坐立测试系统及方法、电子设备及存储介质与流程

1.本发明涉及康复评估领域，尤其涉及一种坐立测试系统。

背景技术：

2.跌倒常给老年人造成严重的伤害，导致死亡率和失能情况的增加，跌倒已成为老年社会中一个严重的公共卫生问题，从坐到站是人类基本动作要素之一，也是移行能力的基础，完成坐立需要良好的关节活动度、肌肉力量和姿势控制能力。老年人随着老化的过程会导致身体功能的退化，将使得坐到站移动变得困难，影响到执行日常生活活动的能力，也增加了跌倒发生率。坐立测试可以快捷评估老年人从坐到站的动作能力，为临床上评估老年人运动功能提供参考，也被用于跌倒危险的筛查。
3.相关技术中往往仅能确定从离开座椅到重新坐回的坐立周期所用时间，评估缺乏客观性，并且无法具体获取每个坐立周期中从坐到站的过程以及从站到坐的过程所用时间，导致对受试者运动能力的分析不够深入全面。

技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明实施例提供一种坐立测试系统及方法、电子设备及存储介质，旨在更加精确地获取每次从坐到站以及从站到坐各自所用的时长，以更深入地确定受试者运动能力。
5.本发明的技术方案是这样实现的：
6.第一方面，本发明实施例提供一种坐立测试系统，包括：第一压力传感器、第二压力传感器以及处理器；
7.所述第一压力传感器用于接触受试者的臀部，生成指示所述受试者的臀部施加的第一压力值的第一信号；
8.所述第二压力传感器用于接触所述受试者的足底，生成指示所述受试者的足底施加的第二压力值的第二信号；
9.所述处理器分别连接所述第一压力传感器和所述第二压力传感器，用于根据所述第一信号和所述第二信号确定第一时长和第二时长，其中，所述第一时长为所述受试者从完全站立到完全坐下所用的时长，所述第二时长为所述受试者从完全坐下到完全站立所用的时长。
10.进一步地，所述系统还包括：座椅以及站立区；
11.所述座椅固定安装所述第一压力传感器，用于供所述受试者坐下；
12.所述站立区固定安装所述第二压力传感器，用于供所述受试者站立。
13.进一步地，所述处理器根据所述第一信号和所述第二信号确定第一时长和第二时长，包括：
14.所述处理器根据所述第一信号获取所述第一压力值，以及根据所述第二信号获取所述第二压力值；
15.所述处理器根据所述第一压力值和/或所述第二压力值从完全站立状态开始产生变化的时刻，以及所述第一压力值达到所述受试者坐下对应的臀部压力上限值，且所述第二压力值达到所述受试者坐下对应的足底压力下限值的时刻，确定所述受试者坐下次数加一，并确定对应的第一时长；
16.所述处理器根据所述第一压力值和/或所述第二压力值从完全坐下状态开始产生变化的时刻，以及所述第一压力值达到所述受试者站立对应的臀部压力下限值，且所述第二压力值达到所述受试者站立对应的足底压力上限值的时刻，确定所述受试者站起次数加一，并确定对应的第二时长。
17.进一步地，所述系统还包括：
18.人机交互装置，与所述处理器连接，用于输出坐立测试的相关信息。
19.所述处理器还用于：
20.若所述受试者坐下次数和站起次数均达到预设数量，则停止计数和计时操作，并根据预设数量的第一时长及第二时长计算总时长；
21.将所述预设数量的第一时长及第二时长和所述总时长传输至所述人机交互装置。
22.进一步地，所述处理器还用于：
23.若接收到停止测试指令，则停止计数和计时操作，并将当前已统计的所述受试者坐下次数和站起次数，以及对应的所述第一时长和第二时长传输至所述人机交互装置。
24.进一步地，所述系统还包括：
25.穿戴测试组件，包括绑定在所述受试者大腿的第一惯性传感器及绑定在所述受试者小腿的第二惯性传感器；
26.所述处理器分别与所述第一惯性传感器和所述第二惯性传感器连接；
27.相应地，所述处理器根据所述第一信号和所述第二信号确定第一时长和第二时长，包括：
28.所述处理器根据所述第一信号和所述第二信号，以及所述第一惯性传感器和所述第二惯性传感器的数据确定第一时长和第二时长。
29.进一步地，所述处理器根据所述第一信号和所述第二信号，以及所述第一惯性传感器和所述第二惯性传感器的数据确定第一时长和第二时长，包括：
30.所述处理器根据所述第一信号获取所述第一压力值，以及根据所述第二信号获取所述第二压力值；
31.所述处理器根据所述第一惯性传感器和所述第二惯性传感器的数据确定所述受试者的屈膝角度；
32.所述处理器根据所述第一压力值、所述第二压力值及所述屈膝角度确定第一时长和第二时长。
33.进一步地，所述处理器根据所述第一压力值、所述第二压力值及所述屈膝角度确定第一时长和第二时长，包括：
34.所述处理器根据所述第一压力值和/或所述第二压力值从完全站立状态开始产生变化的时刻，以及所述第一压力值达到所述受试者坐下对应的臀部压力上限值、所述第二压力值达到所述受试者坐下对应的足底压力下限值且所述屈膝角度达到所述受试者坐下对应的屈膝角度下限值的时刻，确定所述受试者坐下次数加一，并确定对应的第一时长；
35.所述处理器根据所述第一压力值和/或所述第二压力值从完全坐下状态开始产生变化的时刻，以及所述第一压力值达到所述受试者站立对应的臀部压力下限值、所述第二压力值达到所述受试者站立对应的足底压力上限值且所述屈膝角度达到所述受试者站立对应的屈膝角度上限值的时刻，确定所述受试者站起次数加一，并确定对应的第二时长。
36.进一步地，所述穿戴测试组件，设置于所述受试者一侧的腿上，或者，分别设置于所述受试者的左腿和右腿上。
37.第二方面，本发明实施例提供一种坐立测试方法，应用于坐立测试系统，所述方法包括：
38.获取受试者臀部施加的第一压力值和足底施加的第二压力值；
39.根据所述第一压力值和所述第二压力值，确定第一时长和第二时长；所述第一时长表征所述受试者从完全站立到完全坐下所用的时长，所述第二时长表征所述受试者从完全坐下到完全站立所用的时长。
