用于测量锻炼活动中的效能的方法和系统以及用于该系统中的运动鞋

1.一种用于测量锻炼活动中的效能的系统，其中包括：
加速度传感器(8)，用于测量在锻炼者的脚的运动方向上的加速 度，并用于根据所述加速度提供一个加速度信号；
信号处理装置(14，26)包括：
用于分析加速度信号的波形和用于从该分析确定由锻炼者的脚 迈出一步的过程中脚的运动开始和结束的装置(14)；
用于在所述运动的开始和所述结束之间对加速度信号求单积分 和双重积分的装置(14)，以分别在步幅的过程中计算作为时间的函数 的脚步速度，以及计算作为时间的函数的脚步通过距离；
用于通过用在脚运动结束时的速度除以步幅结束和开始之间的 持续时间来补偿加速度误差从而计算加速度误差的装置(14)；
用于通过在脚运动的结束和开始之间的所述持续时间上求加速 度误差的双重积分计算距离误差的装置(14)；
用于通过从步幅过程中通过的距离减去距离误差而计算校正的 距离的装置(14)。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，该信号处理装置 还包括：
用于通过用相继步幅之间的持续时间除校正距离计算锻炼者的 速度的装置(14)。
3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，该运动方向 被选择为基本上与运动者的脚的脚跟和脚趾之间的直线相平行。
4.根据权利要求1、2或3所述的系统，其特征在于，该运动方 向被选择为基本上与运动者的脚的脚跟和脚趾之间的直线相垂直。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的系统，其特征在于，其中 还包括用于把锻炼者的个人数据输入到信号处理装置(14，26)的装置 (22，24)。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，该数据包括锻炼 者的质量，该信号处理装置从速度和质量计算由锻炼者所消耗的卡里 路数。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，该数据包括锻炼 者的心率，该信号处理器(14，26)从该心率和单位时间所消耗的卡里 路计算一个健康指示。
8.根据权利要求1、2、3、4、5、6或7所述的系统，其特征在 于，还包括耦合到信号处理装置(14，26)用于显示锻炼参数的显示装 置(20)。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，该锻炼参数至少 包括如下参数中的一个：当前速度、平均速度、最大速度、步幅长度、 通过距离、持续时间、所消耗的卡里路数、以及健康指数。
10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，其中还包括用于 把该信号处理装置(14)耦合到显示装置(20)的无线发射器(16)和接 收器(18)。
11.一种运动鞋(4)，其中包括一个用于权利要求1至10所述的 系统中的加速度传感器(8)，该加速度传感器(8)被安装用于测量该运 动鞋(4)的运动方向上的加速度，用于根据所述加速度提供加速度信 号。
12.根据权利要求11所述的运动鞋，其特征在于，该运动方向 基本上与该鞋(4)的鞋跟与鞋头之间的直线相平行。
13.根据权利要求11所述的运动鞋，其特征在于，该运动方向 基本上与该鞋(4)的鞋跟与鞋头之间的直线相垂直。
14.根据权利要求11、12、或13所述的运动鞋，其特征在于， 还包括用于发送与该加速度信号有关或从该加速度信号推导出来的 数据的发射器(16)。
15.根据权利要求11、12、13或14所述的运动鞋，其特征在于， 还包括信号处理装置(14)，该信号处理装置包括：
用于分析加速度信号的波形和用于从该分析确定由锻炼者的脚 迈出一步的过程中脚的运动开始和结束的装置(14)；
用于在所述运动的开始和所述结束之间对加速度信号求单积分 和双重积分的装置(14)，以分别在步幅的过程中计算作为时间的函数 的脚步速度，以及计算作为时间的函数的脚步通过距离；
用于通过用在脚运动结束时的速度除以步幅结束和开始之间的 持续时间来补偿加速度误差从而计算加速度误差的装置(14)；
用于通过在脚运动的结束和开始之间的所述持续时间上求加速 度误差的双重积分计算距离误差的装置(14)；
用于通过从步幅过程中通过的距离减去距离误差而计算校正的 距离的装置(14)。
16.根据权利要求11、12、13、14或15所述的运动鞋，其特征 在于，该信号处理装置还包括：
用于通过用相继步幅之间的持续时间除该校正距离计算锻炼者 的速度的装置(14)。
17.一种测量锻炼活动过程中的效能的方法，其中包括如下步 骤：
通过加速度传感器(8)测量在锻炼者的脚部运动方向上的加速 度，并根据所述加速度提供加速度信号；
处理该加速度信号，该处理过程包括如下步骤：
分析加速度信号的波形，并从该分析确定由锻炼者的脚迈出一步 的过程中脚的运动开始和结束；
在所述运动的开始和所述结束之间对加速度信号求单积分和双 重积分，以分别在步幅的过程中计算作为时间的函数的脚步速度，以 及计算作为时间的函数的脚步通过距离；
通过用在脚运动结束时的速度除以步幅结束和开始之间的持续 时间来补偿加速度误差从而计算加速度误差；
通过在脚运动的结束和开始之间的所述持续时间上求加速度误 差的双重积分计算距离误差；
通过从步幅过程中通过的距离减去距离误差而计算校正的距 离。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，该信号处理还 包括如下步骤：
通过用相继步幅之间的持续时间除校正距离计算锻炼者的速 度。
19.根据权利要求17或18所述的方法，其特征在于，该运动方 向被选择为基本上与运动者的脚的脚跟和脚趾之间的直线相平行。
20.根据权利要求17、18或19所述的方法，其特征在于，该运 动方向被选择为基本上与运动者的脚的脚跟和脚趾之间的直线相垂 直。

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