根据身体移动确定卡路里燃烧制造技术

公开了用于通过HCI系统确定卡路里燃烧的系统和方法。通过使用能够检测用户的臂、腿、躯干等等的厚度的捕捉设备，该系统确定用户的每一个身体部位的质量。此后，在一个示例中，该系统根据身体部位位移的距离，位移的身体部位的质量以及重力来测量给定身体部位的卡路里燃烧。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于减肥的系统，尤其涉及用于通过HCI系统来确定卡路里燃烧的系统和方法。
技术介绍
在过去，诸如计算机游戏和多媒体应用等计算应用使用控制器、遥控器、键盘、鼠标等来允许用户操纵游戏人物或应用的其他方面。近来，计算机游戏和多媒体应用已开始使用照相机和软件姿势识别引擎来提供人机接口(“HCI”)。使用HCI，检测、解释用户姿势并将其用于控制游戏人物或应用的其他方面。常规的HCI系统没有用于测量卡路里燃烧。通常，卡路里燃烧可以通过常规的锻炼设备间接地且机械地测量。具体而言，用户在某一设备上执行某种活动，该设备被校准以基于在该设备上做功的量来确定卡路里燃烧。这些系统不直接测量人的卡路里燃烧。此外， 这样的系统通常不测量由用户执行的活动量，除非用户在运动中设置该设备。如此，尽管当用户固定不动时可能执行活动并燃烧卡路里，但是，此活动量无法被该设备测量。
技术实现思路
此处公开了用于通过HCI系统来确定卡路里燃烧的系统和方法。通过使用能够检测用户的臂、腿、躯干等等的厚度的捕捉设备，该系统确定用户的每一个身体部位的质量。 此后，在一个实施方式中，该系统根据身体部位位移的距离，位移的身体部位的质量以及重力来，测量给定身体部位的卡路里燃烧。在一直接的实施方式中，该系统可以只测量垂直向上位移作为卡路里燃烧的考虑因素。在其他实施方式中，该系统可以根据垂直向上位移、水平位移和/或垂直向下位移，以及这些位移的所有组合，来测量卡路里燃烧。在其他实施方式中，该系统还可测量由于将身体部位在某个非中立位置保持固定而产生的卡路里燃烧。 在这样的实施方式中，该系统可以根据存储在身体部位的势能，来测量由于这样的固定，非中立位置而产生的卡路里燃烧。在一个实施方式中，当前技术涉及一种通过以下步骤来确定用户的卡路里燃烧的方法经由捕捉设备来捕捉用户的身体部位的图像；经由计算环境的处理器来确定身体部位的质量；经由捕捉设备来捕捉身体部位的移动；以及根据身体部位的捕捉到的移动以及所确定的身体部位的质量来确定由身体部位燃烧的卡路里。在又一实施方式中，当前技术涉及一种系统，该系统包括能够在用户在捕捉设备的视野内移动时捕捉用户的一个或多个单独的身体部位的图像的捕捉设备；以及与捕捉设备相关联的计算环境，该计算环境包括处理器，该处理器能够确定由捕捉设备捕捉到的一个或多个单独的身体部位的质量，根据所确定的一个或多个单独的身体部位的质量以及一个或多个单独的身体部位的移动方向和程度来确定由一个或多个单独的身体部位燃烧的卡路里。在又一实施方式中，当前技术涉及用于用于促进减肥的系统，包括能够在用户在捕捉设备的视野内移动时捕捉用户的一个或多个单独的身体部位的图像的捕捉设备；与捕捉设备相关联的计算环境，该计算环境包括确定由捕捉设备捕捉到的一个或多个单独的身体部位的质量，以及根据所确定的一个或多个单独的身体部位的质量以及一个或多个单独的身体部位的移动方向和程度来确定由一个或多个单独的身体部位燃烧的卡路里，处理器还运行锻炼程序；以及与计算环境相关联的显示器，该显示器提示用户根据由处理器运行的锻炼程序来进行锻炼，该显示器还显示由处理器确定的燃烧的卡路里。提供本
技术实现思路
是为了以简化的形式介绍将在以下具体实施方式中进一步描述的一些概念。本
技术实现思路
