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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201180064906.4 (22)申请日 2011.12.29 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 103402424 A (43)申请公布日 2013.11.20 (30)优先权数据 11305041.3 2011.01.14 EP (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2013.07.12 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/IB2011/055999 2011.12.29 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2012/095712 EN 2012.0。
2、7.19 (73)专利权人 皇家飞利浦电子股份有限公司 地址 荷兰艾恩德霍芬 (72)发明人 I.贝雷滋恩 H.马亚斯 R.哈亚克马 J.塔陶塞克 (74)专利代理机构 中国专利代理(香港)有限公 司 72001 代理人 李舒 汪扬 (51)Int.Cl. A61B 5/0205(2006.01) A61B 5/024(2006.01) A61B 5/11(2006.01) (56)对比文件 US 2008/0146890 A1,2008.06.19, WO 2007/107900 A2,2007.09.27, CN 101108125 A,2008.01.23, CN 201097147 Y。
3、,2008.08.06, 审查员 李陆美 (54)发明名称 活动可视化装置 (57)摘要 本发明涉及供个人使用的活动可视化装置， 所述装置适应于与个体紧密身体接触地使用。 所 述装置包括： 加速度计， 其用于确定个体的身体 活动； 存储器， 其用于随着时间的推移记录所述 身体活动； 处理单元， 其用于在所测量的和/或记 录的数据的基础上来执行计算操作； 以及可视化 显示器， 其用于呈现所测量的和/或记录的数据、 或由其计算操作产生的数据。 权利要求书2页 说明书8页 附图9页 CN 103402424 B 2017.02.08 CN 103402424 B 1.一种供个人使用的活动可视化装置，。
4、 所述装置适应于与个体紧密身体接触地使用， 并且所述装置至少包括： - 加速度计， 其用于测量用于确定个体的身体活动的数据， - 存储器， 其用于随着时间的推移记录表示所确定的身体活动的所述数据， - 处理单元， 其用于在所测量的和/或记录的数据的基础上执行计算操作， 以及 - 可视化显示器， 其用于随着时间的推移呈现所测量的和/或记录的数据、 或由所测量 的和/或记录的数据的计算操作产生的数据， 其中， 所述装置采用表的形状， 所述装置进一步包括用于从外部源上载环境数据的通 信装置， 其中所述处理单元还用于在环境数据的基础上执行计算操作， 并且其中所述可视 化显示器进一步用于随着时间的推移呈。
5、现环境数据或由环境数据的计算操作产生的数据， 所述环境数据选自由以下各项构成的组： - 环境温度， - 环境空气湿度， - 环境大气压力， - 环境臭氧浓度， - 天空云量， - 日出和/或日落数据， - 环境光强度， 和/或 - 环境光谱， 其中， 所述可视化显示器以这样的方式被调整， 即它包括覆盖给定时间段的刻度盘， 其 中身体活动数据或由身体活动数据的计算操作产生的数据随着时间的推移被显示为图形 或曲线， 并且 其中， 所述可视化显示器进一步用于显示叠加在所述图形或曲线上的至少一个段， 其 中该至少一个叠加段表示从由以下项组成的组中选择的至少一个个人推荐： - 身体活动水平， - 睡眠时。
