专利名称：一种运动量的计量方法及其系统的制作方法
技术领域：
本发明属于电子设备领域及生物检测领域，涉及一种运动量的计量方法及其系统。
背景技术：
在当今社会，随着物质水平的不断提高，人们对生活质量也愈来愈重视。而人本身的身体状况会直接影响到生活质量的好坏。体育运动、器械健身等可以提高身体素质的方法也开始受到人们的重视。 但是如果运动不当，不仅不能提高我们的身体素质，还有可能因为运动不当造成运动猝死。
运动猝死是与运动有关的猝死简称，一般定义为有或无症状的运动员和进行体
育锻炼的人，在运动中或运动后24小时内的意外死亡。强调猝死发生在运动中或运动后，
而且患者从发病到死亡也就在几十秒、几分钟之内，这是运动猝死最重要的特征。 事实上，在我们身边因不科学健身或多种原因而猝死的人也不在少数，而且逐渐
呈现了上升的趋势。 当然，避免运动猝死不等于就要停止运动、健身，相反，停止或减少有益的健身活动，还可能会使心脏功能下降，增加发生问题的几率。 因此有必要提供一种运动量的计量方法及其系统，可以在人体运动或者健身时根据人体组织，如血管的实时监测和比对，从而监测人体的健康状况，使运动和健身更为安全。
发明内容
本发明的目的是提供一种运动量的计量方法及其系统。
—种运动量的计量方法，包括有如下步骤 步骤l，选定生物体的特定部位，在一时刻针对于所述的特定部位进行图像拍摄，摄录信息包括有第一皮下的血管图像信息； 步骤2，设定一时间间隔，在达到所述时间间隔时，针对于所述的特定部位，再次进行图像拍摄，摄录信息包括有第二皮下的血管图像信息； 步骤3，比较第一皮下的血管图像信息和第二皮下的血管图像信息，获得变化量；
步骤4，根据上述步骤3所得出的所述变化量与运动量参照表相对应，得出运动量变化情况。 所述皮下的血管图像信息包括血管数目、特定血管的舒展程度及特定血管的剖面图，这三者至少其一。 步骤3所述的变化量为所述血管数目的变化量，所述特定血管的舒展程度的变化量以及所述特定血管的剖面图的变化量，这三者至少其一。 所述步骤1或2或3所述皮下的血管图像信息构成血管图像模块，它包括血管径子模块和血管量子模块，所述血管径子模块包括特定血管的舒展程度及特定血管的剖面图，所述血管量子模块包括血管数目。 所述血管图像模块包括有标准血管图像模块，它包括标准血管径子模块和标准血管量子模块。 所述血管图像模块包括有若干样本血管图像模块，它包括样本血管径子模块和样本血管量子模块。 所述血管图像模块包括有均值样本血管图像模块，它包括均值样本血管径子模块和均值样本血管量子模块，所述均值样本血管图像模块及其子模块是对所述若干样本血管图像模块及其子模块取平均值获得的。 所述变化量是通过所述样本血管图像模块与所述标准血管图像模块比较、所述样本血管图像模块与所述样本血管图像模块比较，及所述均值样本血管图像模块与所述标准血管图像模块比较这三种比较方法中至少其一种方法获得。 对应步骤2，可设置时间间隔管理模块，来限制所述时间间隔的长短或者重复次数。 根据所述时间间隔管理模块的设定，达到所述限定时刻时，所述图像拍摄为手动拍摄或自动拍摄。 拍摄方式为红外线拍摄、电容拍摄及透射拍摄的其中一种方法。 本发明的另一目的是提供一种运动量的计量系统，它包括有计量系统机身，封装
在所述机身上的操作界面及设置在机身中的存储单元、射频电路、电池，该计量系统还包括
有 血管图像模块，所述血管图像模块包括标准血管图像模块及样本血管图像模，所述标准血管图像模块包括标准血管径子模块和标准血管量子模块，所述样本血管图像模包括样本血管径子模块和样本血管量子模块； 运动量运算处理器，所述运动量运算处理器包括有针对所述血管图像模块中的标准血管图像模块及其子模块和样本血管图像模块及其子模块做比较分析的血管径比较模块，血管量比较模块； 血管图像摄录结构，所述血管图像摄录结构是用以针对于生物体的特定部位进行
