專(zhuān)利名稱(chēng)：用于測(cè)量振動(dòng)的方法、裝置、計(jì)算機(jī)程序和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實(shí)施方式涉及用于測(cè)量振動(dòng)(oscillatory motion)的方法、裝置、計(jì)算機(jī)程序和系統(tǒng)。特別是，其涉及用于測(cè)量與呼吸有關(guān)的振動(dòng)的方法、裝置、計(jì)算機(jī)程序和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
對(duì)患者的呼吸的測(cè)量在監(jiān)測(cè)和診斷各種呼吸紊亂中是有用的，以及是患者疾病的 有用的更廣的度量。所關(guān)注的測(cè)量結(jié)果可包括呼吸率(每分鐘呼吸次數(shù)，BPM)、流量、潮流氣量、呼吸模式以及這些量隨著時(shí)間的過(guò)去的變化。用于監(jiān)測(cè)呼吸的設(shè)備一般落在3種主類(lèi)別中i)觀察腹部和/或胸部的運(yùn)動(dòng)或組織成分的設(shè)備，ii)測(cè)量空氣的流量的設(shè)備，以及iii)測(cè)量血液或呼出的空氣中的不同氣體的濃度的設(shè)備。類(lèi)型i)的設(shè)備可涉及下列項(xiàng)的測(cè)量經(jīng)胸廓和腹部阻抗、通過(guò)應(yīng)變的圓周、嵌入皮帶和帶子中的壓力計(jì)或光纖計(jì)、在呼吸中涉及的肌肉的電活動(dòng)(肌電圖描記法)。這些設(shè)備中的幾個(gè)需要放置在胸部和腹部周?chē)耐怀龅氖湛s性皮帶的使用，而該收縮性皮帶可能對(duì)連續(xù)的或長(zhǎng)期的監(jiān)測(cè)不是有益的，特別是對(duì)于具有某些疾病的患者。其它設(shè)備需要在患者周?chē)陌嘿F且復(fù)雜的基礎(chǔ)設(shè)施和/或需要靜止不動(dòng)的患者來(lái)進(jìn)行測(cè)量，因?yàn)榛颊叩倪\(yùn)動(dòng)會(huì)干擾測(cè)量，這有效地阻礙了對(duì)家庭監(jiān)測(cè)的能力。在患者需要氧療法的場(chǎng)合，這可能干擾測(cè)量鼻氣體流量的類(lèi)型ii)的某些設(shè)備。此外，不能使用諸如插管的設(shè)備來(lái)測(cè)量嘴呼吸。而且，測(cè)量總的呼吸氣體流量的設(shè)備例如面罩可能是突出的和對(duì)于患者而言不舒適的，因而限制了對(duì)測(cè)量結(jié)果的連續(xù)或長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)的能力。類(lèi)型iii)的設(shè)備往往不給出潮流氣量的變化的可靠指示，并可能對(duì)呼吸的中斷緩慢地作出反應(yīng)。這樣的設(shè)備常常是突出的，且對(duì)連續(xù)的或長(zhǎng)期的或遠(yuǎn)程的家庭監(jiān)測(cè)不是有益的。早先出版的文件或本說(shuō)明書(shū)中的任何背景的列表或討論不應(yīng)一定被理解為承認(rèn)該文件或背景是最先進(jìn)技術(shù)的部分或是一般共知常識(shí)。本公開(kāi)的一個(gè)或多個(gè)方面/實(shí)施方式可以或可以不處理一個(gè)或多個(gè)背景問(wèn)題。本發(fā)明的各種實(shí)施方式的簡(jiǎn)要說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的各種的但不一定全部的實(shí)施方式，提供了用于測(cè)量振動(dòng)的方法，其包括接收與矢量參數(shù)(at_1; at)的方向的多個(gè)測(cè)量結(jié)果有關(guān)的多個(gè)信號(hào)；基于矢量參數(shù)的方向的多個(gè)測(cè)量結(jié)果來(lái)確定矢量參數(shù)(a,)的主測(cè)量方向；確定在矢量參數(shù)的方向的多個(gè)測(cè)量結(jié)果中的一個(gè)的矢量參數(shù)(at)的測(cè)量方向與矢量參數(shù)(St)的主測(cè)量方向之間的旋轉(zhuǎn)角
