CN102458317A - 打鼾减少装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种打鼾减少装置(1)，该打鼾减少装置包括：姿态确定单元(3、4)，用于确定个人姿态；激励模式确定单元(5)，用于依据所确定的打鼾和所确定的个人姿态而确定激励模式，个人将根据该激励模式被激励；以及激励单元(6、7)，用于根据该激励模式激励个人。由于激励模式的确定不仅依据所确定的打鼾，还依据所确定的个人姿态，激励模式可以调适到打鼾者的目前姿态。在确定激励模式和相应个人激励时考虑个人姿态允许更精确地刺激个人，从而更有效地减少个人打鼾。

Description

打鼾减少装置

技术领域

本发明涉及一种打鼾减少装置和打鼾减少方法。本发明还涉及打鼾减少计算机程序。

背景技术

US 2008/0306396 A1公开了一种用于控制人打鼾的装置。该装置包括刺激装置和用于感应打鼾的机械振动传感器，该刺激装置在感应到打鼾时有效地立即在人体内生成趋于打断人打鼾的响应。

用于控制打鼾的这种装置具有如下缺点，即不能足够准确利用刺激装置，导致唤醒打鼾者。

US 6,386,201 B1公开了一种用于防止打鼾的装置，其包括内部分割为独立气室、声音传感器、气压源、气压降低单元以及监测单元的枕头。监测单元由声音传感器感应到的打鼾噪声而被激活，可操作以通过感应枕头的各自的气室的压力增加而采集睡眠者头部在枕头上的姿态，所述压力增加由躺在枕头上的睡眠者头部的重量引起，以及响应该采集，可操作以控制气压源和气压降低单元的操作从而改变枕头中所选的那些择气室的气压，并且由此引起睡眠者头部姿态的改变，这导致睡眠者停止打鼾。

DE 40 05 822 A1和DE 38 36 292 A1公开了一种具有移动床架的床。在由麦克风探测到打鼾的情形中，床架被激活以在一侧上的稳定姿态内转动打鼾者。

US 2008155750A1公开了一种可调整床，其包括固定框架、由框架支撑的第一头部床面床垫支撑构件、由框架支撑并枢转耦合到头部床面床垫支撑构件的第二座椅床面床垫支撑构件、调适为探测与人打鼾相关的声音的传感器组件、以及可操作地耦合到传感器组件和第一床垫支撑构件的机动驱动组件。该可调整床可以是这样的，即打鼾声的探测激活机动驱动组件，从而引起第一床垫支撑构件相对于第二床垫支撑构件的相对运动。传感器组件还可调适为识别与特定人打鼾相关的声音，以及机动驱动组件的激励可以在倾斜姿态和水平平坦姿态之间移动第一床垫支撑构件。传感器组件还可以调适为，在打鼾声停止了特定长度的时间后，将第一床垫支撑构件返回到水平平坦姿态。

US 4,941,478公开了一种移动打鼾者的头部的可动枕头。此外，一种减少睡眠者打鼾的活动枕头在EP 2 025 266A1中公开。

发明内容

本发明的目的是提供一种打鼾减少装置，其中可以改善对人的激励以更加精确地刺激人从而更有效地减少人的打鼾。

本发明的一个方面是提供一种打鼾减少装置，其中该打鼾减少装置包括：

-打鼾确定单元，用于确定个人打鼾，

-姿态确定单元，用于确定个人姿态，

-激励模式确定单元，用于依据所确定的打鼾和所确定的个人姿态而确定激励模式，个人将根据该激励模式被激励，

-睡眠水平确定单元(8)，用于确定个人睡眠水平，以及其中该激励模式确定单元(5)调适为依据所确定的睡眠水平确定激励模式，

-激励单元，用于根据该激励模式激励个人。

由于个人将根据其而被激励的激励模式不仅依据所确定的打鼾而确定，还依据所确定的个人姿态和睡眠水平而确定，所以激励模式能够调适为打鼾者的目前姿态和睡眠水平。在确定个人激励模式和对个人相应的激励时对个人姿态的考虑则允许更加精确地刺激个人，从而更加有效地减少个人打鼾。