40.进一步地，所述根据所述第一压力值和所述第二压力值，确定第一时长和第二时长，包括：
41.从完全站立状态下所述第一压力值和/或所述第二压力值开始产生变化的时刻起，若所述第一压力值达到所述受试者坐下对应的臀部压力上限值，且所述第二压力值达到所述受试者坐下对应的足底压力下限值，确定所述第一压力值和所述第二压力值变化过程所持续的第一时长；
42.从完全坐下状态下所述第一压力值和/或所述第二压力值开始产生变化的时刻起，若所述第一压力值达到所述受试者站立对应的臀部压力下限值，且所述第二压力值达到所述受试者站立对应的足底压力上限值，确定所述第一压力值和所述第二压力值变化过程所持续的第二时长。
43.进一步地，所述方法还包括：
44.获取屈膝角度；
45.所述根据所述第一压力值和所述第二压力值，确定第一时长和第二时长，包括：
46.根据所述第一压力值、所述第二压力值以及所述屈膝角度，确定第一时长和第二时长。
47.进一步地，所述根据所述第一压力值、所述第二压力值以及所述屈膝角度，确定第一时长和第二时长，包括：
48.从完全站立状态下所述第一压力值和/或所述第二压力值开始产生变化的时刻起，若所述第一压力值达到所述受试者坐下对应的臀部压力上限值、所述第二压力值达到所述受试者坐下对应的足底压力下限值且所述屈膝角度达到所述受试者坐下对应的屈膝角度下限值，确定对应的第一时长；
49.从完全坐下状态下所述第一压力值和/或所述第二压力值开始产生变化的时刻起，若所述第一压力值达到所述受试者站立对应的臀部压力下限值、所述第二压力值达到所述受试者站立对应的足底压力上限值且所述屈膝角度达到所述受试者站立对应的屈膝角度上限值，确定对应的第二时长。
50.第三方面，本发明实施例提供一种电子设备，所述电子设备包括：处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器；
51.处理器运行所述计算机程序时，执行前述一个或多个技术方案所述方法的步骤。
52.第四方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令；计算机可执行指令被处理器执行后，能够实现前述一个或多个技术方案所述方法。
53.本发明实施例提供的坐立测试系统，包括：第一压力传感器、第二压力传感器以及处理器；其中，第一压力传感器用于接触受试者的臀部，生成指示受试者的臀部施加的第一压力值的第一信号；第二压力传感器用于接触受试者的足底，生成指示受试者的足底施加的第二压力值的第二信号；处理器分别连接第一压力传感器和第二压力传感器，用于根据第一信号和第二信号确定第一时长和第二时长，其中，第一时长为受试者从完全站立到完全坐下所用的时长，第二时长为受试者从完全坐下到完全站立所用的时长。如此，基于臀部压力和足底压力的检测，可以具体确定受试者从坐到站的所用时长，以及从站到坐的所用时长，利于更加深入全面地对受试者身体状况和运动能力进行分析。
附图说明
54.图1为本发明实施例提供的坐立测试系统的结构示意图；
55.图2为本发明实施例提供的坐立测试系统的结构示意图；
56.图3为本发明实施例提供的坐立测试系统的结构示意图；
57.图4为本发明实施例提供的坐立测试方法的流程示意图；
58.图5为本发明实施例提供的坐立测试方法的流程示意图；
59.图6为本发明实施例提供的坐立测试方法的流程示意图；
60.图7为本发明实施例提供的坐立测试方法的流程示意图；
61.图8为本发明实施例提供的坐立测试系统的工作流程示意图。
62.附图标记说明：
63.1、第一压力传感器；2、第二压力传感器；3、处理器；
64.4、座椅；5、站立区；6、人机交互装置；7、穿戴测试组件；
65.71、第一惯性传感器；72、第二惯性传感器。
具体实施方式
66.为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，所描述的实施例不应视为对本发明的限制，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
67.在以下的描述中，涉及到“一些实施例”，其描述了所有可能实施例的子集，但是可以理解，“一些实施例”可以是所有可能实施例的相同子集或不同子集，并且可以在不冲突的情况下相互结合。
68.在以下的描述中，所涉及的术语“第一\第二\第三”仅仅是是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，“第一\第二\第三”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序，以使这里描述的本发明实施例能够以除了在这里图示或描述的以外的顺序实施。
69.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的
技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本发明实施例的目的，不是旨在限制本发明。
70.本发明实施例提供一种坐立测试系统，如图1所示，该坐立测试系统包括：
71.第一压力传感器1、第二压力传感器2以及处理器3，其中，
72.第一压力传感器1用于接触受试者的臀部，生成指示受试者的臀部施加的第一压力值的第一信号；
73.第二压力传感器2用于接触受试者的足底，生成指示受试者的足底施加的第二压力值的第二信号；
74.处理器3分别连接第一压力传感器1和第二压力传感器2，用于根据第一信号和第二信号确定第一时长和第二时长，其中，第一时长为受试者从完全站立到完全坐下所用的时长，第二时长为受试者从完全坐下到完全站立所用的时长。
75.在本发明实施例中，坐立测试可以为统计受试者执行一定次数的坐立动作所需的时长，进而分析受试者的身体状况，例如，可以为5次循环坐立动作所需的时长。
