用于将锻炼监测和视觉数据与无线可穿戴设备组合的锻炼监测的方法和装置与流程

本申请是2010年1月22日提交的题目为“Method and Apparatus For Exercise Monitoring Combining Exercise Monitoring and Visual Data With Wireless Internet Connectivity”的US专利申请序列No.12/692080的部分继续，其现在为US专利No.8712510；US专利申请序列No.12/692080为2007年1月3日提交的题目为“Method and Apparatus For Health and Disease Management Combining Patient Data Monitoring With Wireless Internet Connectivity”的US专利申请序列No.11/649355的部分继续，其现在已放弃；US专利申请序列No.11/649355为2005年6月17日提交的题目为“Method and Apparatus For Health and Disease Management Combining Patient Data Monitoring With Wireless Internet Connectivity”的US专利申请序列No.11/156177的部分继续，其现在为US专利No.7156809；US专利申请序列No.11/156177为2004年2月6日提交的US专利申请序列No.10/773501的部分继续，其现在为US专利NO.6976958，通过引用将每个在先申请的整体并入本文。

技术领域

本发明涉及诸如在锻炼期间对生命体的监测，并且更具体地涉及对人的锻炼监测，其中，通过移动通信设备将测量的或输入的锻炼数据转移到因特网或从因特网转移。

背景技术：

过去已经做出了若干尝试来实现在对象或患者与医学或健康信息的察看者或提供者之间对该信息的有效交互通信。然而总体上，先前的系统将用户限制在设备被定位在其中的一般位置。例如，在US专利No.5441047中，通过标准电话线或无线遥测系统来发送图像和数据。

即使在设备是便携的情况下，如在具有调制解调器的膝上型计算机的情况下，也必须找到并使用普通的POTS电话线。在用户的计算机采用诸如DSL的宽带连接或卫星时，对位置的选择甚至更受限制。

已经做出了尝试来补救这些缺陷。如以上指出的，一些遥测系统允许在健康测量单元与远程监测系统之间放置“无线”距离。然而，这样的系统被限制在它们的范围中。

其他系统使用蜂窝电话技术来增大无线健康监测范围。然而，这些系统具有若干缺陷，例如需要对移动电话的显著修改。例如，1998年6月30日授权的Heinonon等人的US专利No.5772586公开了一种用于监测患者的健康的方法。然而，该系统使用患者健康测量单元与蜂窝电话之间的专用连接。患者健康测量单元被定位在移动电话的电池空间中，并且被连接到移动电话的通信总线。已经提出了其他系统，但是这些系统受类似的缺陷影响，其中，它们需要采用经特定修改的蜂窝电话。

对以上系统的部署当前还缺少对完全后端服务器功能的采用，利用所述完全后端服务器功能来提供与患者的宽范围的交互通信。相反，这样的系统，如果为因特网使能的，常常被限制于经由调制解调器的仅单向非交互数据转移。

技术实现要素：

本发明的实施例通过提供可以经由因特网而无线地连接到后端服务器应用的完全特征健康和锻炼监测系统来克服现有技术的缺点中的一个或多个。本发明允许对于以及来自于各种现有锻炼或健康有关的仪器和设备的无线存取，同时保持连接到未来的这样的设备的能力。

多媒体移动电话以及包括数码相机或能够与数码相机连接的其他个人通信设备的出现允许对包括图像的健康和锻炼信息的捕获和发送。在本发明的实施例中，多媒体移动电话被用于发送来自锻炼监测设备的语音和图像以及数据。除了上传图像之外，诸如智能电话的无线因特网设备(“WID”)的显示屏被用于允许显示诸如图示、图表或视频片段的图像，所述图像可以是从作为交互式用户接口的部分的服务器下载的(例如用于向用户描述如何设置锻炼方案的目的)。在基于连接到锻炼监测设备的WID的系统中包括图像的能力有助于促进对锻炼、健身、营养或健康的远程分析和监测。

锻炼或健康信息的察看者或提供者被理解为不仅包括用户，而且包括训练员、教练、专业人员、护理提供者、医师、另一用户或可以分析信息软件应用或算法。所述信息能够包括来自各种监测设备的数据和与用户的状况有关的图像。图像能够包括用户的特定状况的照片或视频，所述照片或视频能够辅助用户的锻炼方案。

具体而言，可以在若干系统中实现本发明。在本文中描述了两个互补的这样的系统，但也能够预想扩展到其他这样的系统。在第一实施例中，可以实施健康或生活方式管理规划。各种锻炼参数，诸如与健身、营养或锻炼有关的这些参数可以从锻炼监测设备接收，并且所述锻炼参数可以无线地转移到服务器。锻炼参数可以包括生理数据，例如心率、血压、呼吸或温度；或者与执行的锻炼的量相对应的数据，例如行进的英里数、执行了多少工作等。在一些情况下，也可以通过适当的计算来测量导出数据，诸如所燃烧的卡路里的数量。应用可以处理、存储并执行在锻炼参数上的计算，这些可以被报告回用户，并且健康、营养或健身专业人员或其他察看者可以任选地察看相同或不同的导出的或测量的值。可以采用本发明的第二实施例来管理患者的疾病状态或状况。在该实施例中，患者或护理提供者可以采用健康监测设备(“HMD”)，尤其是医学设备，以及无线连接，以经由因特网提供来自医学设备的数据以供处理，包括在需要时由医师或其他医疗保健专业人员察看。