在另一个实施例中，确保打鼾者仍具有良好夜间睡眠。激励机构不过多地干扰睡眠，并在选择激励模式期间考虑在不同睡眠阶段中的持续时间。睡眠具有三个不同的阶段：浅睡眠、深睡眠以及REM睡眠。打鼾者对激励信号的敏感度取决于睡眠阶段。事实上，打鼾者在浅睡眠和REM睡眠期间对激励信号更加敏感，而在深睡眠期间较不敏感。因此激励强度以及可能还有激励位置和类型应该依据睡眠阶段来安排，对于深睡眠与其它阶段相比具有增加的强度。此外，重要的是个人获得充分的深睡眠以及REM睡眠。如果没有充分的深睡眠，打鼾者在早晨感觉没得到休息，而且缺乏深睡眠对睡眠者健康是不利的。REM睡眠对于学习能力来说是重要的。因此我们提出一种系统，其测量睡眠阶段并获知在睡眠阶段上不同激励情形的效果。之后，这些获知的效果于是能够用于调适激励，使得打鼾者的该睡眠阶段没有或仅仅轻微被激励影响。在睡眠阶段过渡发生时，该激励也能够被停止或改变。此外，有可能基于打鼾者在夜间已经具有多少深睡眠和/或REM睡眠来调适激励强度。例如如果深睡眠或REM睡眠的百分比依然很低时，激励强度可以减少。典型地，个人在深睡眠上花超过1个小时，在REM睡眠上花1至2个小时，在浅睡眠上花3至4个小时，以及半个小时醒来。

在另一实施例中，可以考虑同伴的睡眠。因此将确定同伴的睡眠特征的第二睡眠水平确定单元连接或添加到打鼾减少装置。在实践中，许多打鼾者的同伴会失眠。紧接着针对打鼾者的睡眠阶段调适激励，还可以将考虑同伴的睡眠考虑在内。具体而言，需要实现打鼾者的睡眠质量和其同伴的睡眠质量之间的平衡。这意味着该系统也应监测同伴的睡眠阶段，并使针对同伴已经具有多少深睡眠和REM睡眠而调适激励。实验示出了夜间的噪声能够显著影响睡眠质量；打鼾声音之于同伴显然也是如此。因此，如果同伴还没有充分的深睡眠或REM睡眠，激励强度可以增加以使得更大可能地停止打鼾。

打鼾确定单元包括例如用于声学上探测打鼾的麦克风。

例如，睡眠阶段确定单元能够基于在床上的呼吸速率探测和/或运动和/或加速度来确定睡眠水平。在该情形中，其它睡眠者的运动用于探测睡眠阶段，由打鼾减少装置引入的这个人的运动应该单独考虑。为探测呼吸速率，可以使用嵌入枕头内的气压传感器。为测量加速度，可以使用围绕颈部穿戴的加速计。

在一个实施例中，打鼾确定单元调适为依据打鼾强度和在预定时间间隔内打鼾事件的数量中的至少一个来确定打鼾作为打鼾程度，其中激励模式确定单元调适为依据所确定的打鼾程度和所确定的个人姿态来确定激励模式。在预定时间间隔内的更大数量的打鼾事件和/或更大的打鼾强度优先地指示更大的打鼾程度。