76.这里，压力传感器能够检测其表面被施加的压力，压力传感器包括但不限于：应变式压力传感器、振弦式压力传感器、电涡流压力传感器、霍尔压力传感器等。优选地，压力传感器可以为压阻式、电容式、压电式等各种柔性压力传感器，以提高对压力细微变化的检测灵敏度。由于受试者在完全站立的姿态以及完全坐下的姿态中，臀部与足底施加的压力值并不相同，因此通过两个压力传感器，分别检测受试者臀部及足底施加的压力值变化情况，即可精确地确定受试者坐立姿态的变化情况。
77.可以理解的是，第一信号可以为携带第一压力值的传感信号，还可以携带第一压力传感器1的标识信息，以供处理器3确定该信号中携带的压力值为第一压力值。第二信号同理。
78.可以理解的是，第一压力传感器1和第二压力传感器2与处理器3之间可以通过信号线连接，也可以通过wifi、蓝牙等无线方式连接。
79.在一个实施例中，可以在坐立测试开始前，由受试者试坐一次以及试站一次，处理器3记录完全坐下状态以及完全站立状态分别对应的第一压力值和第二压力值，并设置为对应的标准压力值，进而在测试开始后，根据第一信号与第二信号中的压力值是否达到标准压力值，确定是否达到完全坐下和完全站立的姿态。基于达到完全坐下和完全站立姿态的时刻，处理器3可以确定坐立姿态转换所需的时长。
80.如此，基于对受试者臀部与足底施加压力的分别检测，在确定坐立次数的基础上，可以精准地分别确定从坐到站以及从站到坐各自所用的时长，利于更全面深入地分析受试者的身体状况及运动能力。
81.在一些实施例中，如图2所示，坐立测试系统还包括：座椅4以及站立区5；
82.座椅4固定安装第一压力传感器1，用于供受试者坐下；
83.站立区5固定安装第二压力传感器2，用于供受试者站立。
84.可以理解的是，受试者坐立测试过程中，完全坐下的姿态需要坐在座椅4上，因而第一压力传感器1设置于座椅4，且在受试者坐下时接触受试者的臀部，并检测臀部施加的第一压力值；完全站立的姿态需要站在站立区5中，且受试者在坐下时双脚也位于站立区5中，因而第二压力传感器2设置于站立区5，检测足底施加的第二压力值。
85.在一个实施例中，座椅4相较于站立区5的高度与距离可调，以供腿长及身体条件不同的不同受试者以最舒适的姿态进行坐立测试。
86.在一些实施例中，处理器3根据第一信号和第二信号确定第一时长和第二时长，包括：
87.处理器3根据第一信号获取第一压力值，以及根据第二信号获取第二压力值；
88.处理器3根据第一压力值和/或第二压力值从完全站立状态开始产生变化的时刻，以及第一压力值达到受试者坐下对应的臀部压力上限值，且第二压力值达到受试者坐下对应的足底压力下限值，确定受试者坐下次数加一的时刻，并确定对应的第一时长；
89.处理器3根据第一压力值和/或第二压力值从完全坐下状态开始产生变化的时刻，以及第一压力值达到受试者站立对应的臀部压力下限值，且第二压力值达到受试者站立对应的足底压力上限值，确定受试者站起次数加一的时刻，并确定对应的第二时长。
90.在本发明实施例中，由于受试者在完全坐下时，臀部最大程度接触座椅4上的第一压力传感器1，而足底向站立区5上的第二压力传感器2施加的压力最小；而在完全站立时，臀部与第一压力传感器1无接触，而足底向第二压力传感器2施加的压力最大。
91.在一个实施例中，处理器3中可以预设受试者的臀部压力上限值与下限值，以及足底压力上限值与下限值，例如，可以在坐立测试开始前根据受试者进行一次试坐所采集的第一压力值和第二压力值，分别作为臀部压力上限值和足底压力下限值，以及一次试站所采集的第一压力值和第二压力值，分别作为臀部压力下限值和足底压力上限值。
92.可以理解的是，处理器3也可以在测试开始前根据受试者的体征信息，例如根据受试者的体重以及一定的计算方式，预设对应的臀部压力上下限值和足底压力上下限值。
93.在另一个实施例中，臀部压力上下限值和足底压力上下限值均可以为一个限定的范围，以避免受试者在完全坐下和完全站立状态下存在一定的发力情况使得检测到的压力值并未达到限值，导致测试结果不准确。
94.在一个实施例中，受试者在测试开始时的初始状态可以为完全站立的状态，此时开始计时，初始时刻为t1，第一压力值处于臀部压力下限值，第二压力值处于足底压力上限值。受试者执行一次坐下动作后达到完全坐下的状态，臀部最大程度接触第一压力传感器1，若检测到第一压力值达到臀部压力上限值，且第二压力值达到足底压力下限值，表明受试者达到完全坐下的姿态，此时时刻为t2。因而此时可以确定坐下次数加一，总坐下次数为一次，根据t
2-t1，可以确定本次坐下所用的第一时长。若受试者测试开始时的初始状态也可以为完全坐下的状态，此时确定站立所用的第二时长类似前述逻辑。
95.可以理解的是，受试者从完全坐下的状态转换为完全站立的状态，可以从第一压力值和/或第二压力值产生变化，或者，产生的变化量达到一定阈值时确定为本次站立动作开始时刻t3。若检测到第一压力值达到臀部压力下限值，且第二压力值达到足底压力上限值，表明受试者已经达到完全站立姿态，此时时刻为t4。因而此时可以确定站起次数加一，根据t
4-t3，可以确定站起所用的第二时长。
96.同理，从完全站立的状态转换为完全坐下的状态，确定坐下所用的第一时长类似前述逻辑。
97.如此，可以准确地分别确定从站姿到坐姿所用的时长，以及从坐姿到站姿所用的时长，根据不同姿态对应的臀部和足底压力值，对受试者的姿态可以进行准确的确定，进而
实现对坐立时长更精细的计算。
98.在一些实施例中，坐立测试系统还包括：人机交互装置6，与处理器3连接，用于输出坐立测试的相关信息。
99.处理器3还用于：
100.若受试者坐下次数和站起次数均达到预设数量，则停止计数和计时操作，并根据预设数量的第一时长及第二时长计算总时长；
101.将预设数量的第一时长及第二时长和总时长传输至人机交互装置。
