(57)【要約】      （修正有）【課題】時計、眼鏡又はスマート衣服等のようなウェアラブルデバイスを用いて、運動、スポーツ又はフィットネスの態様を対話的にモニタリングするための無線運動モニタリングシステムのための方法及び装置を提供する。【解決手段】無線運動モニタリング装置１０はデジタルカメラが装備されるか、これに接続される。インターネットに統合されるか無線接続されるセンサは、運動中の生理学的データと、実行される運動量を測定するデータを記録する。視覚画像及び生理学的データは、１つ以上のインターネットサーバ１７に送信されるか、他のモバイルインターネットデバイスと共有される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モバイルインターネットデバイスを使用して運動をモニタリングする方法において、前記モバイルインターネットデバイスは、人に携行されるよう構成され、キーボード、タッチスクリーン又はユーザ入力用の音声処理技術、デジタルカメラ、及び該デジタルカメラによってキャプチャされる画像を含むデータ若しくは画像のためのディスプレイを含み、前記モバイルインターネットデバイスは、ネットワークと無線通信で接続され、当該方法は、
運動中に測定される生理学的データである第１のタイプのデータを受け取り、ＧＰＳデバイス、加速度計又はタイマーから、実行される運動作業の定量的な量である第２のタイプのデータを更に受け取るステップと；
運動中に前記デジタルカメラによってキャプチャされる視覚画像を表す、第３のタイプのデータを受け取るステップであって、前記視覚画像が前記運動中の写真又はビデオ画像を含む、ステップと；
前記第１、第２又は第３のタイプのデータを前記モバイルインターネットデバイス上に表示するステップと；
を含む、方法。
【請求項２】
非一時的コンピュータ読取可能媒体上に存在し、モバイルインターネットデバイスにダウンロード可能であり、前記モバイルインターネットデバイスに請求項１に記載の方法を実行させる命令を含む、コンピュータプログラム。
【請求項３】
運動をモニタリングするためのシステムにおいて、
人に携行されるよう構成されるモバイルインターネットデバイスを備え、該モバイルインターネットデバイスは：
キーボード、タッチスクリーン又はユーザ入力を受け取るための音声処理技術、一体型のデジタルカメラ、及び運動モニタリングデバイスへの接続を提供する汎用ポートと；
１つ以上のインターネットサーバとの対話的無線接続を提供する通信ポートと；
グラフィクス、写真及びビデオクリップを含む視覚画像を表示するためのユーザインタフェースを提供するための命令を格納する、非一時的コンピュータ読取可能媒体と；
を含み、
前記非一時的コンピュータ読取可能媒体が、
運動中に測定される生理学的データである第１のタイプのデータを受け取り、実行される運動作業の定量的な量である第２のタイプのデータを受け取るステップと；
前記運動作業が実行された時間の間に前記デジタルカメラによってキャプチャされた視覚画像を表す、第３のタイプのデータを受け取るステップと；
前記生理学的データを測定する前記第１のタイプのデータ、前記実行された運動作業の定量的な量を測定する前記第２のタイプのデータ及び前記視覚画像を表す前記第３のタイプのデータを、１つ以上のインターネットサーバに伝送するステップと；
を含む方法を実行するための命令を更に有し、
１つ以上のインターネットサーバ上に存在する非一時的コンピュータ読取可能媒体であって、
前記生理学的データである前記第１のタイプのデータを受け取り、実行される運動作業の定量的な量である前記第２のタイプのデータを受け取り、前記モバイルインターネットデバイスから視覚画像を表す前記第３のタイプのデータを受け取るステップと、
前記第１、第２又は第３のタイプのデータを処理するステップと；
前記処理されたデータを、応答として前記モバイルインターネットデバイスに伝送するステップと；
を含む方法を実行するためにサーバアプリケーションを定義する命令を有する非一時的コンピュータ読取可能媒体を備え、その結果、無線インターネットデバイスの非一時的コンピュータ読取可能媒体は、前記無線インターネットデバイスに、前記処理されたデータを受け取って前記無線インターネットデバイスのユーザインタフェース上に表示させる命令を更に有する、
システム。
【請求項４】
前記モバイルインターネットデバイスは、時計、眼鏡、衣服又は人によって装着されるように構成される他のデバイスを備えるグループから選択される、
請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記モバイルインターネットデバイス内に統合されるかこれに接続される、ＧＰＳデバイス、加速度計又はタイマーを更に備え、実行される運動作業の定量的な量を測定する前記データは、前記ＧＰＳデバイス、前記加速度計又は前記タイマーから受け取られる、
請求項３に記載のシステム。
【請求項６】
前記第１又は第２のタイプのデータ又はその双方が前記汎用ポートから受け取られ、運動モニタリングデバイスへの接続のための前記汎用ポートは、心拍モニタ、呼吸数モニタ、血圧モニタ、温度モニタ、加速度計、歩数計、ＧＰＳデバイス、タイマー；運動の速度、強さ、距離、期間又は合計量を追跡するデバイス；体重計、体脂肪計、生体フィードバックデバイス、トレッドミル、ローイングマシン、エクササイズバイク又はステッパー：を含むグループから選択されるデバイスから信号を受け取るように適合される、
請求項３に記載のシステム。
【請求項７】
運動モニタリングデバイスへの接続のための前記汎用ポートは、有線接続を提供するように構成される、
請求項３に記載のシステム。
【請求項８】
運動モニタリングデバイスへの接続のための前記汎用ポートは、様々な802.11、Bluetooth（登録商標）又は他の短距離無線伝送方法から選択されるプロトコルを用いる無線接続を提供するように構成される、
請求項３に記載のシステム。
【請求項９】
１つ以上のインターネットサーバへの対話的無線接続を提供する前記通信ポートは、様々な802.11、他のIEEEファミリーのプロトコル、セルラ又は他のＲＦプロトコルから選択されるプロトコルを用いる無線リンクを提供するように構成される、
請求項３に記載のシステム。
【請求項１０】
前記サーバアプリケーションは、前記処理されたデータを第２のモバイルデバイスへ伝送するように更に構成され、これにより前記第２のモバイルデバイスのユーザが、前記伝送されたデータ及び画像をレビューすることが可能になる、
請求項３に記載のシステム。
【請求項１１】
前記サーバアプリケーションは、複数のモバイルインターネットデバイスから受信され、かつ複数のモバイルインターネットデバイスへ伝送される、運動に関連する生理学的データ、又は実行される運動作業の定量的な量を測定するデータ、又は運動に関連する視覚画像、又はこれらの組合せを共有するように更に構成される、
請求項３に記載のシステム。
【請求項１２】
モバイルインターネットデバイスを使用して運動をモニタリングする方法において、前記モバイルインターネットデバイスは、人に携行されるよう構成されるデバイスであり、タッチスクリーン、キーボード、キーパッド又はユーザ入力用の音声処理技術、デジタルカメラ、及びデータ若しくは画像のためのディスプレイを含み、前記モバイルインターネットデバイスは、ネットワークと無線通信で接続され、当該方法は、
運動中に測定される生理学的データである第１のタイプのデータを受け取り、ＧＰＳデバイス、加速度計又はタイマーから、実行される運動作業の定量的な量である第２のタイプのデータを更に受け取るステップと；
運動中に前記デジタルカメラによってキャプチャされた視覚画像を表す、第３のタイプのデータを受け取るステップであって、前記視覚画像が前記運動中の写真又はビデオ画像を含む、ステップと；
前記第１、第２又は第３のタイプのデータを前記モバイルインターネットデバイス上に表示するステップと；
前記第１、第２又は第３のタイプのデータを１つ以上のインターネットサーバに伝送するステップと；
を含む、方法。
【請求項１３】
前記モバイルインターネットデバイスは、時計、眼鏡、衣服又は人によって装着されるように構成される他のデバイスを備えるグループから選択される、
請求項１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１０年１月２２日に出願された「Method  and  Apparatus  For  Exercise  Monitoring  Combining  Exercise  Monitoring  and  Visual  Data  With  Wireless  Internet  Connectivity」と題する米国特許出願第12/692,080号（現在は米国特許第8,712,510号）の一部継続出願である。この一部継続出願は、２００７年１月３日に出願された「Method  and  Apparatus  For  Health  and  Disease  Management  Combining  Patient  Data  Monitoring  With  Wireless  Internet  Connectivity,」と題する米国特許第11/649,355号（現在は放置）の一部継続出願であり、この一部継続出願は、２００５年７月１７日に出願された「"Method  and  Apparatus  For  Health  and  Disease  Management  Combining  Patient  Data  Monitoring  With  Wireless  Internet  Connectivity,」と題する米国特許第11/156,177号（現在は米国特許第7,156,809号）の一部係属出願であり、この一部係属出願は、２００４年２月６日に出願された米国特許第10/773,501号（現在は米国特許第6,976,958号）の一部係属出願である。それぞれの先行出願の全体は参照によって本明細書に組み込まれている。
