Subiectul descris aici se referă la metode și dispozitive pentru urmărirea activității și îmbunătățirea antrenamentului de către un utilizator și, mai ales, la un sistem și metodă de estimare a consumului de calorii pentru antrenamente.

sistem

În domeniile sănătății și fitnessului, există o problemă în estimarea „arderii” caloriilor pentru fiecare antrenament specific fără un monitor de ritm cardiac (HRM), care poate fi integrat cu orice număr de dispozitive de urmărire purtabile. O calorie este o unitate de energie și definește cantitatea de energie necesară pentru a crește temperatura de 1 gram de apă cu 1 ° C. Pentru un antrenament, o calorie este utilizată în mod convențional pentru a defini o unitate de energie care este cheltuită pentru a realiza unele activitate fizica. Cu cât activitatea este mai lungă și/sau mai intensă, cu atât mai multe calorii sunt consumate sau „arse”, pentru a folosi limbajul industrial.

Se știe că, prin utilizarea unui HRM, arderea caloriilor pentru un utilizator poate fi estimată foarte precis. Cu toate acestea, nu toată lumea folosește sau poartă HRM. Se știe că Compendiul activităților fizice păstrează o listă cuprinzătoare a echivalentului metabolic al sarcinilor (MET), în care astfel de sarcini se pot referi la antrenamente specifice. Valoarea MET este utilizată pentru a estima caloriile arse în activitate. Calorii = MET_factor × timp (h) × greutate (kg). Cu toate acestea, această listă este foarte lungă și are sute de activități cu o valoare estimată a MET. Este foarte greu să găsiți valoarea MET corectă din listă.

În consecință, ceea ce este necesar este un sistem și o metodă pentru estimarea arderii caloriilor pentru antrenamentele generate pentru un utilizator de o platformă de instruire a activității fizice implementată de computer, care include o aplicație de antrenament.

Acest document descrie un sistem și o metodă de estimare a arderii caloriilor pentru antrenamentele generate de un utilizator de o platformă de antrenare a activității fizice implementată de computer, care include o aplicație de antrenament. În unele aspecte, sistemul și metoda utilizează tehnici de extragere a datelor pentru estimarea MET pentru antrenamente specifice, bazate pe profilurile utilizatorilor, activitățile de antrenament și factorii de mediu, pentru a numi doar câțiva.

Într-un aspect, un sistem include un dispozitiv de calcul mobil având o memorie care stochează un profil de utilizator pentru utilizator, un istoric al performanțelor de antrenament pentru utilizator și/sau alți utilizatori și un tabel echivalent metabolic al sarcinilor (MET), tabelul de calcul mobil dispozitiv având în plus una sau mai multe intrări de comunicare pentru primirea datelor biometrice și/sau date de performanță despre utilizator în timpul antrenamentului. Sistemul include în plus un procesor de computer asociat dispozitivului de calcul mobil, procesorul de computer fiind configurat de o aplicație pentru a calcula cheltuielile calorice de către utilizator pentru antrenament în conformitate cu unul sau mai multe câmpuri din tabelul METs, profilul utilizatorului și antrenamentul istoricul performanțelor și pe baza antrenamentului definit de aplicație.

Într-un alt aspect, o metodă include pașii de accesare, de către un procesor de computer, a unui tabel echivalent metabolic al sarcinilor (MET), tabelul MET cuprinzând o multitudine de câmpuri, fiecare reprezentând o activitate fizică și o cheltuială calorică asociată pentru efectuarea activitate. Metoda include în plus selectarea, de către procesorul computerului, a unuia sau mai multor câmpuri asociate cu activitatea fizică care se potrivește cel mai bine antrenamentului și accesarea, de către procesorul computerului dintr-o memorie, un profil de utilizator și/sau un antrenament istoric de performanță pentru utilizator și/sau alți utilizatori. Metoda include în plus generarea, de către procesorul computerului, a unui antrenament pentru utilizator în funcție de profilul utilizatorului și/sau istoricul performanțelor antrenamentului. Metoda include în plus calcularea, de către procesorul computerului și pe baza antrenamentului generat pentru utilizator, a cheltuielilor calorice estimate de către utilizator pentru antrenament în conformitate cu tabelul METs.