102.在本发明实施例中，人机交互装置6可以包括：键盘、按钮、触摸屏等输入单元，用于输入受试者的身份信息；还可以包括显示屏，用于显示受试者的身份信息以及受试者的坐立测试结果，例如，可以包括受试者当前已完成坐立次数、每次从坐到站以及从站到坐分别所用的时长、本次坐立测试所完成的坐立总次数以及总时长等信息。
103.在一个实施例中，人机交互装置6还可以包括：用于输出语音的喇叭及用于采集语音的麦克风，可以基于喇叭输出语音提示信息，比如，询问受试者的年龄、性别、疾病状况等，还可以基于麦克风采集的受试者回答前述问题对应的语音信号，进而获取受试者的年龄、性别、疾病状况等身份信息。人机交互装置6还可以基于喇叭输出指示受试者执行测试动作的语音指令以及受试者的坐立测试结果。
104.可以理解的是，在坐立测试开始前，可以预设本次坐立测试需要完成的坐立次数，例如为5次，若统计确定受试者坐下5次且站起5次，则本次坐立测试结束，停止计次和计时。
105.在一个实施例中，根据5次坐下对应的5个第一时长，以及5次站起对应的5个第二时长，可以相加确定本次测试总时长，也可以仅根据时钟从测试开始时刻到测试结束时刻确定总时长。处理器3可以将全部第一时长和第二时长以及总时长打包作为本次坐立测试结果，发送至人机交互装置6，例如在显示屏上进行显示，也可以通过喇叭输出测试结果。
106.可以理解的是，人机交互装置6可以在显示屏上根据坐立测试进程，分别显示每一次坐下的用时以及每一次站起的用时，利于直观地分析随着运动量增加和运动时间增加，受试者的身体状况变化。
107.在一些实施例中，处理器3还用于：
108.若接收到停止测试指令，则停止计数和计时操作，并将当前已统计的受试者坐下次数和站起次数，以及对应的第一时长和第二时长传输至人机交互装置。
109.在本发明实施例中，停止测试指令可以由操作人员发出，例如，受试者无法继续进行测试并告知操作人员，或者操作人员认为受试者无法继续进行后，可以向处理器3发出停止测试指令。
110.在一个实施例中，停止测试指令也可以由受试者发出，例如，在座椅4的扶手处可设置有停止按钮，受试者在出现意外或者身体状况较差无法继续进行时，可以自行按下停止按钮，向处理器3发出停止测试指令。
111.可以理解的是，处理器3若接收到停止测试指令，则统计当前受试者已完成的坐下和站立总次数，以及每一次坐下和站立分别对应的第一时长和第二时长，发送给人机交互装置6。
112.在一些实施例中，如图3所示，坐立测试系统还包括：
113.穿戴测试组件7，包括绑定在受试者大腿的第一惯性传感器71及绑定在受试者小
腿的第二惯性传感器72；
114.处理器3分别与第一惯性传感器71和第二惯性传感器72连接；
115.相应地，处理器3根据第一信号和第二信号确定第一时长和第二时长，包括：
116.处理器3根据第一信号和第二信号，以及第一惯性传感器71和第二惯性传感器72的数据确定第一时长和第二时长。
117.在本发明实施例中，穿戴测试组件7为绑定在受试者下肢的组件，可以测量受试者下肢的姿态信息，例如，穿戴测试组件7可以为以材料制作而成的护膝为载体，第一惯性传感器71和第二惯性传感器72以一定间隔固定于载体两端，例如，间隔可以为30厘米，以实现穿戴测试组件7绑定在受试者腿部时，第一惯性传感器71位于受试者大腿处，第二惯性传感器72位于受试者小腿处。
118.可选地，第一惯性传感器71和第二惯性传感器72在上述载体上的安装位置可以调节，例如，载体上设置有多个安装位，在针对不同腿长的受试者时，可以自由改变第一惯性传感器71和/或第二惯性传感器72的安装位置，以保持第一惯性传感器71位于受试者大腿处，第二惯性传感器72位于受试者小腿处。
119.在一个实施例中，第一惯性传感器71和第二惯性传感器72，分别用于获取大腿和小腿的姿态信息，例如，第一惯性传感器71和第二惯性传感器72可以为微机电系统(micro-electro-mechanical system，mems)惯性传感器，在受试者进行坐立动作引起下肢姿态变化时，分别获取大腿和小腿的三轴加速度数据、角度数据等数据信息，处理器3获取上述数据信息后，可以结合受试者双脚站立时的初始数据，确定大腿和小腿的姿态信息，进而计算得到屈膝角度。根据屈膝角度的变化情况，处理器3可以确定受试者下肢的姿态变化情况，从而确定受试者坐立动作的完成情况。
120.在另一个实施例中，第一惯性传感器71和第二惯性传感器72可以通过信号线与处理器3连接，也可以通过wifi、蓝牙等无线方式与处理器3连接。
121.如此，通过穿戴测试组件7中惯性传感器的数据，可以监测受试者的下肢姿态的变化情况，从而可以更加准确地确定受试者的坐立动作完成情况，精确界定受试者完全站立和完全坐下的完成时刻，利于提高第一时长和第二时长计算的准确性。
122.在一些实施例中，处理器3根据第一信号和第二信号，以及第一惯性传感器71和第二惯性传感器72的数据确定第一时长和第二时长，包括：
123.处理器3根据第一信号获取第一压力值，以及根据第二信号获取第二压力值；
124.处理器3根据第一惯性传感器71和第二惯性传感器72的数据确定受试者的屈膝角度；
125.处理器3根据第一压力值、第二压力值及屈膝角度确定第一时长和第二时长。
126.在本发明实施例中，屈膝角度为受试者大腿与小腿形成的内角，例如，当受试者在完全站立的姿态下，屈膝角度可以为180度或者接近180度；当受试者在完全坐下的姿态下，屈膝角度可以为90度或者接近90度。
127.在一个实施例中，处理器3可以根据第一惯性传感器71和第二惯性传感器72采集的大腿和小腿姿态数据，确定受试者的屈膝角度。
128.可以理解的是，在受试者从完全站立姿态转换为完全坐下姿态的过程中，即一次坐下动作中，臀部施加的压力即第一压力值呈整体增大的趋势，足底施加的压力即第二压
力值呈整体减小的趋势，屈膝角度呈整体减小的趋势。