6、间， - 应该避免或寻求暴露于光的时间， 和 - 应该避免或执行食物摄入的时间。 2.根据权利要求1所述的活动可视化装置， 其中， 所述装置采用腕表的形状。 3.根据权利要求1所述的活动可视化装置， 其中， 所述刻度盘是圆形刻度盘。 4.根据权利要求1至3中任一项所述的活动可视化装置， 其中， 所述装置进一步包括用 于测量所述个体的生理数据的至少一个传感器， 所述传感器选自由以下各项构成的组： - 心率传感器 - 呼吸率传感器， 和/或 - 身体或皮肤温度传感器。 5.根据权利要求1至3中任一项所述的活动可视化装置， 其中， 所述装置进一步包括用 于测量环境数据的至少一个传感器， 所述传感器选。
7、自由以下各项构成的组： - 环境温度传感器， - 环境空气湿度传感器， 权 利 要 求 书 1/2 页 2 CN 103402424 B 2 - 环境大气压力传感器， - 环境臭氧浓度传感器， - 环境噪声传感器， - 环境光强度传感器， 和/或 - 环境光光谱仪。 6.根据权利要求1-3中任一项所述的活动可视化装置， 其中， 所述装置进一步包括分析 单元， 其根据所测量的和/或记录的数据、 环境数据、 或由1） 所测量的和/或记录的数据与2） 环境数据两者中的至少一者的计算操作产生的数据计算针对所述个体的关于身体活动和/ 或光暴露的推荐， 以便将用于提高个体的幸福的治疗作为目标。 7.根据权。
8、利要求1-3中任一项所述的活动可视化装置， 其中， 所述装置进一步包括用于 指示实际时间和/或日期的装置。 8.使用根据前述权利要求中任一项的活动可视化装置作为身体活动监视器的方法， 包 括： 经由活动可视化装置将身体活动数据或由身体活动数据的计算操作产生的数据随着 时间的推移显示为图形或曲线， 以及 经由活动可视化装置显示叠加在所述图形或曲线上的至少一个段， 其中所述至少一个 叠加段表示从由以下项组成的组中选择的至少一个个人推荐： 身体活动水平， 睡眠时间， 应该避免或者寻求暴露于光的时间， 和 应该避免或者执行食物摄入的时间。 9.根据权利要求8所述的方法， 其中， 所述装置具有选自由以下。
9、各项构成的组的至少一 个功能： - 针对具有睡眠相位前移的人员的生活方式支持功能； - 针对具有睡眠相位延迟的人员的生活方式支持功能； - 针对具有不规律睡眠-觉醒节律的人员的生活方式支持功能； - 针对具有非24小时睡眠-觉醒综合症或自由允许紊乱的人员的生活方式支持功能； - 针对跨越时区旅行的人员的旅行功能； - 针对工作到很晚或值夜班的人员的生活方式支持功能； 和/或 - 针对遭受季节性情绪失调的人员的生活方式支持功能。 权 利 要 求 书 2/2 页 3 CN 103402424 B 3 活动可视化装置 技术领域 0001 本发明涉及一种活动可视化装置， 更特别地涉及一种供个人使用的活。
10、动可视化装 置， 其适应于与个体紧密身体接触地使用。 背景技术 0002 在现代生活中， 维持一定水平的活动和生活方式的规律性是重要的。 实现这个目 的的主要障碍之一是缺少用于使个体保持动力这样做的有效解决方案。 0003 目前， 在市场上存在诸如飞利浦DirectLife系统之类的生活方式监控和指导解决 方案， 其监控身体活动并且在基于web的平台上提供监控结果和动机指令。 0004 暴露于环境光是确保生物钟与太阳日周期的正确同步的关键机制。 暴露于环境光 的定时、 持续时间、 强度以及光谱组成全部都对人员到24小时昼夜节律的所谓 “夹带 （entrainment） ” 有影响。 另外开发的。
11、系统 （例如飞利浦Actiwatch系统） 因此以与腕表类似 的装置来测量活动和光暴露。 0005 然而， 在所有的情况下， 所述装置都不会使得个体能够接收关于他的个人身体活 动的直接反馈。 因此， 个体对于监控并且必要时改善或者修改他的生活方式(在身体活动方 面)的动机未被所述系统提高。 0006 美国专利申请公开号US 2008/0146890 A1讲述了一种用于监控生理和环境因素 的可佩戴设备。 实时非侵入性的健康和环境监视器包括集成在诸如耳机模块之类的小的低 调的装置内的紧凑传感器。 生理和环境数据被收集并且被无线地发射到其中所述数据被存 储和/或处理的无线网络中。 0007 国际专利。