打鼾强度优先地由表示个人打鼾的信号来定义，其通过像麦克风或振动传感器的测量装置来测量。这种信号的测量将在下面更加详细地解释。

打鼾确定单元也可以确定个人没有打鼾，即打鼾确定单元可以例如确定至少两个打鼾程度，表示没有打鼾的第一程度和表示打鼾的第二程度。

在一个实施例中，打鼾确定单元包括振动传感器，其调适为使得个人能够躺在振动传感器上，其中振动传感器生成指示个人振动的振动信号，打鼾确定单元从其确定个人的打鼾，尤其是个人的打鼾程度。例如，可以使用像压电箔的压电元件，其中在睡眠时个人优先地躺在该压电元件上用于探测个人的振动。如果打鼾确定单元包括用于确定个人打鼾的振动传感器，该打鼾减少装置优先地调适为使得只使用振动信号用于确定个人打鼾，该振动信号是在个人没被激励单元激励时生成的，因为否则该振动传感器会探测激励以及打鼾确定单元会将由激励单元生成的振动信号误判为打鼾。特别是，打鼾减少装置优先地调适为在时间上交错振动感应过程和激励过程，使得这两个过程不同时执行。

打鼾确定单元优先地调适为基于麦克风的信号和/或振动传感器的信号来探测打鼾事件。打鼾确定单元优先地调适为依据预定时间间隔内的这些打鼾事件的数量和/或依据信号的振幅来确定打鼾程度。

优先地，如果在预定时间间隔内的打鼾事件的数量较大和/或如果信号振幅较大，则确定较高的打鼾程度。进一步优选地，如果在预定时间间隔内的打鼾事件的数量低于预定的无打鼾阈值，特别是如果打鼾事件在预定时间间隔内根本没有探测到，和/或如果信号振幅低于预定的无打鼾阈值，确定一个指示没有打鼾的打鼾程度。该预定的时间间隔例如由最后的30秒定义。

激励模式例如是时间模式和/或空间模式和/或幅度模式。

时间激励模式指示例如个人在一个或数个位置被激励的序列。另外的或可替代的，时间激励模式还可以指示个人在一个或数个位置被激励的频率。在一个实施例中，该频率取决于所确定的打鼾程度。如果打鼾程度降低指示打鼾减少，则频率也降低。

空间激励模式优先地指示个人将被激励的位置，以及幅度激励模式优先地指示在个人的一个或数个位置激励的幅度。在一个实施例中，激励模式的幅度依据所确定的个人打鼾程度来确定。特别地，如果确定了个人打鼾程度降低，则激励幅度也降低。

在一个实施例中，如果在预定时间间隔内打鼾程度没有减少，例如，如果打鼾程度在最后30秒内没有减少，激励模式确定单元调适为确定具有递增频率和/或递增幅度的激励模式。

激励单元优先地包括振动激励器，用于根据所确定的激励模式通过振动刺激个人。在另一个实施例中，替代或除了振动激励器之外，另一个激励元件可以用于刺激个人，例如，温度元件可以用于根据激励模式刺激个人。

打鼾减少装置优先地调适为执行反馈机制，其中个人打鼾和姿态确定作为根据由激励单元的激励模式的个人激励的反馈，其中该反馈，即所确定的个人打鼾和姿态，用于更新通过激励模式确定单元的激励模式，以使得激励模式调适到目前所确定的个人打鼾和姿态，以及其中激励单元根据更新的激励模式来激励个人。特别是如果打鼾程度在预定时间间隔内没有减少，例如，如果打鼾程度在最后30秒内没有减少，则优先地，打鼾减少装置被调适，使得个人被激励的位置和/或在不同位置处的周期性激励之间的相位移动被修正。

如果达到了期望的打鼾程度，特别是如果达到了指示个人不再打鼾的打鼾程度，打鼾减少装置优先地调适为使得个人激励停止。

还优选地是，打鼾减少装置还包括睡眠水平确定单元用于确定个人睡眠水平，其中该激励模式确定单元调适为依据所确定的睡眠水平来确定激励模式。这允许使调适激励到该睡眠水平。例如，如果在个人上执行该激励，睡眠水平可以与唤醒个人的可能性相关。优先地，如果所确定的睡眠水平指示被激励唤醒的较小可能性，激励模式包括个人将在更大幅度和/或更大频率和/或更多位置上接受激励。例如，如果睡眠水平确定单元确定了快速眼动(REM)水平或浅睡眠水平，可以确定个人接受激励的幅度和/或频率和/或位置的数量，其相比之下小于在所确定的睡眠水平指示深睡眠水平时个人接受激励的幅度和/或频率和/或位置的数量。这还改进了刺激个人的准确性从而更加有效地减少个人打鼾，其中不必要唤醒的可能性被进一步减少。

