專利名稱：與運動球交互的方法
與運動球交互的方法
本申請是第200810210817. 6號中國發明專利申請的分案申請。原申請的申請日為2008年08月18日，發明名稱為“具有運動球的運動電子訓練系統及其應用”。
關聯申請的交叉引用
本申請涉及共有美國專利申請號_(代理案號2483. 0350000)，其發明名稱為“運動電子訓練系統及其應用”，與本申請同一日遞交，并且還涉及共有美國專利申請號_(代理案號M83. 0350001)，其發明名稱為“具有電子游戲特征的運動電子訓練系統及其應用”，與本申請同一日遞交。上述兩項申請的全部內容均通過引用而包含于本說明書中。技術領域
本發明一般涉及運動電子設備。具體而言，本發明涉及具有運動球的運動電子訓練系統及其應用。
背景技術：
鍛煉對保持健康的生活方式以及個人健康狀態是極其重要的。因此，很多人希望實施鍛煉計劃。最成功的鍛煉計劃是針對個人的健身水平制定并且旨在輔助個人以實現一個或更多具體健身或鍛煉目標的鍛煉計劃。
可以通過運動訓練員，以及其他鍛煉及健身專家來輔助個人來制定適于其個人健身水平及其具體監控或鍛煉目標的鍛煉計劃。但是，雇傭這些專家會非常昂貴。此外，很多人的繁忙日程導致這些人難以常規地分出時間約見鍛煉及健身專家。因此，之前很多人享受到鍛煉及健身專家的服務，但其從未獲得可以通過例如針對個人健身水平制定的鍛煉計劃而獲得的益處。
因此，需要有新的系統及方法來使個人容易在適于其健身水平進行鍛煉，并使個人實現具體健身或鍛煉目標。發明內容
本發明提供了一種運動電子訓練系統，及其應用。在一個實施例中，該系統包括至少一個監控器以及用于從上述至少一個監控器接收數據并根據接收到的數據向個人提供反饋的電子處理裝置。上述監控器可以是確定個人的諸如用于奔跑者的速度、步法及距離的表現的運動監控器。其他監控器可包括心率監控器、體溫監控器、高度計、水合監控器、離子化監控器等。在實施例中，運動球(其包括用于監控運動球的運動的運動監控器)存儲在包括運動監控器的鞋與運動球接觸時接收到的識別值。存儲的識別值用作接觸的記錄。
本發明的特征在于其可評估個人的健身水平。本發明的另一特征在于其可向個人提供反饋，例如旨在協助個人實現一個或更多具體健身或鍛煉目標。
以下參考附圖詳細描述本發明的其他實施例、特征以及優點，以及本發明的各個實施例的結構及工作狀態。


結合于此并構成本說明書的一部分的附圖示出了本發明，此外以下描述進一步說明了本發明的原理并使得相關技術人員能夠實現并使用本發明。
圖1是使用根據本發明的實施例的運動電子訓練系統的奔跑者的視圖。
圖2A是示出根據本發明的運動電子訓練系統的選擇性部件的視圖。
圖2B-C是具有根據本發明的實施例的運動工作模式的示例性移動電話的視圖。
圖2D-F是具有根據本發明的實施例的運動工作模式的其他示例性便攜電子處理裝置的視圖。
圖3A是根據本發明的實施例的第一示例便攜電子處理裝置的更詳細視圖。
圖;3B是根據本發明的實施例的第二示例便攜電子處理裝置的更詳細視圖。
圖4A是根據本發明的實施例的示例運動監控器的視圖。
圖4B-C是示出圖4A的運動監控器如何工作的視圖。
圖5是根據本發明的實施例的示例心率監控器的視圖。
圖6A是根據本發明的實施例具有插入鞋的底部中凹入內的運動監控器的鞋的視圖。
圖6B是具有安裝在鞋的外部上的運動監控器的鞋的視圖。
圖6C是根據本發明的實施例的示例運動監控器的視圖。
圖6D是用于根據本發明的實施例的運動監控器的示例安裝裝置的視圖。
圖6E是根據本發明的實施例具有用于將運動監控器安裝在鞋上示例翼形蓄電池罩的運動監控器的視圖。
圖6F是示出根據本發明的實施例安裝在鞋上的圖6E的運動監控器的視圖。
圖6G是根據本發明的實施例具有用于將運動監控器安裝在鞋上第二示例翼形蓄電池罩的運動監控器的視圖。
圖6H是進一步示出圖6G的運動監控器及翼形蓄電池罩的視圖。
圖61是根據本發明的實施例用于運動監控器的第三示例翼形蓄電池罩的視圖。
圖6J是根據本發明的實施例用于運動監控器的第四示例翼形蓄電池罩的視圖。
圖7是根據本發明的實施例具有用于確定身體脂肪百分比的內建傳感器的心率監控器的視圖。
圖8是根據本發明實施例的心率/身體脂肪百分比監控的視圖。
圖9是根據本發明的實施例與計算機交互的第一便攜電子處理裝置的視圖。
圖10是根據本發明的實施例與計算機交互的第二便攜電子處理裝置的視圖。
圖IlA是根據本發明的實施例與計算機及網絡服務器交互的第一便攜電子處理裝置的視圖。
圖IlB是根據本發明的實施例與計算機及網絡服務器交互的第二便攜電子處理裝置的視圖。
圖12是根據本發明的實施例與鍛煉機交互的示例便攜電子處理裝置的視圖。
圖13是根據本發明的實施例具有虛擬訓練者功能性的示例便攜電子處理裝置的視圖。
圖14A是示出根據本發明的實施例運動電子訓練系統的鍛煉特征的視圖。
圖14B是示出根據本發明的實施例通過運動訓練系統提供的示例反饋的表。
圖15A-D是示出根據本發明的實施例為運動電子訓練系統顯示的示例定制參數的視圖。
圖15E-G是示出根據本發明的實施例如何計算鍛煉時燃燒的卡路里的示例的表。
圖16-18是示出根據本發明的實施例用于利用運動電子訓練系統來制定鍛煉計劃的方法的視圖。
圖19是示出根據本發明的實施例的運動電子訓練系統的音樂特征的視圖。
圖20是示出根據本發明的實施例的運動電子訓練系統的照片特征的視圖。
圖21是示出根據本發明的實施例的運動電子訓練系統的日歷特征的視圖。
圖22-23是示出根據本發明的實施例的運動電子訓練系統的鍛煉計劃與日歷特征之間的交互的視圖。
圖M是示出根據本發明的實施例用于便攜電子處理裝置的設定選擇的視圖。
圖25是示出根據本發明的實施例用于為運動電子訓練系統輸入并更新個人數據的一種方法的視圖。
圖沈是示出根據本發明的實施例用于利用運動電子訓練系統來評估健身水平的一種方法的視圖。
圖27是根據本發明的實施例用于確定健身水平的示例表的視圖。
圖觀是示出根據本發明的實施例的運動電子訓練系統的部件識別特征的視圖。
圖四是示出根據本發明的實施例的運動電子訓練系統的設定電話特征的視圖。
圖30-32是示出根據本發明的實施例的運動電子訓練系統的設定虛擬訓練者特征的視圖。
圖33是示出根據本發明的實施例的運動電子訓練系統的步程計特征的視圖。
圖34-36是示出根據本發明的實施例的運動電子訓練系統的音樂特征的視圖。
圖37-40是示出根據本發明的實施例的運動電子訓練系統的虛擬訓練特征的視圖。
圖41是示出根據本發明的實施例具有與便攜電子處理裝置通信的運動監控器的運動球的視圖。
圖42是示出根據本發明的實施例的多傳感器監控器的視圖。
圖43是示出使用本發明的部件來監控運動員及運動球的視圖。
圖44及45是示出為了電子游戲使用本發明的部件的視圖。
將結合附圖來描述本發明。其中元件首次出現的視圖通常由最左側數字或在對應參考標號中的數字來進行標示。
具體實施方式
本發明提供了一種運動電子訓練系統及其應用。在以下對本發明的詳細描述中， 對“一個實施例”、“實施例”及“示例實施例”等的說明意指描述的實施例可包括具體特征、 結構或特性，但每一個實施例并不必需包括具體特征、結構或特性。此外，上述描述并不必然指相同實施例。此外，當結合實施例描述具體特征、結構或特性時，需要注意的是，無論是否明確說明，本領域描述人員均知曉結合其他實施例來實現上述特征、結構或特性的效果。
圖1是使用根據本發明的實施例的運動電子訓練系統100的奔跑者101的視圖。 如圖1所示，在實施例中，訓練系統100包括第一便攜電子處理裝置102、運動監控器104、 心率監控器106、以及第二便攜電子處理裝置110。第一便攜電子處理裝置102、運動監控器 104、心率監控器106以及第二便攜電子處理裝置110利用低功率無線通信協議進行通信并形成無線個人局域網絡(WPAN)的一部分。
示出便攜電子處理裝置102佩戴在奔跑者101的手臂上。除了被佩戴在手臂上之外，便攜電子處理裝置102還可被佩戴在奔跑者身體上的其他部位，例如佩戴在奔跑者臀部上。便攜電子處理裝置102例如也可攜帶在腰包或背包內。
在實施例中，便攜電子處理裝置102例如是以下裝置，例如包括具有運動工作模式的移動電話，個人數字助理(PDA)或者音樂文檔播放器(例如，MPEG-I音頻3層(MP3)音樂文檔播放器)。便攜電子處理裝置102通常起WPAN接收器的作用。其從訓練系統100的其他部件接收數據并向奔跑者101提供訓練反饋。在實施例中，利用插入便攜電子處理裝置102中的耳機108向奔跑者101提供反饋。在一個實施例中，便攜電子處理裝置102使用無線耳機(例如，能夠從便攜電子處理裝置102接收無線通信的耳機)。
示出運動監控器104位于奔跑者101所穿的鞋105中。在實施例中，運動監控器 104包括加速計，并確定諸如奔跑者101的速度、步法、步幅率以及步幅長度的表現參數。運動監控器104還能夠例如確定在鍛煉奔跑過程中奔跑者101移動的總距離。運動監控器 104通常起WPAN發送器的作用。
在實施例中，運動監控器104位于鞋105中之外的其他位置。例如，在實施例中， 運動監控器104位于鞋的外部上。此外，在實施例中，運動監控器104位于個人身體的其他部位上，例如，位于個人手掌、手腕、手臂、臀部等部位上，以測量個人的運動。
心率監控器106確定奔跑者101的心率。在實施例中，如圖1所示，心率監控器 106結合在奔跑者101所穿的服裝中或安裝至服裝。在另一實施例中，奔跑者101利用使用胸帶來佩戴心率監控器106。心率監控器106通常起WPAN發送器的作用。
示出便攜電子處理裝置110佩戴在奔跑者101的手腕上。在實施例中，便攜電子處理裝置110是諸如具有運動工作模式的手表的裝置。便攜電子處理裝置110通常起WPAN 接收器的作用。其從訓練系統100的其他部件接收數據并向奔跑者101提供訓練反饋。在實施例中，利用顯示器通過視覺向奔跑者101提供反饋。在實施例中，便攜電子處理裝置 110起發送器的作用并向訓練系統100的部件發送信息。