12、申请公开号WO 97/21983 A1公开了用于测量对象的运动的系统和方法。 测量人在跑或者行走时的行进距离、 速度以及跳跃高度的装置被公开。 加速度计和旋转传 感器连同电子电路一起被放置在一只鞋的鞋底中， 所述电子电路执行数学计算以确定每步 的距离和高度。 射频发射机将距离和高度信息发送到腕表或其它中央接收单元。 腕表或其 它单元中的射频接收机被耦合到微处理器， 所述微处理器基于步距离和经过的时间来计算 输出速度， 根据所有先前的步距离总和计算跑步者的行进距离。 微处理器的输出端被耦合 到显示器， 所述显示器示出跑步者或步行者行进的距离、 速度或跳跃的高度。 0008 国际专利申请公开号WO。
13、 2007/107900 A2讲述了一种可佩戴的电子装置， 诸如提 供有具有两个指针的常规时钟的腕表。 该装置使用指针中的一个的时间轴来作为时间的函 数显示过去的周期里佩戴者有多 “冷 （cool） ” 的参数。 佩戴者的 “冷静 （coolness） ” 被理解为 处理压力的能力， 并且可以是基于有关生理参数 （例如心率、 身体温度、 运动、 皮肤电阻或肌 肉活动） 的测量的。 所有生理参数都能够通过腕表中或皮带中的传感器来测量。 发明内容 0009 本发明的目标是提供一种提高个体对于监控并且必要时改善或者修改他的生活 方式的动机的生活方式监控装置。 说 明 书 1/8 页 4 CN 103。
14、402424 B 4 0010 本发明的另一目标是提供一种使得个体能够响应于某些条件来改善他的生活方 式的生活方式监控装置。 0011 本发明的另一目标是提供一种使得个体能够改善他的生活方式以便避免疾病或 病理状况的发展的生活方式监控装置。 0012 在本发明被详细地描述之前， 应理解， 这个发明不限于所描述装置的特定构件部 分或所描述方法的过程步骤， 因为这样的装置和方法可以变化。 还应理解， 本文中所使用的 术语是用于仅描述特定实施例的目的的， 并且不旨在为限制性的。 必须指出， 如说明书和所 附权利要求中所使用的那样， 单数形式 “一” 、“一个” 以及 “该” 包括单数和/或复数参照对。
15、 象， 除非上下文清楚地另有指示。 此外应理解， 在由数值确定界线的参数范围被给出情况 下， 该范围被视为包括这些限制值。 0013 在本发明的第一方面， 提供了供个人使用的活动可视化装置， 所述装置适应于与 个体紧密身体接触地使用。 所述装置至少包括： 0014 - 加速度计， 其用于确定个体的身体活动， 0015 - 存储器， 其用于随着时间的推移而记录所述身体活动， 0016 - 处理单元， 其用于在所测量的和/或记录的数据的基础上来执行计算操作， 以及 0017 - 可视化显示器， 其用于呈现所测量的和/或记录的数据、 或由其计算操作产生的 数据。 0018 加速度计是这样的装置， 其。
16、测量装备有后者的给定装置的正确的加速度。 这样的 加速度例如能够受到振动所述装置的影响。 加速度被量化为m s-2， 或者普遍地依据重力(g) 被量化。 0019 如所提到的那样， 所述加速度计用来确定个体的身体活动。 所测量的数据随着时 间的推移而被记录在存储器中， 并且可选地能够被处理。 在可视化显示器上， 所测量的和/ 或记录的数据然后被显示。 替换地， 或者附加于前者， 由其计算操作产生的数据能够被显 示。 0020 通过随着时间的推移使与身体活动有关的数据可视化， 个体接收关于他过去 （例 如最后几天） 的个人身体活动的直接反馈。 本发明人意外地发现， 这样的装置因此显著地提 高了个。
17、体对于监控并且必要时改善或者修改他的生活方式(例如， 在身体活动方面)的动 机， 以及因此直接地影响他的生活质量。 0021 通过处理单元所执行的计算操作例如是统计操作(例如， 平均活动、 标准偏差、 规 一化、 最大值和最小值的确定)或其它操作， 所述其它操作例如一阶或高阶导数、 一阶或高 阶积分等。 0022 根据本发明， 所述装置采用表的形状， 优选地采用腕表的形状。 所述形状在消费者 之中具有高接受性， 其是重量轻的并且易于佩戴， 即使在延长的时间段上也是如此， 这相对 于本发明是重要的， 因为身体活动数据意味着随着时间的推移而被记录。 微电子的最近进 展允许在具有这样的形状的装置中实。