129.在受试者从完全坐下姿态转换为完全站立姿态的过程中，即一次站起动作中，第一压力值呈整体减小的趋势，第二压力值呈整体增大的趋势，屈膝角度呈整体增大的趋势。
130.如此，根据屈膝角度的变化情况，结合第一压力值和第二压力值的变化情况，可以更加准确地确定受试者坐立动作的进行情况，利于更准确地确定第一时长和第二时长。
131.在一些实施例中，处理器3根据第一压力值、第二压力值及屈膝角度确定第一时长和第二时长，包括：
132.处理器3根据第一压力值和/或第二压力值从完全站立状态开始产生变化的时刻，以及第一压力值达到受试者坐下对应的臀部压力上限值、第二压力值达到受试者坐下对应的足底压力下限值且屈膝角度达到受试者坐下对应的屈膝角度下限值的时刻，确定受试者坐下次数加一，并确定对应的第一时长；
133.处理器3根据第一压力值和/或第二压力值从完全坐下状态开始产生变化的时刻，以及第一压力值达到受试者站立对应的臀部压力下限值、第二压力值达到受试者站立对应的足底压力上限值且屈膝角度达到受试者站立对应的屈膝角度上限值的时刻，确定受试者站起次数加一，并确定对应的第二时长。
134.在本发明实施例中，由于受试者在实际站起和坐下动作的过程中，可能存在压力值提前达到对应的标准限值的情况，例如，受试者在从座椅上站起后，臀部完全离开座椅时第一压力值就已经达到臀部压力下限值，此时受试者身体尚处于半站立状态，由于双脚已经承载受试者全身重量，导致从离开座椅的时刻到完全站立的时刻之间，第二压力值可能一直处于足底压力上限值，或者提前达到足底压力上限值。如此，便会导致处理器3提前确定受试者完全站立，进而导致处理器3计算的第二时长相较于实际所用的第二时长更短。因此，基于屈膝角度的变化情况，可以更加精确地确定受试者是否已经站直，根据屈膝角度达到屈膝角度上限值才会确定受试者处于完全站立的状态。
135.可以理解的是，受试者完全坐下时，屈膝角度达到下限值，其中，屈膝角度下限值可以为一个固定值，例如90度，或者也可以为一个范围，例如90
±
5度。可选地，屈膝角度下限值可以根据受试者在测试开始前进行一次试坐动作时，完全坐下的姿态下穿戴测试组件7检测到的屈膝角度来进行预设。屈膝角度下限值也可以根据受试者的身体特征信息确定，例如，根据受试者的身高信息，以及座椅4相对于站立区5的高度和水平距离，共同确定受试者完全坐下时对应的屈膝角度下限值。
136.相应地，屈膝角度上限值可以为一个固定值，例如180度，也可以为一个范围，例如170-180度。由于不同受试者的年龄不同，骨骼状况不同，导致完全站立时下肢所能形成的屈膝角度存在不同。因此，屈膝角度上限值可以根据受试者在测试开始前进行一次试站动作时，完全站立姿态下检测到的屈膝角度进行预设。
137.在一个实施例中，受试者在测试开始时的初始状态可以为完全站立的状态，此时开始计时，初始时刻为t1，第一压力值处于臀部压力下限值，第二压力值处于足底压力上限值，屈膝角度处于屈膝角度上限值。受试者执行一次坐下动作后，若检测到第一压力值达到臀部压力上限值、第二压力值达到足底压力下限值且屈膝角度达到屈膝角度下限值，表明受试者达到完全坐下的姿态，此时时刻为t2。因而此时可以确定坐下次数加一，总坐下次数为一次，根据t
2-t1，可以确定本次坐下所用的第一时长。受试者测试开始时的初始状态也可
以为完全坐下的状态，此时确定站起所用的第二时长类似前述逻辑。
138.可以理解的是，在测试过程中，受试者从完全坐下的状态转换为完全站立的状态，可以从第一压力值和/或第二压力值产生变化，或者，产生的变化量达到一定阈值时确定为本次站起动作开始时刻t3。若检测到第一压力值达到臀部压力下限值、第二压力值达到足底压力上限值且屈膝角度达到屈膝角度上限值，表明受试者已经达到完全站立姿态，此时时刻为t4。因而此时可以确定站起次数加一，根据t
4-t3，可以确定站起所用的第二时长。同理，从完全站立的状态转换为完全坐下的状态，确定坐下所用的第一时长类似前述逻辑。
139.在一些实施例中，穿戴测试组件7，设置于受试者一侧的腿上，或者，分别设置于受试者的左腿和右腿上。
140.在本发明实施例中，由于受试者在坐立动作中，往往是双腿同步进行动作及姿态变化，因此穿戴测试组件7可以仅设置在受试者的一条腿上，即可实现对受试者下肢姿态的准确获取。
141.但由于部分受试者年龄较大，或其他原因导致身体运动能力受限，使得在进行坐立动作时需要双脚一前一后支撑才能保持平衡。因此，在坐立动作过程中受试者的左右腿姿态以及左右膝盖的屈膝角度可能存在不一致的情况，此时，穿戴测试组件7也可以分别设置于左腿和右腿上，即左腿设置一组第一惯性传感器71和第二惯性传感器72，右腿也设置一组第一惯性传感器71和第二惯性传感器72，以全面准确监测受试者的下肢姿态变化以及动作完成情况。
142.如图4所示，本发明实施例提供一种坐立测试方法，应用于坐立测试系统，该坐立测试方法包括：
143.s110：获取受试者臀部施加的第一压力值和足底施加的第二压力值；
144.s120：根据第一压力值和第二压力值，确定第一时长和第二时长；第一时长表征受试者从完全站立到完全坐下所用的时长，第二时长表征受试者从完全坐下到完全站立所用的时长。
145.在本发明实施例中，获取第一压力值可以通过设置于座椅上表面且与受试者臀部接触的压力传感器实现，获取第二压力值可以通过设置于受试者双脚站立区域上表面且与受试者足底接触的压力传感器实现。这里，压力传感器可以包括压阻式、电容式、压电式等各种压力传感器，也可以采用其他传感器替代。
146.如此，结合受试者臀部和足底施加压力的变化情况，可以更加准确地确定受试者达到完全坐下状态以及完全站立状态的时刻，进而可以精确地确定坐下动作所需第一时长以及站立动作所需第二时长。
147.在一些实施例中，如图5所示，s120包括：
