本發(fā)明系有關(guān)于一種跌倒偵測(cè)系統(tǒng)及其穿戴式裝置,特別是指一種用以分析跌倒嚴(yán)重程度的跌倒偵測(cè)系統(tǒng)及其穿戴式裝置。

背景技術(shù)：

由于醫(yī)療衛(wèi)生、科技的快速進(jìn)步,促使許多先進(jìn)國(guó)家的國(guó)民平均壽命延長(zhǎng),直觀之,國(guó)民平均壽命延長(zhǎng)系為社會(huì)進(jìn)步的體現(xiàn),代表的是醫(yī)療、衛(wèi)生、營(yíng)養(yǎng)、居住環(huán)境、工作條件改善、以及物資和財(cái)富的增加,然而,相對(duì)于國(guó)民平均壽命延長(zhǎng)的一面,同樣受生育率下降影響,致使這些先進(jìn)國(guó)家的人口結(jié)構(gòu)產(chǎn)生改變,高齡失能者長(zhǎng)期照顧問(wèn)題成為公共政策的重要課題,要如何有效的減少人力服務(wù)所需的資源,同時(shí)改善高齡者的長(zhǎng)期照護(hù)環(huán)境,系為短期內(nèi)各先進(jìn)國(guó)家將要面臨的問(wèn)題。

對(duì)于長(zhǎng)期住院的病患或在家受照護(hù)的老年人，由于護(hù)士及看護(hù)的不足，經(jīng)常會(huì)有獨(dú)自行動(dòng)的情況，若病患或老年人的身邊沒(méi)有人攙扶，經(jīng)常會(huì)有跌倒、受傷的情況。為了避免上述的情況發(fā)生，目前許多病院系在病患的身上配戴有具備慣性偵測(cè)器的穿戴式裝置，通過(guò)慣性偵測(cè)器偵測(cè)用戶是否跌倒，當(dāng)偵測(cè)到用戶跌倒時(shí)系將訊息傳遞至服務(wù)中心，以告知服務(wù)中心對(duì)應(yīng)的病患或被看護(hù)者需要提供醫(yī)療服務(wù)，借此服務(wù)中心可緊急派出醫(yī)療人員進(jìn)行救援。然而，這類的跌倒偵測(cè)經(jīng)常會(huì)有誤判的情事，或是病患或被看護(hù)者雖然跌倒，但狀況不嚴(yán)重，卻經(jīng)常要驚擾服務(wù)中心的醫(yī)療人員，導(dǎo)致大量的醫(yī)療資源浪費(fèi)，甚至經(jīng)常有糾紛情況發(fā)生。

是以,為解決上述問(wèn)題,中華人民共和國(guó)公布號(hào)第102186420號(hào)專利系揭示一種跌倒檢測(cè)系統(tǒng),其中處理器用于分析信號(hào)以識(shí)別跌倒后用戶的靜止期以及將用戶的靜止期的長(zhǎng)度與閾值進(jìn)行比較以確定跌倒的嚴(yán)重性。所述的案件可以判斷用戶是否重新站起,若在閾值時(shí)間內(nèi)重新站起則認(rèn)定用戶的狀態(tài)不嚴(yán)重。惟,上述的判別式雖然可以判定用戶跌倒之后是否處于不省人事或昏厥的狀態(tài),卻不能排除用戶被人攬扶站起的狀況,或是用戶雖然清醒但仍受了傷的情況,基于上述的情況,若僅依據(jù)跌倒靜止的時(shí)間即排除用戶需要緊急救援的情況,顯然會(huì)誤判用戶傷害的嚴(yán)重性程度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的,在于解決習(xí)知技術(shù)無(wú)法有效針對(duì)跌倒的狀態(tài)分辨嚴(yán)重性,導(dǎo)致誤判的情事。