Detaliile uneia sau mai multor variante ale subiectului descrise aici sunt prezentate în desenele însoțitoare și descrierea de mai jos. Alte caracteristici și avantaje ale subiectului descris aici vor fi evidente din descriere și desene și din revendicări.

Desenele însoțitoare, care sunt încorporate în și fac parte din această specificație, prezintă anumite aspecte ale subiectului prezentat aici și, împreună cu descrierea, ajută la explicarea unora dintre principiile asociate cu implementările dezvăluite. În desene,

FIG. 1 ilustrează o interfață de utilizator exemplificativă a unui sistem de estimare a arderii caloriilor pentru o alergare, care durează 30 de minute;

FIG. 2 ilustrează o interfață utilizator exemplificativă a unui sistem de estimare a arderii caloriilor pentru un interval avansat de interval, care durează 40 de minute; și

FIG. 3 ilustrează o diagramă bloc a sistemului și fluxul de proces pentru un sistem de estimare a arderii caloriilor pentru antrenamente.

Când este practic, numerele de referință similare denotă structuri, trăsături sau elemente similare.

Acest document descrie un sistem și o metodă care utilizează tehnici de extragere a datelor pentru estimarea MET pentru antrenamente specifice, legate de antrenamentele din platforma de coaching, așa cum este descris în: brevetul SUA nr. Cerere non-provizorie Ser. Nu. 15/017.477, depusă la dec. 27, 2011, intitulat „FITNESS AND WELLNESS SYSTEM WITH DINAMICALLY AJUSTING GUIDANCE”; S.U.A. Cerere non-provizorie Ser. Nu. 13/720.936, depusă la dec. 19, 2012, intitulat „FITNESS AND WELLNESS SYSTEM WITH AJUSTING DINYNICALLY GUIDANCE”; S.U.A. Cerere non-provizorie Ser. Nu. 15/017.537, depusă în februarie. 5, 2016, intitulată „PLATFORMĂ DE ÎNVĂȚĂMÂNT CU ACTIVITATEA FIZICĂ CU CONȚINUT DE ÎNVĂȚĂMÂNT CU MODIFICARE DINAMICĂ”; și S.U.A. Cerere non-provizorie Ser. Nu. 14/251.457, depusă apr. 11, 2014, intitulată „PLATFORMĂ DE COACHING A ACTIVITĂȚII FIZICE CU CONȚINUT DE ÎNTRUCERE CU MODIFICARE DINAMICĂ”, al cărui conținut este încorporat prin referință aici în toate scopurile.

În conformitate cu un constructor de antrenamente și o platformă de coaching, fiecare antrenament definit are un set de instrucțiuni/coaching pentru a menține utilizatorul pe drumul cel bun și după antrenament. Platforma de coaching poate avea sute sau mii de antrenamente disponibile pentru utilizatori. Fiecare antrenament poate fi generat și adaptat în mod specific pentru caracteristicile utilizatorului, nivelul de calificare și/sau antrenamentul sau obiectivele de fitness. Sistemul și metoda includ alocarea MET pentru antrenamente. MET-urile pot fi măsurate și urmărite, de exemplu, de către un utilizator care are un HRM sau alt senzor purtabil, astfel încât MET-urile să devină mai precise, deoarece caloriile arse pot fi estimate mai exact pentru un antrenament specific. Dacă un profil de utilizator este, de asemenea, cunoscut și stocat într-o bază de date - unul sau mai multe MET specifice pot fi estimate și atribuite pentru un anumit antrenament pe baza profilului de utilizator.