18、施大量的功能。 0023 根据本发明的又一优选方面， 所述装置显示器被以这样的方式调整， 即其包括覆 盖给定时间段的刻度盘， 其中， 身体活动数据或由其计算操作产生的数据随着时间推移被 显示为例如图形或曲线。 优选地， 刻度盘覆盖选自由12小时、 24小时和/或1星期构成的组的 时间段。 说 明 书 2/8 页 5 CN 103402424 B 5 0024 然而， 如果刻度盘覆盖给定时间段， 则这不意味着装置显示与身体活动有关的数 据的能力被限制于所述周期。 通过选择不同的显示选项， 多个这样的周期能够被覆盖。 在这 种情况下， 最近的数据集能够用最高颜色饱和度被显示， 然而较早周期(例如，。
19、 几天以前的) 的数据集用渐减的颜色饱和度被显示。 以这种方式， 重叠图 （overlays） 被创建， 其中表示较 早周期的身体活动的图形看来缓慢地 “逐渐消失” 。 0025 因此， 个体有可能随着时间的推移并且以时间分辨的方式看到例如他的身体活动 中的趋势改变。 个体例如能够一天一天地比较在他的平常锻炼时间期间的身体活动。 0026 此外， 优选的是， 所述刻度盘是圆形刻度盘。 在这个实施例中， 360 的圆截面能够 被用来显示给定时间段， 例如12小时、 24小时或1星期。 由于刻度盘的圆形性质， 随着时间的 推移显示与身体活动有关的数据的线图可以采用圆形或弯曲形状。 0027 如较早。
20、地提到的那样， 多个这样的周期能够通过针对每个周期(例如， 针对每一 天)使用不同的颜色饱和度而被覆盖。 表示不同时间段(例如， 若干连续的天)的身体活动的 图形的圆形性质反映天的周期性地重复的序列， 以及因此能够被个体直观地接收到。 0028 在本发明的又一优选方面， 所述装置进一步包括用于测量个体的生理数据的至少 一个传感器， 所述传感器选自由以下各项构成的组： 0029 - 心率传感器 0030 - 呼吸率传感器， 和/或 0031 - 身体或皮肤温度传感器。 0032 如同加速度计， 相应的传感器还能够单独地或者与彼此相结合地或者与加速度计 一起被用来确定个体的身体活动。 相应的数据同。
21、样随着时间的推移被存储器记录， 并且测 量的和/或记录的数据也能够经受计算操作。 而且， 测量的和/或记录的数据、 或由其计算操 作产生的数据也能够被呈现在可视化显示器中。 0033 在本发明的又一优选方面， 所述装置进一步包括用于测量环境数据的至少一个传 感器， 所述传感器选自由以下各项构成的组： 0034 - 环境温度传感器， 0035 - 环境空气湿度传感器， 0036 - 环境大气压力传感器， 0037 - 环境臭氧浓度传感器， 0038 - 环境噪声传感器， 0039 - 环境光强度传感器， 和/或 0040 - 环境光光谱仪。 0041 在这些选项之中， 环境光强度传感器和环境光光。
22、谱仪是特别优选的。 如上面已经 提到的那样， 暴露于环境光是确保生物钟与太阳日周期的正确同步的关键机制。 暴露于环 境光的定时、 持续时间、 强度以及光谱组成全部都对人员到24小时昼夜节律的所谓 “夹带” 有影响。 相似发现适用于个体被暴露于的环境光的光谱组成。 暖光(例如， 具有高的长波含 量)具有舒缓效果， 然而冷光(例如， 具有高的短波含量)具有警示效果。 0042 环境光强度传感器和/或环境光光谱仪为特别优选的实施方案是用来随着时间的 推移记录个体对环境光的暴露的先决条件。 所测量的和/或记录的数据能够经受计算操作。 此外， 所测量的和/或记录的数据或由其计算操作产生的数据能够被呈现在。
23、可视化显示器 说 明 书 3/8 页 6 CN 103402424 B 6 中， 以便向个体给出关于昼夜光暴露模式的反馈。 0043 例如已表明， 恢复性睡眠仅能够与生物钟同步发生。 对于具有他们内部的生物钟 相对于围绕他们的社交日程安排的相移的某些人员来说， 在定义明确的时间上暴露于强光 能够被用来使他们的生物钟向前或者向后移动以更好地使其与社交要求一致。 0044 为了防止由在晚上过度暴露于强光所造成的睡眠问题， 此外推荐遵循某些睡眠卫 生规则， 其已由睡眠临床医生开发， 并且在所述规则下暴露于强光在某些时候将被避免。 0045 而且， 针对季节性情绪失调(冬季抑郁症)的治疗， 对强光的定。