【０００２】
技術分野
本出願は、例えば運動中等の生体のモニタリングに関し、より具体的には、測定又は入力される運動データがモバイル通信デバイスによってインターネットへ及びインターネットから通信される、人の運動モニタリングに関する。
【背景技術】
【０００３】
被検体又は患者と、医療又は健康情報のレビュー者又は提供者との間で、そのような医療又は健康情報の効率的な対話的通信を達成するために、過去に幾つかの試みが行われてきた。しかしながら、概して、以前のシステムは、デバイスが配置される一般的な場所にユーザを制限していた。例えば特許文献１（米国特許第5,441,047号明細書）では、画像及びデータを標準の電話線又は無線テレメトリシステムによって伝送した。
【０００４】
デバイスがポータブルであるとしても、モデムを伴うラップトップコンピュータの場合のように、普通のＰＯＴＳ電話線を見つけて使用しなければならない。ユーザのコンピュータがＤＳＬや衛星等のようなブロードバンド接続を用いる場合、場所の選択は更に制限される。
【０００５】
この欠点を是正する試みも行われている。上記のように、一部のテレメトリシステムは、健康測定ユニットとリモートモニタリングシステムとの間に「無線」の距離を置くことを可能にする。しかしながら、そのようなシステムは、その範囲において制限される。
【０００６】
他のシステムは、携帯電話の技術を使用して、無線の健康モニタリングの範囲を増大させている。しかしながら、これらのシステムは、携帯電話の相当な変更を要する等の幾つかの欠点を有する。例えば特許文献２（Heinonon等著、１９９８年１月３０日発行の米国特許第5,772,586号明細書）は、患者の健康をモニタリングするための方法を開示している。しかしながら、このシステムは、患者の健康測定ユニットと携帯電話との間の専用の接続を使用する。患者健康測定ユニットは、携帯電話のバッテリスペース内に配置され、携帯電話の通信バスに接続される。他のシステムも提案されているが、そのようなシステムも、特別に変更された携帯電話を用いる必要があるという点で、同様の欠点に悩まされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第5,441,047号明細書
【特許文献２】米国特許第5,772,586号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記システムの開発は、現在、患者との広範な対話的通信を提供する完全なバックエンドサーバの機能の利用にも欠ける。代わりに、そのようなシステムは、インターネット対応型の場合、モデムを介した一方向の非対話的なデータ転送に制限されることが多い。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の実施形態は、インターネットを介してバックエンドのサーバアプリケーションと無線で接続することができるフル機能の健康及び運動モニタリングシステムを提供することによって、先行技術の欠点のうちの１つ以上を克服する。本発明は、将来のデバイスへの接続する能力を維持しつつ、多様な現在の運動又は健康関連の機器及びデバイスへの無線アクセス並びにこれらの機器及びデバイスからの無線アクセスを可能にする。
【００１０】
デジタルカメラを含むかデジタルカメラに接続可能な、マルチメディア携帯電話及び他の個人通信デバイスの出現は、画像を含め、健康及び運動情報のキャプチャ及び伝送を可能にする。本発明の実施形態では、マルチメディア携帯電話を使用して、音声及び画像だけでなく、運動モニタリングデバイスからのデータを伝送する。画像のアップロードに加えて、スマートフォン等の無線インターネットデバイス（「ＷＩＤ：wireless  internet  device」）のディスプレイ画面を使用して、（例えば運動計画をどのように設定するかについてユーザに説明する目的のために）対話的ユーザインタフェースの一部としてサーバからダウンロードされ得る、イラストレーション、図表、ビデオクリップ等のような画像の表示を可能にする。運動モニタリングデバイスに接続されるＷＩＤに基づく、システム内に画像を含める能力は、運動、フィットネス、栄養又は健康についてのリモート分析及びモニタリングを容易にすることを助ける。
【００１１】
運動又は健康情報のレビュー者又は提供者は、ユーザだけでなく、トレーナー、コーチ、専門家、介護者、医師、別のユーザ、あるいは情報を分析することができるソフトウェアアプリケーション又はアルゴリズムを含むように理解される。情報は、様々なモニタリングデバイスからのデータと、ユーザの状態に関連するデータを含むことができる。画像は、ユーザの運動計画を助けることが可能な、ユーザの特有の状況の写真又はビデオを含み得る。
【００１２】
特に、本発明は幾つかのシステムで具現化され得る。本明細書では、２つの相補的なシステムが説明されるが、他のそのようなシステムへの拡張も想定され得る。第１の実施形態では、健康又はライフスタイル管理プランが実装され得る。様々な運動パラメータ、例えばフィットネス、栄養又は運動に関するパラメータを、運動モニタリングデバイスから受け取ることができ、これらのパラメータをサーバへ無線で通信することができる。運動パラメータは、心拍、血圧、呼吸又は温度等の生理学的データ；又は移動マイル数や、どのくらい作業を行ったか等の実行した運動量に対応するデータ等を含み得る。一部の場合には、消費カロリー数のような導出データも適切な計算によって測定され得る。アプリケーションは、運動パラメータを処理し、格納し、これに対する計算を実行し、これらをユーザに報告し、健康、栄養若しくはフィットネスの専門家又は他のレビュー者は、任意選択で同じ又は異なる導出又は測定値をレビューすることができる。本発明の第２の実施形態は、患者の疾患状態又は条件を管理するのに用いられ得る。この実施形態では、患者又は介護者が、健康モニタリングデバイス（「ＨＭＤ：health  monitoring  device」）、特に医療デバイスと、無線接続を用いて、必要に応じた医師又は他の医療専門家によるレビューを含め、インターネットを介して処理するために医療デバイスからのデータを提供することができる。
【００１３】
他の実施形態では、被検体の状態は、運動、健康又は医療データを収集し、これらのデータに応答して、インターネットへの接続を通して対話的情報を表示するように設計されるＷＩＤにより情報を提供することによって、評価され得る。本発明は、様々なＨＭＤに接続されてよく、無線インターネット等の無線接続を介して情報を通信することができる。本発明のユーザは、被検体であってよく、あるいはトレーナー、コーチ又は医師等の別の人であってもよい。無線インターネットの接続性は多くの利点を有する。例えば第１の実施形態では、運動プログラムを追跡することに興味のある人は、ローカルの健康クラブへのＷＩＤをとり、このＷＩＤを運動マシンに取り付けて、どのくらい運動又は作業（work）を行ったかに関するデータ及び心拍等の生理学的データを含み得る、様々な運動マシンから出力されるデータをインターネット経由で送信し、サーバ上で動作しているアプリケーションプログラムから個別的な応答を受け取ることができる。個人は、食べた食品のカロリー量を入力してもよく、実行した運動のカロリー量を更に入力してもよい。このようにして、例えば減量プログラム中の人は、食べ物の形で摂取したカロリーよりも、運動の形でより多くのカロリーを消費しているかどうかを更に詳細に見ることができる。あるいは、第２の実施形態では、糖尿病患者は、血糖測定値を家から離れたＷＩＤへ接続し、糖尿病管理会社のサーバへデータをダウンロードし、これに応答して、画面上に表示される（又は音声による）、次の食事の選択に関するガイダンスを受け取ることができる。
【００１４】
