本申请要求于2014年10月17日在韩国知识产权局提交的第 10-2014-0140975号韩国专利申请的权益，出于所有目的，所述韩国专利申请 的全部公开通过引用合并于此。
技术领域
以下描述涉及一种提取无氧阈值的方法和设备。
背景技术
随着生活水平的提高，增加了对提高生活质量的健康医疗的兴趣，并且 因此，用于管理健康状态的医疗服务正在快速增长。由于IT技术的快速发展 以及对医疗服务的需求的增加，对与医疗技术和IT技术结合的健康医疗的兴 趣正在增长。因此，正在开发用于提供健康医疗功能并用于提供健康信息的 大量IT装置。例如，用于对用户的步数或用户消耗的卡路里的量进行计数的 装置。
已积极开展对用于通过分析用户的健康状态来提供适合于用户的健康信 息的技术的研究。
发明内容
提供本发明内容以按照简化形式引入对以下在具体实施方式中进一步描 述的构思的选择。本发明内容不意在标识要求保护的主题的关键特征或必要 特征，也不意在用于帮助确定要求保护的主题的范围。
在一个总体方面，提供一种无氧阈值提取设备，包括：肌电图(EMG) 信号获取器，被配置为获取EMG信号；无氧阈值提取器，被配置为基于EMG 信号的变化提取无氧阈值，所述无氧阈值指示肌肉疲劳发生时的时间。
EMG信号获取器可被配置为从至少一个EMG传感器获取EMG信号。
无氧阈值提取器可被配置为基于EMG信号的变化提取无氧阈值。
EMG信号可响应于用户的训练负荷逐渐增加到阈值训练负荷而变化。
无氧阈值提取器还可被配置为将控制信号发送到用户使用的训练设备以 将训练负荷逐渐增加到阈值训练负荷。
无氧阈值提取器还可被配置为使用视觉接口、声学接口和触觉接口中的 任何一个或任何组合告知用户将训练负荷逐渐增加到阈值训练负荷。
无氧阈值提取器还可被配置为按预定时间间隔提取EMG信号的频率， 并基于频率的变化提取无氧阈值。
无氧阈值提取器还可被配置为识别来自心跳传感器的用户的心率，并提 取与无氧阈值相应的心率作为无氧阈值心率。
频率可以是EMG信号的中值频率或平均频率。
无氧阈值提取器还可被配置为响应于频率减小了至少设置的量，识别肌 肉疲劳何时发生。
无氧阈值提取器还可被配置为使用快速傅里叶变换(FFT)或短时傅里 叶变换(STFT)变换EMG信号，并从变换的EMG信号提取频率。
无氧阈值提取器还可被配置为基于在一段时间期间的EMG信号的变化 或者直到训练负荷达到阈值训练负荷为止的EMG信号的变化，提取无氧阈 值。
无氧阈值提取器还可被配置为基于从多个EMG传感器获取的多个EMG 信号中的与频率的最大减小量对应的EMG信号，提取无氧阈值。
无氧阈值提取器还可被配置为经由通信接口将提取的无氧阈值和无氧阈 值心率中的至少一个发送到外部设备。
在另一总体方面，提供一种训练信息提供设备，包括：无氧阈值心率获 取器，被配置为基于肌电图(EMG)信号的变化获取无氧阈值心率；信息提 供单元，被配置为提供关于与无氧阈值心率相应的训练负荷的信息。
所述训练信息提供设备还可包括：心率识别器，可被配置为从心跳传感 器接收心跳信号，并基于心跳信号识别心率。
无氧阈值心率获取器还可被配置为经由通信接口从外部设备接收无氧阈 值，并提取与无氧阈值相应的心率作为无氧阈值心率。
信息提供单元还可被配置为使用视觉接口、声学接口和触觉接口中的任 何一个或任何组合告知用户训练负荷。
信息提供单元还可被配置为响应于心率超出无氧阈值心率的阈值范围， 提供关于使心率处于所述阈值范围内的训练负荷的信息。
所述训练信息提供设备可包括：存储器，被配置为存储用户的无氧阈值 心率。
信息提供单元还可被配置为基于心率与无氧阈值心率的比评估训练效 率，并提供训练效率。
在另一总体方面，提供一种无氧阈值心率提取设备，包括：肌电图(EMG) 传感器，被配置为感测肌肉的动作电位并获取EMG信号；心跳传感器，被 配置为感测心率并获取心跳信号；无氧阈值提取器，被配置为基于EMG信 号的变化确定无氧阈值，所述无氧阈值指示肌肉疲劳发生时的时间；无氧阈 值心率提取器，被配置为提取与无氧阈值相应的心率作为无氧阈值心率。
在另一总体方面，提供一种用于提取无氧阈值的方法，包括：从至少一 个EMG传感器获取肌电图(EMG)信号；确定获取的EMG信号的中值频率 或平均频率；基于与EMG信号的变化相应的频率提取无氧阈值。
所述方法还可包括：识别来自心跳传感器的心率；提取与无氧阈值相应 的心率作为无氧阈值心率。
确定中值频率或平均频率的步骤可包括：使用快速傅里叶变换(FFT) 或短时傅里叶变换(STFT)变换EMG信号，并从变换的EMG信号提取频 率。
在另一总体方面，提供一种无氧阈值心率提取设备，包括：EMG传感器， 被配置为感测肌肉的动作电位并获取EMG信号；心跳传感器，被配置为感 测心率并获取心跳信号；无氧阈值提取器，被配置为基于EMG信号的变化 提取肌肉疲劳发生的时间点作为无氧阈值；无氧阈值心率提取器，被配置为 基于心跳信号提取与无氧阈值相应的心率作为无氧阈值心率。
在另一总体方面，提供一种无氧阈值提取方法，包括：获取用户的EMG 信号；基于EMG信号的变化提取用户的无氧阈值。