打鼾确定单元和/或姿态确定单元和/或激励模式确定单元和/或睡眠水平确定单元可以分布在数个单元上，即这些单元可以集成在单一单元内或可以由任意数量的单元组成以用于实现相应功能。

还优选地是，激励模式确定单元包括分配单元，其提供用于将所确定的个人打鼾和所确定的个人姿态分配到激励模式的分配，其中激励模式确定单元调适为根据该分配确定激励模式。依据所确定的个人打鼾和所确定的个人姿态，通过使用相应分配，这允许容易地确定各自的激励模式。该分配可以实施成为查找表，这允许实时地非常快速地确定实际激励模式。该分配还可以是依据所确定的个人打鼾和所确定的个人姿态提供激励模式的函数。

分配单元还可以调适为依据更多参数，即依据所确定的个人打鼾和所确定的个人姿态以及例如睡眠水平的至少一个其它参数，提供用于确定激励模式的分配。所确定的分配优先地存储在激励模式存储单元中。通常，多个分配存储在激励模式确定单元中，用于确定针对至少所确定的个人打鼾和所确定的个人姿态的实际组合的激励模式。

还优选的是，打鼾减少装置包括变化确定单元，其用于确定打鼾变化和姿态变化中的至少一个，以及打鼾减少值确定单元，其用于确定指示打鼾减少的打鼾减少值，其中该打鼾减少装置调适为针对数个激励模式以及相同的初始打鼾和相同的个人初始姿态执行如下步骤，用于为该数个激励模式中的每个确定打鼾减少值：

-由打鼾确定单元确定个人初始打鼾以及由姿态确定单元确定个人初始姿态，

-由激励单元根据激励模式激励个人，

-由打鼾确定单元确定个人结果打鼾以及由姿态确定单元确定个人结果姿态，

-由变化确定单元确定基于初始打鼾和结果打鼾的打鼾变化和基于初始姿态和结果姿态的姿态变化中的至少一个，

-由打鼾减少值确定单元从打鼾变化和姿态变化中的至少一个确定打鼾减少值，

其中激励模式确定单元包括分配生成单元，其用于生成将所确定的个人初始打鼾和所确定的个人初始姿态分配到激励模式的分配，其中分配生成单元调适为将数个激励模式中的激励模式分配到该初始打鼾和初始姿态，其中针对该激励模式已经确定了指示最大打鼾减少的打鼾减少值。

尽管在前面段落中描述了用于生成激励模式的特定比较算法，其它学习算法也可以用来得知哪种激励模式是最有效的。

在一个实施例中，打鼾变化确定为在个人被激励前和被激励后预定时间间隔内打鼾事件数量的差异。在该情形中，打鼾减少值优先地等于打鼾变化，即等于在个人被激励前和被激励后预定时间间隔内打鼾事件的差异。在另一实施例中，打鼾变化可以确定为在个人被激励前和被激励后打鼾强度的差异。在该情形中，强度例如是平均强度、最大强度、所有强度的和或者预定时间间隔内的中间强度。

在另一实施例中，打鼾减少值可以是一种组合，例如在预定时间间隔内上述的打鼾事件的数量差异和上述的强度差异的线性组合。递减函数可用于确定打鼾减少值，其中如果上述的打鼾事件的数量差异和/或上述的强度差异增加，则打鼾减少值变得更小。递减函数例如可以取决于上述的打鼾事件的数量差异和上述的差异强度的积或和。