一般に、健康管理の実施形態では、システムは、生理学的データ及び／又は実行された運動又は作業の量に対応するデータを提供する様々な運動モニタから、データを受け取ることによって、運動するか他のアクティビティを行っている間の健康な被検体の生理学的状態をモニタするために用いられ得る。生理学的データを提供する運動モニタは、心拍モニタ、呼吸数モニタ、血圧モニタ、加速度計、歩数計、体重計、体脂肪計、生体フィードバックデバイス、理学療法又はカイロプラクティック機器等を含んでよく、このような運動モニタは、別個のデバイスであっても、運動マシン内に組み込まれるデバイスであってもよい。運動マシンは、例えばトレッドミル、ローイングマシン、ステッパー、他の有酸素若しくは無酸素運動機器、ウェイトマシン又は任意の他のタイプの運動マシンを含み得る。実行される運動量に対応する運動データは、そのようなマシンによって測定されて、説明されるようにＷＩＤに送信され得る。明確性のために、そのようなデバイスは「運動モニタ」又は「運動モニタリングデバイス」と呼ばれ、これらのデバイスは「運動パラメータ」又は「運動データ」を測定する。運動パラメータ又はデータは、上記の生理学的データ及び／又は実行される運動又は作業の量に対応するデータを含み得る。
【００１５】
より詳細には、本発明の実施形態は、運動データを収集して伝送し、次にインターネットへの接続を通して、対話的情報を表示するように設計されたＷＩＤを用いて、これらのデータに応答して情報を受け取ることにより、被検体が健康的なライフスタイルを維持することを助けるための方法及びシステムを提供する。本発明は、医療的性質と運動関連の性質の双方を含む様々なＨＭＤに接続され、無線インターネット接続等の無線接続を介して情報を通信することができる。
【００１６】
本発明の実施形態の主な利点は、有線システムの制約から患者を解放することにある。また、本発明の実施形態は、ユーザが、消費者の「既製の（off-the-shelf）」無線デバイス、例えば携帯電話とともに、接続の範囲を有線コンピュータの接続範囲に、あるいは無線テレメトリシステムの接続範囲にわたって大いに拡張することを可能にする。
【００１７】
ＷＩＤは、ウェブ対応型の携帯電話であってよい。あるいは、ＷＩＤは、無線モデムを備えたＰＤＡ、パルム、ハンドヘルド、タブレット、ネットブック又はラップトップのコンピュータであってもよい。これらに加えて、ＷＩＤは、何らかの方法でコンピュータ、ＰＤＡ及び電話の機能を組み合わせるハイブリッドデバイスであってもよい。ＷＩＤは、衛星通信ネットワークを使用するウェブ対応型の携帯電話又はハイブリッドデバイスであってもよいことにも留意されたい。
【００１８】
別個の実施形態では、必要であれば、アダプタを使用して、運動モニタリングデバイスの出力信号を、例えばＷＩＤに適した入力信号に変換する。アダプタは、別個に、あるいは運動マシン又は他の様々なヘルスケア機器の一部を形成するように、運動モニタへのＷＩＤの接続を可能にし、このような接続は幾つかの技術を通して行われ得る。
【００１９】
有線技術に関して、ＨＭＤとＷＩＤとの間の入力／出力ポートが適切である場合、標準のパラレルバス、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）、FireWire（登録商標）、シリアルケーブル又は同様の業界標準接続を使用することができる。そうでなければ、適切な別個のアダプタを用いてもよい。
【００２０】
接続は、メモリデバイスリーダ、ディスクドライブ又はデータ入力用の他のメディア入力、ＵＳＢポート又は電話のジャック、あるいは他のそのような有線入力等の入力とすることもでき、必要は場合には、やはりアダプタを用いることができる。
【００２１】
無線技術に関して、赤外線（ＩＲ）、マイクロ波、無線周波数、様々なセルラプロトコル、様々な802.11プロトコル、802.15プロトコル、802.16プロトコル、802.20プロトコル、他のIEEE802ファミリーのプロトコル、短距離無線通信、ワイドエリアネットワーク若しくはブロードバンド伝送方法、例えばBluetooth（登録商標）、無線ユニバーサルシリアルバスプロトコル（Ｗ−ＵＳＢ）、WiFi、WiMax、WiFiMax、ＬＴＥ、超広域プロトコル（ＵＷＢ）、ボイスオーバＩＰ（ＶＯＩＰ）、又は衛星通信プロトコル若しくは他の無線プロトコル、又はレーザーを含む光学技術を用いることができる。上記のように、必要であれば、アダプタを使用して、運動デバイスの出力を、例えばBluetooth（登録商標）仮想シリアルケーブルのように、ＷＩＤ用の適切な無線信号へ変換する。
【００２２】
ユーザ、あるいはトレーナー等の他の人は、スタイラス、キーパッド、タッチ画面、ＰＣからの同期等によって、あるいは以下に説明される様々な他の技術によって手動でデータを入力してもよい。そのような能力は、例えば消費カロリー量等のような食品データの入力に特に有益であり得る。
【００２３】
本発明の主な利点は、任意選択のアダプタの使用によって、システムが、現在及び以前のＨＭＤと互換性があるだけでなく、将来のそのようなシステムに適合する能力も維持していることにある。
【００２４】
デジタルカメラをＷＩＤに統合し、ＨＭＤからのデータを補足するよう写真又はビデオ画像を提供することができる。あるいは、ＷＩＤは、有線又は無線接続のいずれかを通してカメラに接続されてもよい。ＨＭＤは画像データも提供することができる（例えば出力接続が利用可能でない場合、運動マシンのオンスクリーン信号を視覚的に伝達することができる）。
【００２５】
ＷＩＤとバックエンドサーバとの間の対話は、本発明の特定の実施形態における主な追加の利点を提供することができる。特に、バックエンドサーバと比べて、ＷＩＤ上で現在提供されている比較的少ないメモリ量は、ＷＩＤ上で動作するアプリケーションの機能、特に演算量、処理パワー及びユーザインタフェースに関してアプリケーションの機能を制限する。バックエンド上で相当なアプリケーション機能を提供することにより、ＷＩＤ（すなわち、「フロントエンド」）上で必要とされるメモリ及び処理能力はより少なくなる。したがって、メモリは、ユーザ要件に従って、改良されるユーザインタフェースのため及び他の目的のためにＷＩＤ内で使用され得る。本発明はプロトコルとは独立である。
【００２６】
本発明の実施形態に係る方法では、ユーザは、特定のインターネットサイトと、インターネット上に配置されるリモートサーバ上のハードディスクドライブ、フラッシュメモリ、ＤＶＤ−ＲＯＭ等のような持続的ディスクストレージ又はファームウェア等のようにコンピュータ読取可能媒体上に存在するソフトウェアプログラムに接続し、その患者又は対象ユーザのための対話的ユーザインタフェースと、運動情報の測定のためのアプリケーションであって、運動モニタからＷＩＤへの情報の転送を許容し、可能にし、制御又は他の方法で提供するアプリケーションをダウンロードする。あるいは、ソフトウェアは、供給者によって又はメモリデバイスからＷＩＤ上に事前にインストールされていてもよく、あるいは内部メモリストレージ等のＷＩＤのコンピュータ読取可能媒体へ、あるいは当技術分野で公知の別の方法で、パーソナルコンピュータ若しくは無線アクセスポイントから、又は既知の方法の同期オペレーションによる他の無線ダウンロード技術を通してダウンロードされてもよい。
【００２７】
ソフトウェアは、ユーザ用に個別化されたディスプレイを提供し、汎用入力／出力ポートを介してＷＩＤへ接続されるデバイスを制御及びモニタするようにＷＩＤを構成する。ソフトウェアは、ＷＩＤの小さなディスプレイ画面の制約に適合するように設計され得る。ソフトウェア、並びにユーザからの入力又は他の入力は、ユーザに提示される情報の手法、コンテンツ及び表示を制御することができ、測定又は入力データを、ユーザ、トレーナー、コーチ、医療専門家、他のユーザによるレビュー用に格納することができ、あるいはソフトウェアアルゴリズム又はアプリケーションによって更に処理することができる。アルゴリズムは、単にユーザへの応答を提供する簡単なプログラムから、エキスパートシステム、協調フィルタリングシステム、ルールベースのシステム、事例に基づく推論システム又は他のそのような人工知能アプリケーション等のような人工知能アルゴリズムまで、異なる複雑性のものとすることができる。
【００２８】
手動で入力された情報、例えば消費カロリー又は実行された運動を含め、更なる情報がユーザへ又はユーザから提供され得る。ユーザは、この情報をＷＩＤへ直接入力するか、パーソナルコンピュータを介して入力することができ、次いで、スマートフォンデバイスのためのプロトコルのような、標準のプロトコルを使用する同期オペレーションを介して、入力情報をＷＩＤにダウンロードすることができる。
【００２９】
ユーザは、インターネットを介して、サーバとは独立に接続されるＰＣを介して補足情報を入力してもよい。あるいは、ユーザは、標準のプロトコル、有線接続、あるいはBluetooth（登録商標）、WiFi、WiMax、WiFiMax又は赤外線無線接続等のような様々な802.11プロトコル、様々な802.15プロトコル、様々な802.16プロトコル、無線伝送方法を含む無線接続を使用して、別のデバイスとの接続を介して、この補足情報を入力することができる。加えて、全地球測位システム（ＧＰＳ）デバイスを使用して、ユーザの位置に関するデータを提供することができる。ＧＰＳ情報を使用して、例えば移動した距離を追跡することによって、実行された運動量に対応する運動パラメータを計算することができる。
【００３０】