在其他实施例中，可以通过收集锻炼、健康或医学数据并借助于WID响应于这些数据而提供信息来评价对象的状况，所述WID被设计为通过到因特网的连接来显示交互信息。本发明可以被连接到各种HMD，并且可以经由诸如无线因特网连接的无线连接来转移信息。本发明的用户可以是对象或者诸如训练员、教练或医师的其他人。无线因特网连接具有许多优点。例如，在第一实施例中，对跟踪锻炼程序感兴趣的人可以将WID带到本地健康俱乐部并将WID附接到锻炼机器；在因特网上发送从各种锻炼机器输出的数据，其可以包括与执行了多少锻炼或工作有关的数据以及诸如心率的生理数据；并且接收来自在服务器上运行的应用程序的个人化响应。个人可以输入吃掉的食物的卡路里含量，并且还可以输入执行的锻炼的卡路里含量。以这种方式，例如在减肥程序中的人可以非常详细地看到他们是否以锻炼的形式耗费掉比相同个体以食物的形式所消耗的更多的卡路里。备选地，在第二实施例中，糖尿病患者可以将血糖仪连接到远离家庭的WID并将数据下载到糖尿病管理公司的服务器，并且作为响应接收在屏幕上(或通过语音)显示的关于针对下一餐的选择的引导。

通常，在健康管理实施例中，所述系统可以用于通过从提供生理数据和/或与执行的锻炼或工作的量相对应的数据的各种锻炼监测器接收数据来监测健康的对象在锻炼或执行其他活动的同时的生理状态。提供生理数据的锻炼监测器可以包括心率监测器、呼吸率监测器、血压监测器、加速度计、计步器、体重计、体脂计、生物反馈设备、理疗或脊柱按摩装备等，并且所述锻炼监测器可以是单独的设备或被并入锻炼机器内的设备。锻炼机器可以包括例如跑步机、划船机、踏步机、其他有氧或无氧锻炼装备、重量机(weight machine)或任何其他类型的锻炼机器。与执行的锻炼的量相对应的锻炼数据可以由这样的机器来测量并被发送到如描述的WID。为了清楚，这样的设备在本文中被称为“锻炼监测器”或“锻炼监测设备”，并且其测量“锻炼参数”或“锻炼数据”。锻炼参数或数据可以包括以上的生理数据和/或与执行的锻炼或工作的量相对应的数据。

更详细地，本发明的实施例提供了一种用于通过收集并发送锻炼数据并且继而借助于WID响应于这些数据而接收信息来帮助对象维持健康的生活方式的方法和系统，所述WID被设计为通过到因特网的连接来显示交互信息。本发明可以被连接到各种HMD(实际上，与医学有关和与锻炼有关的两者都是)，并且可以经由诸如无线因特网连接的无线连接来传递信息。

本发明的实施例的主要优点在于，本发明将患者从有线系统的约束中解放。本发明允许具有消费者“成品”无线设备(例如移动电话)的用户将连接的范围显著扩展为超过有线计算机或者甚至无线遥测系统的连接的范围。

WID可以是网络使能的移动电话。备选地，WID可以是装备有无线调制解调器的PDA、掌上计算机、手持计算机、平板计算机、上网本计算机或膝上型计算机。除了这些，WID可以是以某种方式组合计算机、PDA和电话的功能的混合设备。还应当注意，WID可以是使用卫星通信网络的网络使能的移动电话或混合设备。

在单独的实施例中，如果有必要将锻炼监测设备的输出信号转换为针对例如WID的适合的输入信号，则适配器被使用。适配器允许WID到锻炼监测器的连接，所述锻炼监测器可以是单独的或形成锻炼机器或其他各种医疗保健装备的部分，并且所述连接可以经由若干技术做出。

对于无线技术，如果在HMD与WID之间的输入/输出端口是适当的，则可以使用标准并行总线、通用串行总线(USB)、火线、串行线缆或类似的工业标准连接。否则，可以采用适合的单独的适配器。

连接还可以是输入部，例如存储器设备读取器、磁盘驱动器或用于输入数据的其他介质输入部、USB端口或电话插头或其他这样的有线输入部，再次，如果需要则采用适配器。

对于无线技术，可以采用红外(IR)；微波；射频(RF)；各种蜂窝协议；各种802.11协议、802.15协议、802.16协议、802.20协议；其他IEEE 802族协议；短距离无线传输；广域网络或宽带传输方法；例如无线通用串行总线协议(W-USB)、WiFi、WiMax、WiFiMax、长期演进(LTE)、超宽带协议(UWB)、IP电话(VOIP)、或卫星通信协议；或者其他无线协议；或包括激光的光学技术。如以上所述，如果有必要将锻炼设备的输出转换为针对WID的适合的无线信号，则使用适配器，例如虚拟串行线缆。

用户或诸如训练员的其他人也可以人工输入数据，例如通过来自PC的触针、小键盘、触摸屏、同步设备，或通过以下讨论的各种其他技术。这样的能力对于食物数据(例如消费的卡路里含量等)的输入可以是尤其有用的。

本发明的主要优点在于，通过使用任选的适配器，系统与当前的和现有的HMD兼容，并且保持与未来的这样的系统适配的能力。

可以将数码相机集成到WID以提供照片或视频图像从而对来自HMD的数据进行补充。备选地，可以通过有线的或无线的连接将WID连接到相机。HMD还可以提供图像数据(例如如果输出连接不可用，则能够视觉地发送锻炼机器的屏幕上的信号)。

在本发明的特定的实施例中，WID与后端服务器之间的交互可以提供主要的额外优点。具体而言，与后端服务器相比，WID上当前提供的相对小的存储器的量限制了在WID上运行应用的功能，尤其是在计算能力、处理力量和用户接口方面。通过在后端上提供显著的应用功能，在WID上(即在“前端”上)的更少的存储器和处理能力变得是必要的。因此，根据用户要求，在WID中可以将存储器用于增强的用户接口或用于其他目的。本发明是不依赖协议的。