為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明系提供一種跌倒偵測(cè)系統(tǒng),包含有一用以供用戶穿戴的穿戴式裝置、以及一連接至該穿戴式裝置的處理器。該穿戴式裝置上系設(shè)置有一偵測(cè)用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的慣性感測(cè)器。該處理器系連接至該穿戴式裝置的慣性感測(cè)器,依據(jù)該用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)識(shí)別該用戶跌倒?fàn)顟B(tài)發(fā)生時(shí),進(jìn)一步經(jīng)由該慣性感測(cè)器取得該用戶于重新站起時(shí)的用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù),依據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)中的正常姿態(tài)條件及/或異常姿態(tài)條件與該用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)以判定該用戶的傷害嚴(yán)重程度。

進(jìn)一步地,該處理器系預(yù)先記錄該用戶或一般人正常姿態(tài)所取得的用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)建立該正常姿態(tài)條件。

進(jìn)一步地,該處理器系包含有復(fù)數(shù)個(gè)預(yù)設(shè)定的該異常姿態(tài)條件,該處理器系依據(jù)該異常姿態(tài)條件將該用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類以判定該用戶的傷害種類。

進(jìn)一歩地，該跳倒偵測(cè)奈統(tǒng)更進(jìn)一歩包含有一連接至該處理器的警示裝置,于該處理器偵測(cè)到該用戶的異常姿態(tài)時(shí)系依據(jù)該傷害種類產(chǎn)生一警示訊號(hào)傳送至該警示裝置。

進(jìn)一步地,該處理器于該用戶跌倒?fàn)顟B(tài)發(fā)生時(shí)于單位時(shí)間內(nèi)增加擷取該用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的次數(shù)。

本發(fā)明的另一目的,在于提供一種穿戴式裝置,用以供用戶穿戴,該穿戴式裝置包含有一慣性感測(cè)器、一通訊模組、以及一連接至該慣性感測(cè)器以及該通訊模組的處理器。該慣性感測(cè)器系依據(jù)用戶的運(yùn)動(dòng)方式取得用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)。該通訊模組系用以連結(jié)并傳輸數(shù)據(jù)至服務(wù)器,以通過(guò)該服務(wù)器實(shí)現(xiàn)即時(shí)的監(jiān)控。該處理器依據(jù)該用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)識(shí)別該用戶跌倒?fàn)顟B(tài)發(fā)生時(shí),進(jìn)一步經(jīng)由該慣性感測(cè)器取得該用戶于重新站起時(shí)的用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù),依據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)中的正常姿態(tài)條件及/或異常姿態(tài)條件與該用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)以將該用戶的傷害嚴(yán)重程度經(jīng)由該通訊模組回報(bào)至該服移器。

進(jìn)一步地,該處理器系預(yù)先記錄該用戶或一般人正常姿態(tài)所取得的用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)建立該正常姿態(tài)條件。

進(jìn)一步地,該處理器系包含有復(fù)數(shù)個(gè)預(yù)設(shè)定的該異姿態(tài)條件,該處理器系依據(jù)該異常姿態(tài)條件將該用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類以判定該用戶的傷害種類。

進(jìn)一歩地，該跳倒偵測(cè)系統(tǒng)更進(jìn)一歩包含有ー連接至該處理器的警示裝置,于該處理器偵測(cè)到該用戶的異常姿態(tài)時(shí)系依據(jù)該傷害種類產(chǎn)生一警示訊號(hào)傳送至該警示裝置。

進(jìn)一歩地，該處理器于該用戶跌倒?fàn)顟B(tài)發(fā)生時(shí)于單位時(shí)間內(nèi)增加擷取該用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的次數(shù)。

是以,本發(fā)明系比習(xí)知技術(shù)具有以下之優(yōu)勢(shì)功效:

1.本發(fā)明可借由分析跌倒后姿態(tài)或行走模式的數(shù)據(jù),判斷用戶的傷害嚴(yán)重程度,決定是否要派出緊急救護(hù)人員,相較習(xí)知技術(shù)可精確分析用戶的傷勢(shì),減少誤判的情況發(fā)生,可使管理上更加容易,進(jìn)而減少人力成本支出與避免社會(huì)資源浪費(fèi)。