「ハンズフリー」のイヤホン及びマイクを備えたＷＩＤの使用は、運動データを記録している間に、ユーザが、トレーナー、コーチ又は医療専門家と対話することを可能にする。カメラを装備した携帯電話の使用は更に、トレーナー又は医療専門家が、運動のパフォーマンス又は分析を助けるために写真又はビデオを送信するようにユーザに指示することを可能にする。音声処理技術の発展を使用して、更にいっそう便利なユーザインタフェースを可能にすることができる。これらの観点の全てにおいて、ＷＩＤのポータブルな側面は重要である：すなわち、ユーザは、出掛けるときにいつでもＷＩＤを身に着けて便利に持ち運ぶことができ、必要な時間又は便利にデータ入力を可能にすることが可能になるということが分かる。スマートウォッチ、眼鏡、布製品又は他のデバイスによって実装されるか、人によって装着されるように構成されるウェアラブルなＷＩＤは、ユーザがＷＩＤを身に着けて持ち運ぶことを更にいっそう便利にする。
【００３１】
トレーナー、コーチ又はデータをレビューする他の人は、インターネットを介して、サーバとは独立に接続されるＰＣを介して補足情報を入力し、ＷＩＤへのデータ入力を補足することもできる。そのような補足情報は、そうでなければユーザに利用可能とならないデータを含み得る。
【００３２】
他の側面、特徴及び利点は、上記の概要から、並びに図面及び特許請求の範囲を含む以下の説明から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明に係る無線の健康モニタリングシステムの一般的な実施形態を示す図である。
【図２】無線アンテナ６０のポイントまでの図１のシステムを示す、本発明に係る無線の健康モニタリング装置の実施形態を示す図である。
【図３】一体型であってもなくてもよいが、カメラを用いるＷＩＤの実施形態を示す図である。
【図４】本発明に係る運動モニタリングシステムのバックエンドの実施形態を示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係るデータフロー図である。
【図６】運動モニタリングのために実装される、本発明に係る無線アプリケーション及びサーバアプリケーションの使用の方法の実施形態を示す図である。
【図７】ＨＭＤとＷＩＤとの間の有線接続の実施形態を示し、更に任意選択のアダプタも示す図である。
【図８】ＨＭＤとＷＩＤとの間の無線接続の実施形態を示し、図９に図示されるものとは異なるタイプの任意選択のアダプタを示す実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
本明細書では、明確性のために様々な頭字語が使用される。以下に定義を与える。「ＨＭＤ」という用語は、生理学的及び運動データセンサを有するデバイスだけでなく、キーパッド、キーボード、マウス、タッチスクリーン、ポインタ、圧力センサ、あるいは患者又はユーザが所望のパラメータのデータ入力を実行するために用いることができる他のそのような入力を有するデバイスも包含し得る。一般に、ＨＭＤは、運動又は健康パラメータを決定するための何らかの手段を含む。生理学的データを受け取るために、ＨＭＤは心拍モニタ、血圧モニタ、携帯型ＥＣＧレコーダ、呼吸モニタ、温度モニタ等であってもよい。
【００３５】
実行される運動の量に対応する運動データを受け取るために、ＨＭＤは、歩数計、加速度計、生体フィードバックデバイス、あるいは運動の期間、速度（rate）、強度又は移動マイル数等の合計量を追跡する他のセンサ等のような運動モニタであってよい。健康なライフスタイル管理の実施形態において、ＨＭＤは、トレッドミルやローアー（rower（ボート漕ぎマシン））、ステッパー、運動サイクル、あるいは他の有酸素又は無酸素運動マシンを含め、運動マシンに組み込まれてもよく、ＨＭＤは、移動したマイル数等の実行した運動の量、運動の期間又は実行した作業の速度等に対応する運動データを提供し、心拍等の生理学的データ及びカロリー数等のような追加の導出データを提供することができる。
【００３６】
「被検体（subject）」という用語は、本明細書で使用されるとき、主に人間の被検体を示す。被検体は、運動、フィットネス及び栄養管理等の正確な記録を通して健康を維持することに興味のある人、あるいは医師のケア又は別の医療専門家のケアを受ける内科患者も同様である。「ユーザ」という用語は一般に、ＷＩＤのユーザを指すのに使用され、被検体と同義であってもよく、あるいは同様のＷＩＤを使用して第１のユーザからデータをレビューする別の人であってもよい。また、ユーザは、トレーナー、フィットネスコーチ、運動プログラムをモニタリングする医師等であってもよい。「患者」という用語は、医師のケアを受ける人に加えて、健康な生理学的バランスを維持することに興味のある「通常」又は健康的な個人を指すようにも使用される。
【００３７】
「信号通信」という用語は、接続が例えば電磁気であり、その接続が情報を一方のコンポーネントから別のコンポーネントに渡すことを可能にする場合に、コンポーネント間の任意のタイプの接続を意味するように使用される。この用語は、「結合される」、「接続される」、「情報通信」、「データ通信」と同様な意味で使用され得る。以下は信号通信スキームの例である。有線技術に関して、入力／出力ポートが互換性のある場合には標準的なＵＳＢ又はシリアルケーブルが使用され、そうでない場合には任意選択のアダプタを用いることができる。無線技術に関して、利用可能な技術の例は次のものを含む：赤外線（ＩＲ）、マイクロ波、無線周波数（ＲＦ）、様々なセルラプロトコル、様々な802.11プロトコル、802.15プロトコル、802.16プロトコル、802.20プロトコル、他のIEEE802プロトコル、短距離無線伝送、ワイドエリアネットワーク又はブロードバンド伝送方法、例えばBluetooth（登録商標）、無線ユニバーサルシリアルバス（Ｗ−ＵＳＢ）、WiFi、WiMax、WiFiMax、ＬＴＥ（Long  Term  Evolution）、ＶｏＩＰ、超広域バンド（ＵＷＢ）プロトコル、衛星通信プロトコル若しくは他の無線プロトコル、又はレーザーを含む光学技術等を含む。ユーザはデータを手動で、例えばスタイラスやキーパッド、タッチパッド等により、あるいは上記及び下記で説明される様々な他の技術により入力することもできる。
【００３８】
「汎用入力／出力ポート」という用語は、データの入力及び出力のための、任意のタイプの従来的な標準のユニバーサルなストック、コンシューマ又は「既製の」ポートを意味するよう使用される。これらは、有線ポート及び無線ポートの双方を含み、ＷＩＤに対して外部又は内部に配置され得る。更なる説明を以下で与える。
【００３９】
ここから、本発明の様々な実施形態をより詳細に説明する。
【００４０】
図１を参照すると、患者又は被検体３８からの運動データをモニタリングするためのシステムが図示されている。システムは、以下で更に詳細に説明される無線運動モニタリング装置（「ＷＥＭＡ：wireless  exercise  monitoring  apparatus」）を含む。ＷＥＭＡ１０は、無線方式で無線接続のポイントオブプレゼンス（「ＰＯＰ：point  of  presence」）１９にリンクされる。このＰＯＰ１９は、少なくとも、サーバ１７に結合される基地局１５を含む。サーバ１７は、有線、あるいは無線（図示せず）でもよいインターネット２１に接続される。インターネット２１はワールドワイドウェブを含み得る。
【００４１】
図１に図示される基地局は、セルラネットワーク又は他の無線通信経由ではなく、衛星経由で接続する携帯電話、すなわち「衛星電話」と置き換わってもよく、あるいはそのために取り除かれてもよいことに留意されたい。
【００４２】
図２を参照すると、第１の実施形態のＷＥＭＡ１０が図示されている。ＷＥＭＡ１０はＨＭＤ１１を含む。ＨＭＤ１１は、任意選択のモニタ画面４０を含んでよく、任意選択のアダプタ４２を介してＷＩＤ１２に結合される。ＷＩＤ１２は、アンテナ６０を介して基地局１５（図１を参照されたい）に無線で接続する。ＷＩＤ１２の１つの機能は、ユーザインタフェースを提供することであってよく、他の機能は以下で説明する。
【００４３】
上記のように、ＨＭＤ１１は、接続４４を介してＨＭＤに接続する（又は代替的にＷＩＤに直接接続してもよい）生理センサ２４か、接続４４’を介してＷＩＤ（又はＨＭＤ）に接続する、実行される運動の量を追跡するセンサ２４’を含むことができ；あるいは接続３４を介する生理学的データ及び運動データの入力のための手動システム３６を含むこともできる。手動システム３６は、接続３２を介してＷＩＤ１２に直接データを入力するように使用されることもある。手動システム３６は、例えばキーボード又はキーパッド３０、マウス２６、ペンタイプのデバイス２８、タッチスクリーン２８'を含んでよく、また、別個のモニタ（図示せず）を採用してもよい。当然、ユーザは、モニタ４０又はＷＩＤ１２の画面４１上で情報を見ることもできる。多くの実施形態において、iPhone（登録商標）等の多くの現在のモバイルフォンによって採用されるタッチスクリーン又はキーパッドシステムは、そのような手動のデータ入力に好ましいことがある。
【００４４】
データは、コンピュータ３７に対するエントリを介して入力されてもよい。このデータは次いで、公知の方法でＷＩＤ１２と同期され得る。あるいは、コンピュータ３７又は別のコンピュータを使用して、有線のインターネットを使用してサーバに接続してもよい。この用法は、大量のデータを入力するときに特に有利であり得る。上記のように、この方法では、ユーザに、ＷＩＤへのデータ入力を補うようにデータを操作するためのより便利な環境を与えることができる。