(Φ ) O矢量參數(shù)可以是與例如重力場(chǎng)、磁場(chǎng)或傳感器所測(cè)量的角取向有關(guān)的三維矢量。傳感器提供指示矢量參數(shù)相對(duì)于傳感器的測(cè)量參考坐標(biāo)系的方向的測(cè)量結(jié)果的信號(hào)，該方向例如是地球的重力場(chǎng)的方向(例如在傳感器的坐標(biāo)系中向下的方向)、地球的磁場(chǎng)的方向(例如，在傳感器的坐標(biāo)系中向北的方向)或傳感器的定向。傳感器的運(yùn)動(dòng)特別是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)使傳感器的坐標(biāo)系中的矢量參數(shù)的方向改變。 在一些實(shí)施方式中，傳感器耦合到身體部分，例如不動(dòng)的患者(其呼吸被監(jiān)測(cè))的胸、軀干、胸部或胸腔區(qū)域，即，傳感器被定位和連接到在呼吸期間經(jīng)歷振動(dòng)的身體的一部分。在呼吸過(guò)程期間，當(dāng)肺擴(kuò)張和收縮時(shí)，胸區(qū)域經(jīng)歷振動(dòng)。該運(yùn)動(dòng)引起所連接的傳感器的相應(yīng)運(yùn)動(dòng)，其改變?cè)趥鞲衅鞯淖鴺?biāo)系內(nèi)的矢量參數(shù)的測(cè)量方向，即，它也經(jīng)歷振動(dòng)。矢量參數(shù)的方向的讀數(shù)被獲取。從在一段時(shí)間內(nèi)的多個(gè)測(cè)量結(jié)果確定矢量參數(shù)的測(cè)量方向的主方向或平均方向。所計(jì)算的主方向提供在確定歸因于運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)的角時(shí)使用的參考基礎(chǔ)。旋轉(zhuǎn)角被定義為在矢量參數(shù)的測(cè)量方向和矢量參數(shù)的主測(cè)量方向之間的角。實(shí)施方式提供用于測(cè)量振動(dòng)的新度量，其直接與物理參數(shù)例如在振動(dòng)期間物體的旋轉(zhuǎn)或在呼吸期間患者的胸壁的旋轉(zhuǎn)有關(guān)。有利地，度量是相對(duì)于從測(cè)量結(jié)果本身確定的參考方向而確定的角度值，與相對(duì)于某個(gè)恒定或固定的參考方向的絕對(duì)角度值相反。因此，假定有與振動(dòng)無(wú)關(guān)的大規(guī)模運(yùn)動(dòng)(其在傳感器的坐標(biāo)系內(nèi)轉(zhuǎn)變參考方向)，則參考方向可被重新確定。各種的但不一定所有的實(shí)施方式所提供的優(yōu)點(diǎn)是，確定直接與物理測(cè)量結(jié)果，SP由振動(dòng)引起的角運(yùn)動(dòng)有關(guān)的測(cè)量值(旋轉(zhuǎn)角)。在呼吸測(cè)量例如與呼吸行動(dòng)(其中進(jìn)行軀干的測(cè)量)有關(guān)的測(cè)量的情況下，角度值直接與在呼吸期間軀干相對(duì)于所確定的參考方向的角運(yùn)動(dòng)有關(guān)，該參考方向相應(yīng)于在振動(dòng)中的平均方向/中央方向。旋轉(zhuǎn)角相對(duì)于所確定的參考方向而被確定，所以獨(dú)立于患者和捕獲測(cè)量結(jié)果的設(shè)備的初始定向。因此，傳感器在患者身上的精確和謹(jǐn)慎的初始放置是不需要的。各種的但不一定所有的實(shí)施方式可改善提供連續(xù)的不突出的呼吸監(jiān)測(cè)的能力。實(shí)施方式可提供通過(guò)重新設(shè)定參考方向來(lái)適應(yīng)并調(diào)節(jié)患者重新定向或大規(guī)模運(yùn)動(dòng)的能力，旋轉(zhuǎn)角對(duì)照所述參考方向來(lái)確定。各種實(shí)施方式不需要限制裝置或復(fù)雜和笨重的基礎(chǔ)設(shè)施并且也不需要醫(yī)療從業(yè)者的參與，并因此可實(shí)現(xiàn)低成本和長(zhǎng)期遠(yuǎn)程呼吸監(jiān)測(cè)。根據(jù)本發(fā)明的各種的但不一定所有的實(shí)施方式，提供了一種方法，該方法還包括確定所測(cè)量的矢量參數(shù)的方向的旋轉(zhuǎn)所圍繞的主旋轉(zhuǎn)軸，并基于圍繞主旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)進(jìn)一步確定旋轉(zhuǎn)角。