[发明专利]紧张性刺激传感器和压力管理系统

说明书

技术领域

本发明涉及紧张性刺激检测系统。本发明也涉及检测紧张性刺激的方 法。

背景技术

许多医学专家一致认为压力是疾病预防和恢复的重要因素。测量生命 体征来计算用户压力的测量值是已知的，例如，Healey J，Seger J，Picard R. 在Biomed.Sci.Instrum.1999；35：193-8中的文章“Quantifying driver stress： developing a system for collecting and processing bio-metric signals in natural  situations”描述了一种测量汽车司机压力等级的方法，其包括记录路况的摄 像头/观察器，下面将此文称为“Healey”。另外，还知道国家立法及其它立 法对施加给工人的噪声水平和其它外部信号/影响设置了界限。

在美国专利No.6,607,484中，公开了一种行为和压力管理识别装置。 它包括参考传感器信息部件，用于存储环境记录(季节、时间、地点、姿 势、动作、行为和期望的行为)、身体信息记录(脉搏率、体温、皮肤电反 射(GSR)、和音调)、压力程度记录和对话结构记录。它还包括将人的主 观(压力)数据存储在个人信息管理(PIM)软件的地址簿中。它还提及了 用于确定人是否进入某人的个人空间的超声波距离传感器、用于确定糟糕 气味或者浓烈气味的气味传感器、以及确定任务数据和时间安排造成的压 力程度。

现有系统相对复杂，并且需要很多的用户交互以学习任何特定情形的 压力，这使得压力测量相对主观。它只考虑了可能引起压力的相关环境状 况的有限数量的方面。所引用的系统没有提供关于人的环境中的紧张性刺 激的准确信息。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于获得关于人的环境中的紧张性刺激的更 准确信息的系统。

该目的由本发明的第一方面实现，包括：

-传感器装置，其附着至人身上以获得代表与该人的环境相关的物理量 的时变信号；以及

-处理装置，其用于从所述获得的信号导出紧张性刺激值，其代表所述 环境引起的人的压力的程度。

所获得的时变信号特别适用于应用另外的处理步骤。一种系统可以提 供关于所引起的对人的压力的相对准确的信息，该系统具有内置的关于信 号模式或者信号特性以及它们所引起的压力的特性和/减小压力的特性的信 息。此外，可以使用普遍适用的现有知识和/或该人或者该人所属的组特有 的知识来客观地量化物理现象引起和/或减少压力的程度。该特有和普遍知 识可以预先获得，并且通过算法嵌入在系统中，和/或使用查询表机制或数 据库。不但可以确定紧张性刺激，还可以确定引起恐惧的环境或者疲劳环 境。还可以确定放松环境，并且可以使用放松环境来确定放松值，并通过 根据放松值减少紧张性刺激值来补偿紧张性刺激值。

优选地，将紧张性刺激值归一化在0和1之间或者任何预定的上限和 下限之间。或者，可以使用预定的固定点。无论如何，优选以这样一种方 式来规一化紧张性刺激值，使得可以比较由本发明不同实施例确定的紧张 性刺激值。例如，有利地，应当可以将从包括光传感器的紧张性刺激检测 系统获得的紧张性刺激值与从包括话筒的紧张性刺激检测系统获得的紧张 性刺激值进行比较。这可以通过如此归一化紧张性刺激值来实现，以使得0 对应于不引起任何压力的引起放松的环境，而1对应于极易引起压力的环 境，例如，已知引起永久性物理伤害的环境。

在本发明的一个实施例中，处理装置用于确定包括在测量信号中的复 杂度的量，并用于导出较大复杂度量的较高紧张性刺激值。

测量信号中包括的复杂度的量可以通过计算信号中的信息量或者信号 的平均信息量来确定。复杂信号与引起的较高程度的压力相关，因此确定 信号中包括的信息量，或者例如Kolmogorov复杂度可以用作与紧张性刺激 值相关的指示，其中有利的是，高的复杂度与引起的高的压力量相关。

在本发明的一个实施例中，处理装置对所述信号进行频谱分析并且还 根据所述频谱分析导出紧张性刺激值。