在另一总体方面，提供一种训练信息提供方法，包括：获取基于用户的 EMG信号的变化提取的用户的无氧阈值心率；向用户提供关于与无氧阈值心 率相应的训练负荷的信息。
在一个总体方面，提供一种训练信息提供方法，包括：获取用户的EMG 信号；基于EMG信号的变化提取用户的无氧阈值；提取与无氧阈值相应的 用户的心率作为无氧阈值心率；向用户提供关于与无氧阈值心率相应的训练 负荷的信息。
从以下具体实施方式、附图和权利要求，其他特征和方面将是清楚的。
附图说明
图1是示出无氧阈值提取设备的示例的示图。
图2是示出训练信息提供设备的示例的示图。
图3是示出无氧阈值提取方法的示例的示图。
图4是示出从肌电图(EMG)信号提取频率的示例的示图。
图5和图6是示出将与用户的收缩肌肉相应的EMG信号和与未收缩肌 肉相应的EMG信号进行比较的示例的示图。
图7和图8示出从多个EMG信号提取无氧阈值的方法的示例。
图9示出使用多个设备向用户提供训练信息的示例。
图10示出使用多个设备向用户提供训练信息的另一示例。
图11示出通过训练信息提供设备提供反馈的示例。
图12示出训练历史的示例。
图13是示出训练信息提供设备的另一示例的框图。
图14是示出无氧阈值心率提取设备的示例的框图。
图15是示出无氧阈值提取方法的另一示例的流程图。
图16是示出训练信息提供方法的示例的流程图。
图17是示出训练信息提供方法的另一示例的流程图。
贯穿附图和详细描述，除非另外描述或规定，否则相同的附图标号将被 理解为表示相同的元件、特征和结构。为了清楚、说明和方便，附图可以不 按比例，并且可夸大附图中元件的相对尺寸、比例和绘制。
具体实施方式
提供以下详细描述以帮助读者获得对在此描述的方法、设备和/或系统的 全面理解。然而，在此描述的系统、设备和/或方法的各种改变、修改及等同 物对本领域的普通技术人员而言将是清楚的。所描述的处理步骤和/或操作的 进展是示例；然而，除了必需按特定顺序发生的步骤和/或操作之外，步骤和 /或操作的顺序不限于在此阐述的顺序，并且可如本领域中公知的改变。此外， 为了更加清楚和简明，可省略对本领域的普通技术人员公知的功能和构造的 描述。
在此描述的特征可以以不同的形式来实现，并且不应被解释为限于在此 描述的示例。相反地，提供在此描述的示例，使得本公开将是全面和完整的， 并且将向本领域的普通技术人员传达本公开的全部范围。
这里使用的术语仅出于描述特定实施例的目的，不意在限制本发明。如 这里使用的，除非上下文另外明确指示，否则单数形式也意在包括复数形式。 还将理解的是，当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“具有”指定所 叙述的特征、整体、步骤、操作、元件、组件或其组合的存在，但是不排除 存在或添加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们 的组。
仅作为非详尽的说明，这里描述的设备可表示移动装置，诸如蜂窝电话、 智能电话、可穿戴智能装置(诸如戒指、手表、眼镜、眼镜型装置、手镯、 脚镯、腰带、项链、耳环、头带、头盔、嵌入在衣服内的装置等)、个人计算 机(PC)、平板个人计算机(平板)、平板电话、移动互联网装置(MID)、个 人数字助理(PDA)、企业数字助理(EDA)、头戴式显示器(HMD)设备、 数字相机、数字视频相机、便携式游戏机、MP3播放器、便携式/个人多媒体 播放器(PMP)、手持电子书、超级移动个人计算机(UMPC)、便携式膝上 型PC、全球定位系统(GPS)导航、个人导航装置或便携式导航装置(PND)、 手持游戏机、电子书；和诸如高清晰度电视(HDTV)、光盘播放器、DVD播 放器、蓝光盘播放器、机顶盒、机器人清洁器的装置或者能够进行与这里公 开的通信一致的无线通信或网络通信的任何其他装置。
可穿戴装置可自安装在用户的身体上，诸如眼镜或手镯。在另一非详尽 示例中，可穿戴装置可通过附接装置安装在用户的身体上，诸如使用臂带将 智能电话或平板附接于用户的手臂，或者使用系索将可穿戴装置悬挂于用户 的颈部周围。
图1示出无氧阈值提取设备100的示例。参照图1，无氧阈值提取设备 100包括肌电图(EMG)信号获取器110和无氧阈值提取器120。
EMG信号获取器110获取用户的EMG信号。EMG信号获取器110可 从感测用户的肌肉的动作电位的至少一个EMG传感器实时接收用户的EMG 信号。当存在多个EMG传感器时，EMG信号获取器110可从每个EMG传 感器获取EMG信号。EMG信号获取器110可包括模数转换器(ADC)。ADC 可将从EMG传感器接收的EMG信号转换成数字信号。
无氧阈值提取器120基于EMG信号的变化提取用户的无氧阈值。无氧 阈值可表示有氧训练切换到无氧训练的时间点。在人体中，可在有氧训练期 间主要消耗脂肪，可在无氧训练期间主要消耗碳水化合物。因此，当无氧训 练切换到有氧训练时，当用户在维持无氧阈值处的心率的同时进行训练时， 可消耗最大量的脂肪。
无氧阈值提取器120可基于用户的训练负荷增加到预定阈值训练负荷时 的EMG信号的变化来提取无氧阈值。因为无氧阈值指示有氧训练切换到无 氧训练的时间点，所以无氧阈值提取器120可在训练负荷从较低的训练负荷 逐渐增加到较高的训练负荷时提取无氧阈值。