图像拍摄，将获得的摄录信息存储于所血管图像模块的摄录结构。 所述血管图像摄录结构包括主动摄像结构及手动摄像结构二者至少其一。 所述系统包括控制所述血管图像摄录结构中主动摄像结构及手动摄像结构的时
间间隔管理模块。 所述血管图像模块设置有均值样本血管图像模块，包括样本血管径均值子模块和样本血管量均值子模块，这些模块为通过对若干样本血管图像模块及其子模块取平均值获得的模块。 所述操作界面包括用于拍摄作用的摄像装置及指令操作、人机交流的按键和显示屏。 本发明的优点在于本发明所述的运动量的计量方法及其系统，能够在用户进行运动及健身的时候，实时监测人体对现有运动负荷量的反应。针对特定位置人体组织在运动过程中的变化量拍摄，以及对侦测到的变化量的比较分析，可以快速的判定用户在此阶段的身体状态，用户可以根据这个判定结果，调整运动量及运动姿态，从而有效的遏制了因 为过量运动或者运动不当造成的身体组织损伤乃至死亡。因此，通过本发明所述的运动量 的计量方法及其系统，可以为用户的运动及健身提供有效的安全监控机制，保证用户的人 身安全。
下面结合附图对本发明进行更详细的说明。
图1是本发明所述的一种运动量的计量系统的主要结构图。
图2是本发明所述的一种运动量的计量系统的实现方法的流程图。 图3a、图3b是本发明所述的一种运动量的计量系统的结构示意图，为一种实施例。 图4a、图4b是本发明所述的一种运动量的计量系统的结构示意图，为另一种实施 例。 图5a、图5b是本发明所述的一种运动量的计量系统的工作示意图。
具体实施例方式
下面参照着附图，结合着具体实施例对本发明做进一步的说明。
首先参图1所示，对本发明的整体结构做说明。 参图1中所示，该图中展示了这种运动量的计量系统100的主要结构，首先介绍本 发明用于实现运动量的计量系统的基本结构运动量计量系统控制单元200，它是用来控 制整个系统各个模块之间顺利运行的单元结构；机身210，设置在机身上的操作界面211， 它包括按键211a、摄像装置211b及显示屏211c，按键211a和显示屏211c，分别用来实现 对计量系统100的操作及信息显示的功能；摄像装置211b用以拍摄系统所需的信息资料； 在机身210中封装有存储单元212、射频电路213及电池214 ;存储单元212，它是用来存储 计量系统中的相关程序以及下述的血管图像模块等各种信息的单元结构；射频电路213， 在终端与互联网进行高频传输的过程中，用来实现对高频信号进行接收、处理以及发射，主 要处理电路中的高频电流；电池214，它是用来提供计量系统100正常工作的电能需要的结 构，一般选为充电电池。 以下为本发明所述的这种运动量计量系统100的特殊结构血管图像拍摄结构 240，它是用以控制摄像装置211b拍摄皮下血管图像；更进一步，根据用户需求，该运动量 计量系统控制单元200还设置有时间间隔管理模块250，血管图像拍摄结构240还设置有主 动摄像结构241及手动摄像结构242 ;利用时间间隔管理模块250，用户可以设定时间间隔 的长短及重复次数，在达到时间间隔的限定时间以后，用户通过按键211a传输指令给手动 摄像结构242，从而去控制摄像装置211b拍摄一张皮下血管图像，或者用户可以设定当达 到在达到时间间隔的限定时间及其倍数后，通过主动摄像结构241，去控制摄像装置211b 拍摄一组皮下血管图像；血管图像模块220，它是用来存储上述皮下血管图像所包含的信 息，并按照其采集时间及作用存储至标准血管图像模块221或样本血管图像模块222 ;用户 可以在运动之前通过计量系统100拍摄皮下血管图像，作为该用户体质的标准判定存储于 标准血管图像模块221，标准血管图像模块221还设置有用于存储皮下血管图像所包含的
