[发明专利]一种人体睡姿识别装置及识别方法

说明书

本发明涉及一种人体睡姿识别装置及识别方法，将一个或多个触压感应膜片与控制单元建立有线或无线的联系，通过不同睡姿人体对触压感应膜片按压的面积、区域或触压感应膜片的组合不同产生不同信号或不同信号组合，实现对人体不同睡姿的识别。触压感应膜片可以是采用将物理坐标位置或面积转换为代表XY坐标的电压、电流、或电阻等电性参数值组合的传感器，也可采用按一定控制区域形状和分布密度固定并与控制单元建立有线或无线联系的触摸开关组合。本发明简单可靠，成本低廉。容易实现精准识别。感应元件易实现柔软舒适化设计。可用于枕头或床面某处的高度或座椅靠背及保健诊疗仪器等随人体姿势的自动调节，也可用于对跳舞毯踩踏位置识别。

技术领域

本发明涉及一种床上用品、医疗保健仪器技术领域，尤其涉及一种人体睡姿识别装置及识别方法。

背景技术

现有技术中的自动调节高度的枕头的控制自动调节原理，大多是利用人体不同睡姿状态给枕头的压力分布及压大小变化进行识别控制。无论人体采用侧卧还是仰卧，头部与枕头始终是单点接触的状态，头部重量相对恒定，可能会因为颈部的受力大小而又略微差异，但睡眠状态下的人体本身就是放松状态，所以头部重量变化不会太明显，因此睡姿识别方式准确度相对较低。容易产生错误的识别反应。

还有的方案是对人体睡姿变化周期统计后进行控制仪器的设置，形成有规律的周期性变化的仪器动作，但人的睡眠翻身动作不是完全按预定周期进行的，会受到作息时间和疲劳程度、身体病变、气候变化、心情好坏等诸多因素影响，不会有很严格的周期变化，因此可行性也不高。

有的方案是通过人工操作控制器控制摄像头采集不同睡姿时脸部数据进行多项式拟合处理。从图像中提取特征向量，形成脸部特征数据库。压力传感器监测枕头受到的压力大小，控制器检测到压力大小突变。用摄像头采集枕头状态和脸部图像，对脸部数据进行特征提取，输入到脸部特征数据库中进行姿态匹配，估计出脸部姿态，确定颈部的位置。控制器发出增高部运动指令，如果脸部姿态估计有误差，增高部停止位置不对。使用者手动调整，并按下暂停按钮，进行图像采集，充实脸部数据库。这种方法需要枕头对人的不同睡姿的识别过程，需要有人配合，使用过程比较复杂，不利于推广。

有的方案中，智能枕头是靠使用者做适应性训练，换用不同睡姿时，需要有意识的用头部多次抬放按压枕头形成预定按压次数的信号，使控制系统按照按压次数的信号进行枕头高度的调节，因此使用者需保持清醒才能使枕头高度调节不出差错。一但调节错误，可能会造成颈部不适甚至造成颈部落枕等问题，这种控制方式无疑会影响使用者的睡眠质量。

有的方案中，自动调节高度的枕头是利用压电电缆发生形变使其电荷发生变化产生感应信号，获得人体生理特征信号，从而对人体睡姿进行识别判断做出高度调整等，这种压电技术造价较高，不同睡姿下头部对枕头的按压信号区别不明显。

以上对人体不同睡姿的识别判断方法有的识别精度低，造成判断不准确，有的需要做人机相互适应，有的造价高，有的甚至以影响使用者的睡眠质量为代价，推广价值偏低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种人体睡姿识别装置及识别方法，用以解决现有技术中人体睡姿自动识别的问题。

根据本发明的一个方面，提供一种人体睡姿识别装置，包括：

至少一个采集使用者按压状态的触压感应膜片和与之通讯连接、采集触压感应膜片触压状态的控制单元。

所述装置的触压感应膜片为依次摆设布置的第一触压感应膜片(1)、第二触压感应膜片(2)、第三触压感应膜片(3)的至少一个；分别与所述控制单元(4)通过有线或无线方式通讯连接。

所述第一触压感应膜片(1)、第二触压感应膜片(2)，第三触压感应膜片(3)分别设置于使用者两个肩胛骨和胸椎对床面的按压区域位置。

所述的触压感应膜片，由设定数量的触控开关按设定控制面积和平面形状进行排布并建立连接。