在根据本发明的实施例的方法中，用户连接到驻留在位于因特网上的远程服务器上的计算机可读介质上的特定的因特网站点和软件程序，所述计算机可读介质例如为硬盘驱动、闪存、永久磁盘存储设备(例如DVD-ROM)、固件等；下载用于该患者或对象用户的交互用户接口以及用于对锻炼信息的测量的应用或者允许、实现、控制或以其他方式提供从锻炼监测器到WID的信息转移的应用。备选地，软件可以先前已经由供应商或来从储器设备而被安装在WID上，或已经被下载到WID的计算机可读介质(例如内部存储器存储设备)，或以本领域已知的另一种方式，从个人计算机或无线访问点，或通过经由已知方式的同步操作的其他无线下载技术来下载。

软件为用户提供了个人化的显示并且将WID配置为控制并监测经由通用输入/输出端口连接到WID的设备。软件可以被设计为适合WID的小显示屏幕的制约。软件以及来自用户的输入或其他输入能够控制呈现给用户的信息的方式、内容和显示，并且能够存储测量的或输入的数据以由用户、训练员、医疗保健专业人员、其他用户来察看，或者由软件算法或应用来处理。算法可以具有不同的复杂度，从仅向用户提供响应的简单程序到人工智能算法，例如专家系统、协同过滤系统、基于规则的系统、基于案例的推理系统、或者其他这样的人工智能应用。

可以向用户提供或从用户处提供另外的信息，包括人工输入的信息，例如消耗的卡路里或执行的锻炼。用户可以在WID上直接输入经由个人计算机输入该信息或，所述个人计算机然后可以经由使用标准协议(例如用于智能电话设备的标准协议)的同步操作将输入信息下载到WID。

用户还可以通过经由因特网而独立地连接到服务器的PC来输入补充信息。备选地，用户可以经由以下来输入该信息：与使用标准协议的另一设备的连接；包括各种8021.11协议、各种8021.15协议、各种802.16协议的有线或无线连接；或无线传输方法，诸如WiFi、WiMax、WiFiMax；或者红外无线连接。此外，能够使用全球定位系统设备来提供关于用户的位置的数据。GPS信息能够被用于例如通过跟踪所行进的距离来计算与执行的锻炼的量相对应的锻炼参数。

对装备有“无需手持”的耳机或麦克风的WID的使用允许用户在记录锻炼数据的同时与训练员、教练或医疗保健专业人员进行交互。对装备有相机的移动电话的使用还允许训练员或医疗保健专业人员指导用户发送照片或视频以帮助锻炼执行或分析。对语音处理技术的部署可以被用于允许甚至更方便的用户接口。

就所有这些而言，WID的便携方面是重要的：亦即，用户无论去哪里都可以方便地将WID携带在人身上，允许在需要时或在方便时的数据输入。诸如由智能手表、眼镜、服装物品或其他设备实施的可穿戴的WID或者其他设备或者被配置为由人穿戴的其他设备使得用户将WID携带在其身上甚至更方便。

训练员、教练或察看数据的其他人还可以通过经由因特网而独立地连接到服务器的PC来输入补充信息，以向WID补充数据输入。这样的补充信息可以包括并不在其他情况下对用户可用的数据。

根据以上总结并根据以下说明，包括附图和权利要求，其他方面、特征和优点将是显而易见的。

附图说明

图1图示了根据本发明的无线健康监测系统的总体实施例；

图2图示了根据本发明的无线健康监测装置的实施例，示出了直到无线天线60的点的图1的系统；

图3图示了采用相机的WID的实施例，其可以是或不是集成的；

图4图示了根据本发明的锻炼监测系统的后端的实施例；

图5图示了根据本发明的实施例的数据流程图；

图6图示了根据本发明的用于无线应用和服务器应用的方法的实施例，其中，所述方法被实施以用于锻炼监测；

图7图示了HMD与WID之间的有线连接的实施例，还示出了任选的适配器；并且

图8图示了HMD与WID之间的无线连接的实施例，示出了与图9中的不同类型的任选的适配器。

具体实施方式

为了清楚，在本文中使用了各种缩略词。以下给出了定义。术语“HMD”可以不仅包括具有生理或锻炼数据传感器的设备，而且包括具有小键盘、键盘、鼠标、触摸屏、指针、压力传感器或者患者或用户可以采用其以执行对期望的参数的数据输入的其他这样的输入部的设备。通常，HMD包括用于确定锻炼或健康参数的一些模块。为了接收生理数据，HMD可以是心率监测器、血压监测器、流动ECG记录仪、呼吸监测器、温度监测器等。

为了接收与执行的锻炼的量相对应的锻炼数据，HMD可以是锻炼监测器，诸如计步器、加速度计、生物反馈设备或跟踪锻炼的持续时间、速率、强度或总量(例如所行进的英里数)的其他传感器。在健康生活方式管理实施例中，HMD可以被并入在锻炼机器内，所述锻炼机器包括跑步机、划船机、踏步机、锻炼自行车或者其他有氧或无氧锻炼装备，其提供与执行的锻炼的量相对应的锻炼数据，例如所行进的英里数、锻炼的持续时间或执行的工作的速率，并且其可以提供诸如心率的生理数据和诸如卡路里数的额外导出的数据。

本文中所使用的术语“对象”主要指示人类对象。对象可以是对经由对锻炼、健身和营养等的准确记录来保持健康感兴趣的人，或者在医师的护理或另一医疗保健专业人员的护理之下的医学患者。术语“用户”通常用于指WID的用户，其可以是对象的同义词或者备选地可以是使用类似的WID来察看来自第一用户的数据的另一人。用户还可以是监测锻炼程序的训练员、健身教练、医师等。术语“患者”除了在医师的护理之下的人以外，还用于指对保持健康的生理平衡感兴趣的“正常的”或健康的个人。