作為結(jié)果被確定的角涉及在矢量參數(shù)的測(cè)量方向和矢量參數(shù)的主測(cè)量方向之間的、圍繞主旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)角。事實(shí)上，這樣的實(shí)施方式提供對(duì)于角的確定，該角是旋轉(zhuǎn)角在垂直于主旋轉(zhuǎn)軸的平面上的投影。通過(guò)僅考慮被投影到一表面例如垂直于主旋轉(zhuǎn)軸的平面上的一維角運(yùn)動(dòng)，這提供作為結(jié)果被確定的角的質(zhì)量和準(zhǔn)確度被改善的優(yōu)點(diǎn)，這是因?yàn)槔缬捎谠谄渌矫嬷械倪\(yùn)動(dòng)/旋轉(zhuǎn)所導(dǎo)致的任何額外的測(cè)量信號(hào)或噪聲被忽略，其中所述運(yùn)動(dòng)/旋轉(zhuǎn)不是由于呼吸相關(guān)的運(yùn)動(dòng)所導(dǎo)致的。在各種的但不是所有的實(shí)施方式中，所確定的旋轉(zhuǎn)角僅涉及圍繞主旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)。因此，這樣的實(shí)施方式提供用于測(cè)量呼吸的增強(qiáng)的度量。根據(jù)本發(fā)明的各種的但不一定所有的實(shí)施方式，提供了一種方法，該方法還包括確定在矢量參數(shù)(at_i)的測(cè)量方向和矢量參數(shù)(at)的相繼(sequential)測(cè)量方向之間的旋轉(zhuǎn)角(Θ )。如果旋轉(zhuǎn)角(Θ )被發(fā)現(xiàn)大于或等于閾值，這可指示將影響矢量參數(shù)的主方向以及主旋轉(zhuǎn)軸的方向的相當(dāng)大的運(yùn)動(dòng)，從而干擾所確定的旋轉(zhuǎn)角?；颊叩倪@種相當(dāng)大的或“大規(guī)模的”運(yùn)動(dòng)涉及與待測(cè)量的振動(dòng)的相對(duì)“微小的”運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)探測(cè)到超出閾值時(shí)，矢量參數(shù)的主方向和主旋轉(zhuǎn)軸被重新確定。這樣的特征提供了區(qū)分有效的測(cè)量信號(hào)與無(wú)效的測(cè)量信號(hào)的能力，并且使得能夠?qū)﹂撝当怀?其中患者是不動(dòng)的)之間的時(shí)期進(jìn)行分類(lèi)，并且可進(jìn)行未被相當(dāng)大的運(yùn)動(dòng)壓倒的測(cè)量。有利地，這使實(shí)施方式能夠適應(yīng)并調(diào)節(jié)相當(dāng)大的運(yùn)動(dòng)，否則該運(yùn)動(dòng)將引起在參考方向上的偏移并導(dǎo)致不準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果。根據(jù)本發(fā)明的各種的但不一定所有的實(shí)施方式，提供了一種方法，該方法還包括基于旋轉(zhuǎn)角(Φ)確定角速度(ω)。有利地，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，角速度的值緊密地相應(yīng)于呼吸流率。因此，有利地，實(shí)施方式可用于提供與呼吸流率有關(guān)的度量。根據(jù)本發(fā)明的各種的但不一定所有的實(shí)施方式，提供了一種用于測(cè)量振動(dòng)的裝置，該裝置包括存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序指令的存儲(chǔ)器；被配置成執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序指令以使裝置至少執(zhí)行上述方法的處理器。 根據(jù)本發(fā)明的各種的但不一定所有的實(shí)施方式，提供了一種計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)該計(jì)算機(jī)程序在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)執(zhí)行上述方法。