运动验证系统和方法技术方案

公开了运动验证方法和系统(1)。这些方法和系统被配置为确定由一系列重复用户动作——诸如迈步或自行车曲柄旋转——表征的用户运动。用户移动设备(10)接近用户定位以便记录该用户的运动。所述用户移动设备包括传感器组(17)并且被配置为从该传感器组生成由用户运动产生的未经验证的运动数据的集合。运动验证器(5)与所述移动用户设备(10)通信。所述运动验证器(5)被配置为从所述用户移动设备(10)接收所述未经验证的运动数据的集合并且应用运动验证功能，该运动验证功能将所述未经验证的运动数据的集合与模型进行比较以便验证由一系列重复用户动作——诸如迈步——表征的用户运动。征的用户运动。征的用户运动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】运动验证系统和方法


[0001]本专利技术涉及与运动跟踪和验证有关的设备、系统和方法。具体地，本专利技术涉及激励和奖励系统和方法中的对身体运动或锻炼的验证。

技术介绍

[0002]不活动和缺乏锻炼是日益严重的健康问题，尤其是在许多人具有越来越多地久坐不动的生活方式的发达国家。这会给医疗保健系统带来严重负担，并且导致劳动力的生产率的普遍下降——例如，因为职工疾病。
[0003]因此，政府和企业采取各种各样的举措来促进锻炼，诸如步行和骑行。“骑车去上班”方案是其中为购买诸如自行车的锻炼装备提供折扣进行激励的一个示例。然而，拥有这样的锻炼装备不一定导致活动和锻炼增加。
[0004]一种可能的解决方案是响应于受监测的参与锻炼活动而提供奖励。奖励不一定是金钱性质的。相反，它们可以是经由锻炼监测平台颁发的虚拟奖励——例如，成就奖章、奖牌等。
[0005]这样的锻炼监测平台通常被设置为从诸如智能电话和/或专用健身可穿戴设备的移动用户设备接收数据。除此之外，社交网络——通过其可以宣传这样的奖励或成就——可以提供对用户的加强影响以更多地锻炼。作为定期锻炼并且健壮且健康的个体的社交地位本身可以是强有力的奖励。
[0006]然而，由因锻炼提供奖励而出现的一个问题是，用户可能试图欺骗这样的平台或利用这样的平台仅仅是为了获取那些奖励或社交地位。这通常通过不诚实地操纵充当监测锻炼的装置的用户设备来实现。例如，充当计步器的设备如果它们被摇动则可以错误地记录迈步。
[0007]奖励平台可能被利用的认知导致较低的信任和参与度，从而导致较少的用户被吸引到该平台并且该平台的那些用户较少地锻炼。
[0008]因此，待要解决的一个问题是，如何验证这样的平台的用户已经真正地执行了锻炼。具体地，需要的是一种信赖地并且可靠地确定身体活动的预定类型的方法，如由例如智能电话的用户移动设备测量的，该用户移动设备被穿戴、携带或以其他方式接近用户。这需要足够可靠，以在该设备的响应和放置以及由用户的使用可能相对不可预测的状况下工作。此外，有必要实现这一点的同时对“玩把戏(gaming)”——即试图操纵该设备以虚假地记录这样的锻炼活动——有恢复能力。使由“玩把戏”导致的虚假肯定(false positive，误报)以及虚假否定(false negative，漏报)(即错误地丢弃真正的运动)最小化对于增加用户信任和参与度是重要的。
[0009]此外，期望如下一种解决方案：不给用户带来过度的负担，或不耗尽来自被用作监测活动的装置的用户移动设备的资源，诸如电池功率。这提出了一个重大技术挑战。
[0010]待要解决的另一个相关问题是，如何可以将经验证的运动有效地纳入到可以被普遍地信任的奖励系统中。
[0011]正是在此背景下构思了本专利技术。