6特定血管的舒展程度及特定血管剖面图的标准血管径子模块22la，及用于存储皮下血管图 像所包含的血管数目的标准血管量子模块221b ;同理，用户可以在运动过程中通过计量系 统100拍摄皮下血管图像，作为该用户体质的样本判定存储于样本血管图像模块222，样本 血管图像模块222还设置有用于存储皮下血管图像所包含的特定血管的舒展程度及特定 血管剖面图的样本血管径子模块222a，及用于存储皮下血管图像所包含的血管数目的样本 血管量子模块222b ;用户还可以根据需要对存储于样本血管图像模块222、样本血管径子 模块222a及样本血管量子模块222b中多组样本信息取平均值，分别生成均值样本血管图 像模块223、均值样本血管径子模块223a及均值样本血管量子模块223b ;运动量运算处理 器230，它设置有血管径比较模块231及血管量比较模块232，根据用户需要对标准血管图 像模块221、样本血管图像模块222及均值样本血管图像模块223中及其子模块中存储的信 息进行比较，得出运动量的变化值，然后根据比对标准，得出结果，显示于显示屏211c。
下面结合一些具体实施例来展开说明。
图3a、图3b的说明 参图3a所示，该图中展示了本发明所述的一种运动量的计量系统100的结构示意 图，图3b展示了机身210的后视图，与图3a所示的实施例相对应。 在这个实施例中，运动量计量系统100为一腕带型系统，具有腕带结构300，这个
结构还包括有腕带310、腕带调节装置310a，及腕带卡锁装置310b，用户可以根据个人喜好
及人体佩戴部位的不同，用腕带调节装置310a调节腕带310的长短，然后通过腕带卡锁装
置310b的断开与连接将运动量计量系统控制单元200佩戴于用户身上。 作为举例而非限定，用户在使用时可以将这个计量系统100固定于手腕上，便于
用户在运动及健身时，通过计量系统100的实时监测及其比对结果，及时调整现有的运动
方式及负荷量。 运动量计量系统控制单元200设置有机身210，机身210设置有一机身正面210a 及相对正面的机身反面210b。机身正面210a上封装有按键211a及显示屏211c，用户可以 根据显示屏211c的内容或者用户需求通过按键211a操作运动量计量系统控制单元200 ; 机身反面210b设置有摄像装置211b，用户在佩戴这个计量装置时，机身反面210b紧贴于人 体皮肤表面，便于摄像装置211b拍摄皮下血管图像。 作为举例而非限定，所述摄像装置211b可以为红外线拍摄装置、电容拍摄装置及
透射拍摄装置的其中一种装置。
图4a、图4b的说明 参图4a所示，该图中展示了本发明所述的一种运动量的计量系统100的结构示意 图，图4b展示了机身210的后视图，与图4a所示的实施例相对应。相对于图3a、图3b来 说，图4a、图4b描述的是另一实施例。 在这个实施例中，运动量计量系统100为一吸附型系统，包括运动量计量系统控 制单元200，运动量计量系统控制单元200设置有机身210，机身210设置有机身正面210a 及相对正面的机身反面210b。机身正面210a上封装有按键211a、摄像装置211b及显示 屏211c，用户可以根据显示屏211c的内容或者用户需求通过按键211a操作运动量计量系 统控制单元200，并通过摄像装置211b拍摄皮下血管图像；机身反面210b设置有吸附装置 500，用于固定运动量计量系统控制单元200。
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作为举例而非限定，用户在使用时可以将这个计量系统100通过吸附装置500吸 附固定于运动及健身器械上，如跑步机上。用户在通过跑步机做跑步运动时，可以将计量系 统100固定在身体正前方的跑步机器械上，计量系统100与人体有一定距离，便于用户在运 动及健身时，通过计量系统100的实时监测及其比对结果，及时调整现有的运动方式及负荷量。 所述吸附装置500可以为吸附盘、挂钩、卡槽结构等任何适用于固定计量系统100 的固定装置。 图5a、图5b的说明 参图5a、图5b所示，该图中展示了本发明在工作时，显示屏211c的显示情况。