24、时的、 有规律的暴露 是有效手段。 0046 如上述的相似发现适用于环境温度、 环境空气湿度、 环境大气压力以及环境臭氧 浓度。 所有这些因素都对个体的生理机能和幸福有影响。 因此， 所测量的和/或记录的温度 数据、 空气湿度数据、 大气压力数据和/或环境臭氧浓度数据或由其计算操作产生的数据能 够被呈现在可视化显示器中， 以便向个体给出关于相应参数的反馈。 0047 根据本发明， 所述装置进一步包括用于从外部源上载环境数据的通信装置， 所述 数据选自由以下各项构成的组： 0048 - 环境温度， 0049 - 环境空气湿度， 0050 - 环境大气压力， 0051 - 环境臭氧浓度， 0052。
25、 - 天空云量， 0053 - 日出和/或日落数据， 0054 - 环境光强度， 和/或 0055 - 环境光谱。 0056 所述外部源优选地是具有因特网连接的个人计算机。 0057 原则上， 相同的发现应用于以上， 即， 所述因素对个体的生理机能和幸福有影响。 因此， 上载的数据或由其计算操作产生的数据能够被呈现在可视化显示器中， 以便向个体 给出关于相应参数的反馈。 所述通信装置可以是技术人员认为适合于所述目的的任何适当 的通信装置。 优选地， 所述通信装置根据从由WiFi、 蓝牙、 UMTS、 和/或USB、 ZigBee、 近场通信 和红外线构成的组中选择的标准中的至少一个而被实施。 。
26、0058 根据本发明的再一优选方面， 所述装置进一步包括分析单元， 其计算针对所述个 体的关于身体活动和/或环境光暴露的推荐。 这些推荐能够以用户友好的直观形式被呈现 在可视化显示器中。 重要的是要提到， 如上面所提到的那样， 不仅从加速度计获得的数据能 够被使用于确定身体活动， 而且从心率传感器、 从呼吸率传感器和/或从身体或皮肤温度传 感器所获得的数据也能够被使用 （如果这些传感器中的一个被实施的话） 。 0059 而且， 重要的是对于相应的推荐来说， 其它数据也能够被考虑， 例如环境温度、 环 境空气湿度、 环境大气压力、 环境臭氧浓度、 或身体或皮肤温度。 所有这些因素都影响个体 的生。
27、理机能， 特别是相对于身体活动的生理机能。 0060 这个实施例进一步帮助提高个体对于监控并且必要时改善或者修改他的生活方 式 （例如， 在身体活动或环境光暴露方面） 的动机， 以及因此直接地影响他的生活质量。 0061 激励人们在一天的某些时候寻求或者避免强光暴露例如能够帮助他们a)自我管 说 明 书 4/8 页 7 CN 103402424 B 7 理他们的昼夜节律以提高睡眠、 b)遵循睡眠卫生规则或者c)抵抗冬季抑郁症。 0062 根据本发明的再一优选方面， 所述装置进一步包括用于指示实际时间和/或日期 的装置。 这样的装置例如是单手箭(在所述装置具有圆形24小时刻度盘的情况下)。 替换。
28、地， 这样的装置包括两个手箭， 类似于常规的模拟表。 两者都能够被实现为具有硬件手箭， 或者 被显示在例如具有点阵显示器的可视化装置上。 替换地， 这样的装置能够包括数字时间显 示器(00:00型显示器)， 其形式例如是LCD或LED显示器， 或者被显示在例如具有点阵显示器 的可视化装置上。 适合于指示实际时间和/或日期的其它实施例也能够被使用。 0063 根据本发明的装置发现主要地用作为身体活动监视器， 其提供关于个体的个人身 体活动的直接反馈。 因此， 它增加了个体对于监控并且必要时改善或者修改他的生活方式 (在身体活动方面)的动机， 并且因此能够有助于生活质量的提高。 对于这个装置来说，。