在一示例中，无氧阈值提取器120可控制用户使用的训练设备提取无氧 阈值。例如，无氧阈值提取器120可使用通信接口将控制信号发送到训练设 备。控制信号可使用户的训练负荷逐渐增加到阈值训练负荷。通信接口可以 是用于与外部设备进行通信的接口。在图1至图17的描述中，通信接口可包 括诸如无线网络接口和近场通信(NFC)接口的接口。无线网络接口可包括 例如无线局域网(WLAN)、无线保真(Wi-Fi)、数字生活网络联盟(DLNA)、 无线宽带(WiBro)、全球微波互联接入(WiMAX)、高速下行链路分组接入 (HSDPA)和本领域普通技术人员已知的其他接口。NFC接口可包括例如蓝 牙TM、射频识别(RFID)、红外数据协会(IrDA)、超宽带(UWB)、ZigBee、 NFC和本领域普通技术人员已知的其他接口。另外，通信接口可包括例如能 够与外部设备进行通信的所有接口，诸如有线接口。
例如，当阈值训练负荷的训练强度是每小时12千米(12km/h)时，无 氧阈值提取器120可经由通信接口将用于在一段时间(例如，20分钟)期间 使用户使用的跑步机的训练强度从1km/h的训练强度逐渐增加到12km/h的 训练强度的控制信号发送到跑步机。
在另一示例中，为了提取无氧阈值，无氧阈值提取器120可使用以下接 口中的至少一个向用户提供关于训练负荷的信息：视觉接口(诸如显示器)、 声学接口(诸如扬声器或音频输出端)和触觉接口(诸如振动电机)。用户可 使用该信息将训练负荷逐渐增加到阈值训练负荷。当用户穿戴着无氧阈值提 取设备100时，无氧阈值提取设备100可在无氧阈值提取设备100的显示器 上显示为了提取无氧阈值用户需要进行的训练的训练强度，可通过无氧阈值 提取设备100的扬声器将训练强度输出为语音命令，或者可驱动无氧阈值提 取设备100的振动电机，使得振动电机的振动强度可基于训练强度而增加。
无氧阈值提取器120可按预定时间间隔提取EMG信号的频率，并可基 于频率的变化提取用户的肌肉疲劳发生的时间点。无氧阈值提取器120可将 肌肉疲劳发生的时间点设置为无氧阈值。频率可表示EMG信号的中值频率 或平均频率。无氧阈值提取器120可对EMG信号执行快速傅里叶变换(FFT) 或短时傅里叶变换(STFT)，并可从执行了FFT或STFT的EMG信号提取频 率。例如，无氧阈值提取器120可通过应用海明窗(hammingwindow)按预 定时间间隔(例如，200毫秒(ms))对EMG信号执行FFT，并可从执行FFT 之后的EMG信号提取频率。另外，无氧阈值提取器120可提取频率减小一 定量时的时间点作为肌肉疲劳发生的时间点。例如，无氧阈值提取器120可 提取频率减小至少50赫兹(Hz)时的时间点作为肌肉疲劳发生的时间点。无 氧阈值提取器120可提取肌肉疲劳发生时的时间点。
形成人类肌肉的肌纤维被分类为I型纤维(即，缓慢氧化纤维)和II型 纤维(即，快速氧化纤维和快速糖酵解纤维)。I型纤维可在小量的力产生时 收缩，II型纤维可在大量的力产生时收缩。当II型纤维收缩时，葡萄糖可分 解成三磷酸腺苷(ATP)能量和乳酸。例如，当I型纤维收缩时，肌肉可不会 疲劳。然而，当II型纤维收缩时，肌肉会由于乳酸的释放而疲劳。乳酸从II 型纤维的释放可导致EMG信号的频率减小。无氧阈值提取器120可提取肌 肉疲劳发生的时间点作为无氧阈值。当肌肉疲劳发生时，II型纤维产生使EMG 信号的频率减小的乳酸。因此，无氧阈值提取设备100可基于EMG信号提 取无氧阈值，而不利用用户的血液。
例如，当存在多个EMG传感器时，无氧阈值提取器120可基于从EMG 传感器获取的EMG信号中的频率的减小量最大的EMG信号来提取无氧阈 值。
另外，无氧阈值提取器120可提取无氧阈值心率，即，与无氧阈值相应 的用户的心率。无氧阈值提取器120可从心跳传感器(诸如光电体积描记术 (PPG)传感器)获取用户的心跳信号。无氧阈值提取器120可在各个时间 间隔识别用户的心率。无氧阈值提取器120可从识别的心率提取与无氧阈值 相应的心率作为无氧阈值心率。例如，当无氧阈值与从用户开始训练起的11 分钟相应，并且在11分钟用户的心率为“120”时，无氧阈值提取器120可 提取“120”的无氧阈值心率。
此外，无氧阈值提取器120可经由通信接口将提取的无氧阈值和提取的 无氧阈值心率中的至少一个发送到外部设备。例如，无氧阈值提取器120可 将提取的无氧阈值和提取的无氧阈值心率中的至少一个发送到下面将描述的 图2的训练信息提供设备200。另外，无氧阈值提取器120可将提取的无氧 阈值和提取的无氧阈值心率中的至少一个发送到具有无氧阈值提取设备的可 穿戴设备或被配置为与可穿戴设备通信的服务器。
图2示出训练信息提供设备200的示例。参照图2，训练信息提供设备 200包括无氧阈值心率获取器210和信息提供单元220。训练信息提供设备 200还可包括心率识别器(未示出)，用于从心跳传感器接收用户的心跳信号 并基于心跳信号识别用户的心率。