FIG. 1 ilustrează o interfață de utilizator a unui sistem de estimare a arderii caloriilor pentru o alergare, care durează 30 de minute. Utilizatorul a făcut un antrenament cu un HRM și urmează antrenamentul - obține un scor de 93%. Profilul utilizatorului: mascul 78 kg, ars 395 cal. Calorii = MET_factor × timp (h) × greutate (kg). MET = Calorii/(timp × greutate). MET_workout_fastfinish1 = 395/(0,48 h × 78 kg) = 10,55. Prin media din ce în ce mai multe profiluri de utilizatori, ponderate în funcție de scorurile de antrenament, se poate calcula o valoare empirică MET pentru antrenament. Apoi, dacă un utilizator de 60 kg face același antrenament timp de 30 de minute, fără HRM, arderea caloriilor poate fi estimată pentru antrenamente ca: Calorii = 10,55 × 0,5 × 60 = 316,5 Cals.

FIG. 2 ilustrează o interfață de utilizator a unui dispozitiv de calcul mobil care cuprinde un sistem de estimare a arderii caloriilor pentru un interval avansat de interval, care durează 40 de minute. Utilizatorul a făcut un antrenament cu un HRM și urmează antrenamentul - obține un scor de 83%. Profilul utilizatorului: mascul 78 kg, ars 563 cal. Calorii = MET_factor × timp (h) × greutate (kg). MET = Calorii (timp × greutate). În consecință, MET_workout_intervaladanced = 563/(0,67 h × 78 kg) = 10,78.

Pe măsură ce mai multe persoane cu un HRM sau alt dispozitiv de monitorizare fiziologic purtabil execută același antrenament, estimarea MET a antrenamentului poate fi îmbunătățită în continuare, cum ar fi prin medierea rezultatelor. Cu cât mai mulți utilizatori fac antrenament, cu atât devine mai precisă estimarea MET.

Sistemul poate calcula mai mult de 1 MET pe antrenament sau poate calcula o ajustare a MET pe baza diferiților factori. De exemplu, pot fi create MET diferite pentru fiecare utilizator pentru a crește și mai mult acuratețea. Sau, într-un alt exemplu, MET poate fi calculat pentru bărbați față de femei sau pentru persoanele care cântăresc 130-160 lbs, ale persoanelor cu un anumit nivel de fitness (VO2max). Sistemul poate lua în calcul și factori de mediu precum temperatura externă, altitudinea, alte variabile meteorologice etc. când utilizatorii efectuează antrenamente pe măsură ce se calculează MET, apoi reglați valorile MET pe baza altitudinii sau temperaturii actuale. Sistemul poate regla MET-ul antrenamentului empiric pe baza nivelului de fitness (HRV - nivelul de stres, VO2max, Nivelul de fitness). Arderea estimată a caloriilor poate fi diferită pentru un sportiv mai potrivit și recuperat - au mai multă energie de împins și, prin urmare, pot arde mai multe calorii. Alte ajustări pot include, fără limitare: ajustarea MET empirică pe baza factorilor de mediu (temperatură, altitudine, vânt etc.); ajustarea MET empirică pe baza răspunsului pielii galvanice - rata transpirației, etc; și ajustarea MET empirică pe baza nivelului de hidratare sau electrolit.

Sistemul poate mări estimările bazate pe un dispozitiv portabil. Pentru a crește în continuare acuratețea, formula poate lua în considerare mișcările utilizatorului în timpul antrenamentului pentru a determina cât de bine urmăresc antrenamentul. În consecință, colectând date accelerometre simultane ale utilizatorilor, se poate construi o măsură care poate ajuta la estimarea cât de bine urmează utilizatorul antrenamentul de antrenament.

De asemenea, sistemul poate estima arderea caloriilor înainte de antrenament pe baza profilului utilizatorului și a MET. Înainte ca un utilizator să înceapă un antrenament, sistemul poate prezice și estima caloriile pe care le-ar arde utilizatorul dacă ar face antrenamentul.

În unele implementări alternative, creșterea preciziei arderii caloriilor poate fi îmbunătățită în timp real, prin monitorizare și detectare în timp real de către dispozitive portabile și accelerometre. Prin utilizarea dispozitivelor portabile și accelerometrelor, mișcările utilizatorilor pot fi clasificate și procesate în timp real într-o valoare MET, astfel încât să se ajusteze dinamic estimarea arderii de calorii.