技术实现思路

[0012]根据本专利技术的第一方面，提供了一种运动验证和/或跟踪系统。该系统可以包括所附权利要求中所记载的特征中的至少一个或其组合。
[0013]该系统可以用于确定用户运动。优选地，该系统可以用于确定由一系列重复用户动作——诸如迈步或自行车旋转——表征的用户运动。自然地，该系统可以被配置用于那些重复用户动作的准确检测和/或推断。
[0014]该系统可以包括用户移动设备和运动验证器中的至少一个。优选地，该用户移动设备能接近用户定位以便记录该用户的运动。
[0015]此外，该用户移动设备可以包括传感器组。该设备可以被配置为从该传感器组生成由用户运动产生的未经验证的运动数据的集合。
[0016]该运动验证器可以与该设备通信。因此，该运动验证器能够从该移动设备接收所述未经验证的运动数据的集合。自然地，该移动设备可以被配置为将该未经验证的运动数据的集合传输到该运动验证器。
[0017]该运动验证器可以被配置为接收所述未经验证的运动数据的集合并且应用运动验证功能以验证用户运动。
[0018]该运动验证功能的应用可以包括预定运动验证算法的执行。该运动验证功能的应用可以包括将该未经验证的运动数据的集合与模型进行比较。因此，可以验证由一系列重复用户动作(诸如迈步)表征的用户运动。
[0019]该传感器组可以包括至少一个惯性测量单元，诸如加速度计或陀螺仪。该传感器组可以包括至少一个基于参考的定位模块，诸如GPS模块。优选地，在一用户运动时段内查询该传感器组以生成对应的时间参考的数据集合。
[0020]每个数据集合可以被转换为至少一个活动指标(metric，度量)，该活动指标表示在一用户运动时段内由用户执行的运动活动。然后可以将不同数据集合的活动指标互相比较作为交叉核实(cross
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check)以协助在该用户运动时段期间由用户执行的用户运动的验证。
[0021]例如，该活动指标可以呈行进距离的形式，并且数据集合可以是分别由惯性测量单元和定位模块生成的那些。因此，每个数据集合可以被转换为在该用户运动段间内由用户行进的对应的距离，将从所述至少一个惯性测量单元得出的至少一个距离与从所述至少一个定位模块得出的至少另一个距离进行比较作为交叉核实，以协助对在该用户运动时段期间执行的用户运动的验证。
[0022]另一个活动指标可以呈以下的形式或得自以下中的至少一个：由用户施加的动力、骑行节奏、心率和速度。这些可以根据由该移动设备的传感器组生成的一个或多个数据集合计算，此外，该移动设备可以包括多个互连的用户设备，每个具有至少一个对应的传感器。例如，该移动设备可以包括以下中的至少两个：智能电话、心率跟踪器、可穿戴健身设备、骑行节奏传感器、骑行轮速传感器和骑行功率计。
[0023]在活动指标呈如经由至少一个定位模块和一个惯性测量单元检测到的行进距离的形式的情况下，有利的是，以比所述至少一个惯性测量单元的查询频率低至少十倍的频
率查询所述至少一个定位模块。更优选地，以比所述至少一个惯性测量单元的查询频率低至少100倍的频率查询所述至少一个定位模块。这允许可靠地检测距离而不耗尽移动设备的电池或其他电源。
[0024]优选地，该用户移动设备被配置为在由该用户移动设备传输到该运动验证器之前处理该未经验证的运动数据的至少一部分。这具有许多优点，包括减少传输的带宽使用。
[0025]由该用户移动设备对该未经验证的运动数据的处理可以包括将该未经验证的运动数据从时域变换到频域。例如，对该未经验证的运动数据的处理可以包括应用FFT函数。
[0026]该用户移动设备可以被配置为在由该用户移动设备传输到该运动验证器之前将该未经验证的运动数据的集合预先分类。例如，该预先分类可以是用户运动是步行、跑步还是骑行。有利地，这可以降低处理该数据以验证运动的复杂性，并且因此提高处理该数据以验证运动的可靠性。
[0027]该用户移动设备可以被配置为在该未经验证的数据集合内包括一个或多个附加的参数，该运动验证器响应于所述一个或多个附加的参数的值而应用该运动验证功能。例如，所述一个或多个附加的参数可以包括以下中的至少一个：关于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种运动验证系统，用于确定由一系列重复用户动作(诸如迈步)表征的用户运动，所述系统包括：
‑
用户移动设备，所述用户移动设备能接近用户定位以便记录所述用户的运动，所述用户移动设备包括传感器组并且被配置为从该传感器组生成由用户运动产生的未经验证的运动数据的集合；以及
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运动验证器，所述运动验证器与所述设备通信，被配置为：
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接收所述未经验证的运动数据的集合；以及
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应用将所述未经验证的运动数据的集合与模型进行比较的运动验证功能，以便验证由一系列重复用户动作——诸如迈步——表征的用户运动。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述传感器组包括：至少一个惯性测量单元，诸如加速度计或陀螺仪；以及至少一个基于参考的定位模块，诸如GPS模块，其中在一用户运动时段内查询所述传感器组以生成对应的时间参考的数据集合，每个数据集合被转换为在所述用户运动时段内由所述用户行进的对应的距离，将从所述至少一个惯性测量单元得出的至少一个距离与从至少一个定位模块得出的至少另一个距离进行比较作为交叉核实以协助对在所述用户运动时段期间执行的用户运动的验证。3.根据权利要求2所述的系统，其中以比所述至少一个惯性测量单元的查询频率低至少十倍的频率查询所述至少一个定位模块。4.根据任一项前述权利要求所述的系统，其中所述用户移动设备被配置为在由所述用户移动设备传输到所述运动验证器之前处理所述未经验证的运动数据的至少一部分。5.根据权利要求4所述的系统，其中由所述用户移动设备对所述未经验证的运动数据的处理包括将所述未经验证的运动数据从时域变换到频域。6.根据权利要求5所述的系统，其中对所述未经验证的运动数据的处理包括应用FFT函数。7.根据任一项前述权利要求所述的系统，其中所述用户移动设备被配置为在由所述用户移动设备传输到所述运动验证器之前将所述未经验证的运动数据的集合预先分类。8.根据任一项前述权利要求所述的系统，其中所述用户移动设备被配置为在所述未经验证的数据的集合内包括一个或多个附加的参数，所述运动验证器响应于所述一个或多个附加的参数的值而应用所述运动验证功能。9.根据权利要求8所述的系统，其中所述一个或多个附加的参数包括：关于所述用户移动设备的硬件配置的信息、和/或关于所述用户的生物特征识别信息，诸如步幅长度。10.根据任一项前述权利要求所述的系统，其中所述用户移动设备被配置为通过推断非活动时段来实施功率节省策略，并且响应地，在该时段期间，降低查询所述传感器组的速率。11.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：O，
申请(专利权)人：斯威特克有限公司，
类型：发明
国别省市：