无氧阈值心率获取器210基于用户的EMG信号的变化获取用户的无氧 阈值心率。无氧阈值心率获取器210可经由通信接口从外部设备接收无氧阈 值心率。在一个示例中，无氧阈值心率获取器210可从图1的无氧阈值提取 设备100接收无氧阈值心率。在另一示例中，无氧阈值心率获取器210可经 由通信接口从外部设备接收用户的无氧阈值，并可基于无氧阈值提取无氧阈 值心率。当用户提取了心率阈值时，心率识别器可获取用户的心跳信号，可 基于训练时间识别用户的心率，并可提取与无氧阈值相应的心率作为无氧阈 值心率。
信息提供单元220向用户提供关于与无氧阈值心率相应的训练强度的信 息。信息提供单元220可使用接口(诸如视觉接口、声学接口和触觉接口) 向用户提供关于训练强度的信息。例如，当与无氧阈值心率相应的训练强度 被设置为9km/h时，信息提供单元220可在可穿戴设备的显示器上显示指示 用户以9km/h的速度进行训练的消息，或者可通过可穿戴设备的扬声器将该 消息输出为语音命令。在该示例中，信息提供单元220可将可穿戴设备的振 动电机驱动至与以9km/h的速度进行训练期间的步调相应的节律。因此，可 按与无氧阈值心率相应的步速进行训练，从而用户可以以最大训练效率进行 训练。
当用户的心率超出无氧阈值心率的阈值范围时，信息提供单元220可向 用户提供关于使心跳处于阈值范围内的训练强度的信息。例如，当用户的无 氧阈值心率是“110”时，无氧阈值心率的阈值范围可被设置为“105”至“115” 的范围。在该示例中，当在训练期间的用户的心率是“100”时，信息提供单 元220可向用户提供指示用户快点跑的消息。信息提供单元220可使用接口 (诸如视觉接口、声学接口和触觉接口)提供该信息。在另一示例中，当在 训练期间的用户的心率是“120”时，信息提供单元220可向用户提供指示用 户慢点跑的消息。
信息提供单元220可通过计算用户的心率与无氧阈值心率的比来提取用 户的训练效率，并可向用户提供提取的训练效率。例如，当无氧阈值心率被 设置为“100”并且在用户进行训练的一小时内测量出平均心率是“94”时， 可获得大约94％的训练效率，并且可给用户提供指示大约94％的训练效率的 信息。
信息提供单元220可包括被配置为存储用户的无氧阈值心率的存储单元 (未示出)。信息提供单元220可使用存储在存储单元中的无氧阈值心率向用 户提供关于基于时间的无氧阈值心率的变化的信息。例如，在一月获取“102” 的无氧阈值心率，在二月获取“108”的无氧阈值心率，在三月获取“112” 的无氧阈值心率，并且将这些无氧阈值心率存储在存储单元中。信息提供单 元220可提取存储的无氧阈值心率，并可向用户提供关于一月至三月期间的 无氧阈值心率的变化的信息。
图3示出无氧阈值提取方法的示例。图3的操作可按所示的顺序和方式 执行，但是在不脱离所描述的说明性示例的精神和范围的情况下，可改变一 些操作的顺序或可省略一些操作。图3中示出的许多操作可并行或同时执行。 图1至图2的以上描述也适用于图3，并且通过引用包含于此。因此，这里 可不重复以上描述。
参照图3，在操作310，无氧阈值提取设备获取用户的EMG信号。无氧 阈值提取设备可从至少一个EMG传感器实时接收用户的EMG信号。例如， 无氧阈值提取设备可从感测用户的腿部肌肉的动作电位的图7的EMG传感 器711至715中的每个获取EMG信号。
在操作320，无氧阈值提取设备计算EMG信号的中值频率或平均频率。 无氧阈值提取设备可对实时获取的EMG信号执行FFT或STFT，并可将EMG 信号从时域转换到频域。例如，当每200ms从EMG传感器接收到EMG信号 时，无氧阈值提取设备可对EMG信号执行FFT或STFT，并可按50ms的间 隔计算中值频率或平均频率。
在操作330，无氧阈值提取设备存储计算的中值频率或计算的平均频率。
在操作340，无氧阈值提取设备确定EMG信号是否在一时间点之前被获 取或者是否在等于或小于一训练负荷的训练强度被获取。在一个示例中，当 EMG信号在所述时间点之前被获取或者在等于或小于所述训练负荷的训练 强度被获取时，无氧阈值提取设备可反复执行操作310至操作340。在另一 示例中，当EMG信号不是在所述时间点之前被获取或者不是在等于或小于 所述训练负荷的训练强度被获取时，在操作350，无氧阈值提取设备可基于 存储的中值频率或存储的平均频率计算无氧阈值。
在操作350，无氧阈值提取设备提取中值频率或平均频率减小至少预定 量时的时间点作为肌肉疲劳发生时的时间点，并将肌肉疲劳发生时的时间点 设置为无氧阈值。例如，当无氧阈值提取设备被设置为基于15分钟期间的 EMG信号提取无氧阈值时，无氧阈值提取设备可确定EMG信号是否在从用 户开始训练时的时间点起的15分钟期间被获取。在该示例中，当EMG信号 被确定为在从用户开始训练时的时间点起的10分钟之后被获取时，无氧阈值 提取设备可反复执行操作310至操作340。当EMG信号被确定为在从用户开 始训练时的时间点起的15分钟之后被获取时，无氧阈值提取设备可基于EMG 信号的中值频率或平均频率来计算无氧阈值。