圖2A是進一步示出根據本發明的實施例的運動電子訓練系統100的選擇部件的視圖。這些部件包括具有耳機207以及運動工作模式的移動電話202、具有一體或可安裝心率監控器106a的運動衫203、具有一體或可安裝心率監控器106b的運動胸罩、具有運動監控器104的運動鞋205、與胸帶206 —體或安裝至胸帶206的心率監控器106c、以及運動手表 210。
如圖2A所示，運動電子訓練系統100是互連及交互部件及產品的模塊系統。這些部件及產品可依需要單獨并長期獲得。
在實施例中，移動電話202包括蜂窩電話通常具有的全部功能，并能夠播放音樂文檔(例如，MP3音樂文檔)。此外，移動電話202包括運動工作模式。當置于運動工作模6式時，使用移動電話202的選擇按鈕及按鍵來選擇運動模式功能。以下例如參考圖13-33 來詳述這些運動模式功能。
圖2B及2C是移動電話202的更詳細視圖。如這些視圖所示，在實施例中，移動電話202是翻蓋式移動電話。圖2B示出了處于閉合位置的移動電話202。圖2C示出了處于打開位置的移動電話202。
如圖2B所示，移動電話202在翻起頂部212的中央具有使用者輸入控制器215， 其具有四個輸入選項。主要在移動電話202處于運動工作模式之外其他模式時來使用使用者輸入控制器215。移動電話202還具有四個較大輸入按鍵220a-d。當移動電話202處于運動工作模式并且轉動環230位于運動鎖止位置時輸入按鍵220a-d被激活。較大輸入按鍵220a-d使得奔跑者101更易于向移動電話202提供輸入而無需實際上觀察輸入按鍵 220a-d。這使得奔跑者101可例如在手臂上佩戴移動電話202并在奔跑時使用輸入按鈕。
可以利用移動電話202 —側的按鈕225來選擇移動電話202的工作模式。在實施例中，按壓按鈕225使得移動電話202在其各個不同工作模式之間循環。移動電話202還具有耳機插孔235。由此例如當奔跑者101正在進行鍛煉并/或收聽音樂時允許移動電話 202使用耳機。
如圖2C所示，當移動電話202處于打開位置時可使用第二使用者輸入控制器250。 使用者輸入控制器250復制上述使用者輸入特征。當移動電話202打開時，可在顯示器255 上向使用者提供信息。
在實施例中，當移動電話202被置于運動工作模式時(例如，通過按壓按鈕225)， 移動電話202識別并開始與運動電子訓練系統100的其他部件通信以形成WPAN。通過移動電話202收聽例如來自運動監控器104、心率監控器106及運動手表210的發送信息來實現以上目的。當移動電話202從運動監控器104及/或心率監控器106接收發送信息時， 例如移動電話202發出使運動監控器104及/或心率監控器106激活其傳感器的返回信息 (如果尚未激活)，并開始發送表現數據。一旦建立，則在運動電子訓練系統100的部件之間形成的WPAN將持續工作直至移動電話202被置于非運動工作模式的其他工作模式。這使得移動電話202向運動監控器104及/或心率監控器106發送信息，在所述裝置具有低功率工作模式的實施例中，所述信息表示這些裝置可以進入低功率模式并使其傳感器進入非工作狀態。
圖2D-F是根據本發明的實施例具有運動工作模式的其他示例便攜電子處理裝置的視圖。
圖2D示出了移動電話270。移動電話270具有顯示器272以及與上述使用者輸入控制器250類似的使用者輸入控制器274。
圖2E示出了具有夾上帶282的便攜電子處理裝置觀0。夾上帶282允許例如在鍛煉過程中便攜電子處理裝置280佩戴在使用者的手臂上。在實施例中，當裝置處于運動工作模式時，使用者可通過在其上進行敲擊來向便攜電子處理裝置280提供輸入。例如，在實施例中，在其處于運動工作模式時敲擊便攜電子處理裝置280兩次會激活促使便攜電子處理裝置280提供可聽訓練反饋的可編程軟鍵。如以下詳述，提供的反饋的具體類型由使用者選擇。例如通過連續敲擊便攜電子處理裝置280三次、四次或更多次可以激活其他可編程軟鍵。在實施例中，敲擊裝置用于記錄奔跑者方向的改變(例如，當奔跑者在場地上的兩點之間往返奔跑時)。
圖2F是便攜電子處理裝置四0的視圖。便攜電子處理裝置290包括具有數個觸摸屏幕鍵的較大顯示器四2。使用者通過觸摸顯示器292上顯示的鍵中的一個來向便攜電子處理裝置290提供輸入。
如示例便攜電子處理裝置270J80、及四0以及這里描述的其他便攜電子處理裝置所示，本發明具有靈活性并可實際上與任何便攜電子處理裝置一起使用。因此，本發明并不僅限于這里所述的裝置。
再參考圖2A，運動鞋205優選的是適于使用者所從事的運動的鞋。在奔跑者101 的情況下，鞋205優選地是為奔跑所制做的運動鞋。在實施例中，鞋205具體包括運動監控器104，其例如具有在其底部內用于容納運動監控器104的凹入。運動監控器104優選地能夠被使用者放置在凹入中并從凹入去除。由此允許將運動監控器104與不止一雙鞋一起使用。
在實施例中，運動監控器104具有兩種模式，激活模式及低功率模式。在激活模式中，運動監控器104周期地發送包含基于來自加速計的輸入的裝置類型識別值、特有序列數識別值、以及表現數據的信息。裝置類型識別值為接收裝置識別發出信息的監控器的類型(例如，運動監控器104或心率監控器106)。由此使得接收裝置獲知將如何對信息進行解碼。該特有序列數識別值使得接收裝置確定接收的信息是否來自做為接收裝置所歸屬的 WPAN —部分的裝置。特有序列數識別值例如確保了當多個奔跑者緊緊地在一組中奔跑時， 移動電話202僅處理來自與一個奔跑者關聯的運動監控器(例如，作為由移動電話202控制的WPAN—部分的運動監控器)的數據。
在低功率模式下，運動監控器104的加速計及其他非重要部件被關閉以節省蓄電池電力。在該模式下，運動監控器104依然周期地發送包含裝置類型識別值及特有序列數識別值的信息。因為加速計及其他部件在低功率模式下并不工作，故在低功率模式下不會發送表現數據。
在每次播出之后，無論是否處于激活模式或低功率模式，運動監控器104均立即打開接收器并收聽例如來自移動電話202的信息。如果移動電話202處于運動模式之外的其他模式，則將不會接收到信息，并且在較短時段之后，運動監控器104可關閉其接收器直至其下一次的信息發送。如果運動監控器104處于低功率模式，并且移動電話202已經被剛剛切換至運動工作模式，則移動電話202將向運動監控器104發送信息，該信息控制運動監控器104從低功率模式切換至激活模式。當運動監控器104接收到該信息時，其將打開其諸如加速計的部件并且開始發送表現數據作為其周期發送信息的一部分。一旦處于激活模式，運動監控器104就保持處于激活模式直至其從移動電話202接收信息告知運動監控器104其會返回至低功率模式。
在一個實施例中，需要移動電話202來向運動監控器104周期地發送信息以告知運動監控器104保持在激活模式。如果經過預定時段或通過運動監控器104進行了數次發送之后，未從移動電話202接收到上述信息，則運動監控器104會假定移動電話202已經被關閉，并且運動監控器104將切換至低功率模式。
在本發明的一些實施例中，可使用非以上描述的通信協議。有數種公知的標準協議及私有協議適用于實施WPAN。因此，本發明并不限于使用任何具體的協議來在運動電子訓練系統100的各個部件之間進行通信。
如圖2A所示，運動衫203具有一體或可安裝的心率監控器106a。心率監控器106a 確定運動衫203的穿著者的心率并例如向移動電話202傳輸該信息。在實施例中，心率監控器106a與移動電話202以與這里所述涉及運動監控器104的類似方式來通信。
運動胸罩204還具有一體或可安裝心率監控器106b。類似于運動衫203的心率監控器106a，運動胸罩204的心率監控器106b為運動胸罩204的穿著者確定心率并例如向移動電話202傳輸該信息。在實施例中，心率監控器106b以與這里所述涉及運動監控器104 的類似方式來通信。
心率監控器106c與胸帶206 —體或安裝至胸帶206。監控器以常規方式佩戴在使用者胸部。心率監控器106c確定佩戴者的心率并例如向移動電話202傳輸該信息。在實施例中，心率監控器106c以與這里所述涉及運動監控器104的類似方式來通信。
運動手表210與移動電話202的相似之外在于，其具有可從運動監控器104及/ 或心率監控器106接收信息并向使用者提供視覺反饋的運動工作模式。但是，運動手表210 通常并不具有移動電話202所具有的上述存儲器及/或處理能力。因此，如以下詳述，運動手表210會不能保留其在鍛煉過程中從運動監控器104及/或心率監控器106接收到的全部數據以隨后下載至計算機。在實施例中，運動手表210與運動監控器104及/或心率監控器106以與這里所述的涉及移動電話202的類似方式進行通信。
在實施例中，運動手表210起用于便攜電子處理裝置(例如，移動電話、MP3音樂播放器及/或PDA)的控制器的作用。由此允許便攜電子處理裝置例如裝在包或背包中并可利用無線通信由運動手表210進行完全控制。
應當注意，雖然這里所述的運動手表210是運動手表，但本發明并不限于運動手表。還可使用運動手表之外的其他手表。
在實施例中，利用集成在衣服(例如奔跑衫或外套)中的軟鍵/開關來控制諸如移動電話、MP3音樂播放器及/或PDA的便攜電子處理裝置。衣服允許便攜電子處理裝置被攜帶或穿著在衣服下并依然可通過衣服進行完全控制。由此例如在當需要外套以進行戶外運動活動的冬季是特別有利的。在實施例中，衣服還具有集成顯示器(例如，在奔跑外套示例的套管上)。
在一個實施例中，運動手表210的表帶具有運動顯示區(例如，沿帶運動的顯示區)，其總是位于佩戴者可視位置。表帶也可具有壓力裝置以向佩戴者提供生物反饋。在實施例中，所提供的反饋例如包括與步幅率目標對應的壓力脈沖。佩戴者調節其步幅率以匹配壓力脈沖。在一個實施例中，僅當佩戴者奔跑在步幅率目標之上或之下時才提供脈沖。
在本發明的實施例中，可以使用壓力脈沖之外其他形式的生物反饋來提供反饋。 也可將生物反饋應用至個人手腕之外的區域。
在實施例中，在運動手表的表帶上顯示的箭頭表示表的佩戴者應當奔跑的方向 (例如，利用基于衛星的定位系統位置數據及地圖信息，箭頭向佩戴者提供導航信息)。在實施例中，結合在運動電子訓練系統的部件中的激光器例如在奔跑者的手或手臂上或者奔跑者前方的地面上投射出光斑以表明奔跑者應當奔跑的方向。在實施例中，投射激光器還提供諸如心率、步法、距離等的表現信息。例如可在奔跑者的前方地面上投影上述信息。