如图5a所示，显示屏211c，包括有主显示区域211c-l及时间显示区域211c_2， 211c-l主要显示计量系统100的操作信息及其内部信息的反馈；时间显示区域211c-2用 于显示当前时间及根据用户设定的时间间隔。 作为举例而非限定，结合图5a及图5b，用户在14:00开始对身体做一次皮下血 管图像的拍摄，显示如图5a所示，皮下血管图像包括有血管400，拍摄有2根血管，血管 401a-l及血管401b-l。用户设定时间间隔为15分钟，在15分钟后，即14:15开始对身体做 另一次皮下血管图像的拍摄，显示如图5b所示，拍摄有3根血管，血管401a-2、血管401b-2 及增生血管401c;用户可以根据需要对其中某一根血管进行追踪检测，如图5a及5-2，用户 针对血管401b-l及其剖面402进行追踪检测，在14:00得到血管401b-l、剖面图402a，在 14:15得到血管401b-2、剖面图402b。这些图像信息根据用户设定通过处理存储于血管图 像模块220的标准血管图像模块221、样本血管图像模块222及其子模块中。如皮下血管图 像中显示的血管数将存储于血管量子模块中，而特定血管及其血管剖面图则存储于血管径 子模块中，再通过运动量运算处理器230的血管量比较模块232及血管径比较模块231，对 选定的子模块中的信息进行比较，得出运动量变化，最后通过与参照表的比较显示结果。
本发明所描述的运动量的计量系统，有着自己的一套实现方法，该方法包括有如 下步骤 步骤l，选定生物体的特定部位。 结合图3a、图3b所示实施例，用户可以将计量系统100佩戴去手腕上，选定手腕作 为拍摄取样的特定部位。 步骤2，在一时刻针对于所述的特定部位进行图像拍摄，摄录信息包括有第一皮下 的血管图像信息。 结合图3a、图3b、图5a、图5b所示实施例，用户在14:00针对手腕进行第一次皮下
血管图像的拍摄。 步骤3 ，设定一时间间隔。 结合图3a、图3b、图5a、图5b所示实施例，用户设定时间间隔为15分钟。 步骤4，在达到所述时间间隔时，针对于所述的特定部位，再次进行图像拍摄，摄录
信息包括有第二皮下的血管图像信息。 步骤5，比较第一皮下的血管图像信息和第二皮下的血管图像信息，获得变化量。
步骤6，根据上步骤5所得出的所述变化量与运动量参照表相对应，得出运动量变 化情况。所述参照表包括有各种人群的体质差异信息及活动量变化值所对应的身体状况信息表。 在步骤6中，根据步骤5所得出的所述变化量可以通过一定的常数换算，对应参照 表查询结果。 以上是对本发明的描述而非限定，基于本发明思想的其它实施方式，均在本发明 的保护范围之中。
权利要求
一种运动量的计量方法，其特征在于该方法包括有如下步骤步骤1，选定生物体的特定部位，在一时刻针对于所述的特定部位进行图像拍摄，摄录信息包括有第一皮下的血管图像信息；步骤2，设定一时间间隔，在达到所述时间间隔时，针对于所述的特定部位，再次进行图像拍摄，摄录信息包括有第二皮下的血管图像信息；步骤3，比较第一皮下的血管图像信息和第二皮下的血管图像信息，获得一变化量；步骤4，根据上步骤3所得出的所述变化量与运动量参照表相对应，得出运动量变化情况。
2. 根据权利要求1所述的运动量的计量方法，其特征在于所述皮下的血管图像信息包括血管数目、特定血管的舒展程度及特定血管的剖面图，这三者至少其一。