图4示出从EMG信号提取频率的示例。在图4中，曲线图410示出用 户的EMG信号。在曲线图410中，横轴表示时间，纵轴表示EMG信号的量 值(mV)。在曲线图410中，Tav411表示EMG信号的一个周期。
无氧阈值提取设备可将EMG信号从时域转换到频域，并可从EMG信号 提取中值频率或平均频率。例如，无氧阈值提取设备可对周期Tav411期间的 EMG信号执行STFT，并可提取频率。在该示例中，无氧阈值提取设备可使 用下面示出的等式1对EMG信号执行STFT。
STFT f u ( t ′ , u ) = ∫ t [ f ( t ) · W ( t - t ′ ) ] · e - j 2 π u t d t ]]>[等式1]
在等式1中，t表示时间参数，u表示频率参数，f(t)表示EMG信号， W(t-t’)表示窗口(诸如海明窗)。例如，无氧阈值提取设备可将采样率设置为 1000Hz，将窗口的长度设置为与周期Tav411的10％相应的70ms，可将窗口 的重叠长度设置为与窗口的长度的90％相应的63ms，并可对EMG信号执行 STFT。
无氧阈值提取设备可计算转换到频域的EMG信号的中值频率或平均频 率，并可基于计算的中值频率或计算的平均频率提取无氧阈值。
图5和图6示出将与用户的收缩肌肉相应的EMG信号和与未收缩肌肉 相应的EMG信号进行比较的示例。
参照图5，在整个EMG信号510中，EMG信号511是在肌肉没有收缩 时测量到的。曲线图520示出EMG信号511，其中，横轴表示时间，纵轴表 示EMG信号511的量值(mV)。曲线图530示出执行了FFT的EMG信号 511，横轴表示频率，纵轴表示EMG信号511的量值。
参照图6，在整个EMG信号610中，EMG信号611是在肌肉收缩时测 量到的。曲线图620示出EMG信号611，其中，横轴表示时间，纵轴表示 EMG信号611的量值(mV)。曲线图630示出执行了FFT的EMG信号611， 横轴表示频率，纵轴表示EMG信号611的量值。
在曲线图520和曲线图620之间的比较中，在时域中，EMG信号511具 有相对小的量值，即，大约±0.05mV，而EMG信号611具有相对大的量值， 即，大约±2mV。在曲线图530和曲线图630之间的比较中，在频域中，EMG 信号511具有相对小的量值，即，大约0.02mV，而EMG信号611具有相对 大的量值，即，大约0.4mV。另外，EMG信号511具有0Hz至100Hz的频 带，EMG信号611具有60Hz至200Hz的频带。
如上所述，EMG信号510和EMG信号610在量值和频带方面彼此不同。 因此，无氧阈值提取设备可识别EMG信号610，并可基于EMG信号610提 取无氧阈值。
图7和图8示出从多个EMG信号提取无氧阈值的方法的示例。参照图7， 为了提取无氧阈值，多个EMG传感器(例如，EMG传感器711至715)可 附接于用户的腿部肌肉。EMG传感器711至715可感测附接有EMG传感器 711至715的各个肌肉的动作电位，可产生EMG信号，并可将产生的EMG 信号发送到无氧阈值提取设备。
参照图8，曲线图810至曲线图850分别示出从EMG传感器711至715 接收的在用户开始训练起的20分钟内测量的EMG信号。在曲线图810至曲 线图850的每个中，横轴表示时间，纵轴表示中值频率的量值。
无氧阈值提取设备可基于从EMG传感器711至715之一获取的EMG信 号提取无氧阈值。例如，无氧阈值提取设备可基于从EMG传感器711至715 获取的EMG信号中与频率的最大减小量对应的EMG信号来提取无氧阈值。 曲线图840示出从EMG传感器714获取的EMG信号的中值频率的减小量最 大。因此，无氧阈值提取设备可基于从EMG传感器714获取的EMG信号提 取用户的无氧阈值。
图9示出使用多个设备向用户提供训练信息的示例。参照图9，第一设 备910包括EMG传感器911、ADC(模数转换器)912、处理器913和通信 接口914。第二设备920包括通信接口921、处理器922、反馈单元923、ADC 924和心跳传感器925。
EMG传感器911可附接于用户的肌肉来感测肌肉的动作电位，以产生 EMG信号并将产生的EMG信号发送到ADC912。ADC912可将从EMG传 感器911接收的EMG信号转换成数字信号。处理器913可基于EMG信号的 变化提取用户的无氧阈值。
处理器913可基于逐渐增加到阈值训练负荷的用户的训练负荷，对EMG 信号执行FFT或STFT。处理器913可按预定时间间隔提取频率，并可基于 频率的变化提取无氧阈值。无氧阈值是用户的肌肉疲劳发生时的时间点。频 率可以是例如中值频率或标准频率。处理器913可提取中值频率或标准频率 减小至少预定量时的时间点作为无氧阈值。
第一设备910可提取无氧阈值心率，即，与无氧阈值相应的用户的心率。 例如，为了估计无氧阈值心率，心跳传感器925可从用户开始训练时的时间 点起感测用户的心跳，并可产生心跳信号。处理器922可经由通信接口921 将心跳信号发送到第一设备910。处理器913可使用从第二设备920接收的 心跳信号基于训练时间识别用户的心率。处理器913可从识别的心率提取与 无氧阈值相应的心率作为无氧阈值心率。