根據(jù)本發(fā)明的各種的但不一定所有的實(shí)施方式，提供了一種用于測(cè)量振動(dòng)的裝置，該裝置包括被布置成接收與矢量參數(shù)的方向的多個(gè)測(cè)量結(jié)果有關(guān)的多個(gè)信號(hào)的輸入接口 ；被布置成基于矢量參數(shù)的方向的多個(gè)測(cè)量結(jié)果來(lái)確定矢量參數(shù)的主方向的控制器；以及，所述控制器還被布置成確定矢量參數(shù)的方向的多個(gè)測(cè)量結(jié)果中的一個(gè)的矢量參數(shù)的測(cè)量方向與矢量參數(shù)的主測(cè)量方向之間的旋轉(zhuǎn)角。根據(jù)本發(fā)明的各種的但不一定所有的實(shí)施方式，提供了用于測(cè)量振動(dòng)的系統(tǒng)或設(shè)備，該系統(tǒng)或設(shè)備包括用于測(cè)量矢量參數(shù)的方向的裝置；用于產(chǎn)生與矢量參數(shù)的方向有關(guān)的信號(hào)的裝置；用于發(fā)送信號(hào)的裝置；以及，上述的裝置。附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明為了更好地理解本發(fā)明的實(shí)施方式的各種例子，現(xiàn)在將僅通過(guò)舉例說(shuō)明的方法對(duì)附圖進(jìn)行參考，其中本發(fā)明各種實(shí)施方式的詳細(xì)描述圖I示意性示出用于測(cè)量振動(dòng)的方法的流程圖；圖2示意性示出用于測(cè)量振動(dòng)的另一方法的流程圖；圖3示意性示出用于測(cè)量振動(dòng)的傳感器的例子；圖4示意性示出用于測(cè)量振動(dòng)的另一方法的流程圖；圖5示出角速率和呼吸率相對(duì)于時(shí)間的曲線圖；圖6示意性示出用于測(cè)量振動(dòng)的裝置的例子；圖7示意性示出用于測(cè)量振動(dòng)的系統(tǒng)的例子；圖8不意性不出用于測(cè)量振動(dòng)的設(shè)備的例子；圖9示出顯示了在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的、基于加速計(jì)的傳感器所測(cè)量的角旋轉(zhuǎn)速率相對(duì)于時(shí)間的曲線與陀螺儀傳感器所測(cè)量的角旋轉(zhuǎn)速率相對(duì)于時(shí)間的曲線之間的比較的圖；

圖10示出顯示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的、基于加速計(jì)的傳感器所測(cè)量的旋轉(zhuǎn)速率相對(duì)于時(shí)間的曲線和鼻插管壓力相對(duì)于時(shí)間的曲線之間的比較的圖；圖IlA示出顯示了三軸加速計(jì)信號(hào)相對(duì)于時(shí)間的曲線；圖IlB示出顯示了在圖A的連續(xù)加速度矢量之間的角變化相對(duì)于時(shí)間的曲線；圖IlC示出顯示了從圖A的加速計(jì)信號(hào)計(jì)算的角速率相對(duì)于時(shí)間的曲線；圖IlD示出顯示了在圖IlC的角速率和插管壓力之間的相關(guān)系數(shù)相應(yīng)于時(shí)間的曲線.圖IlE示出顯示了從圖C的角速率計(jì)算的呼吸率和從插管壓力得到的數(shù)據(jù)計(jì)算的呼吸率相對(duì)于時(shí)間的曲線；以及圖12示意性示出用于測(cè)量振動(dòng)的另一方法的流程圖。描述 圖I示意性示出用于測(cè)量振動(dòng)的方法100的流程圖。在塊101中，在給定的時(shí)間點(diǎn)(at_1;at)接收矢量參數(shù)的方向的多個(gè)測(cè)量結(jié)果。矢量參數(shù)的測(cè)量結(jié)果由固定地連接到或物理地耦合到物體(其振動(dòng)將被測(cè)量)的傳感器捕獲，使得傳感器相對(duì)于物體以穩(wěn)定和穩(wěn)固的狀態(tài)保持，以便使得物體的運(yùn)動(dòng)引起傳感器的相應(yīng)運(yùn)動(dòng)。測(cè)量結(jié)果以預(yù)定的頻率被捕獲。優(yōu)選地，頻率被設(shè)定，使得多個(gè)測(cè)量結(jié)果在振動(dòng)的單個(gè)周期的持續(xù)時(shí)間內(nèi)被捕獲。在一些實(shí)施方式中，傳感器被固定地直接或間接連接到患者(其呼吸將被監(jiān)測(cè))的身體部分例如胸、軀干、胸部、腹部或胸腔區(qū)、或患者的衣服。傳感器可定位到和連接到在呼吸期間經(jīng)歷振動(dòng)的身體的一部分。傳感器可通過(guò)任何適當(dāng)?shù)难b置例如經(jīng)由固定/附接的裝置或粘合劑直接或間接物理地耦合到身體部分。