优先地，分配生成单元调适为将数个激励模式中的激励模式分配到该初始打鼾和初始姿态，该数个激励模式都具有指示最大打鼾减少的相似打鼾减少值，该激励模式具有最小的唤醒个人的可能性。例如，如果第一打鼾减少值和第二打鼾减少值是相似的并且都指示了最大打鼾减少，第一和第二激励模式中具有较小幅度和/或较小频率的激励的那个激励模式被用于生成分配。相对于相似性测量而确定相似性。根据相似性测量，如果第一打鼾减少值和第二打鼾减少值的绝对差异小于预定阈值，则它们是优先地相似，所述预定阈值例如可由个人或医师选择。这例如可以导致在更加敏感位置上，即相对于个人结果姿态变化更加敏感的位置上，采用更小幅度来激励个人的激励模式，而不是在较不敏感的位置上采用较大幅度来激励个人的激励模式。

另外优选地，姿态确定单元调适为：

-确定个人所处的个人位置用于确定位置分布，

-确定位置分布的主轴，

-依据关于主轴的位置分布确定左侧躺卧姿态、右侧躺卧姿态以及俯卧/仰卧姿态其中之一，

其中分配单元调适为提供分配以确定在下述上激励的激励模式：

-如果确定为左侧躺卧姿态，则激励在个人左侧部位上，

-如果确定为右侧躺卧姿态，则激励在个人右侧部位上，

-如果确定为俯卧/仰卧姿态，则激励在个人左侧部位或右侧部位上。这允许了如果个人躺在他/她左侧上则移动个人至俯卧/仰卧姿态或右侧躺卧姿态，如果个人躺在他/她右侧上则移动个人至他/她俯卧/仰卧姿态或左侧躺卧姿态，以及如果个人处于俯卧/仰卧姿态，则移动个人至左侧躺卧姿态或右侧躺卧姿态，以用于减少打鼾。为确定个人所处的个人位置以用于确定位置分布，姿态确定单元优先地设有压力传感器阵列，其优先地使用压电效应，其中在一位置测量的压力指示个人处于这个位置。压力传感器阵列优先地提供在个人躺的床上。在其它实施例中，姿态确定单元也可以调适为确定个人所处的个人位置，用于还使用比如光学装置的其它装置来确定位置分布，该其它装置生成个人的图像并且包括图像处理软件用于从图像中示出的不同颜色、强度和/或形状确定位置分布。

基于照相机图像，尤其是基于红外照相机图像而确定个人姿态例如从通过引用合并于此的下述文章中得知：“Artificial neural networks based sleep motionrecognition using night vision cameras”，Chung-Hsien Kuo等人，BiomedicalEngineering：Applications，Basis and Communications，2004年第16卷第2期第79-86页。优先地，两个人工神经网络用于从照相机图像确定身体姿态。

还优选的是姿态确定单元调适为：

-确定个人所处的个人位置用于确定位置分布，

-确定位置分布的主轴，

-依据关于主轴的位置分布确定个人是否处于俯卧/仰卧姿态，

其中分配单元调适为提供分配以确定在下述上激励的激励模式：

-如果确定为俯卧/仰卧姿态，则激励在个人左侧部位或右侧部位上。

在另一实施例中，姿态确定单元可以调适为依据位置分布的另一属性，例如依据位置分布的形状，来确定个人是否处于俯卧/仰卧姿态，或者通过比如用于对个人成像的成像单元，其中从个人图像确定个人是否处于俯卧/仰卧姿态。

例如能够通过使用最小二乘法拟合确定位置分布的主轴。由于打鼾减少装置优先地调适为在个人所睡觉的床上感测，已知的是主轴必须基本上在从床的足部部位指向头部部位的方向上定向，或者反之。因此，为了通过拟合确定主轴，从足部部位向头部部位延伸的直线优先地用作为初始直线。

在拟合直线至位置分布期间，个人位置可以被加权。优先地，如果通过使用压力传感器确定个人位置，对比于较小压力被探测之处的个人位置的加权，对应于较大探测压力的个人位置接收较大的加权。