并不旨在标识出所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。此外，所要求保护的主题不限于解决在本专利技术的任一部分中提及的任何或所有缺点的实现。附图说明图IA示出了目标识别、分析，及跟踪系统的示例实施方式，且用户正在参与游戏或锻炼程序。图IB示出了目标识别、分析，及跟踪系统的另一示例实施方式，且用户正在操作图形用户界面。图2示出了可以用于目标识别、分析和跟踪系统中的捕捉设备的示例实施方式。图3A示出了可以被用来解释目标识别、分析和跟踪系统中的一个或多个姿势的计算环境的示例实施方式。图IBB示出了可以被用来解释目标识别、分析和跟踪系统中的一个或多个姿势的计算环境的另一示例实施方式。图4示出了从图2的目标识别、分析，及跟踪系统生成的用户的骨架映射。图5示出了以中立位置站立的用户的表示。图6示出了臂移到非中立位置的用户的表示。图7示出了臂和腿移到非中立位置的用户的表示。图8是根据系统的第一实施方式的用于确定卡路里燃烧的流程图。图9是根据系统的第二实施方式的用于确定卡路里燃烧的流程图。图10是根据系统的第三实施方式的用于确定卡路里燃烧的流程图。图11是根据系统的第四实施方式的用于确定卡路里燃烧的流程图。具体实施例方式现在将参考图1A-11描述本技术的各实施方式，它们一般涉及用于通过经由人机界面来检测用户的位置和/或移动并确定从中产生的卡路里燃烧，来测量卡路里燃烧的系统。在各实施方式中，本系统就骨架质量作出判断并测量诸如肘、手腕、膝盖和踝之类的骨架关节的位置。然后，该系统基于所确定的质量以及相对于参考位置的关节位置，来确定由用户燃烧的卡路里。在其他实施方式中，该系统可以考虑诸如速度之类的其他动觉参数，并可以使用其他身体部位来进行卡路里燃烧测量。最初参考图1A-2，用于实现本专利技术的技术的硬件包括目标识别、分析和跟踪系统 10，该系统可用于识别、分析和/或跟踪诸如用户18等的人类目标。目标识别、分析和跟踪系统10的各实施例包括用于执行游戏、锻炼或其他应用的计算环境12，以及用于从游戏、 锻炼或其他应用提供音频和视觉表示的视听设备16。系统10还包括用于检测设备20捕捉的用户的位置和移动的捕捉设备20，计算环境接收并使用该姿势来控制应用程序。根据本专利技术的技术，由捕捉设备20捕捉到的位置和/或移动还可由计算环境12用来确定用户在与系统10交互时燃烧的卡路里。下面将更详细地描述这些组件中的每一个。如图IA所示，在一示例实施方式中，在计算环境12上执行的应用程序可以是锻炼程序，其中用户18模仿屏幕上的指导者19的动作，本系统测量由在执行锻炼时由用户燃烧的卡路里，如下面所说明的。然而，本技术可以测量在用户与系统10的任何交互中的卡路里燃烧。例如，图IB示出了其中用户18简单地与用户界面21进行交互的实施方式。在其他示例中，用户可以在玩游戏或控制游戏或其他应用程序时移动并与系统进行交互。在这些示例中的每一个中，系统仍可以测量卡路里燃烧，如下面将更详细地说明的。在其他示例实施方式中，用户18可以持有诸如例如重物之类的物体。在这样的实施方式中，系统10可以检测到用户正在持有物体并提示用户输入其重量(或者，系统可以基于其大小来估计其重量)。通过使用重量，本技术可以根据物体的位置和/或移动以及用户的身体部位来考虑卡路里燃烧。下面将更详细地对其进行描述。图2示出了可以用在目标识别、分析与跟踪系统10中的捕获设备20的示例性实施方式。涉及用于本专利技术技术的捕捉设备的附加细节在题为“Device For Identifying And Tracking Multiple Humans Over Time (用于随时间标识和跟踪多个人的设备)”的共同待审的专利申请号12/475,308中阐述，该申请通过引用而整体结合于此。