優(yōu)選地，傳感器設(shè)備固定到患者的、在中鎖骨線上的弓肋的下邊緣，以最大化所測(cè)量的振動(dòng)的振幅。此外，在胸廓和腹部上的另一傳感器設(shè)備的同時(shí)放置將允許呼吸的不同階段和特征的捕獲。矢量參數(shù)可以是與重力場(chǎng)、磁場(chǎng)或傳感器所測(cè)量的角取向有關(guān)的三維矢量。傳感器提供指示矢量參數(shù)在傳感器的測(cè)量參考坐標(biāo)系中的方向的測(cè)量結(jié)果的信號(hào)，該方向例如是地球的重力場(chǎng)的方向(例如在傳感器的坐標(biāo)系中向下的方向)、地球的磁場(chǎng)的方向(例如，在傳感器的坐標(biāo)系中向北的方向)或傳感器的定向。傳感器的運(yùn)動(dòng)特別是振蕩旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致傳感器的坐標(biāo)系中的矢量參數(shù)的方向發(fā)生改變。在傳感器是加速計(jì)的場(chǎng)合，由于在呼吸所導(dǎo)致的運(yùn)動(dòng)中涉及的微小線性加速度，所測(cè)量的加速度矢量參數(shù)將接近于在患者不動(dòng)且呼吸時(shí)由于重力g所導(dǎo)致的加速度。當(dāng)傳感器旋轉(zhuǎn)時(shí)，重力矢量將在傳感器的坐標(biāo)系中旋轉(zhuǎn)。多個(gè)測(cè)量結(jié)果使重力矢量相對(duì)于傳感器的參考坐標(biāo)系的方向能夠在呼吸所引起的振動(dòng)期間被跟蹤。在塊102中，確定在預(yù)定的時(shí)間段(W)內(nèi)的矢量參數(shù)(at)的主方向。其相應(yīng)于在所述預(yù)定的時(shí)間段內(nèi)在傳感器的坐標(biāo)系中的矢量參數(shù)的平均方向。優(yōu)選地，進(jìn)行測(cè)量的時(shí)間段大于或等于振動(dòng)的一個(gè)周期的持續(xù)時(shí)間，例如一次呼吸的持續(xù)時(shí)間或一個(gè)呼吸周期。這使測(cè)量結(jié)果能夠在振動(dòng)的至少一個(gè)完整周期內(nèi)被捕獲。矢量參數(shù)at的主方向可被計(jì)算為
權(quán)利要求
1.一種用于測(cè)量振動(dòng)的方法，包括 接收與矢量參數(shù)的方向的多個(gè)測(cè)量結(jié)果有關(guān)的多個(gè)信號(hào)； 基于所述多個(gè)測(cè)量結(jié)果來(lái)確定所述矢量參數(shù)的主測(cè)量方向；以及確定在所述多個(gè)測(cè)量結(jié)果中的一個(gè)的矢量參數(shù)的測(cè)量方向與所述矢量參數(shù)的主測(cè)量方向之間的旋轉(zhuǎn)角。
2.如任一前述權(quán)利要求所述的方法，其中所述多個(gè)測(cè)量結(jié)果包括所述矢量參數(shù)的方向的多對(duì)相繼測(cè)量結(jié)果；所述方法還包括 為每對(duì)相繼測(cè)量結(jié)果確定旋轉(zhuǎn)軸，其中所述旋轉(zhuǎn)軸被定義為所述矢量參數(shù)的所述測(cè)量方向旋轉(zhuǎn)所圍繞的、在所述矢量參數(shù)的方向的一對(duì)相繼測(cè)量結(jié)果之間的軸； 基于所確定的旋轉(zhuǎn)軸確定主旋轉(zhuǎn)軸；以及 其中所述旋轉(zhuǎn)角還基于圍繞所述主旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)而被確定。
3.如任一前述權(quán)利要求所述的方法，還包括基于所述旋轉(zhuǎn)角來(lái)確定角速度。
4.如任一前述權(quán)利要求所述的方法，其中從耦合到物體的至少一個(gè)傳感器接收與所述矢量參數(shù)的方向的測(cè)量結(jié)果有關(guān)的信號(hào)，所述物體的振動(dòng)將被測(cè)量。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述物體是身體部分。
6.如任一前述權(quán)利要求所述的方法，其中所述矢量參數(shù)包括重力場(chǎng)、磁場(chǎng)和角取向中的至少一個(gè)。
7.如任一前述權(quán)利要求所述的方法，其中與所述矢量參數(shù)的方向的測(cè)量結(jié)果有關(guān)的每個(gè)信號(hào)包括在三個(gè)正交的軸上的所述矢量參數(shù)的方向的表示。