【００４５】
この教示を与えられた当業者には、ケーブル３２並びにケーブル３４及び４４を、信号を無線で通信する無線回路と置き換えてもよいことは明らかであろう。あるいは、ケーブル３４又は４４を、直接プラグ及びソケット接続によって置き換えてもよい。この接続では、アダプタ４２は直接プラグ及びソケット接続であってよい。
【００４６】
運動デバイス及びアプリケーションのために、生理センサ２４は、例えば心拍、呼吸、血糖値、血液酸素レベル、血圧、心電図（ＥＣＧ）又は任意の他の所望の生理学的パラメータを測定するのに適したセンサを含み得る。また、センサ２４は、色又は熱変化を検出することにより心拍パルスモニタとして構成されるカメラを含んでもよい。センサ２４は任意選択のケーブル４４を介して被検体３８へ接続することができる。あるいは、センサ２４はＨＭＤ１１の遠位であってよい。すなわち、センサ２４は、被検体３８にあるか、被検体３８内にあってよい。言い換えると、ケーブル４４を用いる場合、センサ２４は、ケーブル４４の近くであっても、遠位であってもよい。一部のタイプの心臓モニタリング等のような一部の用法では、センサ２４が患者の内部に埋め込まれる。実行される運動を追跡するセンサ２４’は、例えば歩数計、加速度計、生体フィードバックデバイス、タイマー、ＧＰＳデバイス、あるいは運動の期間、速度、強度又は全体の量を追跡する他のセンサを含み得る。生理センサ及び／又は運動量を追跡するセンサのいずれか又は双方を、トレッドミルやエクササイズバイク、ステッパー等のような運動マシン内に組み込むことができる。あるいは、測定データが以下で更に説明される任意選択のアダプタ４２を介してＷＩＤ１２へ転送されるか、例えばディスプレイからユーザが読み取ることによってＷＩＤへ手動で入力され得る限りにおいて、他の運動モニタを採用することもできる。
【００４７】
無線通信能力が追加される場合、センサ２４又はセンサ２４’は、ＨＭＤ１１又はＷＩＤ１２に物理的に接続する必要が全くない。すなわち、センサ２４又はセンサ２４’は、運動パラメータを測定することができ、この運動パラメータをＷＥＭＡ１０へ無線で通信することができる。採用され得る短距離無線通信スキームには、赤外線、Bluetooth（登録商標）等の様々な802.15プロトコル、WiFi等の様々な802.11プロトコル、あるいは上記を含む、任意の他のそのような無線伝送スキームを含む無線周波数が含まれる。
【００４８】
心拍を測定するセンサタイプの例として、センサ２４は胸部バンドを介して配置されることがあり、あるいは胸部に粘着性センサを配置してもよい。実行される運動量を測定するセンサタイプ２４’の例として、ユーザに歩数計を配置して、移動マイル数を追跡することができる。測定されたデータが、例えば以下で更に詳述されるように任意選択のアダプタ４２を介してＷＩＤ１２に転送され得るか、あるいは例えばディスプレイからユーザによって読み取られてＷＩＤ１２へ手動で入力され得る限りにおいて、他の運動モニタも採用することができる。あるいは、測定データは、様々なBluetooth（登録商標）等の802.15プロトコル、WiFi等の様々な802.11プロトコル、赤外線、光学、マイクロ波等を使用して、通信スキームを介して、センサ２４又はセンサ２４’から、あるいは以下で更に詳細に説明されるようにＨＭＤ１１から直接ＷＩＤ１２へ転送され得る。ＨＭＤ１１は、例えば心拍胸部バンド等のセンサ２４と無線通信する時計であってよく、あるいは例えば常駐パルスモニタ（resident  pulse  monitor）のように、センサ２４を時計と一体化することもできる。センサ２４は、例えばスマート衣服のように布製品と一体化されてもよい。ウェアラブルデバイスは、例えば携帯電話等のＷＩＤ１２と、あるいは他の送受信手段を介してインターネット１１と直接、無線で通信することができる。
【００４９】
被検体３８と同じ人であっても、そうでなくてもよいが、ユーザは測定データを補足するようＷＩＤ１２へデータを入力することができる。例えば健康又は運動システムにおいて、被検体３８が既知のカロリー数を消費した場合、手動システム３６により、この情報をＷＩＤ１２又はＨＭＤ１１へ直接入力することができる。さらに、ユーザ、被検体及びセンサは、必ずしも情報の唯一のソースである必要はない。サーバ上、あるいは健康管理のために作動される別個のサーバ上に格納されるデータを用いて、被検体３８に対する健康上の利益を得ることができる。
【００５０】
被検体３８の利益となるよう使用されるデータは、カメラだけでなく、ＨＭＤからのものであってもよい。図３を参照すると、ＷＩＤ２４４の実施形態は、カメラ２２４及び任意選択のメモリデバイス２４６を備えるよう図示されている。カメラはＷＩＤと一体であってよく、あるいは別個であってケーブルを介して接続されてもよい。カメラは、ウェアラブルＷＩＤ、例えばスマートに組み込まれてもよい。
【００５１】
ＷＩＤから無線で送信され得る、ユーザに関する特に重要なタイプの視覚データは、静止画とビデオの双方の写真ピクチャに対応するもの、あるいは例えば運動マシン等のＨＭＤからのグラフィカル又は視覚データ出力画像に対応するものである。いずれの場合も、トレーナー、コーチ又は医療関係者は、そのようなデータを使用して適切なアクションをとることができる。
【００５２】
上記の第１のタイプのデータ、写真データを得るために、ＷＩＤ上に存在するか、そうでなければ有線又は無線リンクによって利用可能なカメラを用いることができる。ＷＩＤは、静止画又はビデオのいずれかの写真データを格納して無線で収集ポイントへ、例えばサーバアプリケーションへ伝送するか、あるいは、やはりストリーム型、非ストリーム型又は他の伝送方法により同時又は後の伝送のために、写真データをメモリデバイス上又は他のデバイスストレージ内に保存してもよい。ＷＩＤは、例えば眼鏡又は時計のように、カメラを装備したウェアラブルデバイスの形であってよい。上記のように、ＷＩＤは、例えば遠位又は一体型のパルスモニタ等の生理センサ２４と接続し、例えば遠位又は一体型のＧＰＳデバイス等の実行された運動量を測定するセンサ２４’と接続することができる。
【００５３】
視覚データをリモートのレビュー者に通信する様々な方法が存在する。簡単な方法は、電子メールメッセージを介して視覚データを送信することである。より発展的な方法では、視覚データを、他の医療情報のデータストリームに統合してもよい。現在のシステムを本発明と組み合わせて使用して、ＷＩＤによる視覚データの処理及び伝送を容易にすることができる。全ての場合において、視覚データを、例えば別個のファイルとして格納し、あるいは組込みオブジェクトとしてメモリデバイスのデータファイル内に又は電子メール内に含めることができる。
【００５４】
より詳細には、ユーザに結合されるＨＭＤからのデータポートを用いて、ＨＭＤからの視覚的情報を、ＷＩＤ上の入力ポートに送信することができる。この伝送は、上記で説明された技術によって達成され得る。そのようなデータは、未加工の形式又はビデオ用に事前フォーマットされた形式のいずれかとすることができ、ＷＩＤ内に又はメモリデバイス上に格納され得る。いずれの場合も、ＷＩＤのディスプレイ画面に適した方法でデータをフォーマットする必要がある。一部の場合には、ＷＩＤ上で見ることは必ずしも必要ではなく、データは元の形式で送信され、任意選択で何らかの中間処理を受けて、表示又は分析のためにトレーナー、コーチ又は他のリモートのレビュー者のシステム上へと直接送信される。このタイプのデータの例は、運動データのパフォーマンス及び他のデータソースに関連し得る。リモートのレビュー者は、例えばユーザがチーム活動に関与するときのように、同様にＷＩＤを備えた別のユーザを含み得る。
【００５５】
あるいは、データのサブセット、例えば圧縮されたバージョン等を送信し、一方、完全なユーザレコードを維持する目的のために、残りの部分、すなわちユーザデータの完全なバージョンをＷＩＤ及び／又はメモリデバイス上で維持してもよい。
【００５６】
メモリデバイス２４６は、スマートカード、スマートメディアカード、メモリカード、メモリスティック、コンパクトフラッシュ（登録商標）カード、メモリキューブ、マイクロドライブ、ディスクオンキー、フラッシュメモリキー、マイクロレーザーディスク（登録商標）、ナノストレージデバイス、バイオメトリクス、バッテリ／メモリの組合せデバイス、ＵＳＢフラッシュドライブ等、あるいは事実上、情報を格納するようＷＩＤに接続され得る任意の他のタイプの取外し可能媒体とすることができる。典型的に、これらのメモリデバイスは、相当な量のデータを格納する能力を有する。これらのメモリデバイスは、メモリ及び電源又は組合せデバイスも含み得る。別の実施形態では、メモリデバイス２４６を、メモリデバイスリーダ（図示せず）に挿入してもよく、このメモリデバイスリーダが、リンクを介してＷＩＤに接続される。
【００５７】