圖3A是根據本發明的實施例的第一示例便攜電子處理裝置300的更詳細視圖。在實施例中，便攜電子處理裝置300對應于諸如移動電話202的移動電話。如圖3A所示，便攜電子處理裝置300包括處理器302、存儲器304、使用者輸入控制器306、顯示器308、音頻單元310、收發器312、蜂窩收發器316、可選基于衛星定位系統的接收器305、照相機309、以及蓄電池320。
處理器302是能夠執行存儲在存儲器304中的應用程序的常規處理器。處理器 302還能夠執行數字信號處理算法。處理器302連接至存儲器304、使用者輸入控制器306、 顯示器308、音頻單元310、收發器312以及蜂窩收發器316。
存儲器304被用來存儲應用程序命令及數據。在實施例中，存儲器304存儲例如用于實現常規移動電話的全部功能的程序、用于播放音樂文檔的程序、以及用于實現這里所述的運動電子訓練系統100的功能的各個方面的一個或更多程序。在實施例中，存儲器 304包括只讀存儲器與隨機訪問存儲器兩者。
個人使用使用者輸入控制器306來與便攜電子處理裝置300交互。在實施例中， 使用者輸入控制器306包括各種輸入按鈕及/或按鍵。通常基于便攜電子處理裝置300的工作模式來確定這些按鈕及/或鍵的每一者的功能。在一個實施例中，使用者輸入控制器 306包括觸摸板或滾動板及/或觸摸屏按鈕。
顯示器308用來向使用者顯示信息。在實施例中，顯示器308是液晶顯示器。
照相機309是用于拍攝數字照片的小型數字照相機。在一個實施例中，照相機309 是CXD照相機。在另一實施例中，照相機309是CMOS照相機。
音頻單元310用于處理音頻信號。在實施例中，利用話筒拾取的聲音信號被轉換至數字信號，使得其可例如通過處理器302進行處理。音頻單元310例如還將數字音頻信號轉換為可用于驅動一個或更多揚聲器的放大模擬音頻信號。在實施例中，音頻單元310 例如執行諸如Dolby Laboratories公司制定的信號處理算法，由此提高音樂的品質。
收發器312是用于與運動電子訓練系統100的其他部件通信的低功率收發器。在實施例中，收發器312在諸如2. 4GHz的未許可頻帶中工作。收發器312連接至天線314。 在這里，術語收發器意指發送器與接收器的結合。在實施例中，發送器與接收器一體并例如形成集成電路的一部分。
蜂窩收發器316用于例如發送并接收聲音蜂窩電話信號。蜂窩收發器316還可用于與諸如hternet的計算機網絡交換信息。蜂窩收發器316連接至天線318。在這里，術語蜂窩收發器意指蜂窩發送器與蜂窩接收器的結合。在實施例中，發送器與接收器集成在一起成為單一裝置。
在一個實施例中，蜂窩收發器316用于向其被分析的位置(例如，職業訓練者)發送這里所述的數據。職業訓練者可呼叫個人或向個人發送文字信息并基于數據提供個人實時反饋。如果個人例如在鍛煉過程中希望呼叫職業訓練者，則個人例如可通過敲擊便攜電子處理裝置300來呼叫存儲的電話號碼來呼叫職業訓練者。在一個實施例中，敲擊便攜電子處理裝置300向職業訓練者發送文字信息要求職業訓練者呼叫個人。
蓄電池320用于提供電力以使便攜電子處理裝置300的各個部件工作。在實施例中，蓄電池320利用插入常規家庭電力出口的電力適配器來周期地充電。蓄電池320也可以是非充電蓄電池。
在實施例中，便攜電子處理裝置300還包括可選基于衛星定位系統(例如全球定位系統(GPQ或Galileo系統)接收器305。由此使得便攜電子處理裝置300能夠在地球上任何地點確定其位置。基于衛星定位系統(例如GPS)接收器305連接至天線307。
在實施例中，GPS接收器305使得便攜電子處理裝置例如向使用裝置的奔跑者提供導航命令。奔跑路徑的方向可在進行奔跑之前下載至便攜電子處理裝置并存儲在存儲器 304中。除了導航命令之外，與奔跑路徑相關的標示(例如路徑上是否在安全的周圍區域內存在人行道等)也可被下載并被觀察到。
在實施例中，GPS接收器305可用于由奔跑者跟蹤路徑來奔跑。路徑可被存儲在存儲器304中并在奔跑之后由奔跑者觀察到。例如也可通過將路徑在計算機/網絡服務器上進行標記以由其他奔跑者進行下載來與其他奔跑者進行分享。
在實施例中，GPS接收器305以及存儲在便攜電子處理裝置300的存儲器中的信息 (或者例如利用蜂窩收發器316從互連網接收的信息)被用來例如向奔跑者提供導航命令。 在實施例中，奔跑者可進入例如其希望奔跑五公里的便攜電子處理裝置300，并且便攜電子處理裝置300將自動選擇/繪制出合適的路徑并在奔跑過程中向奔跑者提供導航命令。在實施例中，奔跑者可規定奔跑的起點及終點兩者。在實施例中，僅規定一個點，其用作起點與終點兩者。在實施例中，起點與終點是例如當奔跑者輸入他或她希望奔跑五公里時，其所站立的點(例如由GPS接收器305確定)。
在實施例中，便攜電子處理裝置300包括收音機。收音機可以僅是AM收音機、FM 收音機、或者AM或FM收音機兩者。在實施例中，利用在顯示器308上展現給使用者的軟鍵來控制收音機。
在一個實施例中，便攜電子處理裝置300包括用于檢測所選天氣相關數據(例如， 溫度、濕度、紫外線輻射及/或氣壓)的可選傳感器(未示出)。該數據例如可用于確定個人的表現如何受到環境因素的影響。
在一個實施例中，根據本發明的便攜電子處理裝置還具有顯示器。在該實施例中， 在鍛煉過程中諸如表現及/或反饋信息的信息被以聲音方式提供給使用者。例如可在鍛煉之后利用計算機顯示器(一旦信息已經被傳遞至計算機)來向使用者顯示信息。在實施例中，信息可在鍛煉過程中被傳遞至第二處理裝置(例如運動手表)并在鍛煉過程中在第二處理裝置的顯示器上顯示給使用者。
圖;3B是根據本發明的實施例的示例便攜電子處理裝置350的視圖。在實施例中， 便攜電子處理裝置350與諸如具有運動工作模式的PDA裝置、MP3播放器或者電子手表的裝置對應。如圖3B所示，便攜電子處理裝置350包括處理器352、存儲器354、使用者輸入控制器356、顯示器358、音頻單元360、收發器362以及蓄電池366。
處理器352是執行存儲在存儲器3M中的應用程序的常規處理器。處理器352也能夠執行數字信號處理算法。處理器352連接至存儲器354、使用者輸入控制器356、顯示器358、音頻單元360以及收發器362。
存儲器3M用于存儲應用程序命令及數據。在實施例中，存儲器3M存儲例如用于實現常規PDA、MP3播放器或電子手表的全部功能的程序以及用于實現這里所述的運動電子訓練系統100的功能的各個方面的一個或更多程序。在實施例中，存儲器3M包括只讀存儲器及隨機訪問存儲器兩者。
個人利用使用者輸入控制器356以與便攜電子處理裝置350交互。在實施例中，使用者輸入控制器356包括各個輸入按鈕及/或按鍵。通常基于便攜電子處理裝置350的工作模式來確定這些按鈕及/或按鍵每一者的功能。在一個實施例中，使用者輸入控制器 356包括觸摸板或滾動板及/或觸摸屏按鈕。
顯示器358用來向使用者顯示信息。在實施例中，顯示器358是液晶顯示器。
音頻單元360用于處理音頻信號。在實施例中，音頻單元360例如將數字音頻信號轉換為可用于驅動一個或更多揚聲器的放大模擬音頻信號。在實施例中，音頻單元310 例如執行諸如Dolby Laboratories公司制定的信號處理算法，由此提高音樂的品質。
收發器362是用于與運動電子訓練系統100的其他部件通信的低功率收發器。在實施例中，收發器362在諸如2. 4GHz的未許可頻帶中工作。收發器362連接至天線364。
蓄電池366用于提供電力以使便攜電子處理裝置350的各個部件工作。在實施例中，蓄電池366利用插入常規家庭電力出口的電力適配器來周期地充電。蓄電池366也可以是非充電蓄電池。
在實施例中，根據本發明的便攜電子處理裝置例如可通過向常規電話、音樂文檔播放器、個人數字助理等安裝dongle (例如，保護軟件的小型硬件裝置)來形成。dongle例如包括執行這里所述的一些或全部運動功能的可下載軟件。在實施例中，軟件包括以Java 編程語言編寫的運動使用者界面。在實施例中，軟件包括例如使軟件能夠與任何超低功率藍牙通信協議兼容裝置一起使用的驅動器。其他實施例與其他通信協議兼容裝置可兼容。
在本發明的實施例中，根據本發明的便攜電子處理裝置是執行這里所述的運動電子訓練功能的專用裝置(而非諸如電話、音樂文檔播放器、或者個人數字助理的裝置)。
圖4A是根據本發明的實施例的示例運動監控器400的視圖。運動監控器400表示這里所述的運動監控器的一個實施例。如圖4A所示，運動監控器400包括處理器402、存儲器404、加速度傳感器406、收發器408以及蓄電池410。
處理器402是常規處理器，例如能夠執行存儲在存儲器404中的應用程序的微型控制器。處理器402連接至存儲器404、加速度傳感器406以及收發器408。
存儲器404用于存儲應用程序命令及數據。在實施例中，存儲器404存儲例如用于基于由加速度傳感器406輸出的數據來產生表現數據的程序。在實施例中，存儲器404 包括只讀存儲器及隨機訪問存儲器兩者。
在實施例中，加速度傳感器406是測量沿一個或更多軸線的加速度的電子加速計。一個或更多軸線提供例如當將運動監控器400安裝至奔跑者的鞋上時與奔跑者腳部的運動對應的加速度數據流。
收發器408是用于與運動電子訓練系統100的其他部件通信的低功率收發器。在實施例中，收發器408在諸如2. 4GHz的未許可頻帶中工作。收發器408連接至天線412。
蓄電池410用于提供電力以使便攜電子處理裝置400的各個部件工作。在實施例中，蓄電池410是可充電蓄電池或者必需被周期性(例如，每一年或兩年或更長時間)替換的非充電蓄電池。
在實施例中，處理器402根據由加速度傳感器406提供的數據工作以產生表現數據，例如速度、步法、步幅率、步幅長度、以及奔跑者移動的總距離。利用收發器408發送表現數據以由便攜電子處理裝置(例如，便攜電子處理裝置300及/或便攜電子處理裝置 350)接收。12CN 102526986 A