2.本發(fā)明可借由用戶的姿態(tài)或行走模式預(yù)先判斷用戶跌倒的嚴(yán)重性及可能受傷的狀況,基于上述的數(shù)據(jù)可預(yù)先準(zhǔn)備對(duì)應(yīng)的器材或調(diào)配對(duì)應(yīng)傷患種類的醫(yī)護(hù)人員至現(xiàn)場(chǎng)處理。

附圖說(shuō)明

圖1，長(zhǎng)照看護(hù)系統(tǒng)的方塊示意圖。

圖2，本發(fā)明一較佳實(shí)施態(tài)樣的方塊示意圖。

圖3，跌倒?fàn)顟B(tài)的數(shù)據(jù)圖形。

圖4，正常姿態(tài)數(shù)據(jù)圖形。

圖5，異常姿態(tài)數(shù)據(jù)圖形(一)。

圖6，異常姿態(tài)數(shù)據(jù)圖形(二)。

圖7，異常姿態(tài)數(shù)據(jù)圖形(三)。

其中:m1服務(wù)器；m2用戶；m3資料匯流層；m4監(jiān)控平臺(tái)；m5行動(dòng)裝置；100跌倒偵測(cè)系統(tǒng)；110穿戴式裝置；111慣性感測(cè)器；112通訊模組；113處理器；114儲(chǔ)存單元；120服務(wù)器；121用戶資料庫(kù)；122通訊模組；123處理器；124儲(chǔ)存單元；125警示裝置；130資料匯流層。

具體實(shí)施方式

有關(guān)本創(chuàng)作之詳細(xì)說(shuō)明及技術(shù)內(nèi)容，現(xiàn)就配合圖式說(shuō)明如下。

以下系針對(duì)服務(wù)器的運(yùn)作方式進(jìn)行簡(jiǎn)略的說(shuō)明，請(qǐng)參閱圖1，系為長(zhǎng)照看護(hù)系統(tǒng)的方塊示意圖，如圖1所示：

本發(fā)明系適用于服務(wù)器m1對(duì)復(fù)數(shù)個(gè)用戶(被看護(hù)者)即時(shí)的照護(hù)，以發(fā)揮對(duì)病患或被照護(hù)者執(zhí)行遠(yuǎn)端性且即時(shí)性的照顧功能。

所述的服務(wù)器m1系可經(jīng)由資料匯流層m3建立與復(fù)數(shù)個(gè)用戶端m2的連結(jié)，借由建立用戶端m2專屬的資料庫(kù)，完成對(duì)復(fù)數(shù)個(gè)用戶端m2即時(shí)的監(jiān)控。于進(jìn)行即時(shí)的數(shù)據(jù)監(jiān)控時(shí)，服務(wù)器m1系同時(shí)依據(jù)用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)建立資料庫(kù)，并將對(duì)應(yīng)的資料與用戶的帳戶建立關(guān)聯(lián)性。于其中一較佳實(shí)施態(tài)樣中，用戶端m2的穿戴式裝置可經(jīng)由無(wú)線網(wǎng)路將包含有用戶跌倒資訊的數(shù)據(jù)封包傳送至服務(wù)器m1。于另一較佳實(shí)施態(tài)樣中，用戶端m2的穿戴式裝置可通過(guò)簡(jiǎn)訊將用戶的狀態(tài)(例如跌倒、姿態(tài))傳送至服務(wù)器m1。

服務(wù)器m1除了經(jīng)由資料匯流層m3與復(fù)數(shù)個(gè)用戶端m2進(jìn)行通訊，亦可經(jīng)由資料匯流層m3與醫(yī)護(hù)人員及監(jiān)控平臺(tái)m4進(jìn)行資料互換，當(dāng)服務(wù)器m1判斷用戶為需要緊急照護(hù)的情況時(shí)，系傳送緊急訊息至監(jiān)控平臺(tái)m4，告知醫(yī)護(hù)人員對(duì)應(yīng)用戶可能發(fā)生的狀況。

除上述的方式外，該服務(wù)器m1亦可通過(guò)資料匯流層m3連接醫(yī)護(hù)人員的行動(dòng)裝置m5，將上述的緊急訊息即時(shí)地傳送至主治醫(yī)護(hù)人員的行動(dòng)裝置m5，以利醫(yī)護(hù)人員對(duì)用戶的狀況能夠做出即時(shí)的應(yīng)對(duì)。