În alte încă implementări, un sistem așa cum este descris aici poate calcula valorile MET bazate pe segmentul de antrenament, adică generați valori MET pentru una sau mai multe subsecțiuni ale antrenamentului. Prin calcularea MET pentru una sau mai multe subsecțiuni ale unui antrenament sau pentru fiecare subsecțiune, un antrenor poate construi mai multe antrenamente noi din segmente de antrenament și poate prezice în continuare Calorie Burn pentru utilizator utilizând un sistem Workout Builder.

În unele implementări, un sistem integrează programele de slăbire și planurile de masă cu platforma de coaching. Platforma de coaching este conștientă de planul de calorii al utilizatorului și de caloriile care trebuie arse. Platforma de antrenor poate ajusta rutinele de antrenament pe baza planului de calorii al utilizatorului sau a abaterilor din planul de masă. Antrenamentul și solicitările pot fi asociate cu informațiile legate de planul de masă/pierdere în greutate. „Se pare că ai avut o mulțime de calorii ieri, să extindem acest antrenament cu 2 mile pentru a compensa„ Sau „ești înaintea planului tău de calorii după acest antrenament”. Antrenamentele pe bază de calorii trebuie recomandate pentru a se potrivi cu planul de cheltuieli cu calorii. Un antrenament bazat pe calorii avansează pe măsură ce utilizatorul arde calorii. Aceasta poate fi în trepte de x cal/sec. Antrenamentul va avea asociate solicitări audio setate la anumite arderi totale de calorii de la începutul antrenamentului. Reglarea planului de masă pe baza rezultatelor antrenamentului. Anulați antrenamentul pentru cină/gogoși. Arsurile de calorii de antrenament sunt adaptate la planul zilnic al utilizatorului de a arde calorii.

FIG. 3 ilustrează o diagramă bloc a sistemului și fluxul de proces. La 1, o stare curentă a planului de masă este transmisă unei platforme de coaching. Utilizatorul actualizează planul de masă actualizând ceea ce a mâncat și când. Platforma de antrenor va avea informații actualizate despre soldurile calorii zilnice/săptămânale/lunare curente. La 2, pe baza cantității dorite de arsură și a situației planului de masă, platforma de coaching poate actualiza un antrenament cu coaching audio relevant pentru antrenament, cu fișiere audio care pot fi redate, cum ar fi: „bine mâncat azi doar salată” sau antrenamentul de astăzi se desfășoară să fie prelungit cu 20 de minute pentru a lua în calcul masa suplimentară pe care ați avut-o pentru a vă menține la timp. ”

La 3, utilizatorului i se prezintă apoi sau i se recomandă un antrenament personalizat care urmează să fie efectuat în continuare. Rezultatele antrenamentului, câte calorii, ce zone orare (arderea grăsimilor) a fost utilizatorul etc. sunt apoi alimentate înapoi în platforma de coaching (sau direct în Planul de masă), la 5. Platforma de coaching poate sugera o nutriție adecvată pentru o recuperare optimă - când să mănânce după antrenament și ce tip de carbohidrați sau câte proteine ​​ar trebui să consume consumatorul în continuare. Rezultatele actualizate sunt transmise Planului de masă, unde utilizatorul poate vedea noi ajustări și poate primi feedback pentru mesele următoare prin intermediul interfeței cu utilizatorul.

Unul sau mai multe aspecte sau caracteristici ale subiectului descris aici pot fi realizate în circuite electronice digitale, circuite integrate, circuite integrate specifice aplicațiilor special concepute (ASIC), matrice de poartă programabile în câmp (FPGA) hardware, firmware, software și/sau computer combinații ale acestora. Aceste aspecte sau caracteristici variate pot include implementarea într-unul sau mai multe programe de calculator care pot fi executate și/sau interpretate pe un sistem programabil, incluzând cel puțin un procesor programabil, care poate avea un scop special sau general, cuplat pentru a primi date și instrucțiuni de la și la transmite date și instrucțiuni către un sistem de stocare, cel puțin un dispozitiv de intrare și cel puțin un dispozitiv de ieșire. Sistemul programabil sau sistemul de calcul pot include clienți și servere. Un client și un server sunt, în general, la distanță unul de celălalt și interacționează de obicei printr-o rețea de comunicații. Relația dintre client și server apare ca urmare a programelor de calculator care rulează pe computerele respective și care au o relație client-server între ele.