在一個實施例中，運動監控器400如下所述產生表現數據。處理器402對由一個軸線(例如，與個人的腳后部至腳趾軸線對準的軸線)上的加速度傳感器406產生的輸出值流進行低通濾波并進行檢查，從而為個人的每一步幅確定最大加速度值及/或最小加速度值。然后利用存儲在存儲器404中的適當算法由處理器402來計算在每一步幅過程中個人的平均速度。因為個人的平均速度(無論是奔跑或行走)與在個人的各個步幅過程中產生的最大及最小加速度值成正比，故上述是可行的。例如通過圖4B及圖4C示出了具體原因。
圖4B及圖4C是示出運動監控器400如何確定表現數據(例如，在本發明的實施例中，速度、步法、步幅率、步幅長度以及個人移動的總距離)的視圖。
如圖4B所示，個人的腿在各個步幅過程中相對于個人移動的方向(例如，方向X) 具有特定運動圖案。例如在時段420，在步幅開始時，個人的一個腿的腳部被穩定地放置在地面上并且在移動方向上并未運動。因為腳部沒有運動，故在移動方向上沒有加速度。當個人的臀部與上體沿移動方向以速度&向前運動時，個人的腿的上部開始在時段422相對于個人移動的方向向前運動，同時個人的腿的下部開始相對于移動方向相后運動。由此沿移動方向產生通過加速度傳感器406的第一軸線(例如，X軸線)檢測得到的負加速度。
在步幅過程中時間的較晚點(圖4B中的時段424)，當個人腿的下部開始相對于個人移動的方向向前運動時，個人腿的上部依然相對于移動方向向前運動。由此沿移動方向產生通過加速度傳感器406的第一軸線檢測得到的正加速度。
在步幅過程中的時間段426，在個人腿的下部正在持續相對于個人移動方向向前運動時，個人腿的上部已經停止相對于移動的方向的向前運動。步幅的該階段也沿個人移動的方向產生由加速度傳感器406的軸線檢測得到的正加速度。
最終，在步幅結束時(圖4B中時段428)，個人的腳部再次穩定地放置在地面上。 在該時間段，腳部沿移動方向沒有運動，并且沿第一軸線的加速度為零。
圖4C示出了運動監控器400的加速度傳感器406的與個人步幅(例如，奔跑或步行)對應的濾波后輸出。如所示出的，在各個步幅中均存在負加速度具有最小加速度值的時段以及正加速度具有最大加速度值的時段。利用上述信息，例如通過下述等式1給出在步幅過程中個人沿移動方向的平均速度
Sx = K1 {fXl (Afflax, T3-T2)} +K2 等式 1
其中&是步幅的平均速度，K1是比例常數，fXl是涉及Amax (通過低通濾波器處理的步幅過程中產生的最大加速度值)以及T3-T2 (正加速度時段)的函數，而K2是調節常數。 值K1及1(2是通過實驗獲得的實驗值，在實施例中，其在速度的不同范圍也不相同(例如，如果個人正在步行則使用一組值，而如果個人正在奔跑則使用另一組值)。通過實驗確定函數 fx”并且在實施例中，其可以是較高階(例如，二階或三階)的等式。
在一個實施例中，初始例如基于使用者腿的輸入長度(例如，從膝蓋至腳后部進行測量)或者使用者的輸入身高(例如，假定身高是腿的長度的幾倍)來確定&及/或1(2 的值。
在實施例中，通過讓使用者奔跑已知距離并且利用該已知來確定并/或重新K1及 /或K2的值來確定并/或重新K1及/或K2的值。
注意，可以利用最小加速度值來確定步幅的平均速度。例如利用以下等式2來完成上述確定
Sx = K3 {fx2 (Amin，T2-T1)} +K4 等式 2
其中&是步幅的平均速度，K3是比例常數，fx2是涉及Amin (通過低通濾波器處理的步幅過程中產生的最小加速度值)以及T2-T1 (負加速度時段)的函數，而K4是調節常數。 值K3及K4是通過實驗獲得的實驗值，在實施例中，函數可以是較高階(例如，二階或三階)的等式。
在一個實施例中，通過合并等式1與2并且形成步幅過程中平均速度的第三等式來計算平均速度。該第三等式是
Sx = K1 {fX1 (Afflax, (T3-T2)} -K3 {fX2 (Amin，(T2-T1)} +K2+4 等式 3
其中&是步幅的平均速度，K1及K2是比例常數，fXl是涉及AmaX(通過低通濾波器處理的步幅過程中產生的最大加速度值)以及T3-T2 (正加速度時段)的函數，行2是涉及Amin (通過低通濾波器處理的步幅過程中產生的最小加速度值)以及T2-T1 (負加速度時段)的函數，而K2+4是調節常數。值&，1(3及1(2+4以及函數行1及行2是通過實驗而確定的。 在實施例中，函數可以是較高階(例如，二階或三階)的等式。
利用這里提供的信息，可以研究其他算法來確定步幅過程中的平均速度。例如，可以利用加速度傳感器406的超過一個軸線的輸出，其中輸出值例如可利用平方和的平方根來進行結合。因此，本發明并不限于僅使用這里所述的算法。
一旦計算得到各個步幅的平均速度，就可以計算其他表現參數。例如，通過以下等式4給出各個步幅期間移動的距離(例如，步幅長度)
Dx = ^(T3-T1)等式 4
其中Dx是步幅長度，&是步幅過程中的平均速度，T3-T1是單一步幅的時間。通過由T3-T1除以1分鐘以確定每分鐘的步幅數來確定步幅率。個人移動的總距離是全部步幅長度的總和。例如通過轉換平均速度值并調節單位以獲得希望的每距離值的時間(例如， 分鐘每公里及分鐘每英里等)來計算步法。
注意，雖然可基于使用者提供的信息來確定并選擇K1及K2的值(例如，通過詢問使用者來提供其腿的高度或其身高)，但希望的是個人步行或奔跑具體已知的距離并使用該信息來調節K1及K2的值(即，以為特定使用者校準運動監控器400)。這樣做可提高精度。此外，當使用者步行時在算法中使用一組K值而當使用者奔跑時在算法中使用另一組K 值也是有利的。例如可使用閾值加速度值來確定使用者是否正在步行或奔跑。例如，如果檢測得到的最大加速度值低于特定閾值，就假定使用者正在步行。否則，假定使用者正在奔跑。
在實施例中，例如利用接收到的GPS信號來對運動監控器400進行校準。接收到的GPS信號可以被用來例如確定在鍛煉過程中使用者奔跑或步行的距離。
在一個實施例中，根據本發明的運動監控器被用來檢測沿個人的運動方向的改變。例如，一個或更多運動監控器可被籃球運動員佩戴，并用于跟蹤籃球運動員的前后運動以及側向運動。在實施例中，在籃球比賽中，每一個籃球運動員在籃球場上的位置可利用運動監控器進行跟蹤，并例如為教練的分析而顯示。根據本發明的運動監控器也可被個人佩戴，并被用于檢測并/或跟蹤其他運動，例如與推上、拉下、舉重、潛水、及體操等相關的運動。
圖5是根據本發明的實施例的示例心率監控器500的視圖。心率監控器500表示上述示例心率監控器的一個實施例。如圖5所示，心率監控器500包括處理器502、存儲器 504、心率傳感器506、收發器508以及蓄電池512。
處理器502是常規處理器，例如能夠執行存儲在存儲器504中的應用程序的微型控制器。處理器502連接至存儲器504、心率傳感器506及收發器508。
存儲器504用于存儲應用程序命令及數據。在實施例中，存儲器504存儲程序，例如用于根據心率傳感器506輸出的數據來產生心率數據。在實施例中，存儲器504包括只讀存儲器及隨機訪問存儲器兩者。
心率傳感器506是檢測心跳的電子傳感器。該數據被提供至處理器502并用于確定心跳速率(例如，每分鐘心跳數)。
收發器508是用于與運動電子訓練系統100的其他部件通信的低功率收發器。在實施例中，收發器508在諸如2. 4GHz的未許可頻帶中工作。收發器508連接至天線510。
蓄電池512用于提供電力以使便攜電子處理裝置500的各個部件工作。在實施例中，蓄電池512是可充電蓄電池或者必需被周期性替換的非充電蓄電池。
在一個實施例中，例如可使用便攜電子處理裝置300以及插入裝置300中的耳機來監控心率。在該實施例中，心率傳感器集成至耳機，并且因為耳機佩戴在使用者心臟的相對兩側，故可使用其來檢測心跳。在另一實施例中，利用夾在使用者耳朵或使用者手指上并通過檢測血流來確定心率的裝置來監控心率。在實施例中，可以將心率監控器夾在諸如太陽鏡的產品上來使用。
圖6A是根據本發明的實施例具有插入鞋600的底部604中凹入內的運動監控器 602的鞋600的視圖。凹入以與運動監控器的主體的表面平行并位于底部604的頂面平面中的方式來定位運動監控器602。將運動監控器602放置在底部604的凹入內是有利的，這是因為在實施例中，運動監控器602的加速度傳感器的軸線中一個平行于運動監控器主體表面的平面，并且以此取向來設置運動監控器可提供比其他取向(例如，將運動監控器602 安裝至鞋600的外表面)更高的精度。在實施例中，底部中容納運動監控器602的凹入位于鞋600的腳中部區域(例如，鞋600彎曲最小的位置)中。
圖6B是具有安裝在鞋606的外部上的運動監控器602的鞋606的視圖。如圖6B 所示，利用安裝裝置608來安裝運動監控器602。例如利用鞋帶來將安裝裝置608保持在鞋 606頂部。安裝裝置608允許在安裝裝置中去除并插入運動監控器602而無需從鞋606取下安裝裝置。
圖6C是根據本發明的實施例的運動監控器602的更詳細視圖。在實施例中，運動監控器602容納在硬塑料保護主體620中。運動監控器602的表面621具有用于確保當其被插入鞋中時運動監控器602的正確取向的標記622。在實施例中，應當面向鞋的腳趾部分取向標記622。但是，在另一實施例中，無論取向如何運動監控器也可正常工作。
運動監控器602的第二表面6 包括可去除罩626。在實施例中，通過沿一個方向將其轉動小于四分之一圈來去除可去除罩626。可通過可去除罩6 接近蓄電池628，如需要，可去除蓄電池6 并利用完全充電的蓄電池對其進行替換。在實施例中，蓄電池擬8是紐扣型蓄電池。
圖6D是安裝裝置608的更詳細視圖。在實施例中，安裝裝置608由半剛性塑料制造，并允許運動監控器602卡入安裝裝置608并穩定地保持在位。安裝裝置608包括四個將運動監控器602保持在位的夾630a-d。例如可通過在一根或更多根鞋帶下滑動夾630a 及630b使得鞋帶位于安裝裝置608的表面632上來將安裝裝置布置在鞋上。在實施例中， 安裝裝置608的位于鞋上的表面有花紋，以減小可能會產生的滑動。