当然、一部の現在のスマート携帯電話又はネットブック等の他の無線デバイスを含め、一部のデバイスでは、例えば半導体メモリ、マイクロドライブ又は任意のメモリストレージデバイスの形の内部ストレージ容量が全てのアプリケーション及びデータを格納するのに十分であるとき、別個のメモリデバイス２４６を必要としない。メモリデバイス２４６によるものであっても内部ストレージによるものであっても、向上した機能及びストレージがＷＩＤ２４４又は２５０に提供される。例えば心臓モニタリング機器等の特定の生理学的モニタリング装置は、大量のデータを生じ、したがって相当なストレージ容量を必要とするので、これは、運動データにとって特に重要である。これは特に、メモリ集中ビデオ及びマルチメディアコンテンツに当てはまる。
【００５８】
そのようなメモリデバイスが医療デバイスモニタリングに特に適切である別の理由は、これらが、データを格納し、その後、このデータをストリーム型又は非ストリーム型方式で無線により伝送することができることにある。無線ネットワークのドロップアウト、インタラプション又は利用不可能が生じる場合、データはメモリデバイス上に格納されており、後の時間に、セルラ又はモバイルサービスが再び利用可能になったときに、無線で伝送することができるので、データの損失は生じない。メモリデバイスは、したがって、バックアップ記憶媒体として機能する。無線ネットワークの利用不可能な期間の延長が生じた場合、ネットワークが利用可能になり、データをアップロードすることができるようになる時まで、メモリデバイスを置き換えるか上書きして、実質的に無制限のストレージを提供することができる。より詳細には、無線サービスのドロップアウト又は他の断絶の場合、データがまだ格納されていなければ、ストリームされるデータの場合のように、データをメモリデバイス上又はＷＩＤ内に格納することができる。ＷＩＤは、無線ネットワークの可用性について周期的にテストし、ネットワークが利用可能になるまで待機してもよい。システムが再び利用可能になると、トレーナー、コーチ又は他のレビュー者からのアドバイスがＷＩＤに送信され、ユーザは再びアクションをとることができる。
【００５９】
当然、無線ネットワークが利用可能である場合も、メモリデバイス又はオンボードＷＩＤメモリは、様々な目的のためにデータを格納することができる。このリアルタイムの能力及びロバスト性はしばしば、ユーザの安全性を保証し、特に無線接続が唯一の通信源であり得るランニングや自転車等のフィールドの状況において、トレーナー、コーチ又は医療関係者によって高レベルのケアがユーザに配信されていることを保証する際に非常に重要である。メモリデバイスが特に運動デバイスモニタリングに適切であることに関連する理由は、これらのメモリデバイスが、リアルタイムのデータモニタリングについて更に高いレベルのバッファを可能にし、したがって、データの更なる事前分析及びフィルタリングを可能にすることにある。
【００６０】
メモリデバイスの使用の更なる利点は、メモリデバイスが、ＷＩＤ上への容易なアプリケーションのダウンロードを提供することにある。例えばメモリデバイスはＷＩＤへ挿入されてよく、ＰＣ又はインターネット又はその双方を介した有線又は無線の同期化又はダウンロードプロセスを介する代わりに、より大きなアプリケーションプログラムを、メモリデバイスからＷＩＤのコンピュータ読取可能媒体上へ容易にダウンロードすることができる。適切なタイプのコンピュータ読取可能媒体は上述されている。この方法によるダウンロードは、特に高速で完全である。ダウンロードされたデータは、ユーザにデバイスのオペレーションを指示する、静止画又はビデオ写真画像等のような視覚データを含み得る。代替的な実施形態では、視覚データをダウンロードする必要はなく、代わりにサーバ上に格納されたビデオから、又はウェブカメラを用いてユーザによりリアルタイムでストリーミングされてもよい。ダウンロード又はストリーミングされるが、一般的にはライブではないシステムでは、ユーザインタフェースは対話的であり、サーバ又はメモリデバイス上に存在するか、ＷＩＤのメモリ上に以前にダウンロードされたナレッジデータベースにユーザがアクセスすることを可能にする。
【００６１】
図４を参照すると、ＷＥＭＡ１０は、インターネットと無線で通信するように図示されている。そのようにするため、ＷＥＭＡ１０は一般に、無線信号を基地局１４に（公知の方法で）送信し、基地局１４は、インターネット２０と（公知の方法で）信号通信するサーバ１８に接続される。サーバ１８はプロトコルを介して（公知の方法で）インターネット２０に通信し、また、インターネット２０は、プロトコルを介して（公知の方法で）アプリケーション６２上で動作するサーバ２２に通信する。サーバ２２は、接続６４を通して（公知の方法で）クライアントコンピュータ４４によってアクセスされ得る。
【００６２】
認識されるように、データ通信のためのプロトコルは公知である。これらのプロトコルは、様々なセルラプロトコル、様々な802.11プロトコル、802.15プロトコル、802.16プロトコル、802.20プロトコル、他のIEEE802ファミリーのプロトコル、ワイドエリアネットワーク又はブロードバンド伝送方法、WiFi、WiMax、WiFiMax、ＬＴＥ、ＷＯＩＰ、超広域プロトコル（ＵＷＢ）又は他の無線通信プロトコルを含み、地上の通信システムの代わりに衛星を含んでもよい。しかしながら、これらは現在、公知の技術の間で異なる。本発明はいずれの特定のプロトコルにも限定されず、ＷＩＤ及びサーバによってサポートされる任意の言語で実装され得る。特に、本発明によって想定される無線通信スキームは、セルラ、モバイル、衛星及び他の無線技術を含む。そのような無線通信システムにおいて、特に健康情報は非常にセンシティブでプライベートなデータであるので、伝送データの業界標準の暗号化及び復号を含め、追加のセキュリティレイヤが用いられ得る。
【００６３】
当然、演算能力が向上し続けると、ＷＥＭＡ１０、サーバ１８及び２２だけでなく、アプリケーション６２及びクライアント４４、そして他のコンポーネントの能力も対応して向上することが予想される。
【００６４】
サーバ２２上で動作するアプリケーション６２は、上述のようにコンピュータ読取可能媒体内に格納され、幾つかの方法でＷＥＭＡ１０と対話することができる。図５を参照すると、ＷＥＭＡ１０は接続７２を介してサーバ２２と信号通信するように図示されている。接続７２は概略的に、無線インターネット接続及び介在する経路を表す。ＷＥＭＡ１０は、２つのコンポーネント、すなわちベースの無線又はデバイスアプリケーション７０と、アプリケーションプレゼンテーションレイヤ又はユーザインタフェース６８とを有するように見ることができるアプリケーションを含む。ユーザインタフェース６８は、例えばオプションのメニューをユーザに提示し、ユーザが入力を選択してデバイスを一般的に操作できるようにするために用いられる。ユーザインタフェース６８は、例えば簡単なデータエントリフィールドから完全なグラフィカルユーザインタフェースまで、複雑性において広く多岐にわたる可能性がある。これらのアプリケーションは、センサ２４及びセンサ２４’からだけでなく、手動の入力３６からのデータを入力として受け取ることができる。
【００６５】
サーバ２２は、上述のようにコンピュータ読取可能媒体上に格納されるベースのサーバアプリケーション６２を有し、これを用いて、ＷＥＭＡ１０からのデータに少なくとも部分的に基づいて応答を計算又は提供する。アプリケーション６２は、ＨＭＤからのデータを分析するためのアルゴリズム６３を含んでよく、アプリケーション６２又はアルゴリズム６３のいずれかが、任意選択で、外部データソース７４からのデータにアクセスし、更に人工知能システム７６を参考にする（consult）ことができる。サーバ２２は、対象のユーザ、トレーナー、コーチ又は任意の他のレビュー者によりリモートコンピューティングデバイス３７’によってアクセスされ得る。
【００６６】
外部データソース７４は、健康及び不健康な体重／身長の範囲、健康及び不健康なコレステロール数、ユーザの以前の医療又は健康履歴、健康及び不健康な心拍値、食品のカロリー又は他の栄養素含有量に対応する情報、様々な運動の消費カロリー値に対応する情報、様々な健康パラメータを計算するためのアルゴリズム等のような健康データを格納する、メモリ又はディスク又は他のそのようなストレージであってよい。一般に、ユーザの健康に有益な任意のデータを外部データソース７４内に格納してもよい。外部データソース７４は、治療プロトコルのような補足データを格納するメモリデバイス又は他のそのようなストレージであってよい。一般に、ユーザの健康状態に有益であるか、そうではなくとも影響を与え得る任意のデータを外部データソース７４に格納することができる。外部データソース７４は、外部データベース又は他のソースからの健康情報のオンラインアクセスを含み得る。
【００６７】
上記のように、アプリケーション６２又はアルゴリズム６３は、健康効果についての助言を求めてＡＩシステム７６を参考にしてもよい。ＡＩシステム７６が外部データソース７４と対話して、外部データソースから有益な情報を抽出することもできる。ＡＩシステム７６は、例えば事例に基づく推論、ルールベースのシステム、協調フィルタリング、ニューラルネットワーク、エキスパートシステム又は公知であるような他のそのようなシステムを用いることができる。