术语“信号通信”用于意指部件之间的任何类型的连接，其中，连接例如是电磁的，并且其中，连接允许将信息从一个部件传到另一个部件。可以以类似的方式将该术语用作“耦合的”、“连接的”、“信息通信”、“数据通信”等。以下是信号通信方案的范例。对于有线技术，如果输入/输出端口是兼容的，则可以使用标准USB或串行线缆；并且如果输入/输出端口不是兼容的，则可以采用任选的适配器。对于无线技术，可采用技术的范例包括：红外(IR)；微波；射频(RF)；各种蜂窝协议；各种802.11协议、802.15协议、802.16协议、802.20协议、其他IEEE 802族协议；短距离无线传输；广域网络或宽带传输方法；例如无线通用串行总线协议(W-USB)、WiFi、WiMax、WiFiMax、长期演进(LTE)、VOIP、超宽带协议(UWB)、卫星通信协议；或者其他无线协议；或包括激光的光学技术。用户还可以人工地输入数据，例如通过触针或小键盘、触摸板，或通过以上和以下讨论的各种其他技术。

术语“通用输入/输出端口”被用于意指用于数据输入和输出的任何类型的常规的、标准的、通用的、常备的、消费者的或“成品的”端口。这些可以包括有线端口和无线端口两者，并且可以被定位在WID的外部或内部。以下给出了进一步的描述。

现在更详细地描述本发明的各个实施例。

参考图1，系统被示为用于监测来自患者或对象38的锻炼数据。所述系统包括无线锻炼监测装置(“WEMA”)10，以下更详细地描述无线锻炼监测装置10。WEMA 10以无线方式被链接到无线连接入网点(POP)19，所述无线连接入网点至少包括耦合到服务器17的基站天线15。服务器17继而被连接到有线的或甚至是无线的(未示出)因特网21，所述因特网可以包括万维网。

应当注意到，针对经由卫星而不是经由蜂窝网络或其他无线通信连接的移动电话(即“卫星电话”)，图1所示的基站实施例可以被替换或被移除。

参考图2，示出了WEMA 10的第一实施例。WEMA 10包括经由任选的适配器42而耦合到WID 12的HMD 11，其可以包括任选的监测器屏幕40。WID 12经由天线60无线地连接到基站15(参见图1)。WID 12的一个功能可以是提供用户接口；以下描述其他功能。

如以上指出的，HMD 11可以包括经由连接44而连接到HMD的生理传感器24(或者其可以备选地直接连接到WID)或者经由连接44’连接到WID(或HMD)的跟踪执行的锻炼的量的传感器24’；或者HMD 11可以包括用于经由连接34输入生理和锻炼数据的人工系统36。人工系统36也可以用于经由连接32将数据直接输入到WID 12中。人工系统36可以包括例如键盘或小键盘30、鼠标26、笔型设备28、触摸屏28’，并且还可以采用单独的监测器(未示出)。当然，用户还可以在监测器40上或WID 12的屏幕41上查看信息。在许多实施例中，由许多当前的移动电话(例如)所采用的触摸屏或小键盘系统可以被优选地用于这样的人工数据输入。

也可以经由计算机37上的输入设备来输入数据。该数据然后可以以已知的方式与WID 12同步。备选地，计算机37或另一计算机可以被用于使用有线因特网连接到服务器。当输入大量的数据时，这种使用可以是特别有利的。如以上指出的，以这种方式，可以给予用户更方便的环境以在其中操纵数据，从而向WID补充数据输入。

本领域技术人员将清楚，给出了这样的教导，即可以利用无线电路来替换线缆32以及线缆34和44，以无线地传递信号。备选地，可以由直接的插头和插座连接来替换线缆34或44。在该连接中，适配器42可以是直接的插头和插座连接。

对于锻炼设备和应用，生理传感器24可以包括例如适合于测量心率、呼吸、血糖水平、血氧水平、血压、心电图(ECG)或任何其他期望的生理参数的传感器。传感器24还可以包括被配置为通过检测颜色或热量变化的心搏监测器的相机。传感器24可以经由任选的线缆44连接到对象38。备选地，传感器24可以为HMD 11的远端，即在对象38处或对象38内。换言之，如果采用线缆44，则传感器24可以为线缆44的近端或远端。在诸如一些类型的心脏监测的一些应用中，传感器24被植入患者内。跟踪执行的锻炼的传感器24’可以包括例如计步器；加速度计；生物反馈设备；计时器；GPS设备；或跟踪锻炼的持续时间、速率、强度或总量的其他传感器。可以将生理传感器和/或跟踪锻炼的量的传感器之一或两者并入锻炼机器中，所述锻炼机器诸如为跑步机、锻炼自行车、踏步机等。备选地，也可以采用其他锻炼监测器，只要测量的数据可以例如经由任选的适配器42(以下更详细地描述的)被转移到WID 12，或者由用户例如从显示器阅读并被人工输入到WID。

如果无线通信能力被添加，则传感器24或传感器24’根本不需要物理地与HMD 11或WID 12连接。亦即，传感器24或传感器24’可以测量锻炼参数并且可以将锻炼参数无线地转移到WEMA 10。可以采用的短距离无线通信方案包括红外、射频(包括诸如的各种802.15协议、诸如WiFi的各种802.11协议)或任何其他这样的无线传输方案，包括以上描述的那些。

作为用于测量心率的传感器类型的范例，传感器24可以经由胸带而被放置或者可以是设置在胸上的粘着性传感器。作为用于测量执行的锻炼的量的传感器类型24’的范例，计步器可以被设置在用户上以跟踪所行进的英里数。还可以采用其他锻炼监测器，只要测量的数据可以例如经由任选的适配器42(以下更详细地描述的)被转移到WID 12，或者由用户例如从显示器阅读并被人工输入到WID 12。备选地，可以使用诸如的各种802.15协议、诸如WiFi的各种802.11协议、红外、光学、微波等将测量的数据经由无线通信方案直接从传感器24或传感器24’或者从HMD 11(如以下更详细地描述的)转移到WID 12。HMD 11可以是可穿戴设备，例如与传感器24(例如心率胸带)无线通信的手表；或者传感器24能够与手表集成(例如驻波监测器)。传感器24还可以被集成在服装物品(例如智能服装)中。可穿戴设备可以与WID 12(例如移动电话)无线通信，或者经由其他收发器器件与因特网11直接通信。