圖6E是根據本發明的實施例具有主體639以及用于將運動監控器安裝在鞋上的翼形蓄電池罩640的運動監控器602的視圖。主體639以及翼形蓄電池罩640具有刺刀式快速連接及松開支撐面，其僅需要例如轉動主體639四分之一圈來將主體639牢固地緊固至翼形蓄電池罩640。
圖6F是示出安裝在鞋642上的圖6E的運動監控器602的視圖。鞋642的鞋帶穿過翼形蓄電池罩640以將運動監控器602保持在位。
圖6G是根據本發明的實施例用于運動監控器602的主體643的視圖，運動監控器 602具有用于將運動監控器安裝在鞋上的翼形蓄電池罩644。除了用于將翼形蓄電池罩644 連接至主體643支撐面的類型不同之外，主體643以及翼形蓄電池罩644與主體639以及翼形蓄電池罩640類似。與主體643及翼形蓄電池罩644 —同使用的支撐面要求轉動數圈以將主體643連接至翼形蓄電池罩644。
圖6H是進一步示出翼形蓄電池罩644是如何擰入主體643的視圖。
圖61是例如與主體643—同使用的翼形蓄電池罩646的視圖。翼形蓄電池罩646 具有端部，其具有開口，鞋帶穿過該開口。可與主體639 —同使用類似的具有刺刀型快速連接松開螺紋的類似翼形蓄電池罩。
圖6J是例如與主體643 —同使用的翼形蓄電池罩648的視圖。翼形蓄電池罩648 具有端部，其具有兩個開口，鞋帶穿過兩個開口。可與主體639 —同使用類似的具有刺刀型快速連接松開螺紋的類似翼形蓄電池罩。
圖7是根據本發明的實施例具有用于確定使用者身體脂肪百分比的內建傳感器 70 及70 的心率監控器700。在實施例中，通過使用者用手抓住傳感器70 及70 來確定身體脂肪百分比的值。利用傳感器70 及702b，弱電流通過使用者的身體以確定脂肪組織量。使用者不會感到存在弱電流。監控器700內的處理器利用用于確定身體脂肪的生物電阻抗方法來計算使用者的身體脂肪百分比。肌肉、血管以及骨骼是具有較高水成分的易于導電的身體組織。但是，身體脂肪是導電性較差的組織。在實施例中，用于確定使用者身體脂肪百分比的公式將以下參數考慮在內，例如，使用者的測量得到的電阻及身高、體重、年齡以及性別。
圖8是根據本發明的實施例的心率/身體脂肪百分比監控器800的視圖。心率/ 身體脂肪百分比監控器800表示用于監控器700的一個實施例，其具有內建傳感器用以檢測上述身體脂肪。如圖8所示，心率/身體脂肪百分比監控器800包括處理器802、存儲器 804、心率傳感器806、身體脂肪監控電路808、收發器812以及蓄電池816。
處理器802是常規處理器，例如能夠執行存儲在存儲器804中的應用程序的微型控制器。處理器802連接至存儲器804、心率傳感器806、身體脂肪監控電路808、以及收發器 812。
存儲器804用于存儲應用程序命令及數據。在實施例中，存儲器804存儲例如用于處理來自心率傳感器806及身體脂肪監控電路808的數據的程序。在實施例中，存儲器804包括只讀存儲器及隨機訪問存儲器兩者。
心率傳感器806是電子傳感器并檢測心跳。該數據被提供至處理器802并被用于確定心跳速率(例如，每分鐘心跳數)。
身體脂肪監控電路808例如用于產生通過使用者身體的弱電流并測量電阻。通過讓使用者用手抓住傳感器810a及810b，弱電流通過使用者身體。基于確定的電阻，利用公式來計算使用者的身體脂肪百分比。在實施例中，公式將以下參數考慮在內，例如，使用者的測量得到的電阻及身高、體重、年齡以及性別。
收發器812是用于與運動電子訓練系統100的其他部件通信的低功率收發器。在實施例中，收發器812在諸如2. 4GHz的未許可頻帶中工作。收發器812連接至天線814。
蓄電池816用于提供電力以使心率/身體脂肪百分比監控器800的各個部件工作。蓄電池816可以是充電電池，也可以是非充電蓄電池。
在本發明的實施例中，如上所述，運動電子訓練系統的各個部件在鍛煉過程中周期性地向便攜電子處理裝置發送數據。在其他實施例中，運動電子訓練系統的部件(例如， 運動監控器及/或心率監控器)收集及/或產生數據，并在整個鍛煉過程中存儲數據，并僅在鍛煉完成之后發送數據(例如，在同步對話期間)。這對于特定運動是特別有利的，例如在使用者選擇不攜帶或佩戴便攜電子處理裝置的情況下。
圖9是示出與計算機910交互的便攜電子處理裝置900的視圖。在實施例中，便攜電子處理裝置900(例如，蜂窩電話)通過無線通信與計算機910(例如，個人計算機)進行通信。在另一實施例中，例如通過將便攜電子處理裝置900布置在通過插入計算機910 的通信端口中的通信線而安裝至計算機910的接泊單元中，便攜電子處理裝置900利用有線通信與計算機910進行通信。
如圖9所示，根據本發明的實施例，便攜電子處理裝置900具有按鈕902，當按鈕 902被壓下時，其將便攜電子處理裝置900置于運動工作模式。以下例如參考圖13-33來更詳細地描述運動工作模式及其各種特征。
在實施例中，例如當其處于運動工作模式時由便攜電子處理裝置900收集的數據被上載至計算機910以長期存儲。該數據例如可包括鍛煉數據以及照片等。由此清空便攜電子處理裝置900中的存儲器空間，使得其可收集其他數據而不會對先前收集的數據重寫。計算機910上運行的程序可被用于找回并與上載數據交互。此外，如下例如參考圖 34-40所述，計算機910可向便攜電子處理裝置900下載諸如鍛煉例程、音樂、奔跑路徑等的數據。
圖10是示出與計算機910交互的便攜電子處理裝置1000的視圖。在實施例中， 便攜電子處理裝置1000(例如，運動手表)通過無線通信與計算機910通信。在另一實施例中，便攜電子處理裝置1000利用有線通信與計算機910通信。在該實施例中，便攜電子處理裝置1000例如通過通用串行總線(USB)電纜或其他類型電纜與計算機910交互。
在實施例中，由便攜電子處理裝置1000收集的數據被上載至計算機910以長期存儲。該數據例如可包括鍛煉數據等。由此清空便攜電子處理裝置1000中的存儲器空間，使得其可收集其他數據而不會對先前收集的數據重寫。計算機910上運行的程序可被用于找回并與上載數據交互。此外，計算機910可向便攜電子處理裝置1000下載數據。
圖IlA是根據本發明的實施例與計算機/網絡服務器1100交互的便攜電子處理裝置900的視圖。如圖IlA所示，便攜電子處理裝置900與計算機910交互，計算機910利用網絡1102與計算機/網絡服務器1100交互。在實施例中，網絡1102是互連網。便攜電子處理裝置900與計算機910之間的交互以及計算機910與計算機/網絡服務器1100之間的交互可以在不同時間發生。例如，在實施例中，使用者可使用計算機910來登錄進入計算機/網絡服務器1100并上載及/或下載數據(例如，新的鍛煉程序以及/或奔跑路徑)。 任何在登錄過程中下載的信息均可在隨后在登錄過程完成之后(例如，在使用者下一次鍛煉之前)被下載至便攜電子處理裝置900。
在實施例中，便攜電子處理裝置900例如通過通用移動通信系統(UMTS)連接或用于移動通信的全球系統(GSM)連接來與計算機/網絡服務器1100進行交互。在該實施例中，在鍛煉結束時(例如，在輸入停止鍛煉命令之后)，在鍛煉過程中收集的數據被傳遞(例如，自動或基于命令)至計算機/網絡服務器1100而無需登錄計算機910。可以在對計算機/網絡服務器1100進行信息上載及下載兩者時使用UMTS及/或GSM連接。
圖IlB是根據本發明的實施例與計算機/網絡服務器1100交互的便攜電子處理裝置1000的視圖。如圖IlB所示，便攜電子處理裝置1000與計算機910交互，計算機910 利用網絡1102與計算機/網絡服務器1100交互。便攜電子處理裝置1000與計算機910 之間的交互以及計算機910與計算機/網絡服務器1100之間的交互可以在不同時間發生。
圖12是根據本發明的實施例與各個鍛煉機交互的便攜電子處理裝置1200。如圖 12所示，在實施例中，上述鍛煉機可包括訓練腳踏車1202、劃船機1204、爬梯機1206、橢圓機1208以及/或腳踏機1210。
便攜電子處理裝置1200例如通過接收并存儲由鍛煉機收集的數據來與各個鍛煉機進行交互。數據例如可包括在腳踏機上奔跑的距離，在鍛煉腳踏車上運動的距離，或者在劃船機上劃行的距離。數據例如還可包括鍛煉所花費的時間及/或鍛煉中燃燒的卡路里。 在實施例中，鍛煉機包括運動監控器，其例如是與上述類似的一個或更多運動監控器。這些運動監控器被用來監控鍛煉機的運動的部分(例如，鍛煉腳踏車的踏板以及爬梯機的臺階)。
通過無線通信或有線通信(例如，通過將便攜電子處理裝置1200置于接泊單元中)，可將由各個鍛煉機收集的數據提供給便攜電子處理裝置1200。在實施例中，各個鍛煉機的每一個的鍛煉程序(為個人健身水平而制定)可由計算機/網絡服務器1100提供或從其下載，并被載入便攜電子處理裝置1200。然后可將這些程序在鍛煉之前提供給特定鍛煉機。
如這里所述，本發明的便攜電子處理裝置的實施例具有運動工作模式。以下參考圖13-33來描述運動工作模式以及與處于運動工作模式下的便攜電子處理裝置交互的示例顯示圖像的實施例。
圖13是根據本發明的實施例具有包含虛擬訓練者功能的運動工作模式的示例便攜電子處理裝置1300的視圖。便攜電子處理裝置1300包括顯示器1302以及導航按鈕 1304a-d。輸入或選擇按鈕1306被布置在導航按鈕13(Ma_d的中央。
如圖13所示，便攜電子處理裝置1300具有主顯示圖像1310。主顯示圖像1310具有例如使用導航按鈕13(Ma-d及選擇按鈕1306時可供選擇的多個圖標。選擇圖標可激活與選擇的圖標關聯的功能。17/36 頁
圖13所示的主顯示圖像1310具有至少四個圖標電話薄圖標1312、訓練者圖標 1314、文檔圖標1316以及音樂圖標1318。也可構思并在本發明的實施例中包含其他圖標。 這些其他圖標例如包括電話呼叫日志圖標、留言箱圖標、網絡搜索引擎圖標、照相機圖標、 計時/警報圖標以及游戲圖標等。
在實施例中，主顯示圖像1310以及這里所述的其他顯示圖像例如在顯示圖像的底部具有可選軟鍵。這些軟鍵(例如，選擇及/或后退)可被用于執行注意到的功能。例如使用便攜電子處理裝置1300的按鍵或按鈕來選擇軟鍵。