29、 24小 时时间显示器被优选地使用。 所述装置此外可以用来显示个人推荐的身体活动水平、 用来 显示个人推荐的睡眠时间、 用来显示应该避免或者寻求暴露于光的时间和/或用来显示应 该避免或者执行食物摄入的时间。 0064 优选地， 所述装置具有选自由以下各项构成的组的至少一个功能： 针对具有睡眠 相位前移的人员的生活方式支持功能(有时被称为 “云雀” )； 针对具有睡眠相位延迟的人员 的生活方式支持功能(有时被称为 “猫头鹰” )； 针对具有不规律睡眠-觉醒节律的人员的生 活方式支持功能； 针对具有非24小时睡眠-觉醒综合症(非夹带型)或自由运行紊乱(free- running disorder，。
30、 FRD)的人员的生活方式支持功能； 针对跨越时区旅行的人员的旅行功 能； 针对工作到很晚或值夜班的人员的生活方式支持功能； 针对遭受季节性情绪失调(被称 为冬季抑郁症)的人员的生活方式支持功能； 和/或针对遭受或者有肥胖、 发育危险的人员 的生活方式支持功能。 0065 为了支持具有睡眠相位前移的人员将他们的昼夜相位 （circadian phase） 和他们 的睡眠时间移动到一天的稍后的时间， 所述装置被以这样的方式调整， 即它推荐在晚上上 床睡觉之前应该寻求强光并且应该避免苏醒以后的强光。 0066 为了支持具有睡眠相位延迟的人员通过将他们的昼夜相位和他们的睡眠时间移 动到一天的较早时间。
31、， 所述装置以这样的方式调整， 即它推荐在晚上上床睡觉之前应该避 免强光并应该寻求苏醒以后的强光。 0067 为了支持具有不规律睡眠-觉醒节律的人员， 所述装置以这样的方式调整， 即它推 荐对强光的有规律的白天暴露。 0068 为了支持具有非24小时睡眠-觉醒综合症(非夹带型)或自由运行紊乱(FRD)的人 员， 所述装置以这样的方式调整， 即它推荐在早晨对强光的定时暴露。 0069 针对工作到很晚或值夜班的人员， 所述装置能够以这样的方式布置， 即个人推荐 的睡眠时间、 其中强光应该被管理以用于提高警觉的时间以及其中强光应该被避免以便促 进白天期间的睡眠的时间被显示。 这样的个人日程安排的计算。
32、取决于个人轮班日程安排， 其使用计算机上的应用或web服务被最好地实现， 并且所述计算的结果然后被输入或者下 载到所述装置中。 0070 针对跨越时区旅行的人员， 所述装置以这样的方式被调整， 即其中强光应该被管 理的个人推荐的时间和其中强光应该被避免以便帮助身体尽可能快地适应新时区的时间 被显示。 这样的个人日程安排的计算取决于方向(东/西或西/东)以及取决于旅行时区的数 说 明 书 5/8 页 8 CN 103402424 B 8 目， 并且使用计算机上的应用或web服务来最好地实现， 同时该计算的结果然后被输入或者 下载到所述装置中。 0071 针对遭受季节性情绪失调(冬季抑郁症)的人员。
33、， 所述装置被调整成相对于不同的 强光治疗方案来显示推荐。 在清晨所有方案推荐强光， 日落以后在晚上一些方案另外推荐 强光。 强光间隔的持续时间还变化。 在这个发明中所描述的表使得依靠强光暴露的有规律 定时的任何治疗策略直观可视化。 0072 针对遭受或者有肥胖、 发育危险的人员， 所述装置被调整成推荐并激励个体增加 他个人的身体活动水平， 以便增加卡路里消耗并增加移动性。 0073 针对遭受或者有发展中的饮食失调危险的人员， 所述装置能够被用来指示食物摄 入的错误时间并劝告改变。 0074 根据本发明的又一方面， 提供了适合于与根据本发明的活动可视化装置进行交互 的计算机程序。 所述计算机程。
34、序包括针对从由以下各项构成的组中选择的至少一个任务的 程序代码装置： 0075 - 以这样的方式与所述装置进行通信， 所述方式即能够与后者交换数据， 0076 - 在所测量的和/或记录的数据的基础上执行计算操作， 0077 - 从外部源提供环境数据， 和/或 0078 - 相对于身体活动和/或光暴露来计算针对携带所述装置的个体的推荐。 附图说明 0079 在以下图中： 0080 图1示出了根据本发明的具有腕表的形状的活动可视化装置的第一实施例； 0081 图2示出了根据本发明的具有腕表的形状的活动可视化装置的第二实施例； 0082 图3-8示出了在13天的周期上记录的并且以线性方式显示的六个不。