处理器913可使用通信接口914将EMG信号、无氧阈值和无氧阈值心 率中的至少一个发送到第二设备920。
心跳传感器925可感测用户的心跳，并可产生心跳信号。ADC924可将 心跳信号从模拟形式转换成数字形式。处理器922可使用心跳信号识别用户 的心率。
另外，处理器922可经由通信接口921从第一设备910接收EMG信号、 无氧阈值和无氧阈值心率中的至少一个。
当从第一设备910接收到EMG信号时，处理器922可基于EMG信号提 取无氧阈值。例如，第一设备910中的处理器913可使用通信接口914将由 ADC912转换成数字形式的EMG信号发送到第二设备920。第二设备920中 的处理器922可基于从第一设备910接收的EMG信号的变化提取无氧阈值。
当无氧阈值被提取，或者从第一设备910被接收时，处理器922可提取 无氧阈值心率。例如，心跳传感器925可从用户开始训练时的时间点起感测 用户的心跳，并可产生心跳信号以估计无氧阈值心率。处理器922可使用心 跳信号识别基于训练时间的用户的心率，并可提取识别的心率中的与无氧阈 值相应的心率作为无氧阈值心率。
反馈单元923可包括用于与用户进行通信的接口，诸如视觉接口、声学 接口和触觉接口。例如，视觉接口可以是第二设备920的显示器，声学接口 可以是第二设备920的扬声器或音频输出端，触觉接口可以是第二设备920 的振动电机。
处理器922可通过反馈单元923向用户提供关于与无氧阈值心率相应的 训练强度的信息。例如，处理器922可在用户进行训练时从心跳传感器925 接收心跳信号，并可基于接收的心跳信号识别在训练时间期间的用户的心率。 当心率超出无氧阈值心率的阈值范围时，处理器922可通过反馈单元923向 用户提供关于使心率处于阈值范围内的训练强度的信息。
图10示出使用多个设备向用户提供训练信息的另一示例。
参照图10，第一设备1010包括EMG传感器1011、ADC1012、处理器 1013和通信接口1014。第二设备1020包括通信接口1021、处理器1022、 ADC1023和心跳传感器1024。第三设备1030包括通信接口1031、处理器 1032和反馈单元1033。
EMG传感器1011可附接于用户的肌肉，以感测肌肉的动作电位，产生 EMG信号，并将产生的EMG信号发送到ADC1012。ADC1012可将从EMG 传感器1011接收的EMG信号转换成数字信号。处理器1013可经由通信接口 1014将EMG信号发送到第二设备1020或第三设备1030。
心跳传感器1024可感测用户的心跳，并可产生心跳信号。ADC1023可 将心跳信号从模拟形式转换成数字形式。可在以下两个示例中感测用户的心 跳：用户进行训练以提取无氧阈值的示例、以及用户进行训练而与无氧阈值 的提取无关的示例。处理器1022可使用心跳信号识别用户的心率。另外，处 理器1022可经由通信接口1021将用户的心率或心跳信号发送到第一设备 1010或第三设备1030。
处理器1032可通过通信接口1031从第一设备1010接收EMG信号，并 可从第二设备1020接收心率或心跳信号。
处理器1032可基于逐渐增加到阈值训练负荷的用户的训练负荷对EMG 信号执行FFT或STFT。处理器1032可按预定时间间隔提取频率，并可基于 频率的变化提取无氧阈值。无氧阈值是用户的肌肉疲劳发生时的时间点。频 率可以是例如中值频率或标准频率。处理器1032可提取中值频率或标准频率 减小至少预定量时的时间点作为无氧阈值。
另外，处理器1032可提取无氧阈值心率，即，与无氧阈值相应的用户的 心率。例如，处理器1032可经由通信接口1031从第二设备1020接收心率， 可基于训练时间识别心率，并可提取与无氧阈值相应的心率作为无氧阈值心 率。
反馈单元1033可包括接口，诸如视觉接口、声学接口和触觉接口。例如， 视觉接口可以是第三设备1030的显示器，声学接口可以是第三设备1030的 扬声器或音频输出端，触觉接口可以是第三设备1030的振动电机。
处理器1032可通过反馈单元1033向用户提供关于与无氧阈值心率相应 的训练强度的信息。例如，在用户进行训练的同时，处理器1032可经由通信 接口1031从第二设备1020接收用户的心率，并可识别在训练时间期间的用 户的心率。当用户的心率超出无氧阈值心率的阈值范围时，处理器1032可通 过反馈单元1033向用户提供关于使心率处于阈值范围内的训练强度的信息。
图11示出通过训练信息提供设备提供反馈的示例。参照图11，第一训 练信息提供设备1110、第二训练信息提供设备1120和第三训练信息提供设备 1130可向用户提供训练信息，从而用户可基于无氧阈值心率进行训练。例如， 第一训练信息提供设备1110可以是HMD设备，第二训练信息提供设备1120 可以是可穿戴设备，第三训练信息提供设备1130可以是移动终端。