然而，在一示例实施方式中，捕捉设备20可以被配置成通过任何合适的技术，包括，例如，飞行时间法、结构光、立体图像等等，捕捉本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种系统（１０）中的确定所述系统的用户的卡路里燃烧的方法，所述系统（１０）包括耦合到用于捕捉用户运动的捕捉设备（２０）的计算环境（１２），所述方法包括：ａ）通过所述捕捉设备（２０）捕捉（步骤５００）身体部位（３０２ａ－３３０）的图像；ｂ）通过所述计算环境（１２）的处理器（１０１，２５９）确定（步骤５０２）在所述步骤ａ）中捕捉到的所述身体部位（３０２ａ－３３０）的质量；ｃ）通过所述捕捉设备（２０）捕捉（步骤５０６）所述身体部位（３０２ａ－３３０）的移动；以及ｄ）根据在所述步骤ｃ）中所捕捉到的所述身体部位（３０２ａ－３３０）的移动以及在所述步骤ｂ）中确定的所述身体部位的质量来确定（步骤５０８）由所述身体部位（３０２ａ－３３０）燃烧的卡路里。

【技术特征摘要】
2010.06.11 US 12/813,7021.一种系统(10)中的确定所述系统的用户的卡路里燃烧的方法，所述系统(10)包括耦合到用于捕捉用户运动的捕捉设备00)的计算环境(12)，所述方法包括a)通过所述捕捉设备00)捕捉(步骤500)身体部位(302a-330)的图像；b)通过所述计算环境(1 的处理器(101，259)确定(步骤50 在所述步骤a)中捕捉到的所述身体部位(302a-330)的质量；c)通过所述捕捉设备00)捕捉(步骤506)所述身体部位(302a-330)的移动；以及d)根据在所述步骤c)中所捕捉到的所述身体部位(302a-330)的移动以及在所述步骤b)中确定的所述身体部位的质量来确定(步骤508)由所述身体部位(302a-330)燃烧的卡路里。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括通过与所述计算环境相关联的显示器来显示如在所述步骤d)中确定的所燃烧的卡路里的步骤。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤d)包括以下步骤基于垂直移动、 水平移动，以及垂直和水平移动的组合中的至少一项来确定所燃烧的卡路里。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤d)包括基于将身体部位保持在固定的非中立位置来确定所燃烧的卡路里的步骤。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤响应于在与所述计算环境相关联的显示器上显示的锻炼应用程序和游戏应用程序中的一个，执行所述身体部位的移动。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定身体部位的质量的所述步骤b)通过以下动作执行根据所述步骤a)的扫描来将用户分割成肢体、头和躯干，确定给定肢体的3-D 体元组，并且基于所述给定肢体的所述体元组和已知密度来确定所述给定肢体的质量。7.一种系统(10)，包括捕捉设备(20)，所述捕捉设备能够在用户在所述捕捉设备00)的视野内移动时捕捉所述用户的一个或多个单独的身体部位(302a-330)的图像；以及与所述捕捉设备00)相关联的计算环境(12)，所述计算环境(1 包括处理器(101， 259)，所述处理器(101，259)能够确定由所述捕捉设备Q0)捕捉到的所述一个或多个单独的身体部位(302a-330)的质量，根据所确定的所述一个或多个单独的身体部位 (302a-330)的质量以及所述一个或多个单独的身体部位(302a_330)的移动方向和程度...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·威尔逊，M·史蒂文森，N·伯顿，W·布赖恩，J·托马斯，
申请(专利权)人：微软公司，
类型：发明
国别省市：US