[发明专利]一种基于压电陶瓷传感器的睡姿识别方法及装置

说明书

本发明提供一种基于压电陶瓷传感器的睡姿识别方法及装置，包括：在用户处于睡眠平稳状态的情况下，基于压电陶瓷传感器系统，获取用户胸腹区域的混合心冲击信号；基于混合心冲击信号，确定用户的心肺活动分布特征；将心肺活动分布特征与预设环境矢量特征输入训练好的睡姿识别分类网络模型，得到用户的睡姿识别结果。本发明的方法，在用户处于睡眠平稳状态的情况下，通过多路压电陶瓷传感器采集用户胸腹区域的混合心冲击信号经过信号处理，得到用户的心肺活动分布特征，以将心肺活动分布特征和预设环境矢量特征输入训练好的睡姿识别分类网络模型，得到用户的睡姿识别结果，实现非侵入式实时用户睡姿监测，具有较强的普适性和环境抗干扰能力。

技术领域

本发明涉及睡眠监测技术领域，尤其涉及一种基于压电陶瓷传感器的睡姿识别方法及装置。

背景技术

随着生活水平的提升，越来越多的人群开始关注自己的睡眠状况。

针对睡眠监测，目前监测用户睡姿与相关数据状态的常用方式有睡眠多导图(Poly Somno Graphy；PSG)与睡眠中的循环交替模式(Cyclic Alternating Pattern；CAP)，其通过陀螺仪辅助视频监控系统判别用户整晚的睡姿情况。该方法是通过接触式测量获取用户生理参数，用户需要整晚佩戴十几枚电极并穿戴张力传感器进行测试才能得到一次完整的报告。整个测试过程繁琐，且易造成用户产生“首夜效应”。同时，此种侵入式测试也给用户带来了生理和心理的负担，直接影响了用户正常的睡姿数据状态。

因此，如何更好地实现睡姿识别，已成为业界关注的研究重点。

发明内容

本发明提供一种基于压电陶瓷传感器的睡姿识别方法及装置，用以更好地实现睡姿识别。

本发明提供一种基于压电陶瓷传感器的睡姿识别方法，包括：

在用户处于睡眠平稳状态的情况下，基于压电陶瓷传感器系统，获取用户胸腹区域的混合心冲击信号，其中，所述压电陶瓷传感器系统中包含多个压电陶瓷传感器；

基于所述混合心冲击信号，确定用户的心肺活动分布特征；

将所述心肺活动分布特征与预设环境矢量特征输入训练好的睡姿识别分类网络模型，得到用户的睡姿识别结果；

其中，所述训练好的睡姿识别分类网络模型是根据携带有睡姿标签的心肺活动分布特征与环境矢量特征样本进行训练得到的。

根据本发明提供的一种基于压电陶瓷传感器的睡姿识别方法，所述在用户处于睡眠平稳状态的情况下，基于压电陶瓷传感器系统，获取用户胸腹区域的混合心冲击信号，具体为：

获取用户胸腹区域对所述压电陶瓷传感器系统施加的第一压力信息；

根据压力与输出电压映射关系，确定所述第一压力信息对应的第一电压信息；

根据所述第一电压信息的变化量，对用户的睡眠状态进行判断，确定用户处于睡眠平稳状态下的第二电压信息；

根据所述第二电压信息的变化量，确定所述用户处于睡眠平稳状态下的混合心冲击信号。

根据本发明提供的一种基于压电陶瓷传感器的睡姿识别方法，基于所述混合心冲击信号，确定用户的心肺活动分布特征，具体为：

基于所述混合心冲击信号，计算用户的心肺活动强度特征；

根据所述用户的心肺活动强度特征和所述压电陶瓷传感器系统中的消参处理参数，确定所述用户的心肺活动分布特征。

根据本发明提供的一种基于压电陶瓷传感器的睡姿识别方法，基于所述混合心冲击信号，计算用户的心肺活动强度特征，具体为：

对所述混合心冲击信号进行信息提取，得到所述用户的心肺活动信号电压信息；