在實施例中，選擇訓練者圖標1314可進入訓練者顯示圖像1320。訓練者顯示圖像1320包括標題顯示區1322及主顯示區13M。標題顯示區1322表示由便攜電子處理裝置1300當前正在執行的程序(例如，訓練者程序)。如主顯示區13M中所示，訓練者程序包括數個例如通過使用圖標1326a_e可供選擇的子程序。在實施例中，這些子程序包括鍛煉程序、音樂程序、照片程序、日歷程序以及設定程序。在其他實施例中包括其他程序。開始圖標1326f被用于開始鍛煉。
在實施例中，當使用者下壓導航按鈕時，訓練者顯示圖像1320的圖標順時針或逆時針轉動，并且顯示圖像的底部的圖標是激活圖標。在另一實施例中，圖標不會響應于使用者的輸入而轉動。
圖14A是示出根據本發明的實施例的運動電子訓練系統的鍛煉特征的視圖。例如通過選擇顯示圖像1320的鍛煉圖標1326a來選擇鍛煉特征。
在實施例中，選擇鍛煉圖標1326a進入鍛煉顯示圖像1402。顯示圖像1402向使用者展示多個先前創建的鍛煉，例如，晨跑鍛煉、午跑鍛煉等。顯示圖像1402還在使用者希望創建不能選擇的鍛煉的情況下展示創建奔跑選項。勾選標記1404表示所選擇或默認的鍛煉。當不能一次顯示全部選項時，箭頭1406被用來滾動通過各個選項。
選擇晨跑鍛煉進入顯示圖像1410。顯示圖像1410顯示晨跑鍛煉的細節并使得使用者例如選擇其他鍛煉或編輯所選擇的鍛煉的時間及/或強度。
在實施例中，當前選擇的鍛煉的名稱(例如，“晨跑”)顯示在顯示圖像1410的鍛煉名稱區域1412中。如果使用者希望選擇其他鍛煉，則使用者可通過使用與區域1412關聯的箭頭來滾動通過各個其他鍛煉直至希望的鍛煉出現在區域1412中。一旦希望的鍛煉顯示在區域1412中，則使用者可觀察并/或編輯鍛煉的時間及/或鍛煉的耐力。使用者通過改變時間區域1414中顯示的時間來改變時間。可通過鍵入希望的時間或通過使用與時間區域1414關聯的箭頭滾動通過各個時間選項不改變時間。使用者通過改變在強度區域 1416中顯示的強度來改變鍛煉的強度。例如可通過使用與強度區域1416關聯的箭頭來改變強度。在實施例中，為顯示圖像1410的各個區可選擇的選項可通過使用下落框而非滾動箭頭來展現。
在實施例中，顯示圖像1410包括訓練者勾選框1418。勾選該框使得可在鍛煉過程中向使用者提供音頻反饋。從訓練者勾選框1418去除勾選使音頻反饋禁用。
參考圖14A，在顯示圖像1410底部，顯示區1420使得使用者能夠選擇訓練者程序的其他子程序。如圖14A所示，顯示區1420中所示的子程序是音樂子程序。如果需要其他程序，則顯示區1420中的箭頭可被用來滾動通過其他可選子程序，例如，照片子程序、日歷子程序及設定子程序。19
選擇顯示區1420中的音樂圖標進入顯示圖像1430。顯示圖像1430用于選擇在鍛煉過程中播放的音樂。可播放的音樂例如包括在一個或更多播放列表中的音樂或收音機音樂ο
圖14B是示出在鍛煉過程中向使用者提供的示例音頻反饋的表。表中示出示例例如適用于以強度體力(例如，黃色)水平進行60分鐘鍛煉/奔跑的反饋。如這里所述，可以不同強度水平來進行鍛煉，并且在實施例中，這些水平與不同顏色相關聯，以便于向使用者提供反饋。在實施例中，容易完成的鍛煉與諸如綠色或藍色的顏色相關，中等強度鍛煉與黃色相關，而難以完成的鍛煉與紅色相關。也可使用其他顏色。使用不同顏色來表示不同鍛煉強度的優點在于可以使用顏色條來顯示鍛煉。因此，被用來表示具有不同強度周期的條將被顯示為具有不同顏色部分的條。
在實施例中，本發明的虛擬訓練者功能可實時地影響鍛煉程序、過程或例程。例如，在鍛煉過程中在心率監控器被用于監控個人心率的情況下，虛擬訓練者將監控心率數據以避免過度訓練跡象，并且當識別到過度訓練情況時，虛擬訓練者將鍛煉例如改變至更容易的奔跑。在本發明的實施例中，來自其他傳感器(例如，水合傳感器、體溫傳感器等) 的數據也可被監控以避免過度訓練跡象，并且當檢測到過度訓練時，虛擬訓練者將適當地改變鍛煉。
圖15A是示出用于根據本發明的實施例的運動電子訓練系統的第一示例定制參數顯示的視圖。如圖15A所示，使用者可選擇在鍛煉過程中所顯示并/或向使用者作為反饋提供的表現參數。
在工作時，一旦使用者開始鍛煉，則訓練者例程就向使用者提供反饋。該反饋例如可以是顯示在便攜電子處理裝置1300的顯示器1302上的視覺反饋以及/或利用插入便攜電子處理裝置1300的音頻插座中的頭上收話器向使用者提供的音頻反饋。該視覺反饋可被持續顯示并在鍛煉過程中被更新。例如當使用者敲擊便攜電子處理裝置1300兩次時提供音頻反饋。
如圖15A所示，第一示例顯示器1502示出了鍛煉開始之后經過的時間(例如，7 分鐘42秒)、心率(例如，每分鐘184跳)、以及從開始鍛煉起奔跑的總距離(例如，1. 6公里)。如示例顯示器1504所示，如果使用者未在鞋上佩戴運動傳感器，則反饋顯示將不會示出總奔跑距離。替代地，其例如會顯示文字“未發現”來替代奔跑總距離以向使用者表明便攜電子處理裝置1300并未與運動傳感器通信。如示例顯示1506所示，如果使用者未佩戴心率監控器，則反饋顯示將不會示出每分鐘的心跳總數的值。替代地，其會顯示文字“未發現”來替代心率以向使用者表明便攜電子處理裝置1300并未與心率監控器進行通信。
在實施例中，如示例顯示1508所示，使用者例如通過選擇顯示圖標并使用與選擇顯示圖標相關的箭頭鍵1510來在各個可選顯示參數中滾動并選取希望顯示的參數可改變所顯示的反饋。在一個實施例中，可用于顯示的參數包括時間、心率、距離、卡路里、步法以及/或步幅率。在其他實施例中，其他參數也是可行的。
圖15B是示出根據本發明的實施例的運動電子訓練系統的第二示例定制參數顯示的視圖。如圖15B所示，第二示例參數顯示在顯示的頂部三分之一處包括經過時間值。在顯示區域的底部三分之二位置，顯示鍛煉表現參數目標，例如，步幅率目標、步法目標、心率目標、或者距離目標。在實施例中，使用者可通過下壓便攜電子處理裝置上的按鈕來使顯示的目標循環。
示例顯示1522為使用者顯示經過時間及步幅率表現參數目標。如圖15B所示，用于顯示的示例鍛煉的步幅率目標是每分鐘180步。奔跑者可通過監控指示器1524、15 及 15 來確定其是否達到鍛煉目標。如果奔跑者在鍛煉過程中達到步幅率目標(例如，奔跑者達到所選擇的每分鐘數步的目標)，則使中部指示器15 發光。如果奔跑者超過步幅率目標達所選擇的每分鐘的步數(例如，每分鐘5步)，則頂部指示器15M發光以向奔跑者表明降低步幅率。如果奔跑者低于步幅率目標達所選擇的每分鐘的步數(例如，每分鐘5 步)，則底部指示器15 發光以向奔跑者表明提高步幅率。
在一個實施例中，以使用者佩戴的耳機中的蜂鳴聲的形式來向使用者提供步幅率訓練反饋。蜂鳴聲例如對應于步幅率目標，并且使用者調節其步幅率以匹配蜂鳴聲。例如可僅在需要改變步幅率時(例如，當奔跑者奔跑低于或高于特定步幅率目標時)來發出蜂鳴聲。
示例顯示1530為使用者顯示經過時間及鍛煉步法目標。用于所述示例鍛煉的步法目標是每英里7分30秒。奔跑者可通過監控三個指示器1524、15 及15 來確定其是否滿足鍛煉目標。如上所述，如果奔跑者在鍛煉過程中達到步法目標，則中部指示器15 發光。如果奔跑者超過步法目標，則頂部指示器15M發光以向奔跑者表明降低步法。如果奔跑者低于步法目標，則底部指示器15 發光以向奔跑者表明提高步法。
示例顯示1532為使用者示出了經過時間及鍛煉心率目標。用于示出示例鍛煉的心率目標是每分鐘175跳。奔跑者可通過監控三個指示器1524、15 及15 來確定其是否滿足鍛煉目標。如上所述，如果奔跑者在鍛煉過程中達到心率目標，則中部指示器15 發光。如果奔跑者超過心率目標，則頂部指示器15M發光。如果奔跑者低于心率目標，則底部指示器15 發光。
示例顯示1534為使用者示出了經過時間及鍛煉距離目標。經過時間示出在顯示器1534的頂部三分之一處。在顯示器1534的底部三分之二處示出距離目標。在實施例中， 以餅狀圖示出距離目標，其以比例示出已經實現了多少距離目標。例如，如果奔跑者已經完成距離目標的25%，則在圖15B中顯示餅狀圖的四分之一。可使用類似的顯示來示出例如完成了卡路里目標。
圖15C是示出用于根據本發明的實施例的運動電子訓練系統的第三示例定制參數顯示的視圖。如圖15C所示，第三示例參數顯示在顯示的頂部三分之一處包括經過時間值。在顯示區域的底部三分之二處，顯示鍛煉表現參數目標，例如，步幅率目標、步法目標、 心率目標、或者卡路里目標。在實施例中，使用者可通過按壓便攜電子處理裝置上的按鈕來循環經過所顯示的目標。
示例顯示1542為使用者顯示經過時間及步幅率表現參數目標。如圖15C所示，用于顯示的示例鍛煉的步幅率目標是每分鐘180步。奔跑者可通過監控兩個指示器1544及 1546來確定其是否達到鍛煉目標。如果奔跑者超過步幅率目標達每分鐘數步(例如，每分鐘5步)，則頂部指示器1544發光以向奔跑者表明降低步幅率。如果奔跑者低于步幅率目標達每分鐘數步(例如，每分鐘5步)，則底部指示器1546發光以向奔跑者表明降低步幅率。如果奔跑者在鍛煉過程中達到步幅率目標(例如，奔跑者達到所選擇的每分鐘步數的目標)，則沒有指示器發光。
示例顯示1548為使用者顯示經過時間以及鍛煉步法目標。用于示出的示例鍛煉的步法目標是每英里7分30秒。奔跑者可通過監控步法目標旁的兩個指示器1544及1546 來確定其是否滿足鍛煉目標。如上所述，如果奔跑者超過步法目標，則頂部指示器1544發光以向奔跑者表明降低步法。如果奔跑者低于步法目標，則底部指示器1546發光以向奔跑者表明提高步法。
示例顯示1550為使用者示出了經過時間及鍛煉心率目標。用于示出示例鍛煉的心率目標是每分鐘175跳。奔跑者可通過監控兩個指示器1544及1546來確定其是否滿足鍛煉目標。如上所述，如果奔跑者超過心率目標，則頂部指示器1544發光。如果奔跑者低于心率目標，則底部指示器1546發光。