148.s121：从完全站立状态下第一压力值和/或第二压力值开始产生变化的时刻起，若第一压力值达到受试者坐下对应的臀部压力上限值，且第二压力值达到受试者坐下对应的足底压力下限值，确定第一压力值和第二压力值变化过程所持续的第一时长；
149.s122：从完全坐下状态下第一压力值和/或第二压力值开始产生变化的时刻起，若第一压力值达到受试者站立对应的臀部压力下限值，且第二压力值达到受试者站立对应的足底压力上限值，确定第一压力值和第二压力值变化过程所持续的第二时长。
150.在本发明实施例中，受试者完全坐下时，臀部施加的压力达到上限值，足底施加的
压力达到下限值；受试者完全站立时，臀部施加的压力达到下限值，足底施加的压力达到上限值。
151.在一个实施例中，确定第一压力值和第二压力值变化过程所持续的第一时长，可以为确定在上一时长计算完成后，从第一压力值和第二压力值开始发生变化的第一时刻，直到第一压力值达到臀部压力上限值且第二压力值达到足底压力下限值的第二时刻，所经过的时长为第一时长。
152.可以理解的是，确定第一压力值和第二压力值变化过程所持续的第一时长，可以为确定在上一时长计算完成后，从第一压力值和第二压力值开始发生变化的第三时刻，直到第一压力值达到臀部压力下限值且第二压力值达到足底压力上限值的第四时刻，所经过的时长为第二时长。
153.在一些实施例中，如图6所示，该坐立测试方法还包括：
154.s100：获取屈膝角度；
155.相应地，s120包括：
156.s123：根据第一压力值、第二压力值以及屈膝角度，确定第一时长和第二时长。
157.在本发明实施例中，获取屈膝角度，可以通过设置于受试者下肢的穿戴测试组件实现，例如，穿戴测试组件包括分别位于受试者大腿的第一惯性传感器和位于受试者小腿的第二惯性传感器，根据第一惯性传感器和第二惯性传感器的数据，可以计算得到受试者大腿与小腿形成的夹角，即受试者的屈膝角度。
158.如此，根据屈膝角度与压力值的结合，可以更加准确地确定受试者达到完全站立和完全坐下的时刻，从而实现对第一时长和第二时长更加精确的计算，避免受试者由于身体条件不同导致对身体姿态判断的误差。
159.在一些实施例中，如图7所示，s123包括：
160.s123a：从完全站立状态下第一压力值和/或第二压力值开始产生变化的时刻起，若第一压力值达到受试者坐下对应的臀部压力上限值、第二压力值达到受试者坐下对应的足底压力下限值且屈膝角度达到受试者坐下对应的屈膝角度下限值，确定对应的第一时长；
161.s123b：从完全坐下状态下第一压力值和/或第二压力值开始产生变化的时刻起，若第一压力值达到受试者站立对应的臀部压力下限值、第二压力值达到受试者站立对应的足底压力上限值且屈膝角度达到受试者站立对应的屈膝角度上限值，确定对应的第二时长。
162.在本发明实施例中，若当前为坐立测试开始后的第一次计时，则基于测试开始时的初始状态，从第一压力值、第二压力值及屈膝角度中的至少一个发生变化的时刻，直到第一压力值、第二压力值及屈膝角度均达到对应的坐下对应的限值或站立对应的限值的时刻，期间所经过的时长为第一时长或第二时长。
163.在一个实施例中，确定第一压力值、第二压力值以及屈膝角度变化过程所持续的第一时长，可以为确定在上一时长计算完成后，从第一压力值、第二压力值及屈膝角度中的至少一个发生变化且变化量达到一定值的时刻，其中一定值可以为压力值变化量达到30n，或者屈膝角度变化量达到5度，直到第一压力值、第二压力值及屈膝角度均达到坐下对应的限值的时刻，期间所经过的时长为第一时长。第二时长的确定同理。
164.如此，对于受试者完全站立和完全坐下对应的第一压力值、第二压力值和屈膝角度均设置对应的限值，使得对坐立动作完成时刻的界定更加精准，从而可以更加准确地确定第一时长和第二时长。
165.以下结合具体应用示例对本发明实施例坐立测试系统的工作流程进行介绍。
166.如图8所示，坐立测试系统的工作流程包括：
167.s501：初始化坐立测试系统。
168.这里，坐立测试系统的处理器3可以通过人机交互装置6的语音或文字指示受试者进行一次试站和试坐动作，以确定受试者对应的臀部压力上下限值、足底压力上下限值以及屈膝角度上下限值。
169.示例性地，通过人机交互装置6语音提示：“请您两手交叉放置于腹前、挺胸、后背伸直、两脚分开接近肩宽，也可略微前后放置以利于站起。站起时膝关节要尽量伸直。请您尝试站起来和坐下去一次，不可以用双手帮助。如果您不能完成或者需要帮助，请示意工作人员或按椅子左侧扶手停止按钮”，以指示受试者试站和试坐一次。
170.s502：进入坐立测试模式。
171.在试站试坐结束后，操作人员根据受试者准备完毕，指示处理器3下发坐立测试开始指令，处理器3通过人机交互装置6提示受试者进行坐立测试，并开始获取第一信号、第二信号以及第一惯性传感器71和第二惯性传感器72的数据。
172.示例性地，通过人机交互装置6语音提示受试者：“请您如此5次循环站坐，而且要尽可能迅速连续，本次测试将于3秒后开始，3，2，1，开始”。在语音提示结束后，开始获取第一信号、第二信号以及第一惯性传感器71和第二惯性传感器72的数据。执行s5031和s5032。
173.s5031：获取第一信号和第二信号。
174.处理器3获取第一压力传感器1生成的第一信号，以及第二压力传感器2生成的第二信号，并从第一信号中获取第一压力值，从第二信号中获取第二压力值。
175.s5032：获取屈膝角度。
176.处理器3获取第一惯性传感器71和第二惯性传感器72的姿态数据，并基于姿态数据确定受试者的屈膝角度。
177.s504：确定受试者坐立动作次数和动作时长。
178.若检测到第一压力值达到坐下对应的臀部压力上限值，且第二压力值达到坐下对应的足底压力下限值，且屈膝角度达到坐下对应的屈膝角度下限值，确定本次坐下动作完成，坐下次数加一，并统计本次坐下所用时长。