可以是也可以不是与对象38为同一个人的用户可以向WID 12输入数据以对测量的数据进行补充。例如，在健康或锻炼系统中，如果对象38耗费了已知数量的卡路里，则可以经由人工系统36将该信息直接输入到WID 12中或HMD 11中。此外，用户、对象和传感器不必是信息的唯一来源。也可以采用存储在服务器上或在被操作用于健康管理的单独的服务器上的数据，以得到对对象38的健康益处。

用于使对象38获益的数据可以来自相机以及来自HMD。参考图3，示出了装备有相机224和任选的存储器设备246的WID 244的实施例。相机可以被集成到WID或者可以是单独的并经由线缆被连接。相机可以被并入可穿戴WID(例如智能的)中。

具体地，可以从WID无线发送的关于用户的重要类型的视觉数据是与照片图片(静止的和视频两者)和来自HMD(例如锻炼机器)的图形或视觉数据输出图像相对应的那些。在任一情况下，训练员、教练或医学人员可以使用这样的数据来采取适当的行动。

为了获得以上指出的第一类型的数据，即照片数据，可以采用相机，所述相机驻留在WID上或者通过有线的或无线的链接以其他方式可用。WID可以存储静止的或视频的照片数据，并且将所述数据无线发送到收集点(例如服务器应用)，或者可以将照片数据保存在存储器设备上或其他设备存储装置中，以用于同时的或稍后的传输，其也是经由流式的、非流式的或其他发送方法。WID可以是装备有相机的可穿戴设备的形式，例如眼镜或手表。如以上指出的，WID可以与生理传感器24(例如远端的或集成的搏动监测器)连接，并且与用于测量执行的锻炼的量的传感器24’(例如远端的或集成的GPS设备)连接。

存在可以将视觉数据传递到远程察看者的各种方式。简单的方法是经由电子邮件消息来传送视觉数据。在更先进的方法中，可以将视觉数据与其他医学信息的数据流集成。可以将当前系统与本发明组合使用，以方便由WID对视觉数据的处理和传输。在所有的情况下，视觉数据可以被存储为例如单独的文件，或者可以作为嵌入客体被包括在存储器设备上的数据文件中或电子邮件中。

更详细地，可以采用来自耦合到用户的HMD的数据端口来将视觉信息从所述数据端口发送到WID上的输入端口。这种传输可以经由以上描述的技术来实现。这样的数据可以是未经处理的形式或者是针对视频而被预格式化的形式，并且可以被存储在WID中或存储器设备上。在任一情况下，可能都需要以适合于WID的显示屏的方式来将数据格式化。在一些情况下，不必在WID上进行查看，而是可以将数据以其原始形式，任选地经历一些中间处理，而直接传送到训练员、教练或其他远程察看者的系统以供查看或分析。这种类型的数据的范例可以涉及锻炼性能数据或其他数据源。较远程的察看者可以包括例如当用户从事团队活动时类似地装备有WID的另一用户。

备选地，可以传送数据的子集，例如经压缩的版本，同时可以将剩余，即用户数据的完整版本保持在WID和/或存储器设备上，以用于保持完整的用户记录的目的。

存储器设备246可以是智能卡、智能介质卡、存储卡、存储棒、压缩闪存卡、存储立方体、微驱动器、随身碟、闪存盘、微激光盘、纳米存储设备、生物存储器、电池/存储器组合设备、USB闪存驱动等，或者实际上是可以被连接到WID以存储信息的任何其他类型的可移除介质。通常，这些存储器设备能够存储大量的数据。这些存储器设备还可以包括存储器和电源或者组合设备。在另一实施例中，存储器设备246可以被插入(未示出)存储器设备读取器中，其继而经由链接被连接到WID。

当然，在包括一些当前的智能移动电话或其他无线移动设备(例如上网本)的一些设备中，不需要单独的存储设备246，因为采取例如固态存储器、微驱动或其他存储器存储设备的形式的内部存储能力足以存储所有的应用和数据。不论是经由存储器设备246还是内部存储设备，都为WID 244或250提供了增强的功能和存储。对于锻炼数据这可以是特别重要的，因为特定的生理监测装置(例如心脏监测装备)产生大量的数据，并且因此需要大量的存储能力。这对于内存密集型(memory-intensive)视频和多介质内容是尤其真实的。

在医学设备监测中这样的存储器设备尤其相关的另一原因是，它们存储然后能够被以流式的或非流式的方式被无线发送的数据。在断电、中断或无线网络不可用的事件中，不会发生数据丢失，这是因为数据已经被存储在存储器设备上并且可以在蜂窝或移动服务再次可用的之后时间处被无线发送。存储器设备因此用作备份存储介质。在无线网络不可用的扩展时段的事件中，可以替换或覆写(overwrite)存储器设备来提供实际上无限的存储，直到网络可用并且能够上传数据的时间。更详细地，在断电或其他无线服务中断的情况下，如果尚未存储的话，可以将数据存储在存储器设备上或WID中，如针对流式的数据可能就是这样。WID可以周期性地测试无线网络的可用性，并且可以等待直到网络可用。一旦系统再次可用，则可以将来自训练员、教练或其他察看者的建议发送到WID并且用户可以再次采取行动。

当然，即使无线网络可用，存储器设备或板上(on-board)WID存储器也可以存储数据以用于各种目的。该实时能力和鲁棒性对于确保用户安全并确保由训练员、教练或医学人员尤其是在现场的情况下向用户递送高水平的护理常常是非常重要的，所述现场情况例如跑步、骑车，其中，无线连接能够是唯一的通信源。存储器设备在锻炼设备监测中尤其相关的有关原因是，它们允许针对实时数据监测的更高水平的缓冲，由此允许对数据的更多的预分析和过滤。