8.如任一前述權(quán)利要求所述的方法，其中下列操作中的至少一個(gè)在預(yù)定的時(shí)間段內(nèi)出現(xiàn) 接收與所述矢量參數(shù)的方向的多個(gè)測(cè)量結(jié)果有關(guān)的所述多個(gè)信號(hào)， 確定所測(cè)量的矢量參數(shù)的主方向，或 確定所述主旋轉(zhuǎn)軸。
9.如任一前述權(quán)利要求所述的方法，其中所述預(yù)定的時(shí)間段大于或等于所述振動(dòng)的周期的持續(xù)時(shí)間。
10.如任一前述權(quán)利要求所述的方法，還包括確定在所述矢量參數(shù)的測(cè)量結(jié)果和所述矢量參數(shù)的相繼測(cè)量結(jié)果之間的變化。
11.如前述權(quán)利要求10所述的方法，還包括確定所述變化是否大于閾值；以及 如果所述變化大于閾值，則 接收與所述矢量參數(shù)的方向的多個(gè)測(cè)量結(jié)果有關(guān)的另外的多個(gè)信號(hào)； 基于另外的多個(gè)測(cè)量結(jié)果重新確定所述矢量參數(shù)的主方向；以及確定所述矢量參數(shù)的方向的所述另外的多個(gè)測(cè)量結(jié)果中的一個(gè)的矢量參數(shù)的測(cè)量方向與所述矢量參數(shù)的重新確定的主方向之間的旋轉(zhuǎn)角。
12.如任一前述權(quán)利要求所述的方法，還包括 確定多個(gè)角速度； 監(jiān)測(cè)角速度的值； 定義角速度值的范圍的第一區(qū)域，其中角速度值大于第一閾值； 定義角速度值的范圍的第二區(qū)域，其中角速度值小于第二閾值；定義角速度值的范圍的第三區(qū)域，其中角速度值在所述第一閾值和所述第二閾值之間；以及 一旦確定所監(jiān)測(cè)的角速度值經(jīng)歷4個(gè)區(qū)域轉(zhuǎn)變時(shí)登記所述振動(dòng)的周期的計(jì)數(shù)。
13.如任一前述權(quán)利要求所述的方法，還包括 接收與第二矢量參數(shù)的方向的多個(gè)測(cè)量結(jié)果有關(guān)的多個(gè)信號(hào)； 基于所述第二矢量參數(shù)的方向的所述多個(gè)測(cè)量結(jié)果來(lái)確定所述第二矢量參數(shù)的主方向；以及 確定所述第二矢量參數(shù)的測(cè)量方向與所述第二矢量參數(shù)的所述主方向之間的旋轉(zhuǎn)角。
14.如前述權(quán)利要求13所述的方法，其中所述第二矢量參數(shù)不同于所述矢量參數(shù)。
15.如任一前述權(quán)利要求所述的方法，還包括確定投影角，其中所述投影角被定義為所述旋轉(zhuǎn)角在一表面上的投影。
16.如前述權(quán)利要求15所述的方法，其中所述表面包括平面或橢球體的至少部分中的一個(gè)。
17.如權(quán)利要求3所述的方法，還包括 確定角速度或旋轉(zhuǎn)角的一系列值；以及 將模式識(shí)別算法應(yīng)用于角速度或旋轉(zhuǎn)角的所述一系列值。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，還包括將模式識(shí)別算法應(yīng)用于角速度或旋轉(zhuǎn)角的所述一系列值，以便識(shí)別運(yùn)動(dòng)。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，還包括響應(yīng)于所述運(yùn)動(dòng)的識(shí)別來(lái)產(chǎn)生控制信號(hào)。
20.一種用于測(cè)量振動(dòng)的裝置，包括 存儲(chǔ)器，其存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序指令；以及 處理器，其被配置成執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序指令以使所述裝置至少執(zhí)行權(quán)利要求I到19中的任一項(xiàng)所述的方法。
21.一種計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)執(zhí)行權(quán)利要求I到19中的任一項(xiàng)所述的方法。