179.若检测到第一压力值达到站立对应的臀部压力下限值，且第二压力值达到站立对应的足底压力上限值，且屈膝角度达到站立对应的屈膝角度上限值，确定本次站起动作完成，站起次数加一，并统计本次站起所用时长。
180.s5051：确定是否达到预设次数。
181.处理器3确定坐下次数和站起次数是否均达到预设次数，例如是否均达到了5次。若是，则执行s506；若不是，则重复s5031至s504。
182.s5052：确定是否检测到停止测试指令。
183.若检测到停止测试指令，终止本次测试并执行s506。若没有检测到停止测试指令，则继续执行s5031至s504。
184.示例性地，若检测到受试者按下“停止”按钮，或检测到操作人员发出的停止指令，则执行s506。
185.s506：结束测试并输出测试结果。
186.若达到预设次数而结束测试，则将全部坐立动作的次数和时长均通过人机交互装置6输出，例如：将5次坐立动作中，每次坐下所用的时长以及每次站起所用的时长，按动作先后顺序依次显示在人机交互装置6的显示屏上，并显示本次测试所用的总时长。
187.若应检测到停止测试指令而结束测试，则将当前已完成的坐立动作次数和时长通过人机交互装置6输出，例如：结束测试使共完成3次坐下和3次站起，则将每次坐下所用的时长以及每次站起所用的时长，按动作先后顺序依次显示在人机交互装置6的显示屏上，并显示本次测试所用的总时长以及坐立动作总次数。
188.本发明实施例还提供一种电子设备，所述电子设备包括：处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器，处理器运行所述计算机程序时，执行前述一个或多个技术方案所述方法的步骤。
189.本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令被处理器执行后，能够实现前述一个或多个技术方案所述方法。
190.本实施例提供的计算机存储介质可为非瞬间存储介质。
191.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它行驶的。
192.上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
193.另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理器中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的行驶实现，也可以采用硬件加软件功能单元的行驶实现。
194.在一些情况下，上述任一两个技术特征不冲突的情况下，可以组合成新的方法技术方案。
195.在一些情况下，上述任一两个技术特征不冲突的情况下，可以组合成新的设备技术方案。
196.本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器(read-only memory，rom)、随机存取存储器(random access memory，ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
197.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何
熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术特征：

1.一种坐立测试系统，其特征在于，所述系统包括：第一压力传感器、第二压力传感器以及处理器；所述第一压力传感器用于接触受试者的臀部，生成指示所述受试者的臀部施加的第一压力值的第一信号；所述第二压力传感器用于接触所述受试者的足底，生成指示所述受试者的足底施加的第二压力值的第二信号；所述处理器分别连接所述第一压力传感器和所述第二压力传感器，用于根据所述第一信号和所述第二信号确定第一时长和第二时长，其中，所述第一时长为所述受试者从完全站立到完全坐下所用的时长，所述第二时长为所述受试者从完全坐下到完全站立所用的时长。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：座椅以及站立区；所述座椅固定安装所述第一压力传感器，用于供所述受试者坐下；所述站立区固定安装所述第二压力传感器，用于供所述受试者站立。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述处理器根据所述第一信号和所述第二信号确定第一时长和第二时长，包括：所述处理器根据所述第一信号获取所述第一压力值，以及根据所述第二信号获取所述第二压力值；所述处理器根据所述第一压力值和/或所述第二压力值从完全站立状态开始产生变化的时刻，以及所述第一压力值达到所述受试者坐下对应的臀部压力上限值，且所述第二压力值达到所述受试者坐下对应的足底压力下限值的时刻，确定所述受试者坐下次数加一，并确定对应的第一时长；所述处理器根据所述第一压力值和/或所述第二压力值从完全坐下状态开始产生变化的时刻，以及所述第一压力值达到所述受试者站立对应的臀部压力下限值，且所述第二压力值达到所述受试者站立对应的足底压力上限值的时刻，确定所述受试者站起次数加一，并确定对应的第二时长。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：人机交互装置，与所述处理器连接，用于输出坐立测试的相关信息。所述处理器还用于：若所述受试者坐下次数和站起次数均达到预设数量，则停止计数和计时操作，并根据预设数量的第一时长及第二时长计算总时长；将所述预设数量的第一时长及第二时长和所述总时长传输至所述人机交互装置。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述处理器还用于：若接收到停止测试指令，则停止计数和计时操作，并将当前已统计的所述受试者坐下次数和站起次数，以及对应的所述第一时长和第二时长传输至所述人机交互装置。6.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：穿戴测试组件，包括绑定在所述受试者大腿的第一惯性传感器及绑定在所述受试者小腿的第二惯性传感器；所述处理器分别与所述第一惯性传感器和所述第二惯性传感器连接；相应地，所述处理器根据所述第一信号和所述第二信号确定第一时长和第二时长，包