所述的資料匯流層m3可以為藍(lán)芽(bluetooth)、zigbee、gprs、wifi、gsm、3g、4g、hsdpa或wimax所組成之無(wú)線通訊協(xié)定其中之一者。通過(guò)資料匯流層m3，系可在有限人力資源下，實(shí)現(xiàn)全時(shí)照護(hù)的可能性。

以下系針對(duì)本發(fā)明跌倒偵測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行說(shuō)明，請(qǐng)參閱圖2，系本發(fā)明第一實(shí)施態(tài)樣的方塊示意圖，如圖2所示：

本實(shí)施態(tài)樣系揭示一種跌倒偵測(cè)系統(tǒng)100，包含有一或復(fù)數(shù)個(gè)具有慣性感測(cè)器111的穿戴式裝置110、以及一服務(wù)器120用以監(jiān)控上述的一或復(fù)數(shù)個(gè)慣性感測(cè)器111所取得的用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，借以達(dá)成即時(shí)性的監(jiān)控。

所述的穿戴式裝置110用以供用戶穿戴，該穿戴式裝置110例如可以為眼鏡式、手表型、穿著式、配戴式、貼附式等，于本發(fā)明并不限制該穿戴式裝置110的具體實(shí)施方式。

所述的穿戴式裝置110上系設(shè)置有一偵測(cè)用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的慣性感測(cè)器111、一通訊模組112、一連接至該慣性感測(cè)器111及該通訊模組112的處理器113、以及一連接至該處理器113的儲(chǔ)存單元114。所述的慣性感測(cè)器111系可以為加速度計(jì)(g-sensor)、磁力計(jì)(m-sensor)、陀螺儀(gyroscope)、重力感應(yīng)器(gv-sensor)、線性加速度感應(yīng)器(la-sensor)、旋轉(zhuǎn)向量感應(yīng)器(rv-sensor)、傾角感應(yīng)器(tilt-sensor)或上述裝置的總成，借由上述的裝置可以感受載體運(yùn)動(dòng)的加速度、角加速度、方向、移動(dòng)量等數(shù)據(jù)(以下統(tǒng)稱之為用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù))，通過(guò)上述的數(shù)據(jù)可以識(shí)別用戶是否跌倒?fàn)顟B(tài)、及用戶的姿態(tài)。

于一較佳實(shí)施態(tài)樣中，所述的服務(wù)器120系包含有一通訊模組122、一用戶資料庫(kù)121、一警示裝置125、一連接至該通訊模組122、該用戶資料庫(kù)121及警示裝置125的處理器123、以及一連接至該處理器123的儲(chǔ)存單元124。該通訊模組122用以經(jīng)由資料匯流層130與一或復(fù)數(shù)個(gè)穿戴式裝置110相互數(shù)據(jù)傳輸，該用戶資料庫(kù)121系用以儲(chǔ)存用戶帳戶及其他相關(guān)的用戶資料。該處理器123系經(jīng)由通訊模組122遠(yuǎn)端連接至該穿戴式裝置110以存取慣性感測(cè)器111的數(shù)據(jù)，有關(guān)于用戶狀態(tài)的分析、數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存、及用戶資料庫(kù)121的建立均由服務(wù)器120的處理器123執(zhí)行，穿戴式裝置110僅用以優(yōu)化慣性感測(cè)器111所取得的訊號(hào)、以及經(jīng)由通訊模組112與服務(wù)器120進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)工作。

于另一較佳實(shí)施態(tài)樣中，考慮檢測(cè)的即時(shí)性，用戶狀態(tài)的分析可由穿戴式裝置110端的處理器113執(zhí)行、并將用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于一儲(chǔ)存單元114，借此可增加辨識(shí)的可靠度并減少資料丟失的情況，以下系以本實(shí)施態(tài)樣為主體進(jìn)行說(shuō)明。