还优选的是，激励模式确定单元调适为确定一种激励模式，以用于在侧面位置比在更中间位置更强地激励个人。如果假定个人在侧面位置对比中间位置对于激励较不敏感，在侧面位置比更中间位置更强地激励个人进一步改进了激励个人的效率，使得打鼾减少，而没有或仅仅较小的唤醒个人的可能性。

在本发明的另一方面提供了一种打鼾减少方法，其中该打鼾减少方法包括如下步骤：

-确定个人打鼾，

-确定个人姿态，

-依据所确定的打鼾和所确定的个人姿态而确定激励模式，个人将根据该激励模式被激励，

-根据该激励模式激励个人。

在本发明的另一方面提供了一种打鼾减少计算机程序，其中打鼾减少计算机程序包括程序代码装置，用于在控制权利要求1所限定的打鼾减少装置的计算机上运行该计算机程序时，引起该打鼾减少装置执行权利要求8所限定的打鼾减少方法的步骤。

应该理解的是，权利要求1的打鼾减少装置、权利要求8的打鼾减少方法以及权利要求9的打鼾减少计算机程序具有相似的和/或相同的，特别地是如从属权利要求所限定的优选实施例。

应该理解的是，本发明的优选实施例也可以是各自独立权利要求的从属权利要求的任意组合。

附图说明

本发明的这些和其它方面将从后面描述的实施例变得明显并参照它们进行解释。在如下附图中，

图1示意性和示例性示出打鼾减少装置的实施例，

图2至5示意性和示例性示出激励模式，

图6示意性和示例性示出打鼾减少装置的另一实施例，以及

图7示出了示例性说明打鼾减少方法的实施例的流程图。

实施例详细描述

图1示意性和示例性地示出打鼾减少装置的实施例。打鼾减少装置1包括打鼾确定单元2，其用于确定躺在床14上的个人13的打鼾。打鼾减少装置1还包括压力传感器阵列3，其优选地使用压电效应，其中测量的压力和位置指示个人处于这个位置。压力传感器在图1中用圆圈指示，并提供于个人13所躺的床14上。压力传感器阵列3例如可以集成在床14的床垫或床单内。

打鼾减少装置还包括姿态探测单元4，其用于依据从压力传感器阵列3接收的压力信号探测个人13的姿态。压力传感器阵列3和姿态探测单元4形成姿态确定单元，其用于确定个人13的姿态。

在本实施例中，压力传感器阵列3和姿态探测单元4调适为将下述位置确定为个人所处的个人位置：在该位置处压力传感器阵列3的压力传感器测量到高于预定阈值的压力。阈值定义为使得如果个人躺在各自压力传感器上时，该阈值被超过。压力传感器阵列3和姿态探测单元4还调适为确定所确定的个人位置群作为位置分布。

姿态探测单元4还调适为确定位置分布的主轴。在本实施例中，这是通过使用最小二乘法拟合来执行。由于打鼾减少装置1调适为在个人13所睡觉的床14中使用，已知主轴必须基本上在从足部部位指向头部部位的方向上定向，或者反之，即主轴必须在图1中基本上竖直定向。因此，为了通过拟合而确定主轴，将从足部部位向头部部位延伸的直线用作为初始直线。