使用存储器设备的另外的益处在于，它们提供了到WID上的容易的应用下载。例如，可以将存储器设备插入到WID中并且可以将大的应用程序从存储器设备容易地下载到WID的计算机可读介质上，而不通过经由PC或因特网或两者的有线或无线同步或下载过程。上面已经描述了适当类型的计算机可读介质。采取这种方式的下载可以是特别快速且完整的。下载的数据可以包括诸如静止或视频照片图像的视觉数据，所述视觉数据在设备的操作上命令用户。在备选实施例中，视觉数据不需要被下载，而可以是流式的，其来自服务器上存储的视频或者经由具有摄像头的用户而是实时的。在下载的或流式的但通常不是实况的系统中，用户接口可以是交互的，允许用户访问驻留在服务器或存储器设备上或先前被下载到WID的存储器上的知识数据库。

参考图4，WEMA 10被示为与因特网无线通信。在这样时，WEMA 10通常(以已知的方式)将无线信号传送到基站14，所述基站被连接到(以已知的方式)与因特网20进行信号通信的服务器18。服务器18经由协议(以已知的方式)与因特网20通信，所述因特网还经由协议(以已知的方式)与运行应用62的服务器22通信。服务器22可以由客户端计算机44通过连接64来访问(以已知的方式)。

如指出的，用于数据通信的协议是已知的。它们包括各种蜂窝协议；各种802.11协议、802.15协议、802.16协议、802.20协议、其他IEEE 802族协议；广域网络或宽带传输方法；WiFi；WiMax；WiFiMax；长期演进(LTE)；VOIP；超宽带协议(UWB)；或其他无线通信协议；并且它们可以包括卫星以替代陆基通信系统。然而，当前它们在已知技术间变化。本发明不限于任何具体协议，而是可以以由WID和服务器支持的任何语言来实施。具体而言，本发明预想的无线通信方案包括蜂窝技术、移动技术、卫星技术和其他这样的无线技术。在这样的无线通信系统中，可以采用额外的安全层，包括对发送的数据的工业标准的加密和解密，尤其是由于健康信息是高度敏感和隐私的数据。

当然，随着计算能力的持续增加，期望WEMA 10、服务器18和22、以及应用62和客户端44、和其他部件的能力将相应地增加。

被存储在以上描述的计算机可读介质中的、在服务器22上运行的应用62可以以多种方式与WEMA 10交互。参考图5，WEMA 10被示为经由连接72与服务器22进行信号通信。连接72示意性地表示无线因特网连接以及中介路径。WEMA 10包括应用，所述应用可以被视为具有两个部分：基础无线或设备应用70以及应用呈现层或用户接口68。用户接口68被用于例如向用户呈现选项的菜单以允许用户选择输入，并且总体上操作设备。用户接口68的复杂性可以从例如简单地数据输入区到完全图形用户接口广泛地变化。这些应用可以接受来自传感器24和传感器24’以及来自人工输入部36的数据作为输入。

服务器22具有存储在如以上描述的计算机可读介质上的基础服务器应用62，服务器22利用基础服务器应用62至少部分地基于来自WEMA 10的数据来计算或提供响应。应用62可以包括用于分析来自HMD的数据的算法63，并且应用62或者算法63可以任选地访问来自外部数据源74的数据，并且还可以查阅人工智能系统76。可以由对象用户、训练员、教练、或任何其他察看者通过远程计算设备37’来访问服务器22。

外部数据源74可以是存储器或磁盘或存储健康数据的其他这样的存储设备，所述健康数据例如为健康的和非健康的体重/身高范围、健康的和非健康的胆固醇计数、用户的现有医学或健康史、健康的和非健康的心率值、与食物的卡路里和其他营养含量相对应的信息、与各种锻炼的卡路里耗费值相对应的信息、用于计算各种健康参数的算法等。通常，可以在外部数据源74中存储可以使用户的健康受益的任何数据。外部数据源74可以是存储器设备或存储诸如处置协议的补充数据的其他这样的存储设备。通常，可以在外部数据源74中存储可以有益于或以其他方式影响用户的健康状况的任何数据。外部数据源74还可以包括对来自外部数据库或其他源的健康信息的在线访问。

如指出的，应用62或算法63还可以查阅AI系统76以用于使健康受益的建议。AI系统76甚至可以与外部数据源74交互以从外部数据源74提取有用的信息。AI系统76例如可以采用基于案例的推理、基于规则的系统、协同过滤、神经网络、专家系统、或者已知的其他这样的系统。

应当注意，应用62、算法63、外部数据源74或AI系统76中的每个可以物理地驻留在多于一个的服务器上，例如在服务器的阵列上，以用于例如存储或多个处理的目的。应用62、算法63、外部数据源74或AI系统76中的每个或者每个的组合也可以分别驻留在不同的服务器上。

服务器应用62与无线应用70的交互的范围取决于系统所进行的使用。例如，在较少交互的实施例中，设备应用70可以进行动作以测量用户在锻炼期间的心率并将心率报告给服务器应用62。在这种情况下，训练员可以简单地察看测量的值并向用户发送响应，所述响应报告所述值是否是可接受的。在高度交互的实施例中，用户可以具有测量各种生理数据和/或跟踪执行的锻炼的量的其他数据的多个HMD 11，其经由任选的适配器而被连接到WID 12，并且无线应用70可以对应地将大量锻炼数据传送到服务器应用62。访问服务器应用62的训练员、教练或医师继而可以经由连接72来发送针对锻炼方案的详细规划。可以使用算法63、外部数据源74和AI系统76来分析接收到的数据。就此而言，两个应用可以高度交互。

应注意，应用服务提供商(ASP)可以操作应用62。亦即，可以由ASP将应用62出租给专门从事健身或生活方式管理的公司，并且ASP可以对应用62及其相关联部件执行所有必要的升级和维护。