所述的處理器113、123例如為中央處理單元(centralprocessingunit,cpu)或是其他可程序化的微處理器(microprocessor)等。該處理器113、123系較佳可搭配儲(chǔ)存單元114使用，用以載入儲(chǔ)存單元114內(nèi)的程序并執(zhí)行。該儲(chǔ)存單元114例如是任意型式的固定式或可移動(dòng)式隨機(jī)存取記憶體(randomaccessmemory，ram)、唯讀記憶體(read-onlymemory，rom)、快閃記憶體(flashmemory)、硬盤(pán)或其他類似裝置或這些裝置的組合。于其中一較佳實(shí)施態(tài)樣中，儲(chǔ)存單元114可以與該處理器113、123、共構(gòu)而成為一具有儲(chǔ)存單元114的處理器，于本發(fā)明中不予以限制。

所述的處理器113系用以載入儲(chǔ)存單元114的程序并執(zhí)行跌倒識(shí)別、姿態(tài)識(shí)別以及一時(shí)脈調(diào)整等工作。該處理器113依據(jù)該用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)判斷用戶是否跌倒，當(dāng)判斷用戶跌倒?fàn)顟B(tài)發(fā)生時(shí)，進(jìn)一步偵測(cè)該用戶于重新站起時(shí)的用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并依據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)(可儲(chǔ)存于服務(wù)器的用戶資料庫(kù)121或穿戴式裝置110的儲(chǔ)存單元114，于本發(fā)明中不予以限制)中設(shè)定的正常姿態(tài)條件與該用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)以判定該用戶的傷害嚴(yán)重程度。當(dāng)該處理器113偵測(cè)到該用戶的異常姿態(tài)時(shí)系依據(jù)該傷害種類產(chǎn)生一警示訊號(hào)傳送至該警示裝置125。

具體而言,所述的慣性感測(cè)器111系直接提供三軸感測(cè)訊號(hào),分別為x軸加速度(速度)參數(shù)、y軸加速度(速度)參數(shù)、z軸加速度(速度)參數(shù)。于本實(shí)施態(tài)樣中,系采用三軸的慣性感測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)。于另一較佳實(shí)施態(tài)樣中,可以采用六軸的慣性感測(cè)器進(jìn)行檢測(cè),其中三軸加速度用以檢測(cè),另外三軸角加速度系用以驗(yàn)證以增加檢測(cè)結(jié)果的可靠度,惟,本發(fā)明并不排除使用例如僅使用九軸、九軸以上或是其他類似的手段對(duì)用戶的姿態(tài)進(jìn)行檢測(cè)。

于一開(kāi)始裝設(shè)穿戴式裝置110于用戶身上時(shí),處理器113系可先提供一連串的指示,供用戶依照指示進(jìn)行,以便記錄用戶正常姿態(tài)的數(shù)據(jù),所記錄的數(shù)據(jù)將儲(chǔ)存于儲(chǔ)存單元114(或上傳至服務(wù)器120的用戶資料庫(kù)121)以建立用戶專屬的正常姿態(tài)條件。

于另一較佳實(shí)施態(tài)樣中,用戶可配戴一或復(fù)數(shù)個(gè)穿戴式裝置110在身體的各個(gè)部位,借由分別取得對(duì)應(yīng)各部位的數(shù)據(jù),可更清楚判定用戶的姿態(tài)、或是用戶的行走模式。所述的手段應(yīng)包含于本發(fā)明的均等實(shí)施態(tài)樣的范圍內(nèi)。

為便于說(shuō)明及理解,以下所提到的x軸、y軸、及z軸系基于真實(shí)空間中的方向進(jìn)行對(duì)應(yīng),其中x軸、y軸系分別對(duì)應(yīng)至真實(shí)空間中的左右、前后之水平方向,z軸系對(duì)應(yīng)至真實(shí)空間中的垂直方向,上述的對(duì)應(yīng)關(guān)系并非用以限制本發(fā)明范圍。另外,有關(guān)于圖示的部分系以理想數(shù)據(jù)進(jìn)行繪制,并非以實(shí)際實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制,在此先行敘明。