3. 根据权利要求1或2所述的运动量的计量方法，其特征在于步骤3所述的变化量为所述血管数目的变化量，所述特定血管的舒展程度的变化量以及所述特定血管的剖面图的变化量，这三者至少其一。
4. 根据权利要求1所述的运动量的计量方法，其特征在于所述步骤1或2或3所述皮下的血管图像信息构成血管图像模块，它包括血管径子模块和血管量子模块，所述血管径子模块包括特定血管的舒展程度及特定血管的剖面图，所述血管量子模块包括血管数目。
5. 根据权利要求4所述的运动量的计量方法，其特征在于所述血管图像模块包括有标准血管图像模块，它包括标准血管径子模块和标准血管量子模块。
6. 根据权利要求4所述的运动量的计量方法，其特征在于所述血管图像模块包括有若干样本血管图像模块，它包括样本血管径子模块和样本血管量子模块。
7. 根据权利要求4所述的运动量的计量方法，其特征在于所述血管图像模块还包括有均值样本血管图像模块，它包括均值样本血管径子模块和均值样本血管量子模块，所述均值样本血管图像模块及其子模块是对所述若干样本血管图像模块及其子模块取平均值获得的。
8. 根据权利要求5所述的运动量的计量方法，其特征在于所述变化量是通过所述样本血管图像模块与所述标准血管图像模块比较、所述若干样本血管图像模块之间比较，及所述均值样本血管图像模块与所述标准血管图像模块比较这三种比较方法中至少其一种方法获得。
9. 根据权利要求1所述的运动量的计量方法，其特征在于对应步骤2，可设置时间间隔管理模块，来限制所述时间间隔的长短或者重复次数。
10. —种运动量的计量系统，它包括有计量系统机身，封装在所述机身上的操作界面及设置在机身中的存储单元、射频电路、电池，其特征在于该计量系统还包括有血管图像模块，所述血管图像模块包括标准血管图像模块及样本血管图像模，所述标准血管图像模块包括标准血管径子模块和标准血管量子模块，所述样本血管图像模包括样本血管径子模块和样本血管量子模块；运动量运算处理器，所述运动量运算处理器包括有针对所述血管图像模块中的标准血管图像模块及其子模块和样本血管图像模块及其子模块做比较分析的血管径比较模块和血管量比较模块；血管图像摄录结构，所述血管图像摄录结构是用以针对于生物体的特定部位进行图像拍摄，将获得的摄录信息存储于所血管图像模块的摄录结构。
11. 根据权利要求IO所述的运动量的计量系统，其特征在于所述血管图像摄录结构包括主动摄像结构及手动摄像结构二者至少其一。
12. 根据权利要求10所述的运动量的计量系统，其特征在于所述系统包括控制所述血管图像摄录结构中主动摄像结构及手动摄像结构的时间间隔管理模块。
13. 根据权利要求IO所述的运动量的计量系统，其特征在于所述血管图像模块设置有均值样本血管图像模块，包括样本血管径均值子模块和样本血管量均值子模块，所述均值样本血管图像模块及其子模块，为通过对若干样本血管图像模块及其子模块取平均值获得的模块。
全文摘要
本发明提供一种运动量的计量方法及其系统，属于电子设备及生物检测领域，涉及一种运动量的计量方法及其系统。该系统的实现方法包括(1)选定生物体的特定部位，在一时刻对特定部位进行拍摄，摄录第一皮下的血管图像信息；(2)设定一时间间隔，在达到时间间隔时，对特定部位，再次进行图像拍摄，摄录第二皮下的血管图像信息；(3)比较第一皮下的血管图像信息和第二皮下的血管图像信息，获得一变化量；(4)根据(3)所得出的变化量与运动量参照表相对应，得出运动量变化情况。该系统包括血管图像摄录结构，运动量运算处理器以及血管图像模块。通过该运动量计量方法及其系统，可以为用户的运动及健身提供有效的安全监控机制。
文档编号A61B5/11GK101744622SQ20091020209
公开日2010年6月23日 申请日期2009年12月31日 优先权日2009年12月31日
发明者马宇尘 申请人:上海量科电子科技有限公司