括：所述处理器根据所述第一信号和所述第二信号，以及所述第一惯性传感器和所述第二惯性传感器的数据确定第一时长和第二时长。7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述处理器根据所述第一信号和所述第二信号，以及所述第一惯性传感器和所述第二惯性传感器的数据确定第一时长和第二时长，包括：所述处理器根据所述第一信号获取所述第一压力值，以及根据所述第二信号获取所述第二压力值；所述处理器根据所述第一惯性传感器和所述第二惯性传感器的数据确定所述受试者的屈膝角度；所述处理器根据所述第一压力值、所述第二压力值及所述屈膝角度确定第一时长和第二时长。8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述处理器根据所述第一压力值、所述第二压力值及所述屈膝角度确定第一时长和第二时长，包括：所述处理器根据所述第一压力值和/或所述第二压力值从完全站立状态开始产生变化的时刻，以及所述第一压力值达到所述受试者坐下对应的臀部压力上限值、所述第二压力值达到所述受试者坐下对应的足底压力下限值且所述屈膝角度达到所述受试者坐下对应的屈膝角度下限值的时刻，确定所述受试者坐下次数加一，并确定对应的第一时长；所述处理器根据所述第一压力值和/或所述第二压力值从完全坐下状态开始产生变化的时刻，以及所述第一压力值达到所述受试者站立对应的臀部压力下限值、所述第二压力值达到所述受试者站立对应的足底压力上限值且所述屈膝角度达到所述受试者站立对应的屈膝角度上限值的时刻，确定所述受试者站起次数加一，并确定对应的第二时长。9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述穿戴测试组件，设置于所述受试者一侧的腿上，或者，分别设置于所述受试者的左腿和右腿上。10.一种坐立测试方法，其特征在于，应用于坐立测试系统，所述方法包括：获取受试者臀部施加的第一压力值和足底施加的第二压力值；根据所述第一压力值和所述第二压力值，确定第一时长和第二时长；所述第一时长表征所述受试者从完全站立到完全坐下所用的时长，所述第二时长表征所述受试者从完全坐下到完全站立所用的时长。11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一压力值和所述第二压力值，确定第一时长和第二时长，包括：从完全站立状态下所述第一压力值和/或所述第二压力值开始产生变化的时刻起，若所述第一压力值达到所述受试者坐下对应的臀部压力上限值，且所述第二压力值达到所述受试者坐下对应的足底压力下限值，确定所述第一压力值和所述第二压力值变化过程所持续的第一时长；从完全坐下状态下所述第一压力值和/或所述第二压力值开始产生变化的时刻起，若所述第一压力值达到所述受试者站立对应的臀部压力下限值，且所述第二压力值达到所述受试者站立对应的足底压力上限值，确定所述第一压力值和所述第二压力值变化过程所持续的第二时长。
12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：获取屈膝角度；所述根据所述第一压力值和所述第二压力值，确定第一时长和第二时长，包括：根据所述第一压力值、所述第二压力值以及所述屈膝角度，确定第一时长和第二时长。13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一压力值、所述第二压力值以及所述屈膝角度，确定第一时长和第二时长，包括：从完全站立状态下所述第一压力值和/或所述第二压力值开始产生变化的时刻起，若所述第一压力值达到所述受试者坐下对应的臀部压力上限值、所述第二压力值达到所述受试者坐下对应的足底压力下限值且所述屈膝角度达到所述受试者坐下对应的屈膝角度下限值，确定对应的第一时长；从完全坐下状态下所述第一压力值和/或所述第二压力值开始产生变化的时刻起，若所述第一压力值达到所述受试者站立对应的臀部压力下限值、所述第二压力值达到所述受试者站立对应的足底压力上限值且所述屈膝角度达到所述受试者站立对应的屈膝角度上限值，确定对应的第二时长。14.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器；其中，所述处理器运行所述计算机程序时，执行权利要求10至13任一项所述坐立测试方法的步骤。15.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令；所述计算机可执行指令被处理器执行后，能够实现如权利要求10至13任一项所述坐立测试方法。

技术总结

本申请实施例公开了一种坐立测试系统及方法、电子设备及存储介质，其中，坐立测试系统包括：第一压力传感器、第二压力传感器以及处理器；其中，第一压力传感器用于接触受试者的臀部，生成指示受试者的臀部施加的第一压力值的第一信号；第二压力传感器用于接触受试者的足底，生成指示受试者的足底施加的第二压力值的第二信号；处理器分别连接第一压力传感器和第二压力传感器，用于根据第一信号和第二信号确定第一时长和第二时长，其中，第一时长为受试者从完全站立到完全坐下所用的时长，第二时长为受试者从完全坐下到完全站立所用的时长。如此，分别确定从坐到站以及从站到坐的用时，利于深入分析受试者运动能力。利于深入分析受试者运动能力。利于深入分析受试者运动能力。