示例顯示1552為使用者示出了經過時間及鍛煉卡路里目標。經過時間示出在顯示器1552的頂部三分之一處。在顯示器1552的底部三分之二處示出卡路里目標。在實施例中，以餅狀圖示出卡路里目標，其以比例示出已經實現了多少卡路里目標。例如，如果奔跑者已經完成卡路里目標的25%，則在圖15C中顯示餅狀圖的四分之一。可使用類似的顯示來示出例如完成了距離目標。
圖15D是示出用于根據本發明的實施例的運動電子訓練系統的第四示例定制參數顯示的視圖。如圖15D所示，第四示例參數顯示在顯示的頂部三分之一處包括經過時間值。在顯示區域的底部三分之二處，顯示鍛煉表現參數目標，例如，步幅率目標、步法目標、 心率目標、或者卡路里目標。在實施例中，使用者可通過按壓便攜電子處理裝置上的按鈕來循環經過所顯示的目標。
示例顯示1562為使用者顯示經過時間以及是否達到鍛煉步幅率表現參數目標。 如圖15D所示，奔跑者可通過監控三個指示器1564、1566及1568來確定其是否達到鍛煉目標。如果奔跑者在鍛煉過程中達到步幅率目標(例如，奔跑者達到所選擇的每分鐘步數的目標)，則中部指示器1566發光。如果奔跑者超過步幅率目標達每分鐘數步(例如，每分鐘 5步)，則右側指示器1568發光以向奔跑者表明降低步幅率。如果奔跑者低于步幅率目標達每分鐘數步(例如，每分鐘5步)，則左側指示器1564發光以向奔跑者表明降低步幅率。
示例顯示1570為使用者顯示經過時間以及鍛煉步法目標。奔跑者可通過監控三個指示器1564、1566及1568以與上述類似方式來確定其是否滿足鍛煉步法目標。
示例顯示1572為使用者示出了經過時間及鍛煉心率目標。奔跑者可通過監控三個指示器1564、1566及1568來確定其是否滿足鍛煉心率目標。如上所述，如果奔跑者在鍛煉過程中達到心率目標，則中部指示器1566發光。如果奔跑者超過心率目標，則右側指示器1568發光。如果奔跑者低于心率目標，則左側指示器1564發光。
示例顯示1574為使用者示出了經過時間及鍛煉距離目標。經過時間示出在顯示器1574的頂部三分之一處。在顯示器1574的底部三分之二處示出距離目標。在實施例中， 以餅狀圖示出距離目標，其以比例示出已經實現了多少距離目標。例如，如果奔跑者已經完成距離目標的25%，則在圖15D中顯示餅狀圖的四分之一。可使用類似的顯示來示出例如完成了卡路里目標。
在一個實施例中，根據本發明的運動訓練系統包括眼鏡。眼鏡具有位于佩戴者視野中的顏色指示，其向佩戴者(例如，奔跑者)提供相關于表現的反饋。例如，在一個實施例中，三種光表示表現區(例如，目標表現、低于目標表現、以及高于目標表現)。在其他實施例中，兩種顏色表明表現(例如，低于目標表現以及高于目標表現-沒有指示光被用來指示目標表現)。被監控的表現例如可相關于心率、步幅率等。
在實施例中，根據本發明的運動訓練系統包括在佩戴者的視野中顯示文字及/或圖形信息(例如，非顏色指示)的眼鏡。信息例如向佩戴者提供關于表現及/或導航的反饋。在一個實施例中，圖形信息例如包括向奔跑者指示應當奔跑的方向的導航箭頭。
根據本發明的實施例，圖15E-F示出了兩個表(表IA及表1B)，其可被用來計算在鍛煉時燃燒的卡路里量(單位為kcal/min)。如表中所示，燃燒的卡路里是與人是步行或奔跑、人步行或奔跑的速度、以及人身體體重相關的函數。在實施例中，這些表被用作通過在根據本發明的便攜電子處理裝置上運行的軟件來執行的對照表。也可使用其他表。因此， 本發明并不限于使用這些表。
根據本發明另一實施例，圖15G示出了表2，其可被用來計算在鍛煉時燃燒的卡路里量(單位為kcal/min)。在該實施例中，基于個人的體重及新陳代謝等量單位(METS)來計算燃燒的卡路里(例如，基于活動每分鐘所消耗的卡路里量)。在該實施例中，例如由個人每小時燃燒的卡路里等于以公斤為單位的體重乘以來自表2的適當METS。
如表2所示，在實施例中，利用個人健身水平(例如，初學、中級或高級)以及/或鍛煉強度(例如，體能、耐力、力量、體力或腿力量)或者心率百分比來選擇用于計算燃燒卡路里的METS值。在具體實施例中用于選擇METS值的標準可取決于例如在便攜電子處理裝置上運行的軟件中所應用的卡路里計算方式而改變。在實施例中，如果個人已經做了健身測試并且使用網絡創建鍛煉方法來進行鍛煉時，例如基于健身水平及鍛煉強度來計算燃燒的卡路里。如果個人利用便攜電子處理裝置來創建定制鍛煉方法，則卡路里計算方法自動默認使用高級心率范圍并且獨立于個人健身水平來選擇METS值。
圖16-18是示出使用根據本發明的實施例的運動電子訓練系統來創建鍛煉的一種方法的視圖。如圖16所示，該方法始于選擇鍛煉顯示圖像1402的創建奔跑登錄。在實施例中，選擇創建奔跑登錄進入目標顯示圖像1602。顯示圖像1602列出數個鍛煉目標，例如時間，距離，步法，卡路里，步幅率等。如果使用者選擇時間目標，則該選擇進入列出不同時間的時間顯示圖像1604。使用者可選擇列出時間其中之一，或者使用者可輸入時間。在實施例中，在使用者選擇輸入時間之后，向使用者展示列出各種鍛煉強度選項的強度顯示圖像1606。如圖16所示，在實施例中，強度鍛煉選項是體能、耐力、力量、體力及無。體能是強度最低的選項而體力是強度最高的選項。
如圖17所示，如果使用者選擇顯示圖像1602的距離目標，則顯示圖像1702向使用者展示列出供選擇的各種距離。使用者可選擇所展示的距離或輸入其他距離。
如圖18所示，如果使用者選擇了顯示圖像1602的步法目標。則向使用者顯示顯示圖像1802，其包括單位區1804及步法區1806。使用者可利用與各個區相關的箭頭來選擇希望單位(例如，min/km)及希望步法(例如，4 30)。使用者還可輸入希望的步法。在實施例中，如圖18所示，在使用者已經為鍛煉完成全部選擇之后，在顯示區域1808中向使用者展示軟鍵。
在實施例中，如果使用者選擇卡路里目標或步幅率目標，則類似于這里所述的顯示圖像被提供至使用者。編輯顯示圖像1402的奔跑登錄進入先前創建的鍛煉的列表，使用者可對其進行選擇及編輯。
圖19是示出根據本發明的實施例的運動電子訓練系統的音樂特征的視圖。在實施例中，如果使用者選擇顯示圖像1320處的音樂圖標13^b，則顯示音樂顯示圖像1430。顯示圖像1430列出可供使用者選擇的多種音樂選項。這些選項例如包括節奏歌曲、收音機、 音樂播放列表、熱身歌曲、最近播放歌曲、最多播放歌曲、藝術家列表、相片簿列表等。
如果使用者選擇顯示圖像1430處的節奏登錄，則顯示顯示圖像1902。顯示圖像 1902列出數組具有與具體鍛煉強度匹配的節奏的歌曲。這些強度是體能、耐力、力量、及體力。使用者還可進行自動選擇，其例如可改變正在播放的音樂的節奏以匹配使用者的步幅率、心率、或者基于這些及/或其他表現參數的組合的強度指標。
如果使用者選擇顯示圖像1430處的收音機登錄，則顯示顯示圖像1904。顯示圖像 1904包括收音機接收指示欄1906，頻率調節區1908以及列出最近播放的收音機頻率的顯示區域1910。在實施例中，使用者通過輸入希望的頻率、通過使用與頻率調節區1908相關的調節箭頭、或者通過突顯并選擇顯示區域1910中的頻率來將收音機調節至希望的頻率。
在實施例中，收音機是AM收音機及FM收音機兩者。利用位于顯示區域1912中的軟鍵來選擇AM或FM收音機。
如果使用者選擇顯示圖像1430處的播放列表登錄，則顯示顯示圖像1920。在顯示圖像1920，使用者可從各個播放列表中選擇先前編輯的播放列表。如果在顯示上不能示出全部播放列表，則使用箭頭來在各個播放列表間滾動。
選擇顯示圖像1430處的其他音樂選項其中之一進入其他這里所述的顯示圖像， 由此使得使用者能夠進行適當的音樂選擇。
圖20是示出根據本發明的實施例的運動電子訓練系統的照片特征。如果使用者選擇顯示圖像1320處的照片圖標13^c，則顯示照片顯示圖像2002。照片顯示圖像2002 展現利用集成在便攜電子處理裝置1300中的照相機(例如，呼叫電話照相機)拍攝的照片的列表。照片的列表包括各個照片的標題以及各個照片的拍攝日期。
在實施例中，使用者例如利用導航按鈕并下壓輸入或選擇按鈕來通過突顯照片顯示圖像2002中相關的照片登錄來選擇特定照片2004。然后與其標題以及顯示的區域2005 中的選項軟鍵一起來顯示特定照片2004。
在顯示區域2005中選擇選項軟鍵進入顯示圖像2006。顯示圖像2006列出使用者可對特定照片2004進行的各種處理。例如，使用者可展示特定照片2004的全景視圖，使用者可為特定鍛煉分配特定照片2004，或者使用者可刪除特定照片2004。在實施例中，其他選項也是可行的。這些選項例如可包括改變照片的變焦水平及/或執行其他圖像處理操作。
如果使用者選擇在顯示圖像2006分配鍛煉選項，則顯示顯示圖像2008。顯示圖像 2008列出例如在便攜電子處理裝置1300的存儲器中存儲的各個鍛煉項。為了向列出的鍛煉其中一者分配特定照片2004，使用者滾動通過鍛煉列表并選擇特定鍛煉項。選擇鍛煉可將特定照片2004分配至鍛煉項。一旦照片被分配至鍛煉項，則圖標在鍛煉名稱旁顯示以表明至少有一張照片與鍛煉相關。
圖21是示出根據本發明的實施例的運動電子訓練系統的日歷特征的視圖。如圖 21所示，如果使用者選擇顯示圖像1320處的日歷圖標13^d。則顯示日歷顯示圖像2102。 日歷顯示圖像2102向使用者展示日歷的視圖以及位于日歷的頂部的日期區2104。使用者例如可通過使用與日期區2104相關的箭頭以改變顯示日期，或者通過利用導航按鈕及下壓選擇或輸入按鈕來在日歷上突顯特定日期，來選擇特定日期。
選擇日歷顯示圖像2102處的特定日期進入顯示圖像2106。在實施例中，顯示圖像2106例如允許使用者觀察與所選擇的日期相關的鍛煉，向選擇日期分配鍛煉，或者為選擇的日期刪除保存的鍛煉。在實施例中，使用者還可在顯示圖像2106找回鍛煉列表。選擇顯示圖像2106處的鍛煉列表選項進入顯示圖像2108，其列出在便攜電子處理裝置的存儲器中保存的鍛煉。
在實施例中，如圖22所示，如果使用者選擇顯示圖像2106處的分配鍛煉選項，則顯示顯示圖像2202。顯示圖像2202包括列出鍛煉名稱的區2204、重復勾選框2206、每周天數勾選框2208、以及重復截止日期區2210。