22.—種載波信號(hào)，所述載波信號(hào)攜帶如權(quán)利要求21所述的計(jì)算機(jī)程序。
23.一種使用指令來(lái)編碼的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述指令在由處理器實(shí)施時(shí)執(zhí)行權(quán)利要求I到19中的任一項(xiàng)所述的方法。
24.一種用于測(cè)量振動(dòng)的裝置，包括 用于接收與矢量參數(shù)的方向的多個(gè)測(cè)量結(jié)果有關(guān)的多個(gè)信號(hào)的裝置； 用于基于所述多個(gè)測(cè)量結(jié)果來(lái)確定所述矢量參數(shù)的主方向的裝置；以及用于確定所述多個(gè)測(cè)量結(jié)果中的一個(gè)的所述矢量參數(shù)的測(cè)量方向與所述矢量參數(shù)的所述主測(cè)量方向之間的旋轉(zhuǎn)角的裝置。
25.一種用于測(cè)量振動(dòng)的裝置，包括 輸入接口，其被布置成接收與矢量參數(shù)的方向的多個(gè)測(cè)量結(jié)果有關(guān)的多個(gè)信號(hào)；控制器，其被布置成基于所述多個(gè)測(cè)量結(jié)果來(lái)確定所述矢量參數(shù)的主方向；以及所述控制器還被布置成確定所述多個(gè)測(cè)量結(jié)果中的一個(gè)的所述矢量參數(shù)的測(cè)量方向與所述矢量參數(shù)的所述主測(cè)量方向之間的旋轉(zhuǎn)角。
26.一種用于測(cè)量振動(dòng)的系統(tǒng)，包括用于測(cè)量矢量參數(shù)的方向的裝置； 用于產(chǎn)生與所述矢量參數(shù)的方向有關(guān)的信號(hào)的裝置； 用于發(fā)送信號(hào)的裝置；以及 根據(jù)權(quán)利要求20和24到25中的任一項(xiàng)所述的裝置。
27.一種用于測(cè)量振動(dòng)的設(shè)備，包括 用于測(cè)量矢量參數(shù)的方向的裝置； 用于產(chǎn)生與所述矢量參數(shù)的方向有關(guān)的信號(hào)的裝置； 用于發(fā)送信號(hào)的裝置；以及 根據(jù)權(quán)利要求20和24到25中的任一項(xiàng)的裝置。
28.如權(quán)利要求26所述的系統(tǒng)或如權(quán)利要求27所述的設(shè)備，其中所述用于測(cè)量矢量參數(shù)的方向的裝置被布置成耦合到身體部分。
29.如權(quán)利要求26所述的系統(tǒng)或如權(quán)利要求27所述的設(shè)備，其中所述用于測(cè)量矢量參數(shù)的方向的裝置包括下列項(xiàng)中的一個(gè) 用于測(cè)量重力場(chǎng)的裝置， 用于測(cè)量磁場(chǎng)的裝置，以及 用于測(cè)量角取向的裝置。
30.如權(quán)利要求26所述的系統(tǒng)或如權(quán)利要求27所述的設(shè)備，其中所述用于測(cè)量矢量參數(shù)的方向的裝置被布置成測(cè)量在三維中的所述矢量參數(shù)的方向。
31.用于測(cè)量實(shí)質(zhì)上如上文參考附圖描述和/或如附圖所示的振動(dòng)的方法、裝置、計(jì)算機(jī)程序、系統(tǒng)和設(shè)備。
全文摘要
用于測(cè)量振動(dòng)的方法、裝置、計(jì)算機(jī)程序、系統(tǒng)和設(shè)備，包括接收與矢量參數(shù)的方向的多個(gè)測(cè)量結(jié)果有關(guān)的多個(gè)信號(hào)；基于矢量參數(shù)的方向的多個(gè)測(cè)量結(jié)果來(lái)確定矢量參數(shù)的主測(cè)量方向；確定在矢量參數(shù)的方向的多個(gè)測(cè)量結(jié)果中的一個(gè)的矢量參數(shù)的測(cè)量方向與矢量參數(shù)的主測(cè)量方向之間的旋轉(zhuǎn)角(φt)。
文檔編號(hào)G01H1/00GK102946802SQ201180027571
公開(kāi)日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2011年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月4日
發(fā)明者達(dá)馬爾·阿爾溫德, 安德魯·貝茨 申請(qǐng)人:愛(ài)丁堡大學(xué)董事會(huì)