用户可将第一训练信息提供设备1110至第三训练信息提供设备1130中 的一个或多个的操作模式切换为训练模式。例如，当用户将第三训练信息提 供设备1130的操作模式切换为训练模式时，第三训练信息提供设备1130可 将控制信号发送到第一训练信息提供设备1110和第二训练信息提供设备 1120中的每个。控制信号可将第一训练信息提供设备1110和第二训练信息提 供设备1120中的每个的操作模式切换为训练模式。第一训练信息提供设备 1110至第三训练信息提供设备1130中的至少一个可预先存储用户的无氧阈 值心率。
在训练模式下，第二训练信息提供设备1120或第三训练信息提供设备 1130可使用心跳传感器1121或心跳传感器1131识别用户的心率。心跳传感 器1121和心跳传感器1131可被分别置于第二训练信息提供设备1120的背侧 和第三训练信息提供设备1130的背侧。
第一训练信息提供设备1110至第三训练信息提供设备1130可向用户提 供关于与无氧阈值心率相应的训练强度的信息。例如，当与无氧阈值心率相 应的训练强度是8km/h时，第一训练信息提供设备1110可在显示器1111上 显示用户的当前速度和与无氧阈值心率相应的速度。第一训练信息提供设备 1110可使用语音输出端告知用户当前速度。在该示例中，第二训练信息提供 设备1120可在显示器1122上显示用户的心率，第三训练信息提供设备1130 可在显示器1132上显示指示第三训练信息提供设备1130正处于训练模式的 信息。
当用户的心率超出无氧阈值心率的阈值范围时，第一训练信息提供设备 1110至第三训练信息提供设备1130可向用户提供关于使心率处于阈值范围 内的训练强度的信息。例如，当用户的无氧阈值心率是“120”时，无氧阈值 心率的阈值范围可被设置为“115”至“125”的范围。在该示例中，当在训 练期间的用户的心率是“100”时，第一训练信息提供设备1110可在显示器 1111上显示指示用户快点跑的消息，第二训练信息提供设备1120可将第二训 练信息提供设备1120的振动电机驱动至与心率“120”相应的节律。另外， 第三训练信息提供设备1130可通过扬声器输出指示用户快点跑的消息。
在另一示例中，当用户将第三训练信息提供设备1130的操作模式切换为 训练模式时，第三训练信息提供设备1130可将控制信号发送到第一训练信息 提供设备1110以将第一训练信息提供设备1110的操作模式切换为训练模式。
在另一示例中，当用户将第三训练信息提供设备1130的操作模式切换为 训练模式时，第三训练信息提供设备1130可不将控制信号发送到第一训练信 息提供设备1110或第二训练信息提供设备1120中的任何一个。因此，第一 训练信息提供设备1110和第二训练信息提供设备1120可不被切换为训练模 式。
图12示出训练历史的示例。参照图12，训练信息提供设备可存储用户 的无氧阈值心率和当用户进行训练时测量的用户的心率。训练信息提供设备 可计算心率与无氧阈值心率的比以得到用户的训练效率，并可向用户提供提 取的训练效率。例如，当无氧阈值心率是“126”并且在用户进行训练的一小 时内平均心率是“125”时，训练效率可以是大约99％。在图12的示例中， 训练信息提供设备可每天或每月向用户提供用户的训练效率。另外，训练信 息提供设备可存储无氧阈值心率和在用户进行训练时记录的训练历史，并可 基于存储的无氧阈值心率和存储的训练历史构建针对用户的数据库。训练历 史可包括例如在用户进行训练时测量的用户的心率和训练效率或训练时间。
图13示出训练信息提供设备1300的另一示例。参照图13，训练信息提 供设备1300包括EMG信号获取器1310、无氧阈值提取器1320、无氧阈值 心率提取器1330和信息提供单元1340。
EMG信号获取器1310获取用户的EMG信号。无氧阈值提取器1320基 于EMG信号的变化提取用户的无氧阈值。无氧阈值心率提取器1330提取与 无氧阈值相应的用户的心率作为无氧阈值心率。信息提供单元1340向用户提 供关于与无氧阈值心率相应的训练强度的信息。
图1至图12的以上描述也适用于图13的训练信息提供设备1300，并且 通过引用包含于此。因此，这里可不重复以上描述。
图14示出无氧阈值心率提取设备1400的示例。参照图14，无氧阈值心 率提取设备1400包括EMG传感器1410、心跳传感器1420、无氧阈值提取 器1430和无氧阈值心率提取器1440。
EMG传感器1410感测用户的肌肉的动作电位，并获取EMG信号。
心跳传感器1420感测用户的心率，并获取心跳信号。无氧阈值提取器 1430基于EMG信号的变化提取用户的肌肉疲劳发生时的时间点作为用户的 无氧阈值。无氧阈值心率提取器1440提取与无氧阈值相应的心率作为无氧阈 值心率。
图1至图13的以上描述也适用于图14的无氧阈值心率提取设备1400， 并且通过引用包含于此。因此，这里可不重复以上描述。
图15示出无氧阈值提取方法的另一示例。图15中的操作可按所示的顺 序和方式执行，但是在不脱离所描述的说明性示例的精神和范围的情况下， 可改变一些操作的顺序或者可省略一些操作。图15中示出的许多操作可并行 或同时执行。图1至图14的以上描述也适用于图15，并且通过引用包含于 此。因此，这里可不重复以上描述。
参照图15，在操作1510，无氧阈值提取设备获取用户的EMG信号。在 操作1520，无氧阈值提取设备基于EMG信号的变化提取用户的无氧阈值。