顯示圖像2202被用來向未來日期分配特定鍛煉。例如，為了分配以午跑為標題的鍛煉，使用者使用與區2204相關的箭頭來在各個鍛煉項中滾動直至午跑出現在區2204中。 如果要將所選擇的鍛煉分配至多個日子，則勾選重復勾選框2206。由此將所選擇的鍛煉分配至從顯示圖像2106所示的日期直至輸入重復截止日期區2210的日期的利用勾選框2208 所勾選的周的日期。
如果使用者希望看到顯示圖像2202處的區2204中所示的鍛煉的目標，則使用者可下壓輸入或選擇按鈕來進入顯示圖像2220。顯示圖像2220在區2222中顯示鍛煉的名稱，并在區22M及區22 中顯示鍛煉的目標。如圖22所示，午跑的目標是以耐力強度奔跑30分鐘。與區22M及區22 相關的箭頭可被用來改變鍛煉的目標。
在實施例中，使用者可使用與區2222相關的箭頭來滾動通過其他鍛煉并觀察鍛煉的目標。例如，如果使用者使用與區2222相關的箭頭來滾動至間歇鍛煉，則顯示顯示圖像2230。顯示圖像2230包括區2232、22；34及2236以及鍛煉的視覺指示器2238。區2232 顯示所選擇的鍛煉的名稱。區2234及2236顯示鍛煉的目標。例如，如圖22所示，用于間歇鍛煉的目標是以兩種不同鍛煉強度來奔跑5km。為整個5km來在每一分鐘交替兩種強度。 例如可利用與區2234及2236相關的箭頭在顯示圖像2230改變距離目標及間歇時間兩者。
如圖23所示，如果使用者選擇顯示圖像2106處的觀察鍛煉選項，則顯示顯示圖像 2302。顯示圖像2302示出分配至選擇日期的鍛煉，并且如果已經完成了鍛煉，可以使用顯示區域2303中的軟鍵來觀察鍛煉的結果。
選擇顯示圖像2302處的觀察結果軟鍵進入顯示圖像2304。顯示圖像2304顯示用于選擇鍛煉(例如，在2006年6月3日完成的鍛煉)的結果。在實施例中，鍛煉結果包括鍛煉的持續時間，在鍛煉過程中移動的距離，鍛煉的平均心率，鍛煉的最大心率，鍛煉的平均步法，鍛煉過程中燃燒的卡路里，以及鍛煉的平均步幅率。也可顯示其他值，并且在實施例中是使用者可選的。
圖M是示出根據本發明的實施例的便攜電子處理裝置的設定的選擇的視圖。如圖M所示，如果使用者選擇了顯示圖像1320處的設定圖標13^e，則顯示設定顯示圖像 M02。設定顯示圖像M02包括例如可通過使用導航按鈕來突顯希望的選項然后下壓輸入或選擇按鈕來供使用者選擇數個選項。當選擇單位選項M04時，顯示單位顯示圖像M06。
單位顯示圖像M06包括距離區M08及體重區M10。在實施例中，可選的距離單位包括英里及公里。可利用與距離區對08相關的箭頭來選擇希望的距離單位。可選的體25重單位包括磅及公斤。可利用與體重區MlO相關的箭頭來選擇希望的體重單位。
圖25是示出用于為根據本發明的實施例的運動電子訓練系統輸入并更新個人數據的一種方法的視圖。如圖25所示，如果使用者選擇顯示圖像M02處的個人數據選項，則顯示個人數據顯示圖像2502。在實施例中，個人數據顯示圖像2502包括以下數據區性別區2504、生日區2506、體重區2508、放松心率區2510以及最大心率區2512。使用者在這些區的每一個中輸入合適的數據。
在實施例中，例如通過在評估過程或鍛煉過程中與便攜電子處理裝置通信的心率監控器來自動設置一些區。顯示區域2514中的軟鍵可被用來開始評估過程。在一個實施例中，體重區2508中的數據通過與便攜電子處理裝置無線通信的體重計與便攜電子處理裝直通^[曰ο
在實施例中，個人數據顯示圖像包括其他數據區，例如體重區，身高區，以及/或體重指數(BMI)區或身體脂肪百分比區。在實施例中，BMI值或身體脂肪百分比值為各個鍛煉產生并與其他鍛煉信息一起存儲。由此允許使用者例如顯示并跟蹤BMI或身體脂肪百分比值并向BMI或身體脂肪百分比目標努力。
在實施例中，利用心率監控器700在各個鍛煉開始時生成身體脂肪百分比值。可以通過在將其打開之前由使用者握持心率監控器700以獲得手到手阻抗測量值來獲得身體脂肪百分比值。在其他實施例中，在使用者佩戴心率監控器700時獲得身體脂肪百分比值。在其他實施例中，例如可通過讓使用者站在心率監控器700的傳感器上，來利用腳到腳阻抗測量值，具有內建傳感器可測量腳到腳阻抗測量值的體量計，或者其他一些物體(例如，具有可測量腳到腳阻抗及/或個人體重的傳感器的門席)，來生成身體脂肪百分比值。 在一個實施例中，個人數據顯示圖像的體重、BMI及/或身體脂肪百分比區利用來自體重計或其他物體的信息而被自動地更新。
在實施例中，存儲在便攜電子處理裝置中的個人數據被口令保護。因此，當使用者選擇顯示圖像M02處的個人數據選項時，顯示顯示圖像2520。顯示圖像2520包括口令區 2522。為了獲得對口令區2522的訪問，使用者必需在口令區2522中輸入正確的口令。
圖沈是示出利用根據本發明的實施例的運動電子訓練系統來評估健身水平的一種方法的視圖。該評估例如開始于便攜電子處理裝置(例如裝置1300)的使用者選擇評估健身鍵。
如圖沈所示，在實施例中，在開始新的健身評估時向使用者顯示顯示圖像沈02。 如果存在，則顯示圖像沈02顯示保存的健身數據以及用于使用者的相關健身水平。顯示圖像沈02還顯示開始新健身評估的提示。當使用者選擇開始新評估選項時，顯示顯示圖像 2604。
顯示圖像沈04命令使用者例如盡快完成1. 6km并在完成1. 6km之后敲擊便攜電子處理裝置兩次。在實施例中，還利用揚聲器或安裝至便攜電子處理裝置的耳機插座的耳機來口頭地向使用者提供這些指示。
在結束新的評估時，在顯示圖像沈06上顯示與評估相關的數據。顯示數據包括用于使用者的個人數據，例如使用者性別、年齡及體重。通常從使用個人數據顯示圖像2502 的使用者來獲得該數據。還示出在評估過程中收集的數據，例如使用者完成1.6km所耗費的時間，在評估過程中使用者的最大心率，以及在完成1. 6km之后使用者一分鐘的心率。使用上述數據來為使用者計算新的健身數據及健身水平。新的健身數據及健身水平包含在顯示圖像沈06中。顯示圖像沈06底部處的軟鍵可被用來保存與新的評估相關的數據或者刪除數據而不對其進行保存。
在實施例中，利用以下等式5來計算用于男性使用者的健身數據(F)
F = 132. 853-0. 0769W-0. 3877A+6. 315-3. 2649T-0. 1565 (MHR/1. 065)-10+0. 1 (MH R/l. 065-HR1)等式 5
其中W等于以磅為單位的重量，A等于以年為單位的年齡，T等于以分鐘為單位的時間，MHR等于在評估過程中以每分鐘的心跳為單位的最大心率，而HRl等于在使用者完成 1. 6km之后以每分鐘的心跳為單位的1分鐘的心率。
在實施例中，利用以下等式6來計算用于女性使用者的健身數據(F)
F = 132. 853-0. 0769W-0. 3877A-3. 2649T-0. 1565 (MHR/1. 065)-15+0. 1 (MHR/1. 06 5-HR1)等式 6
其中W等于以磅為單位的重量，A等于以年為單位的年齡，T等于以分鐘為單位的時間，MHR等于在評估過程中以每分鐘的心跳為單位的最大心率，而HRl等于在使用者完成1.6km之后以每分鐘的心跳為單位的1分鐘的心率。
在一個實施例中，本發明分析由使用者完成的各個鍛煉并自動地使用鍛煉數據來更新使用者的健身水平及健身數據而非等待使用者來選擇以進行新的健身評估。
圖27是根據本發明的實施例用于確定健身水平的示例健身水平表的視圖。為了確定健身水平，首先確定要確定健身水平的人是男性或是女性。然后，在與個人的年齡對應的排中為個人查找計算得到的健身數據。然后從健身數據所處的列中讀取健身水平。例如， 利用健身水平表，評估具有計算健身數據為57的25歲男性為具有中級ant)健身水平2。 評估具有計算健身數據為30的37歲女性為具有初級(Begin)健身水平1。
在一個實施例中，通過詢問個人一系列問題來確定個人的健身水平。這些問題如下
1.您經常奔跑、鍛煉或進行運動嗎？
2.您每天步行至少30分鐘嗎？
3.您一周奔跑、鍛煉或進行運動幾天？
4.每一天您奔跑、鍛煉或進行運動多長時間？
根據對這些問題的回答，為個人賦于健身水平。
例如，在實施例中，使用者被問到問題1。如果使用者對問題1回答否，則向使用者提出問題2。如果使用者對問題1回答否并對問題2也回答否，則評估使用者具有初級健身水平1。如果使用者對問題1回答否但對問題2回答是，則評估使用者具有初級健身水平2。
在實施例中，如果使用者對問題1回答是，則向使用者提出問題3及4。對問題3 及4的響應被用來確定使用者的健身水平。例如，如果使用者表示他每周鍛煉三天，每天約 45分鐘，則將這兩個響應結合從而確定使用者每周鍛煉總共135分鐘。然后將每周奔跑、鍛煉或進行運動花費的總時間與以下健身表中的時間進行比較來確定個人的健身水平。對于每周135分鐘的示例，評估使用者具有中級健身水平3。
權利要求
1.一種與運動球交互的方法，包括(1)使所述運動球與物體接觸；(2)根據上述接觸接收由位于所述運動球內的傳感器產生的數據；并且(3)在便攜電子處理裝置的存儲器中存儲所接收的數據。
2.根據權利要求1所述的方法，其中步驟( 包括接收因上述接觸而由所述傳感器產生的沖擊力值。
3.根據權利要求1所述的方法，其中步驟( 包括接收因上述接觸而由所述傳感器產生的軌跡值。
4.根據權利要求1所述的方法，其中步驟( 包括接收因上述接觸而由所述傳感器產生的速度值。
5.根據權利要求1所述的方法，其中步驟( 包括接收因上述接觸而由所述傳感器產生的旋轉值。
6.根據權利要求1所述的方法，還包括(4)在所述便攜電子處理裝置的顯示器上顯示接收到的所述數據。
全文摘要
一種與運動球交互的方法，包括(1)使所述運動球與物體接觸；(2)根據上述接觸接收由位于所述運動球內的傳感器產生的數據；并且(3)在便攜電子處理裝置的存儲器中存儲所接收的數據。
文檔編號A63B24/00GK102526986SQ201210006310
公開日2012年7月4日 申請日期2008年8月18日 優先權日2007年8月17日
發明者克里斯汀·迪波尼德托, 斯科特·湯姆林森, 斯蒂芬·邁克爾·文森特, 艾倫·W.·范·諾伊, 艾米·瓊斯·瓦特勞斯, 馬克·亞瑟·奧里森 申請人:阿迪達斯國際經營管理有限公司