【００６８】
アプリケーション６２、アルゴリズム６３、外部データソース７４又はＡＩシステム７６の各々は、物理的に２つ以上のサーバ、例えばストレージ又は多重処理の目的のサーバアレイ上に存在してもよいことにも留意されたい。アプリケーション６２、アルゴリズム６３、外部データソース７４又はＡＩシステム７６又は各組合せの各々が、異なるサーバ上に存在してもよい。
【００６９】
サーバアプリケーション６２が無線アプリケーション７０と対話する範囲は、システムが置かれる用途に依存する。例えばあまり対話的でない実施形態では、デバイスアプリケーション７０は、運動中にユーザの心拍を測定して、この心拍をサーバアプリケーション６２へ報告するように動作し得る。この場合、トレーナーは単に、測定された値をレビューして、その値が受け入れ可能であるか否かを報告する応答をユーザに送信することができる。かなり対話的な実施形態では、ユーザは、様々な生理学的データ及び／又は実行された運動量を追跡する他のデータを測定し、かつ任意選択のアダプタを介してＷＩＤ１２に接続される、様々なＨＭＤ１１を有することがあり、無線アプリケーション７０は、これに対応して大量の運動データをサーバアプリケーション６２に送信し得る。次いで、サーバアプリケーション６２にアクセスするトレーナー、コーチ又は医師が、接続７２を介して運動計画について詳細なプランを送信することができる。受け取ったデータは、アルゴリズム６３、外部データソース７４及びＡＩシステム７６を使用して分析され得る。この意味において、２つのアプリケーションは非常に対話的である。
【００７０】
アプリケーションサービスプロバイダ（ＡＳＰ）がアプリケーション６２を操作してもよいことが分かる。すなわち、アプリケーション６２は、ＡＳＰによって、フィットネス又はライフスタイル管理に特化した会社に対してリースされることがあり、ＡＳＰは、アプリケーション６２及びその関連するコンポーネントに対して全ての必要なアップグレード及び管理を実行し得る。
【００７１】
システムを開始するために、プログラムが開始し、無線アプリケーションがまだロードされていなければ、ＷＩＤ内のコンピュータ読取可能媒体へロードされる。無線アプリケーションの最初のローディングは、デスクトップからの同期を介して、あるいはインターネット経由でサーバからのダウンロードを介して起こり得る。サーバアプリケーションは、適切なインターネット接続サーバ内のコンピュータ読取可能媒体へロードされ得る。対象のデータは、ＷＩＤ又はサーバアプリケーションへロードされ得る。後者の場合、対象の情報は後にＷＩＤへ転送され得る。初期化スキームはその後、終了する。
【００７２】
それぞれのプログラム命令によって決定されるように、無線アプリケーションはサーバ及びアプリケーションにアクセスしてよく、またその逆も起こり得る。
【００７３】
図６を参照すると、運動、フィットネス、栄養又は健康モニタリング及び／又は運動管理のシステムのための方法のフローチャートが図示されている。この例では、ＨＭＤは、トレッドミル、ステッパー、エクササイズバイク等のような一般的な運動マシンの形である。運動モニタは、運動マシンと統合されてもよく、別個であってもよい。
【００７４】
この方法では、運動データと視覚データの双方がＷＩＤから無線で伝送され得る。視覚データは、静止画とビデオの双方の写真ピクチャに対応し、例えば運動マシン又は装置のディスプレイ画面等のＨＭＤからのグラフィカル又は視覚データ出力画像、あるいは実行されている運動に関連する他の画像を含む。トレーナー又はコーチは、これらの画像をレビューし、これらの画像を使用して、上述のように適切にユーザをガイドすることができる。
【００７５】
方法の開始（ステップ２４２）の後、ユーザがＷＩＤと対話する（ステップ２４０）。対話によって、視覚データをキャプチャすることができ（ステップ２４１’）、かつ／又はユーザはサーバ又はサーバアプリケーションに補足データを送信することができる（ステップ２４１）。
【００７６】
上記の視覚データ、すなわち写真データを取得するために、カメラを用いることができる。カメラは、ＷＩＤ内に存在するか（図３のカメラ２２４）、そうでなければリンクを介して利用可能である。ＷＩＤは、静止画又はビデオのいずれかの写真データを格納して、例えばサーバアプリケーション等の収集ポイントへこの写真データを無線で送信してもよく、あるいはストリーム型、非ストリーム型又は伝送方法による他の同時又は後の伝送のために写真データをメモリデバイス上に保存してもよい（図６のステップ２０８）。
【００７７】
また、プログラムが開始された後（ステップ２４２）、センサは、運動パラメータを測定する（ステップ２１６）。この場合、運動データは、生理学的データ又は実行された運動量に対応するデータに対応する。
【００７８】
運動モニタセンサは、パラメータを運動マシンに送信してもよく（ステップ２１８）、パラメータをＷＩＤに直接送信してもよい（ステップ２１８’）。ここでは、「センサ」とは、上述の運動モニタのうちのいずれかに関連し得ることが理解される。
【００７９】
中間ステップとして、パラメータが運動マシンに送信される場合、運動マシンは、次いでパラメータをＷＩＤに送信する（ステップ２２０）。いずれの場合も、ＷＩＤは、例えば無線ウェブを介して、パラメータをアプリケーションサーバに無線で通信する（ステップ２２２）。
【００８０】
パラメータを入力する代替的な補完的方法は、ユーザ入力によるものである。例えばユーザは、パラメータを運動マシンへ、あるいはＷＩＤへ入力する。このパラメータは、実行した運動量、消費した食べ物の量等に対応し得る。そのようなデータ及び他のタイプのものは補足データと呼ばれ、サーバ及びサーバアプリケーションへ伝送され得る（ステップ２４１）。サーバアプリケーションによる計算は、補足データに加えて、視覚データ及び運動データも考慮し得る。
【００８１】
サーバアプリケーションはパラメータを処理し（ステップ２２４及び任意選択のステップ２２５）、少なくともそのパラメータに基づいて、応答を計算する（ステップ２２６）。サーバアプリケーションは、任意選択により、その計算の際に外部データ（ステップ２３２）又はＡＩシステムを用いる（ステップ２３４）ことができる。次いで、アプリケーションサーバは、応答をＷＩＤへ送信し（ステップ２２８）、ここで応答が表示される（ステップ２３０）。あるいは、アプリケーションサーバは、コーチ又はチームメイトのＷＩＤ等のような代わりのＷＩＤへ応答を送信してもよく（ステップ２２８’）、ここで応答が表示される（ステップ２３０’）。
【００８２】
以前に与えられた「応用」、「計算」、「センサ」等の用語に関する同じ定義的記述は、同様のこの実施形態にも当てはまる。
【００８３】
任意選択のステップとして、トレーナー、コーチ又は他の専門家は、応答をユーザのクライアントコンピュータ上に表示した後（ステップ２３６）、ユーザに応答を通知してもよい（ステップ２３８）。この例において、専門家を、アルゴリズムも含み得るアプリケーションに置き換えてもよい。
【００８４】
上述の運動データを考えるよう、ユーザに結合されるＨＭＤからのデータポートを用いて、このＨＭＤからの情報をＷＩＤ上の入力ポートに送信してもよい。この伝送は、上述の技術を介して達成され得る。そのようなデータは、未加工の形式であっても、ビデオ用に事前フォーマットされた形式であってもよい。いずれの場合も、ＷＩＤのディスプレイ画面に適した方法でデータをフォーマットすることが必要とされ得る。一部の場合には、ＷＩＤ上で見ることは必ずしも必要ではなく、データは元の形式で、任意選択により何らかの中間処理を受けて、ビュー又は分析のためにリモートのレビュー者のシステム上へと直接送信され得る。このタイプのデータの例は、運動マシンの他のデータソースのディスプレイ出力であり得る。あるいは、圧縮されたバージョン等のデータのサブセットを送信し、完全なユーザレコードを維持する目的で、残りの部分、すなわちユーザのデータの完全なバージョンをＷＩＤ及び／又はメモリデバイス上で維持してもよい。
【００８５】
ＷＩＤは、ＨＭＤデータを格納して、このＨＭＤデータを収集ポイントへ無線で伝送するか、やはりストリーム型又は他の伝送方法での同時又は後の伝送のために、このＨＭＤデータをメモリデバイス上に保存することができる。メモリデバイスは、任意のタイプのコンピュータ読取可能媒体であってよく、例えばスマートカード、スマートメディアカード、メモリカード、メモリスティック、コンパクトフラッシュ（登録商標）カード、メモリキューブ、マイクロドライブ、ディスクオンキー、フラッシュメモリキー、マイクロレーザーディスク（登録商標）、ナノストレージデバイス、バイオメモリ、バッテリ／メモリの組合せデバイス、ＵＳＢフラッシュドライブ等を含み、あるいは事実上、情報を格納するようＷＩＤに接続され得る任意の他のタイプの取外し可能媒体を含む。
【００８６】
無線デバイスのドロップアウト又は他の断絶の場合、データがまだ格納されていなければ、ストリームデータの場合のように、データをＷＩＤ内のメモリデバイスに格納することができる。ＷＩＤは、無線ネットワークの可用性について周期的にテストし、ネットワークが利用可能になるまで待機する。システムが再び利用可能になると、介護者からのアドバイスがＷＩＤに送信され、現場の人は再びアクションをとることができる。