为了将系统初始化，程序开始，并且如果尚未被预加载的话将无线应用加载到WID中的计算机可读介质中。对无线应用的初始加载可以经由来自台式机的同步或经由来自因特网上的服务器的下载而发生。可以将服务器应用加载到适当的因特网连接的服务器中的计算机可读介质中。可以将对象数据加载到WID中或加载到服务器应用中。在后者的情况下，对象信息之后可以被转移到WID。然后初始化方案结束。

无线应用可以访问服务器或服务器应用，反之亦然，如由各程序指令所确定的。

参考图6，针对锻炼、健身、营养或健康监测和/或锻炼管理的系统示出了方法的流程图。在该范例中，HMD采取一般锻炼机器的形式，例如跑步机、踏步机、锻炼自行车等。锻炼监测器可以被集成到锻炼机器或可以是单独的。

在所述方法中，可以从WID无线地发送锻炼数据和视觉数据两者。视觉数据包括与照片图片(静止的和视频两者)相对应的数据；以及来自HMD(例如锻炼机器或装备显示屏)的图形或视觉数据输出图像；或者与被执行的锻炼有关的其他图像。训练员或教练可以察看这些图像并且使用它们来引导用户，如以下描述地适当地。

在方法的开始(步骤242)之后，用户与WID交互(步骤240)。通过交互，可以捕获视觉数据(步骤241’)，和/或用户可以将补充数据传送到服务器和服务器应用(步骤241)。

为了获得以上指出的视觉数据、照片数据，可以采用相机，所述相机驻留在WID上(图3的相机224)或者通过链接以其他方式可用。WID可以存储静止的或视频的照片数据，并且将照片数据无线发送到收集点(例如服务器应用)，或者可以将照片数据保存在存储器设备上以用于同时的或稍后的传输，其也是经由流式的、非流式的或其他传输方法(图6的步骤208)。

还是在程序开始(步骤242)之后，传感器测量锻炼参数(步骤216)，其中，所述锻炼参数与生理数据或对应于执行的锻炼的量的数据相对应。

锻炼监测传感器可以将参数传送到锻炼机器(步骤218)，或者可以将参数直接传送到WID(步骤218’)。此处应当理解，“传感器”可以涉及以上所讨论的锻炼监测器中的任何。

如果作为中间步骤将参数传送到锻炼机器，则锻炼机器然后将参数传送到WID(步骤220)。在任何情况下，WID都将参数例如经由无线网络无线地传递到应用服务器(步骤222)。

输入参数的备选的和补充的方式是由用户输入。例如，用户可以将参数输入到锻炼机器中或输入到WID中。该参数可以与执行的锻炼的量、消耗的食物的量等相对应。这样的数据和其他的类型被称为补充数据，并且可以被发送到服务器和服务器应用(步骤241)。由服务器应用进行的计算可以考虑到补充数据以及视觉数据和锻炼数据。

服务器应用处理参数(步骤224和任选的步骤225)，并且至少部分地基于所述参数来计算响应(步骤226)。服务器应用可以任选地在计算中采用外部数据(步骤232)或AI系统(步骤234)。应用服务器然后将响应发送到WID(步骤228)，其中，所述响应被显示(步骤230)。备选地，应用服务器可以将响应发送到备选WID(步骤228’)，例如教练或队友的WID，其中，所述响应被显示(步骤230’)。

在该实施例中，之前给出的关于术语“响应”、“计算”、“传感器”等的相同的定义性记载也适用。

作为任选的步骤，训练员、教练或其他专业人员可以在响应在他们的客户端计算机上被显示(步骤236)之后将响应通知给用户(步骤238)。在该范例中，专业人员可以被替换为应用，所述应用也可以包括算法。

为了策划以上提及的锻炼数据，可以采用来自被耦合到用户的HMD的数据端来将信息从所述数据端口传送到WID上的输入端口。该传输可以经由以上描述的技术来完成。这样的数据可以是未经处理的形式或是针对视频而被预格式化的形式，并且可以被存储在WID中或存储器设备上。在任一情况下，都能够需要以适合于WID的显示屏的方式将数据格式化。在一些情况下，不必在WID上进行查看，而是可以将数据以其原始形式(任选地经历一些中间处理)直接传送到远程察看者的系统以供查看或分析。该类型的数据的范例可以是锻炼机器或其他数据源的显示输出。备选地，可以传送数据的子集，例如经压缩的版本，同时可以将剩余，即用户的数据的完整版本保持在WID和/或存储器设备上以用于保持完整的用户记录的目的。

WID可以存储HMD数据，并且将HMD数据无线发送到收集点，或者可以将数据保存在存储器设备上以用于同时的或稍后的传输，其也是经由流式的或其他传输方法的。存储器设备可以是任何类型的计算机可读介质，例如包括智能卡、智能介质卡、存储卡、存储棒、压缩闪存卡、存储立方体、微驱动、随身碟、闪存盘、微激光盘、纳米存储设备、生物存储器、电池/存储器组合设备、USB闪存驱动等，或者实际上是可以被连接到WID以存储信息的任何其他类型的可移除介质。

在断电或其他无线服务中断的情况下，如果尚未存储的话，可以将数据存储在存储器设备上或WID中，如针对流式的数据可能就是这样。WID可以周期性地测试无线网络的可用性，并且可以等待直到网络可用。一旦系统再次可用，则可以将来自护理提供者的建议传送到WID并且在场的人员可以再次采取行动。

使用这样的数据，不在场的训练员、教练或其他健康护理专业人员可以为用户给出有价值的引导和建议。此外，不必存在有线的或专用的连接。

更具体地，针对视觉数据，存在可以将这样的数据传递到不在场的察看者的各种方式。简单的方法是经由电子邮件消息来传送视觉数据。在更先进的方法中，可以将视觉数据与其他信息的数据流集成。可以将当前系统与本发明组合使用，以方便由WID对视觉数据的处理和传输。在所有的情况下，可以将视觉数据存储为例如单独的文件，或者可以将视觉数据作为嵌入客体包括在存储器设备上的数据文件中或电子邮件中。