請(qǐng)參閱圖3,由于跌倒事件的特性具有快速、急遠(yuǎn)變化的特征,于辨識(shí)是否為跌倒時(shí),可設(shè)定二組條件,一組為時(shí)間條件、另一組為加速度閾值條件,當(dāng)處理器判定所偵測(cè)到的數(shù)據(jù)圖形同時(shí)符合二組條件時(shí)(觸發(fā)時(shí)間短、加速度變化量大),系判定為跌倒事件發(fā)生。如圖3所示,由圖示3中可知道,在時(shí)間軸2-3秒的時(shí)間區(qū)間內(nèi),y軸及z軸的加速度均有大幅地變化,處理器113于圖形中判斷出該y軸及z軸產(chǎn)生大幅度變化時(shí),系判定跌倒事件發(fā)生。此外,x軸、y軸、及z軸方向的量值為該方向上g感應(yīng)度(加速度感應(yīng)度),于水平軸的方向?yàn)榻?jīng)過(guò)時(shí)間的量值,在此先行說(shuō)明。

除上述的方式外,亦可通過(guò)偵測(cè)用戶x軸、y軸或z軸的方向判斷用戶是否為跌倒的狀態(tài)(例如z軸由高準(zhǔn)位移動(dòng)至低準(zhǔn)位)。惟上述的偵測(cè)跌倒的方式僅為本發(fā)明對(duì)于跌倒偵測(cè)方法的例示,非屬本發(fā)明所欲限制的范圍。

處理器113可設(shè)定另一時(shí)間閾值作為輔助參考參數(shù),用以識(shí)別用戶使否于跌倒后又重新站起。當(dāng)處理器113判斷跌倒事件發(fā)生時(shí),會(huì)啟動(dòng)一計(jì)時(shí)功能,通過(guò)該計(jì)時(shí)功能判斷跌倒事件后的靜止期是否超過(guò)該關(guān)值,以判斷該用戶是否重新站起。于一般情況下,當(dāng)所述的靜止期超過(guò)該關(guān)值時(shí),系判定跌倒事件的程度為嚴(yán)重,通報(bào)服務(wù)器派出醫(yī)護(hù)人員緊急提供救援；于另一情況下,當(dāng)x軸、y軸、z軸的加速度數(shù)值又發(fā)生大幅度的變化時(shí),即可判定該用戶又重新站起。于另一較佳實(shí)施態(tài)樣中,判斷是否重新站起時(shí),可以借由判斷z軸參數(shù)是否由低準(zhǔn)位重新移動(dòng)至高準(zhǔn)位,若是的話,可判定用戶重新站起。

該處理器113包含有一節(jié)能狀態(tài)、以及一精密檢測(cè)狀態(tài)。于常時(shí)狀態(tài)時(shí),該處理器113系調(diào)降該慣性感測(cè)器111于單位時(shí)間內(nèi)描顯取該用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的次數(shù),以增加該穿戴式裝置110的運(yùn)作時(shí)間。當(dāng)該處理器13偵測(cè)到該跌倒事件發(fā)生時(shí),該處理器113系切換至精密檢測(cè)狀態(tài),于單位時(shí)間內(nèi)增加擷取該用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)次數(shù),借此獲得更精確的數(shù)據(jù),借此,于分析用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)時(shí),可更精確的判斷用戶傷害嚴(yán)重程度。

處理器113于識(shí)別跌倒事件發(fā)生后,且用戶于靜止期內(nèi)又重新站起時(shí),該處理器113系進(jìn)一步偵測(cè)該用戶于重新站起時(shí)的姿態(tài)的數(shù)據(jù),并依據(jù)該姿態(tài)的數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫(kù)中的正常姿態(tài)的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)以判定該用戶的傷害嚴(yán)重程度。該處理器113系包含有復(fù)數(shù)個(gè)預(yù)設(shè)定的異常姿態(tài)條件,依據(jù)該異常姿態(tài)條件將該用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類以判定該用戶的傷害種類。