【００８７】
そのようなデータを使用して、現場から離れたトレーナー、コーチ又は他の医療専門家は、ユーザに価値のあるガイダンス及びアドバイスを与えることができる。さらに、有線又は専用の接続は必要ではない。
【００８８】
より具体的には、視覚データについて、そのようなデータを現場から離れたレビュー者に通信することができる様々な方法が存在する。簡単な方法は、電子メールメッセージにより視覚データを送信することである。より高度な方法では、視覚データを、他の情報のデータストリームに統合することができる。現行のシステムを、本発明と組み合わせて使用して、ＷＩＤによる視覚データの処理及び伝送を容易にすることができる。全ての場合において、視覚データを、例えば個別のファイルとして格納することができ、あるいはメモリデバイス上のデータファイル内又は電子メール内の埋め込みオブジェクトとして含めることができる。
【００８９】
アダプタハードウェア
以下に、特定のタイプのアダプタハードウェアの説明を与える。上記のように、任意選択でアダプタを使用してＨＭＤをＷＩＤに接続してもよい。
【００９０】
一般に、ＨＭＤ１１とＷＩＤとの間に接続が必要である。この接続の性質は異なっていてよい。例えば接続は、有線であっても無線であってもよい。有線のシステムでは、接続は直接接続であってもよく、あるいは信号を適切に適合させるよう、直接有線接続の一方のエンド又は双方のエンドでアダプタを用いてもよい。同じように、無線システムでは、ＨＭＤとＷＩＤの双方が同じ無線プロトコルを使用する場合、接続は直接であってよく、あるいは一方又は双方のデバイスの信号を変調するようにアダプタが必要とされることもある。これらの接続は、本発明によってその全てが包含され、以下でより詳細に説明される。
【００９１】
図７を参照すると、接続の実施形態が図示されている。この図では、ハードウェア（又は「有線」）接続、すなわちＨＭＤ１６０とＷＩＤ１６２との間に配置されるアダプタ１６８が図示されている。ＨＭＤ１６０は、任意選択のアダプタ１２４によりコネクタ５２を介して運動マシンに接続することができる。この接続は、説明されるように無線であってもよい。ほとんどの状況では、様々なＨＭＤが、様々なＷＩＤよりも幅広く多様化することが想定される。したがって、ＨＭＤ１６０は恐らくは、ここでコネクタ１６４として図示されるように、入力／出力の目的のための様々なタイプのコネクタのうちの１つを有するであろう。コネクタ１６４は、アダプタ１６８のコネクタと結合する。アダプタ１６８上の別のポイントは、ＷＩＤ１６２上の汎用入力／出力ポート１６４’へ接続するためのコネクタ１７２’である。ケーブル１７０が２つのコネクタの間に配置されており、ケーブル１７０は、必要な場合にアダプタ回路を含む能力を有する。
【００９２】
当然、ＨＭＤ１６０とＷＩＤ１６２との間のアダプタ１６８の使用及び構造は、そのような通信のための業界標準の普及等のような要因に依存する。言い換えると、ＨＭＤ１６０の出力がＷＩＤ１６２に容易に受け入れられる場合、次いでこれは、ＨＭＤ１６０は直接接続されるか、基本的にピンツーピン（pin-to-pin）からの伸びる簡単なケーブルを介して接続され得る。例えばＨＭＤとＷＩＤとの間の入力／出力ポートが互換性のある場合、標準のユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）又はシリアルケーブル（ＲＳ２３２）が使用され得る。そうでなければ、適切な信号及びピン変換を提供する適切なアダプタ回路が用いられ得る。例えば標準のＵＳＢ−シリアル（ＲＳ２３２）ケーブル又は同様のものを、必要に応じて使用することができる。接続は、データ用の入力、例えばＵＳＢポート又は電話のジャック又は他のそのような有線の入力であってもよく、やはり必要に応じてアダプタ回路を用いるメディアストレージデバイスであってもよい。
【００９３】
ポート１６４を使用して、ＵＳＢやFireWire（登録商標）を含め、幾つかのタイプの有線接続を介してＨＭＤ１６０及びコネクタ１６４と通信することができる。一部の場合には、任意選択のアダプタ１６８も用いることができる。
【００９４】
専用のコネクタに接続されるデバイス等についての他の実施形態では、あまり標準的ではない、恐らくは専用のピン配列（pin-out）が必要とされることがある。
【００９５】
図８を参照すると、ＷＥＭＡ１０の無線の実装の実施形態が図示されている。図８では、ＨＭＤ１６０とＷＩＤ１６２との間の無線接続が図示されている。ＨＭＤ１６０は、その中に配置される一体型の無線モジュレータ／デモジュレータ（図示せず）を有してもよい。しかしながら、ＨＭＤ１６０は、これらの機能を実行する接続可能なアダプタ１６５を有することの方が多い。このコンテキストでは、アダプタも使用することができるが、ＷＩＤ１６２は一体型の無線モジュレータ／デモジュレータ（図示せず）を有してもよい。
【００９６】
図８に図示されるデバイスは、一般的な無線通信のコンテキストで説明されるが、様々なプロトコルを用いてもよい。無線周波数通信では、有利には、様々な802.11プロトコル、802.15プロトコル、他のIEEE802ファミリーのプロトコル、Bluetooth（登録商標）、無線通信ユニバーサルシリアルバスプロトコル（Ｗ−ＵＳＢ）等の短距離無線伝送方法又は他の無線伝送方法を用いることができる。同様の構成を用いる他の技術には、ＩＲ、マイクロ波、レーザーを含む光学技術等を用いるものがある。
【００９７】
上記は単なる例示であって、アダプタの形式は、ＨＭＤとＷＩＤとの間で広く異なっていてもよいことを理解されたい。
【００９８】
上記のように、ＨＭＤからの運動データ伝送に加えて、他の種類の伝送も起こり得る。例えばリモートの分析を助けるよう、写真又はビデオ等の視覚データをユーザのパフォーマンスの状態の指示として転送してもよい。あるいは、ＨＭＤのグラフィカルな出力又は他の出力等のような、ユーザの状態の他の視覚的指示が、トレーナー、コーチ又は他のレビュー者にとって有益な情報を提供することができる。
【００９９】
特定の実施形態では、カメラから又はＨＭＤからの視覚データのセット及び音声通信が、ＷＩＤからの電気通信インフラストラクチャを介して伝送され得る。視覚データは、したがって、トレーナー、コーチ又は他のレビュー者による取得及び分析のために、適切なプロトコルを介してサーバに送信され得る。
【０１００】
マルチメディアモバイルフォン及びデジタルカメラを含む（又はこれとのリンクを備える）他のＷＩＤの出現は、低コストの消費者デバイスを使用する写真画像のキャプチャ及び伝送を可能にする。本発明の実施形態は、ＨＭＤとの組合せでこれらを用いることができる。
【０１０１】
「無線インターネット接続を用いて運動モニタリングと視覚データを組み合わせる運動モニタリングのための方法及び装置」についての上記の説明は、本発明の特定の実施形態と関連していることが理解されよう。この説明は、本発明の目的を達成することが十分に可能であるが、この説明は単に、想定される本発明の広範な範囲を表しており、当業者には、上記の実施形態の様々な変形形態が分かるか、分かるようになり、あるいは明らかであるか、明らかになるであろう。これらの変形形態は完全に本発明の広範な範囲内にある。例えば本明細書では、特定の無線技術が説明されているが、他のそのような無線技術を用いてもよい。さらに、様々なタイプの運動モニタを示したが、本発明の実施形態では、例えばＷＩＤ内に組み込まれるタイプのデバイスを含め、多様な他のタイプを使用してもよい。したがって、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲及びその均等の範囲のみによって限定される。この特許請求の範囲においては、単数形の要素への言及は、別段の指示がない限り「１つ及び唯一」を意味するように意図されていない。むしろ、単数形の要素への言及は「１つ又は複数」を意味するように意図される。当業者に公知又は後に公知となる、上述の好適な実施形態の要素に対する全ての構造的及び機能的均等物は、参照によって本明細書に明確に組み込まれ、現在の請求項によって包含されるように意図される。さらに、デバイス又は方法が、本発明によって解決されると思われる全ての問題に必ずしもそれぞれ対処する必要はなく、現在の請求項によって必ずしも包含される必要はない。さらに、本発明における要素、コンポーネント及び方法のステップはいずれも、その要素、コンポーネント又は方法のステップが請求項内に明示的に記載されているかどうかに関わらず、公に特化するようには意図されていない。本明細書内の請求項の要素はいずれも、その要素が明示的に「means  for（ための手段）」というフレーズを使用して記載されていない限り、米国特許法第１１２条第６項の規定の下で解釈されるべきではない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【外国語明細書】
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