图16示出训练信息提供方法的示例。图16中的操作可按所示的顺序和 方式执行，但是在不脱离所描述的说明性示例的精神和范围的情况下，可改 变一些操作的顺序或者可省略一些操作。图16中示出的许多操作可并行或同 时执行。图1至图15的以上描述也适用于图16，并且通过引用包含于此。 因此，这里可不重复以上描述。
参照图16，在操作1610，训练信息提供设备基于用户的EMG信号的变 化获取用户的无氧阈值心率。在操作1620，训练信息提供设备向用户提供关 于与无氧阈值心率相应的训练强度的信息。
图17示出训练信息提供方法的另一示例。图17中的操作可按所示的顺 序和方式执行，但是在不脱离所描述的说明性示例的精神和范围的情况下， 可改变一些操作的顺序或者可省略一些操作。图17中示出的许多操作可并行 或同时执行。图1至图16的以上描述也适用于图17，并且通过引用包含于 此。因此，这里可不重复以上描述。
参照图17，在操作1710，训练信息提供设备获取用户的EMG信号。在 操作1720，训练信息提供设备基于EMG信号的变化提取用户的无氧阈值。 在操作1730，训练信息提供设备提取与无氧阈值相应的用户的心率作为无氧 阈值心率。在操作1740，训练信息提供设备向用户提供关于与无氧阈值心率 相应的训练强度的信息。
可使用硬件组件实现这里描述的设备和单元。硬件组件可包括例如控制 器、传感器、处理器、产生器、驱动器和其他等同的电子组件。可使用一个 或多个通用或专用计算机(诸如处理器、控制器和算术逻辑单元、数字信号 处理器、微型计算机、现场可编程阵列、可编程逻辑单元、微处理器或能够 以定义的方式响应和执行指令的任何其他装置)实现硬件组件。硬件组件可 运行操作系统(OS)和在OS上运行的一个或多个软件应用。硬件组件还可 响应于软件的执行而访问、存储、操纵、处理和创建数据。出于简洁的目的， 对处理装置的描述用作单数；然而，本领域普通技术人员将认识到，处理装 置可包括多个处理元件和多种类型的处理元件。例如，硬件组件可包括多个 处理器或一个处理器和一个控制器。另外，不同的处理配置是可行的，诸如 并行处理器或多核处理器。
硬件组件可以是例如物理地执行一个或多个操作的物理装置，但不限于 此。硬件组件的示例包括电阻器、电容器、电感器、电源、频率发生器、运 算放大器、功率放大器、低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、模数转换 器、数模转换器和处理装置。可使用一个或多个通用或专用计算机(诸如处 理器、控制器和算术逻辑单元、数字信号处理器、微型计算机、现场可编程 阵列、可编程逻辑单元、微处理器或能够运行软件或执行指令的任何其他装 置)实现处理装置。处理装置可运行操作系统(OS)，并可运行在OS下操作 的一个或多个软件应用。处理装置可在运行软件或执行指令时访问、存储、 操纵、处理和创建数据。为了简洁，可在描述中使用单数术语“处理装置”， 但是本领域普通技术人员将认识到，处理装置可包括多个处理元件和多种类 型的处理元件。例如，处理装置可包括一个或多个处理器、或者一个或多个 处理器和一个或多个控制器。另外，不同的处理配置是可行的，诸如并行处 理器或多核处理器。
为了独立地或者共同地指示或者构造根据需要运行的处理装置，以上描 述的处理、功能和方法可被编写为计算机程序、代码段、指令或它们的一些 组合。可以在能够将指令提供给处理装置或由处理装置解释的任何类型的机 器、组件、物理或虚拟设备、计算机存储介质或装置中，永久或者暂时地包 含软件和数据。软件还可分布于联网的计算机系统中，使得软件以分布式方 式被存储和执行。具体地，可通过一个或多个非暂时性计算机可读记录介质 来存储软件和数据。非暂时性计算机可读记录介质可包括可存储其后可由计 算机系统或处理装置读取的数据的任何数据存储装置。非暂时性计算机可读 记录介质的示例包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、致密盘只 读存储器(CD-ROM)、磁带、USB、软盘、硬盘、光学记录介质(例如，CD-ROM 或DVD)和PC接口(例如，PCI、PCI-express、Wi-Fi等)。另外，用于完成 这里公开的示例的功能程序、代码和代码段可由本领域的编程技术人员基于 这里提供的附图的流程图和框图及其相应描述来解释。
虽然本公开包括特定的示例，但是本领域的普通技术人员将清楚的是， 可在不脱离权利要求及其等同物的精神和范围的情况下对这些示例做出形式 和细节上的各种改变。这里描述的示例仅被考虑为描述性的，而不是限制的 目的。对每个示例中的特征或方面的描述将被认为可适用于其它示例中的类 似特征或方面。如果以不同的顺序执行所描述的技术和/或如果所描述的系 统、架构、装置或电路中的组件以不同的方式组合和/或由其它组件或其等同 物代替或补充，则可实现合适的结果。因此，本公开的范围不是由具体实施 方式限定，而是由权利要求及其等同物限定，并且权利要求及其等同物的范 围内的所有改变将被解释为包括在本公开中。