35、同个体的身体 活动； 0083 图9A和9B示出了根据本发明的具有腕表的形状的活动可视化装置的两个其它实 施例。 具体实施方式 0084 本发明的目标的附加的细节、 特征、 特性以及优点在从属权利要求以及相应图和 例子的以下说明中被公开， 所述图和例子以示范性的方式示出了本发明的优选的实施例。 然而， 这些图决不应该被理解为限制本发明的范围。 0085 图1示意性地并示范性地示出了根据本发明的具有腕表11的形状的活动可视化装 置的第一实施例。 所述装置包括： 加速度计(未示出)， 其用于测量个体的身体活动； 环境光 强度传感器(未示出)； 存储器(未示出)， 其用于随着时间的推移而记录所述身体。
36、活动和光 强度； 处理单元(未示出)， 其用于在所测量的和/或记录的数据的基础上来执行计算操作； 以及可视化显示器， 其用于呈现所测量的和/或记录的数据和光强度数据或由其计算操作 产生的数据， 所述显示器是覆盖给定时间段的圆形刻度盘12的形式， 所述给定时间段在这 个案例下即是整天周期(在360 上分布的24小时)。 显示器此外显示曲线图13 (直线) 以及 曲线图14 (虚线)， 在曲线图13中携带该装置的个体的身体活动随着时间的推移而被显示， 说 明 书 6/8 页 9 CN 103402424 B 9 在曲线图14中环境光强度随着时间的推移而被显示。 0086 能够从曲线中看到， 在夜晚。
37、期间， 除了在约3.00小时 （此时个体醒来、 接通灯但躺 在床上） 处的光强度峰值以外， 身体活动和环境光强度在最低点。 在约6.30小时处， 个体起 床、 接通灯并施加一些身体活动(早晨运动)。 在早晨和正午期间， 身体活动减少而光强度是 高的。 在约16.00小时处， 个体在体育馆做锻炼。 在这之后， 个体回家并休息。 日光缓慢地降 低。 在约20.00小时处， 个体准备晚餐， 这导致短的、 稍微增加的身体活动。 稍后， 个体上床睡 觉并断开灯。 0087 在实践中， 不同的颜色能够被用于显示不同的曲线， 例如， 黄色曲线能够被用于显 示环境光强度， 或者红色曲线能够被用于显示身体活动。。
38、 同样地， 其它类型的数据能够被显 示， 例如作为其它颜色的图形， 或者作为数字显示器上的数值。 针对这样的数据的例子是个 体的生理数据 （例如心率、 呼吸率、 或者身体或皮肤温度） 、 或者环境数据 （例如环境温度、 环 境空气湿度、 环境大气压力， 环境臭氧浓度、 天空云量、 日出和/或日落数据、 和/或环境光 谱） 。 0088 此外， 所述装置能够显示多个时间段 （例如， 多天） 的活动数据。 在这种情况下， 最 近的数据集(例如， 实际天的数据集)被用最高颜色饱和度显示， 而较早周期(例如， 几天以 前的)的数据集被用渐减的颜色饱和度显示。 因此， 个体有可能以时间分辨方式随着时间的。
39、 推移而看到例如他的身体活动中的任何趋势改变。 个体能够例如一天一天地比较在他的平 常锻炼时间期间内的身体活动。 0089 图2示意性地并示范性地示出了根据本发明的具有腕表21的形状的活动可视化装 置的第二实施例。 所示出的装置此外适应于显示针对某些参数 （例如身体活动或环境光强 度） 的上限和/或下限的推荐值。 所述推荐借助于重叠的圆形段25、 26、 27而被可视化。 段25 指示推荐的睡眠时间， 其中应该避免暴露于光以便支持深度和恢复性睡眠。 段26指示其中 个体应该将他或她自己暴露在某一最低水平的环境光强度下以便触发他的昼夜节律钟的 时间段。 段27指示其中个体应该避免环境光强度超过给。
40、定极限以便防止与睡眠有关的问题 的时间段。 根据图2的装置能够被用来实施许多应用， 所述应用例如通过设定睡眠的提高、 季节性情绪失调的治疗、 昼夜节律紊乱的治疗、 身体或精神能力的提高等的目标来提高个 体的幸福。 取决于哪一个应用被特定个体激活， 并且根据他个人的偏好或生理能力， 不同的 个性化限制和时间计划能够在显示器上被可视化。 分别表示推荐的睡眠时间、 对于暴露于 某一水平的环境光强度的推荐的时间段、 对于避免环境光强度超过给定极限的推荐的时间 段的段25、 26和27能够通过所述段相对于内圆以及相对于彼此的定位、 或者通过将颜色和 灰度级别分配给它们或者通过定位、 颜色以及灰度级别的组。