Pentru a asigura interacțiunea cu un utilizator, unul sau mai multe aspecte sau caracteristici ale subiectului descris aici pot fi implementate pe un computer care are un dispozitiv de afișare, cum ar fi de exemplu un tub cu raze catodice (CRT) sau un afișaj cu cristale lichide (LCD) sau un monitor cu diode emițătoare de lumină (LED) pentru afișarea informațiilor către utilizator și o tastatură și un dispozitiv de indicare, cum ar fi de exemplu un mouse sau un trackball, prin care utilizatorul poate furniza intrare computerului. Alte tipuri de dispozitive pot fi utilizate și pentru a asigura interacțiunea cu un utilizator. De exemplu, feedback-ul oferit utilizatorului poate fi orice formă de feedback senzorial, cum ar fi, de exemplu, feedback vizual, feedback auditiv sau feedback tactil; și intrările de la utilizator pot fi primite sub orice formă, incluzând, dar fără a se limita la, intrare acustică, vocală sau tactilă. Alte dispozitive posibile de intrare includ, dar nu se limitează la, ecrane tactile sau alte dispozitive sensibile la atingere, cum ar fi trackpad-uri rezistive sau capacitive cu un singur punct sau mai multe puncte, hardware și software de recunoaștere vocală, scanere optice, indicatoare optice, dispozitive digitale de captare a imaginilor și asociate software de interpretare și altele asemenea.

În descrierile de mai sus și în revendicări, pot apărea fraze precum „cel puțin unul dintre” sau „unul sau mai multe dintre” urmate de o listă conjunctivă de elemente sau caracteristici. Termenul „și/sau” poate apărea și într-o listă de două sau mai multe elemente sau caracteristici. Cu excepția cazului în care se contrazice altfel implicit sau explicit de contextul în care a folosit-o, o astfel de frază este menită să însemne oricare dintre elementele sau caracteristicile enumerate individual sau oricare dintre elementele sau caracteristicile recitate în combinație cu oricare dintre celelalte elemente sau caracteristici recitate. De exemplu, frazele „cel puțin unul dintre A și B;” „Unul sau mai mulți dintre A și B;” și „A și/sau B” se intenționează fiecare să însemne „A singur, B singur sau A și B împreună”. O interpretare similară este, de asemenea, destinată listelor care includ trei sau mai multe articole. De exemplu, frazele „cel puțin una dintre A, B și C;” „Unul sau mai mulți dintre A, B și C;” și „A, B și/sau C” se intenționează fiecare să însemne „A singur, B singur, C singur, A și B împreună, A și C împreună, B și C împreună, sau A și B și C împreună”. Utilizarea termenului „bazat pe” de mai sus și în revendicări se intenționează să însemne „bazat cel puțin parțial pe”, astfel încât o caracteristică sau un element nerecitat este, de asemenea, permisibil.

Subiectul descris aici poate fi încorporat în sisteme, aparate, metode și/sau articole în funcție de configurația dorită. Implementările stabilite în descrierea de mai sus nu reprezintă toate implementările compatibile cu subiectul descris aici. În schimb, acestea sunt doar câteva exemple în concordanță cu aspecte legate de subiectul descris. Deși câteva variante au fost descrise în detaliu mai sus, sunt posibile alte modificări sau adăugiri. În special, pot fi furnizate alte caracteristici și/sau variații în plus față de cele stabilite aici. De exemplu, implementările descrise mai sus pot fi direcționate către diverse combinații și subcombinații ale caracteristicilor dezvăluite și/sau combinații și subcombinații ale mai multor caracteristici descrise mai sus. În plus, fluxurile logice descrise în figurile însoțitoare și/sau descrise aici nu necesită neapărat ordinea particulară prezentată sau ordinea secvențială pentru a obține rezultatele dorite. Alte implementări pot intra în sfera următoarelor revendicări.