[发明专利]用于使用运动数据确定休息时段的端点的系统、方法和设备

说明书

在本文中描述了用于使用运动数据确定休息时段的持续时间的系统、方法和设备。在一个示范性实施例中，一个或多个数据滤波器被应用到接收到的运动数据以生成所述运动数据的一个或多个数据集。所述运动数据表示在时间段(诸如一天)的过程上由个体所经历的活动量。迭代过程被执行以使用(一个或多个)所生成的数据集来识别休息时段的开始点和结束点。在开始点和结束点被识别之后，计算开始点与结束点之间的时间差，并且确定休息时段的总持续时间。

相关申请的交叉引用

本申请要求享有于2015年3月6日提交的美国临时专利申请No.62/129226的益处，通过引用将其公开内容整体并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及用于使用运动数据确定休息时段的持续时间的系统、方法和设备。具体而言，在本文中描述了用于确定休息时段的开始时间和结束时间的经改进的技术。

背景技术

体动记录仪是使用运动传感器(诸如加速度计)来记录佩戴这样的运动传感器或具有附接到其的这样的运动传感器的个体的运动。体动记录仪使得能够确定、测量并且评估个体的身体活动。存在监测和/或分析个体的活动量的可商购的许多运动跟踪设备。对于这样的活动数据的一个特定用途是例如对何时个体睡着和/或醒着的识别。在个体可能睡着时的时间段在其他情况下被称为“休息时段”，而在个体可能醒着时的时间段在其他情况下被称为“活跃时段”。

通常，为了确定休息时段的持续时间，必须存在将活跃(例如，高活动)与休息(例如，低活动)分离的“阈值”活动值。计算挑战是识别适当的阈值并且使用该阈值来识别休息时段的开始和结束。

确定睡眠的端点的常规分析的限制之一在于，与活动阈值相比较的在运动的基础上的睡眠/唤醒状态的识别。这在尝试识别要使用的适当的阈值活动水平时可以创建“阈值问题”。尝试通过从唤醒时间与睡眠时间之间区分选择最优阈值活动水平将多导睡眠图(“PSG”)端点的体动记录仪估计对真实的PGS端点之间的一致最大化。遗憾的是，这些努力已经是不成功的，潜在地因为对于单个阈值活动水平而言难以适应以下情况：当对象实际上醒着但是保持不动时其表现好像其睡着。

此外，标准分析常常包括结果的人工过度阅读，有时在睡眠日记(其可能包括错误)或环境光数据的帮助下，以最小化这些误差。该过程是冗长并且耗费时间的、在设备制造之中变化，并且可以产生仍然为利用PSG更准确地评估的端点的估计的值。另外，该分析可能丢失体动记录仪数据中的重要信息。

因此，存在在运动数据内准确地并且客观地识别针对休息时段的端点同时还能够鲁棒地对大量的运动数据执行这样的分析的系统、方法和设备将是有益的。

发明内容

因此，本发明的目标是提供利用运动数据准确地并且客观地识别针对休息时段的开始和结束时间同时还能够鲁棒地对大量的运动数据执行这样的分析的系统、方法和设备。

在一个示范性实施例中，设置阈值活动水平，接收运动数据，第一滤波器被应用到所述运动数据，并且生成所述运动数据的第一数据集。确定所述第一数据集内的最小点，并且确定与所述最小点相关联的最小时间。连同与第一上交点相关联的第一上时间确定所述第一数据集与所述阈值活动水平相交的第一上交点，所述第一上交点在所述最小时间之后出现。然后，确定对应于所述第一上时间的所述运动数据上的第一位置，并且确定所述运动数据与所述阈值活动水平相交的原始数据上交点。确定与所述原始数据上交点相关联的原始数据上时间，其中，所述原始数据上时间在所述休息时段内的所述第一上时间之后出现，并且所述原始数据上时间被设置为所述休息时段的上边界。确定所述第一数据集与所述阈值活动水平相交的第一下交点，第一下交点在最小时间之前出现，并且还确定与第一下交点相关联的第一下时间。然后，确定对应于所述第一下时间的所述运动数据上的第二位置，并且还确定所述运动数据与所述阈值活动水平相交的原始数据下边界。确定与所述原始数据下边界相关联的原始数据下时间，并且所述原始数据下时间被设置为所述休息时段的下边界。然后通过计算所述原始数据上时间与所述原始数据下时间之间的时间差来确定所述休息时段的时间量。