适配器硬件

以下给出对具体类型的适配器硬件的说明。如以上指出的，适配器可以任选地被用于将HMD连接到WID。

总体而言，在HMD 11与WID之间，连接是必要的。该连接的性质可以变化。例如，连接可以是有线的或无线的。对于有线的系统，连接可以是直接的，或者适配器可以用在在直接有线连接的一端或全部两端上，以适当地对信号进行适配。以相同的方式，对于无线系统，如果HMD和WID两者都采用相同的无线协议，则连接可以是直接的，或者可以包含适配器以修改一个或全部两个设备的信号。所有这些连接都被本发明所涵盖，以下将更详细地讨论这些连接。

参考图7，示出了连接的实施例。在该附图中，示出了被设置在HMD 160与WID 162之间的硬件(或“有线的”)连接，即适配器168。HMD 160可以利用任选的适配器124经由连接器52连接到锻炼机器。如已经描述的，该连接也可以是无线的。在大多数情况下，假设HMD的变型比WID的变型更广泛地变化。因此，HMD 160可能具有各种类型的连接器中的一种以用于输入/输出目的，此处所述连接器被示为连接器164。连接器164与适配器168的连接器172配合。在适配器168上的另一点处的是用于连接到WID 162上的通用输入/输出端口164’的连接器172’。线缆170被设置在两个连接器之间，如果需要的话，线缆170能够包括适配器电路。

当然，HMD 160与WID162之间的适配器168的使用和结构取决于诸如用于这样的通信的工业标准的普遍性的因素。换言之，如果HMD 160的输出能由WID 162容易地接受，则HMD 160和WID 162可以被直接连接或可以经由简单的线缆连接，所述简单的线缆基本是从插针-插针(pin-to-pin)延伸。例如，如果HMD与WID之间的输入/输出端口是兼容的，则可以使用标准通用串行总线(USB)或串行线缆(RS232)。否则，可以采用提供适当的信号和插针转换的适合的适配器电路。例如，可以根据需要使用标准USB-串行(RS232)线缆等。连接还可以是用于数据的输入部，例如USB端口或电话插头或其他这样的有线输入部、或者介质存储设备，如果需要，也采用适配器电路。

端口164能够被用于经由多种类型的有线连接(包括USB或火线)与HMD 160和连接器164通信。在一些情况下，任选的适配器168也可以被采用。

在另一实施例中，例如针对被连接到专有连接器的设备，能够需要较不标准的并且可能是专有的插针输出部。

参考图8，示出了WEMA 10的无线实施方式的实施例。在图8中，在HMD 160与WID 162之间示出了无线连接。HMD 160可以具有被设置在其内的集成的无线调制器/解调器(未示出)。然而，更可能的是，HMD 160具有能连接到其的适配器165，所述适配器执行这些功能。WID 162可以具有集成的无线调制器/解调器(未示出)，尽管在该背景下也能够使用适配器。

尽管在一般无线通信的背景下描述了图8所示的设备，但是可以采用各种协议。对于射频通信，可以有利地采用各种802.11协议、802.15协议、其他IEEE 802族协议；短距离无线传输方法；例如无线通用串行总线协议(W-USB)；或者其他无线传输方法。采用类似配置的其他技术包括采用IR、微波、包括激光的光学技术等的技术。

应当理解，以上仅是示范性的，并且适配器的形式可以在HMD与WID之间广泛的变化。

如以上指出的，除了来自HMD的锻炼数据传输，也可以出现其他种类的传输。例如，视觉数据(例如照片或视频)可以作为对用户的性能状况的指示而被转移，并且用于辅助远程分析。备选地，用户的状态的其他视觉指示(例如图形或HMD的其他输出)可以提供对于训练员、教练或其他察看者有用的信息。

在特定的实施例中，可以经由电信基础设施从WID传递来自相机或来自HMD的一组视觉数据和语音通信。因此可以经由适当的协议将视觉数据发送到服务器，以由训练员、教练或其他察看者检索并分析。

多媒体移动电话和包括数码相机的(或装备有到数码相机的链接的)其他WID的出现允许使用低成本消费者设备来捕获并传输照片图像。本发明的实施例可以与HMD组合地采用这些设备。

将理解，对“用于将锻炼监测和视觉数据与无线因特网连接组合的锻炼监测的方法和装置”的以上说明是关于本发明的具体实施例的。尽管该说明完全能够实现本发明的目的，但应当理解，该说明只是对本发明预期的广阔范围的表示，并且以上实施例的多种变化对于本领域普通技术人员而言能够是已知的或能够变为已知的或是显而易见的或能够变为显而易见的，并且这些变化完全落在本发明的广阔范围内。例如，尽管在本文中已经描述了特定的无线技术，但也可以采用其他这样的无线技术。另外，尽管已经提到了各种类型的锻炼监测器，但在本发明的实施例中也可以使用多种其他类型，包括被并入WID内的设备的类型。因此，本发明的范围将仅由权利要求及其等价方案限制。在这些权利要求中，单数的对元件的参考并不旨在意味着“有且只有一个”，除非明确记载。而是，这旨在意味着“一个或多个”。本领域普通技术人员已知的或稍后变得已知的、对以上描述的优选实施例的元件的所有结构性和功能性等价方案通过引用而被明确得并入本文中，并且旨在被本发明的权利要求涵盖。此外，由本发明的权利要求涵盖的设备或方法不必解决想要由本发明解决的每个问题。另外，本发明中的元件、部件或方法步骤并不旨在是专用于公开的，而不论在权利要求中是否明确记载了所述元件、部件或方法步骤。本文中任何权利要求元件都不得在35 U.S.C 112，第6节的规定之下被解释，除非使用“用于……的模块”的词组明确地记载了所述元件。