41、合而被表示。 0090 基本上， 存在用于设置个人推荐值的三个不同的实施例： (i)用户能够经由实施的 诸如按钮或触摸屏之类的输入设施来输入个人极限值和时间计划； (ii)所述装置包括用于 根据所测量的参数(尤其是活动和光数据)计算光暴露极限值的处理能力； 或者(iii)所述 装置包括用于将测量参数上载到执行推荐值的计算的第二装置中的通信装置和用于从所 述另外的装置接收经计算的推荐的装置。 0091 对于昼夜节律睡眠障碍的治疗， 强光暴露的准确定时对于治疗的成功来说是至关 重要的。 例如， 为了治疗睡眠相位延迟， 用户典型地不得不于清晨直接在醒来以后寻求强光 暴露， 并且应该于晚上在上床睡觉之。
42、前避免强光。 个人选择的时间窗口和他们的推荐值极 说 明 书 7/8 页 10 CN 103402424 B 10 限被可视化为圆形段， 以便用户能够直观地将在测量周期内所获得的实际暴露值与所推荐 的值相比较。 0092 图3 - 8示出了在13天的周期上记录的五个不同个体的身体活动。 每个图都具有 三个子图。 上部子图示出了随着时间的推移而绘制的给定个体(IDX)的归一化的身体活动。 不同的灰度值指示针对不同天的数据。 下部子图示出了随着时间的推移而绘制的全部13天 的平均活动， 同时中间子图示出了相应的标准偏差。 参见实验部分以得到细节。 0093 图9A和9B示出了根据本发明的具有腕表的。
43、形状的活动可视化装置的两个其它实 施例。 在图9A中， 所述装置包括两个手箭91以指示实际时间。 在图9B中， 所述装置包括数字 时间显示92。 0094 实验 0095 为了确定构建本发明的可行性， 若干验证测试被执行。 各种年龄的六个男性受试 者被要求持续地佩戴根据本发明的包括所述加速度计的装置达2星期。 表1示出了不同的测 试受试者。 0096 表1 ID号图号年龄 ID3434 ID6549 ID7727 ID9338 ID4838 ID2629 0097 对于每个受试者， 身体活动数据借助于加速度计而被确定， 并且被记录在装置的 存储器中。 在实验之后， 数据被传送到PC并且通过在所。
44、测量的和/或记录的数据基础上来执 行计算操作而被分析， 所述计算操作即规一化、 平均活动的计算以及标准偏差。 此外， 由计 算操作产生的数据通过随着时间的推移绘制它们而被可视化。 每个绘图都显示受试者在实 验的第一个13天的周期上的活动。 每个绘图都由三个子图构成： (1)规一化的活动曲线、 (2) 平均活动曲线在第一个13天的周期上的标准偏差以及(3)在第一个13天的周期上的平均活 动曲线。 结果被示出在图3 - 8中。 0098 根据被可视化的数据， 个人能够清楚地区分具有稳定生活方式的人们与具有模糊 生活方式的人们。 具有模糊生活方式的人们的标准偏差曲线是不太平坦的， 并且在不太稳 定的。
45、区域附近具有尖峰， 例如， 在早晨时间的期间 （参见例如图6） 。 活动曲线还示出了模式 的稳定性， 因此对于具有更稳定生活方式的人们来说， 所有曲线更趋于重叠。 说 明 书 8/8 页 11 CN 103402424 B 11 图 1 说 明 书 附 图 1/9 页 12 CN 103402424 B 12 图 2 说 明 书 附 图 2/9 页 13 CN 103402424 B 13 图 3 说 明 书 附 图 3/9 页 14 CN 103402424 B 14 图 4 说 明 书 附 图 4/9 页 15 CN 103402424 B 15 图 5 说 明 书 附 图 5/9 页 16 CN 103402424 B 16 图 6 说 明 书 附 图 6/9 页 17 CN 103402424 B 17 图 7 说 明 书 附 图 7/9 页 18 CN 103402424 B 18 图 8 说 明 书 附 图 8/9 页 19 CN 103402424 B 19 图 9A 图 9B 说 明 书 附 图 9/9 页 20 CN 103402424 B 20 。