[发明专利]身体活动量化和监测

说明书

某些方面提供了一种生成身体活动模型的方法，其包括：经由运动捕获装置接收对应于与身体活动序列相关联的多个关键状态的运动数据；对于所述多个关键状态中的每个相应关键状态：确定与所述相应关键状态相关联的多个关节位置；基于所述多个关节位置，确定与所述相应关键状态相关联的多个体段位置；确定所述相应关键状态的多个状态间分化变量；确定所述相应关键状态的一个或多个状态特征度量；以及基于所述一个或多个状态特征度量确定所述相应关键状态的分类器；以及基于所述一个或多个状态特征度量和与每个关键状态相关联的分类器，定义身体活动模型。

相关申请的交叉引用

本申请要求2019年10月15日提交的美国专利申请第16/653,153号的优先权，后者要求2018年11月15日提交的美国临时专利申请第62/768,012号的权益，每个专利申请的全部内容以引用的方式并入本文中。

背景技术

本公开的各方面涉及用于基于运动数据量化和监测身体活动的系统和方法，并且具体地涉及基于从运动跟踪系统捕获的运动数据生成身体活动模型。

在身体康复环境中，患者通常被开具物理治疗，所述物理治疗可以包括特定的身体活动，例如针对特定四肢和关节的特定运动的锻炼。通常，向患者提供关于何时以及如何进行身体活动的书面指导(例如，每十二小时重复特定锻炼一定次数)。以往，患者也需要去理疗诊所，或者让临床医生去家里，以监测他们的物理治疗并获得反馈和指导，以最大限度地提高对其物理治疗的依从性。此类现场监测通常例如通过确保物理治疗得到正确且一致地执行而改善物理治疗的功效。然而，这种常规做法是耗时的、昂贵的且在组织上具有挑战性。此外，对于行动能力或经济能力有限的人，可能无法获得诊所或家庭物理治疗指导。虽然患者可以在没有专业支持的情况下自行进行规定的物理治疗，但无法保证患者会遵循指示并使用适当的形式—这对于规定的物理治疗的功效至关重要。实际上，未得到支持的物理治疗经常导致较差的患者结果、再次受伤的可能性更高等。

值得注意的是，在物理治疗环境中面临的相同问题存在于其它环境中，例如用于改进表现而不是损伤恢复的身体素质训练、在运动员进行各种运动的训练中，以及在身体运动的一致性和质量可改善期望结果的任何其它环境中。

因此，需要用于量化地定义身体活动的系统和方法，其可以进行自动监测和反馈而无需现场人员。

发明内容

某些实施例提供了一种生成身体活动模型的方法，其包括：经由运动捕获装置接收对应于与身体活动序列相关联的多个关键状态的运动数据；对于所述多个关键状态中的每个相应关键状态：确定与所述相应关键状态相关联的多个关节位置；基于与所述相应关键状态相关联的多个关节位置，确定与所述相应关键状态相关联的多个体段位置；以及基于以下中的一者或多者确定所述相应关键状态的多个状态间分化变量：与所述相应关键状态相关联的多个关节位置，或者与所述相应关键状态相关联的多个体段位置；基于与所述相应关键状态相关联的多个状态间分化变量，确定所述相应关键状态的一个或多个状态特征度量；以及基于所述一个或多个状态特征度量确定所述相应关键状态的分类器；以及基于所述一个或多个状态特征度量和与每个关键状态相关联的分类器，定义身体活动模型。