[发明专利]睡眠体动的识别方法、睡眠质量评估方法及智能穿戴设备

说明书

本发明的一种睡眠体动的识别方法，包括步骤：通过加速传感器采集用户睡眠过程中的多种身体动作中的三维加速度数据并对其进行数据处理，建立正常速度下的多种标准模型；采集用户的新的睡眠动作，生成用户睡眠动作的测试模板；通过DTW算法确定用户睡眠过程中身体的动作；并通过用户的身体动作获取用户身体活动频率；通过将用户身体活动频率和用户的主观标准进行结合对用户睡眠情况进行分析评定。一种基于睡眠体动识别方法或睡眠质量评估方法的智能穿戴设备。帮助用户统计睡眠时间及身体的活动规律，以便更好的了解自己的体内生物钟，敦促用户养成更好的睡眠习惯，了解和把握睡眠过程中的翻身或活动的节奏，关注身体健康，提高自身的睡眠结果。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种睡眠体动的识别方法、睡眠质量评估方法及智能穿戴设备。

背景技术

智能手环是一款穿戴式智能设备。用户可以记录日常生活中的锻炼、睡眠、心率、血压血样等数据，并将这些数据与智能手机、平板电脑等同步，起到通过数据指导健康生活的作用。由于智能穿戴设备发展迅速，而且简单实用的智能手环更是市场追捧的热点。

生活中，很多人以为睡觉时身体动作少才睡得香，其实正常人每晚睡觉大约会翻身20次左右。翻身虽为无意识运动，但能提高睡眠结果，促进身体健康。

如果身体与寝具一直以同一面接触，即，睡眠过程中长时间不动或者睡眠静止时间过长，这一面的皮肤就会聚集热量，由于紧贴寝具而导致皮肤无法正常排汗，不能很好的调节体温，导致皮肤温度升高，影响睡眠的深度，使你进入浅睡状态。睡时翻身可避免一面皮肤温度过高，消除不舒服的感觉，帮你维持深度睡眠状态。一直以同一姿势睡觉的话，身体对床垫施加了压力，而由体重产生的压力及重力会导致血液及体液循环不畅，特别是后背和臀部等易产生重力的部位。翻身则有助于改善血液及体液的循环，也可以调整血液的不均衡状态，让你享受更加舒适的睡眠。

睡时翻身或者活动可调节睡眠周期，使之进入良好的睡眠状态。如果没能掌握好睡时翻身或活动的节奏，会导致睡眠周期紊乱，无法保证良好的睡眠。

而市面上常见的睡眠监测软件/设备，主要依靠加速传感器进行测量的。各个公司针对加速度传感器的数据，处理的方式不一样，每个产品的算法也不一样，从简单的阈值法，到各种统计学方法，同时，每个佩戴者也不一样，将很难获取准确的数据。

因此，如何掌握用户睡时翻身或活动的节奏，如何更准确、更全面地给出用户睡眠、健康分析报告，才能建议和引导用户养成更好的睡眠习惯、和作息规律，保证用户良好的睡眠，从而逐渐提高个人的身体素质。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的不足，提供一种睡眠体动的识别方法、睡眠质量评估方法及智能穿戴设备。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种睡眠体动的识别方法，包括如下步骤：

S11.标准模型建立：通过加速传感器采集用户睡眠过程中的多种身体动作中的三维加速度数据并对其进行数据处理，建立正常速度下的多种标准模型，并将多种标准模型作为参考模板序列，存入样本库；

S12.用户睡眠动作获取：通过加速传感器采集用户的新的睡眠动作中的三维加速度数据并对其进行数据处理，生成用户睡眠动作的测试模板；

S13.动作识别：从测试模板中截取测试样本序列，通过DTW算法将测试样本序列与预先建立的样本库中的参考模板序列一一进行比较匹配，计算测试样本序列与各参考模板序列之间的归整路径距离，并确定最短规整路径距离，从而识别出用户睡眠过程中身体的动作。

进一步的，作为优选技术方案，所述数据处理包括：将三维加速度数据合成一维的合加速度数据并将其转换为加速度信号；通过滑动均值滤波法对加速度信号进行低通滤波处理。