‧資料庫

1221‧‧‧運動記錄

123‧‧‧第二處理單元

1231‧‧‧運動記錄列表

1232‧‧‧運動量排行榜

124‧‧‧查詢單元

13‧‧‧用戶端電子裝置

131‧‧‧第三收發單元

133‧‧‧第一處理單元

135‧‧‧顯示單元

Claims (24)

1. 一種互動式運動記錄系統，其包含：複數個運動記錄器，每一該運動記錄器包含：一感測單元，用以感測一使用者於運動時之一運動訊號；一記錄單元，根據該運動訊號產生一運動記錄，且該運動記錄係包含一運動量資訊和一時間資訊；以及一第一收發單元，用以傳送該運動記錄；一伺服器，包含：一第二收發單元，與該第一收發單元建立通訊連結，並接收該運動記錄；一資料庫，用以儲存該運動記錄；以及一查詢單元，根據一查詢要求查詢該運動記錄；及複數個用戶端電子裝置，係與至少一該運動記錄器及該伺服器建立通訊連結，每一該用戶端電子裝置包含：一第三收發單元，選擇性與該第一收發單元或該第二收發單元建立通訊連結，並接收該運動記錄；一第一處理單元，係根據選擇性與該運動記錄器或該伺服器建立通訊連結，根據所接收之該運動記錄以產生一畫面；以及一顯示單元，與該第一處理單元電性連接，顯示該畫面；其中，各該用戶端電子裝置係以該畫面與該使用者互動；其中，該複數個運動記錄器係於同一時間，於不同場所將複數個不同之該使用者的該運動量資訊及該時間資訊透過該複數個用戶端電子裝置之一傳遞至該伺服器，以使該些使用者進行比賽，並將複數個不同之該使用者正在進行之 運動以一動態畫面顯示於各該運動記錄器中，該動態畫面可隨著該使用者之運動而變化。
2. 如申請專利範圍第1項所述之互動式運動記錄系統，其中該伺服器更包含一第二處理單元，依據一使用者特性、一運動量特性或一時間特性選定該複數個運動記錄。
3. 如申請專利範圍第2項所述之互動式運動記錄系統，其中該第二處理單元依據該使用者特性所選定之該複數個運動記錄係為相同之該使用者所記錄。
4. 如申請專利範圍第3項所述之互動式運動記錄系統，其中該第二處理單元進一步根據每一該複數個運動記錄之該運動量資訊或該時間資訊，將該運動記錄進行排序，並藉以形成該使用者之一運動記錄列表。
5. 如申請專利範圍第4項所述之互動式運動記錄系統，其中該查詢單元進一步根據該查詢要求查詢該運動記錄列表。
6. 如申請專利範圍第5項所述之互動式運動記錄系統，其中該第二收發單元進一步將該運動記錄列表傳送至各該運動記錄器之該第一收發單元或該用戶端電子裝置之該第三收發單元。
7. 如申請專利範圍第6項所述之互動式運動記錄系統，其中各該運動記錄器更包含一警示單元，其係根據該運動記錄列表對該使用者進行一警示動作。
8. 如申請專利範圍第2項所述之互動式運動記錄系統，其中該第二處理單元選定之該複數個運動記錄係為複數個不同之該使用者所記錄。
9. 如申請專利範圍第8項所述之互動式運動記錄系統，其中該第二處理單元進一步根據每一該複數個運動記錄之該運 動量資訊或該時間資訊進行排序，並藉以形成該複數個不同之該使用者之一運動量排行榜。
10. 如申請專利範圍第9項所述之互動式運動記錄系統，其中該查詢單元進一步根據該查詢要求查詢該運動量排行榜。
11. 如申請專利範圍第10項所述之互動式運動記錄系統，其中該第二收發單元進一步將該運動量排行榜傳送至各該運動記錄器之該第一收發單元或各該用戶端電子裝置之該第三收發單元。
12. 如申請專利範圍第11項所述之互動式運動記錄系統，其中各該運動記錄器更包含一警示單元，其係根據該運動量排行榜對該使用者進行一警示動作。
13. 一種互動式運動記錄操作方法，其包含下列步驟：於複數個運動記錄器的其中之一上感測一使用者於運動時之一運動訊號，據以產生一運動記錄，該運動記錄係包含一運動量資訊和一時間資訊；藉一第一收發單元傳送該運動記錄至包含一資料庫和一第二收發單元之一伺服器，於該第二收發單元接收該運動記錄，並儲存至該資料庫中，俾以根據一查詢要求查詢該運動記錄；以及藉複數個用戶端電子裝置的其中之一之一第三收發單元，依據與至少一該運動記錄器及該伺服器之一通訊連結，接收該運動記錄，據以產生一畫面並顯示；其中，各該用戶端電子裝置係以該畫面與該使用者互動；其中，該複數個運動記錄器係於同一時間，於不同場所將複數個不同之該使用者的該運動量資訊及該時間資訊透過該複數個用戶端電子裝置之一傳遞至該伺服器，以使該些 使用者進行比賽，並將複數個不同之該使用者正在進行之運動以一動態畫面顯示於各該運動記錄器中，該動態畫面可隨著該使用者之運動而變化。
14. 如申請專利範圍第13項所述之互動式運動記錄操作方法，其中更包含依據一使用者特性、一運動量特性或一時間特性，選定該資料庫中之複數個運動記錄。
15. 如申請專利範圍第14項所述之互動式運動記錄操作方法，其中依據該使用者特性所選定之該複數個運動記錄係為相同之該使用者所記錄。
16. 如申請專利範圍第15項所述之互動式運動記錄操作方法，其中更包含下列步驟：根據每一該複數個運動記錄之該運動量資訊或該時間資訊，將該運動記錄進行排序，並藉以形成該使用者之一運動記錄列表。
17. 如申請專利範圍第16項所述之互動式運動記錄操作方法，其中更包含根據該查詢要求查詢該運動記錄列表。
18. 如申請專利範圍第13項所述之互動式運動記錄操作方法，其中該第二收發單元進一步將該運動記錄列表傳送至該第一收發單元或各該用戶端電子裝置之該第三收發單元。
19. 如申請專利範圍第18項所述之互動式運動記錄操作方法，其中更包含根據該運動記錄列表對該使用者進行一警示動作。
20. 如申請專利範圍第19項所述之互動式運動記錄操作方法，其中依據該使用者特性所選定之該複數個運動記錄係為複數個不同之該使用者所記錄。
21. 如申請專利範圍第20項所述之互動式運動記錄操作方法， 其中更包含下列步驟：根據每一該複數個運動記錄之該運動量資訊或該時間資訊進行排序，並藉以形成該複數個不同之該使用者之一運動量排行榜。
22. 如申請專利範圍第21項所述之互動式運動記錄操作方法，其中更包含根據該查詢要求查詢該運動量排行榜之步驟。
23. 如申請專利範圍第22項所述之互動式運動記錄操作方法，其中該第二收發單元進一步將該運動量排行榜傳送至該第一收發單元或各該用戶端電子裝置之該第三收發單元。
24. 如申請專利範圍第23項所述之互動式運動記錄操作方法，其中更包含根據該運動量排行榜對該使用者進行一警示動作之步驟。