于本發(fā)明中所述的正常姿態(tài)條件,具體系指處理器113依據(jù)用戶初始偵測(cè)的數(shù)據(jù)或依據(jù)一般人于一般行走習(xí)慣所取得的用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)而設(shè)定的條件,該條件可以為數(shù)據(jù)或是演算法,于本發(fā)明中不予以限制。于本發(fā)明中所述的異常姿態(tài)條件,具體系指處理器113依據(jù)用戶或一般人于異常姿態(tài)時(shí)所取得的用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)或依據(jù)該用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)所設(shè)定的算法,于本發(fā)明中不予以限制。于進(jìn)行比對(duì)時(shí)可通過(guò)模糊算法(fuzzyalgorithm)將姿態(tài)數(shù)據(jù)與異常狀態(tài)條件進(jìn)行比對(duì),經(jīng)由數(shù)據(jù)圖形中的相關(guān)性,分析該姿態(tài)數(shù)據(jù)符合的條件判斷用戶受到傷害的種類。下面僅舉部分較常見(jiàn)的異常狀態(tài)供例示,于本發(fā)明中并不僅限于以下的實(shí)施態(tài)樣。

請(qǐng)參閱圖4,系揭示用戶于正常走動(dòng)時(shí)的數(shù)據(jù)。由圖示中可知道一般人于正常向前行走時(shí),行進(jìn)模式包含有向前的加速度、走路時(shí)上下微幅晃動(dòng)的加速度、以及身體于行進(jìn)時(shí)自然的左右擺動(dòng)的加速度,在圖4中可看到x軸加速度圖形系于正負(fù)區(qū)域間依據(jù)時(shí)序規(guī)律的擺動(dòng),因?yàn)榭绯瞿_步時(shí),人體的側(cè)邊會(huì)呈現(xiàn)傾斜的狀態(tài),在左腳、右腳互換前進(jìn)的情況下,人的身體也會(huì)自然的左右擺動(dòng)；y軸的加速度圖形系依據(jù)時(shí)序呈現(xiàn)規(guī)律的擺幅,主要的原因在于人在行進(jìn)時(shí)在踏出步伐后向前移動(dòng)的加速度是最大的,而在另一腳未著地之前逐漸減少；在z軸的加速度圖形則在正負(fù)區(qū)域間依據(jù)時(shí)序規(guī)律的擺動(dòng),主要的原因在于行進(jìn)模式中,踏步會(huì)產(chǎn)生身體上下輕微的擺幅；處理器113可依據(jù)這些正常行走的數(shù)據(jù)圖形,設(shè)定關(guān)值或是將數(shù)據(jù)儲(chǔ)存后作為正常姿態(tài)條件,在關(guān)值條件符合或是圖形比對(duì)符合時(shí),判斷用戶的姿態(tài)是否正常。

當(dāng)判定正常姿態(tài)條件不符合時(shí),系接著將該用戶的用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)與異常姿態(tài)條件進(jìn)行比對(duì),以判斷用戶可能受到何種傷害。在此須說(shuō)明,本發(fā)明并不一定需要依據(jù)上述的順序進(jìn)行比對(duì),亦可直接將用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)與異常姿態(tài)條件進(jìn)行比對(duì),以判定用戶的傷害嚴(yán)重程度。系統(tǒng)中預(yù)設(shè)的異常姿態(tài)例如為:

移動(dòng)速度慢:

請(qǐng)參閱圖5,一般用戶跌倒受傷時(shí),移動(dòng)速度會(huì)變慢,可依據(jù)用戶的用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)判斷用戶的移動(dòng)速度。在圖5中可看到,當(dāng)用戶移動(dòng)速度變慢時(shí),y軸的加速度準(zhǔn)位明顯會(huì)降低；因?yàn)樾凶叩乃俣茸兟?身體上下的晃動(dòng)減少,z軸的加速度變化量也會(huì)變小,可直接設(shè)定閾值作為異常姿態(tài)條件判斷y軸加速度準(zhǔn)位,當(dāng)用戶的移動(dòng)速度低于預(yù)設(shè)定的關(guān)值時(shí),即判斷用戶為不適而移動(dòng)速度變慢的異常姿態(tài)。

單腳不適:

請(qǐng)參閱圖6,用戶于跌倒受傷時(shí),如果受傷在腳部的位置時(shí),在移動(dòng)模式上會(huì)有不同的情況,可依據(jù)該情況判斷用戶是否受傷。當(dāng)用戶腳部受傷時(shí),最有可能直接反應(yīng)的位置在用戶的平衡性,由于身體缺乏平衡性,用戶在移動(dòng)中容易產(chǎn)生朝一側(cè)晃動(dòng)的情況。圖6系揭示用戶左腳受傷時(shí)x軸、y軸、z軸的加速度變化圖形,由圖6可知道x軸圖形中的變化量會(huì)明顯向負(fù)區(qū)域偏移,這是因?yàn)橛脩舻淖笥移胶饷黠@向一側(cè)傾斜,因此造成x軸加速度不平衡的狀況；z軸的加速度變化量明顯增加了,因?yàn)橛脩羯眢w的上下晃動(dòng)幅度增加,因此造成z軸的加速度變化量增加。可設(shè)定x軸變化量的閾值、及z軸變化量的閾值或是將用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存后直接作為異常姿態(tài)條件,在閾值條件符合或是圖形比對(duì)符合時(shí),用戶即可判定為腳部受傷而拖民的異常姿態(tài)。

跳動(dòng):

請(qǐng)參閱圖7,用戶受傷的位置在腳部時(shí),尤其受傷位置在單腳的情況時(shí),用戶可能會(huì)有跳動(dòng)的情況,例如單腳受傷的嚴(yán)重性高時(shí),傷者為避免患部(腳)著地,可能會(huì)有單腳跳動(dòng)的情況。圖7系揭示用戶單腳受傷而跳動(dòng)的情況,其中y軸的加速度值峰至谷的間距會(huì)增加(即變化量),谷的加速度有可能至0,而使得每一個(gè)波峰間產(chǎn)生間隔時(shí)間,主要原因在于每一次跳動(dòng)間所產(chǎn)生的停頓期；由于跳動(dòng)的關(guān)系,跳動(dòng)時(shí)上下擺動(dòng)的幅度及加速度會(huì)增加,因此z軸的變化量也會(huì)大幅地上升,跳動(dòng)的停頓期也會(huì)讓波與波之間的間隔時(shí)間也會(huì)增加；可設(shè)定閾值或是將用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存后直接作為異常姿態(tài)條件,在閾值條件符合或是圖形比對(duì)符合時(shí),可判斷用戶為腳部受傷而跳動(dòng)的異常姿態(tài)。

借由設(shè)定上述的異常狀態(tài)條件,可將用戶的傷害進(jìn)行分類,以判斷用戶的受傷的嚴(yán)重程度。惟,上述的方法僅為本發(fā)明的例示,除上述的方法外,亦可通過(guò)地磁感測(cè)器(m-sensor)、傾角感測(cè)器(tiltsensor)、或其他類似的裝置針對(duì)用戶的靜態(tài)姿態(tài)進(jìn)行判斷,以分析用戶的受傷程度,本發(fā)明并不欲限制于上述的實(shí)施態(tài)樣,在此必須先行敘明。

綜上所述,本發(fā)明可借由分析跌倒后姿態(tài)或行走模式的數(shù)據(jù),判斷用戶的傷害嚴(yán)重程度,決定是否要派出緊急救護(hù)人員,相較習(xí)知技術(shù)可精確分析用戶的傷勢(shì),減少誤判的情況。此外,本發(fā)明可借由用戶的姿態(tài)或行走模式預(yù)先判斷用戶跌倒的嚴(yán)重性及可能受傷的狀況,基于上述的數(shù)據(jù)可預(yù)先準(zhǔn)備對(duì)應(yīng)的器材或調(diào)配對(duì)應(yīng)傷患種類的醫(yī)護(hù)人員至現(xiàn)場(chǎng)處理。

以上已將本發(fā)明做一詳細(xì)說(shuō)明,惟以上所述者,僅惟本發(fā)明之一較佳實(shí)施例而已,當(dāng)不能以此限定本發(fā)明實(shí)施之范圍,即凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所作之均等變化與修飾,皆應(yīng)仍屬本發(fā)明之專利涵蓋范圍內(nèi)。