姿态探测单元4可以调适为在拟合直线至姿态分布时加权个人位置。对比于探测较小压力之处的个人位置的加权，对应于较大探测压力的个人位置接收较大的加权。

在本实施例中，姿态探测单元4调适为在主轴右侧上的个人位置的数量大于主轴左侧上的个人位置的数量时确定左侧躺卧姿态。相应地，姿态探测单元4调适为在主轴左侧上的个人位置的数量大于主轴右侧上的个人位置的数量时确定右侧躺卧姿态，以及姿态探测单元4优先地调适为在主轴左侧上的个人位置的数量类似于主轴右侧上的个人位置的数量时确定俯卧/仰卧姿态。优选地，定义个人位置数量阈值，其中姿态探测单元4调适为在主轴右侧上的个人位置的数量和主轴左侧上个人位置数量的差大于个人位置数量阈值时确定左侧躺卧姿态，以及在主轴左侧上的个人位置的数量和主轴右侧上个人位置数量的差大于个人位置数量阈值时确定右侧躺卧姿态。如果这些差低于个人位置数量阈值，则俯卧/仰卧姿态被确定。个人位置数量阈值可以例如通过校准来确定，其中分别在个人处于左侧躺卧姿态、右侧躺卧姿态或俯卧/仰卧姿态时确定上面提到的差。

在其它实施例中，姿态确定单元也可以调适为确定个人所处的个人位置，以用于也通过比如光学装置的其它装置确定位置分布，该其它装置生成个人图像并包括图像处理软件用于从图像中示出的不同颜色、强度和/或形状来确定位置分布。

在另一个实施例中，压力传感器阵列3生成压力模式，其中在压力传感器阵列3内的每个位置上测量一定量的压力。该压力模式可以用来确定个人的躺卧姿态。例如，该压力模式可以用来确定个人是否躺在他/她的左侧、右侧上或个人是否处于俯卧/仰卧姿态。例如，通过测量针对个人不同的已知躺卧姿态的不同压力模式可以确定校准数据。在躺卧姿态的实际确定过程中，可以通过使用校准数据来为目前压力模式分配一个躺卧姿态。

打鼾确定单元2包括麦克风，其用于从声学上探测打鼾。打鼾确定单元2调适为依据打鼾强度和预定时间间隔内打鼾事件的数量中的至少一个来确定打鼾作为打鼾程度。特别地，打鼾确定单元2调适为确定至少两个打鼾程度：指示没有打鼾的第一程度和指示打鼾的第二程度。

打鼾确定单元2调适为在预定时间间隔内打鼾事件的数量更大和打鼾强度更大来确定更高的打鼾程度，即打鼾确定单元2优先地调适为在预定时间间隔内渐增打鼾事件数量和/或渐增打鼾强度来确定渐增打鼾强度。打鼾确定单元2还调适为：在预定时间间隔内打鼾事件的数量低于预定的无打鼾阈值，特别是在预定时间间隔内根本没探测到打鼾事件时，和/或如果感测到的信号的强度低于预定的无打鼾阈值时，确定指示没有打鼾的打鼾程度。预定的时间间隔例如由最后30秒限定。打鼾确定单元2调适为在从声学上感测的信号大于预定阈值时确定打鼾事件。同样该阈值还可以通过校准来确定，其中从声学上探测个人的打鼾声音。

可替代地或附加至该麦克风，打鼾确定单元2还包括振动传感器，其集成于床14中，例如，集成于床14的床垫或床单中，其中振动传感器生成指示个人13振动的振动信号。打鼾确定单元于是优先地调适为从生成的振动信号确定个人的打鼾，特别是个人打鼾程度。例如，比如压电箔的压电元件可以作为振动传感器，其中个人13优先地在睡觉时躺在压电元件上以用于探测个人13的振动。在本实施例中，打鼾确定单元调适为基于振动传感器生成的振动信号探测打鼾事件，其中打鼾确定单元调适为基于在预定时间间隔内的这些打鼾事件的数量和/或依据在预定时间间隔内由振动传感器生成的振动信号的幅度来确定打鼾程度。

如果打鼾确定单元包括振动传感器用于确定个人打鼾，则打鼾减少装置优先地调适为使得仅使用振动信号用于确定个人打鼾，所述振动信号是在个人没被激励单元激励时生成的，因为否则由于振动传感器会探测到激励以及打鼾确定单元会将由激励单元生成的振动信号误判为打鼾。特别地，打鼾减少装置还优先地调适为在时间上交错振动感测过程和激励过程，使得这两个过程不同时进行。

从振动传感器的振动信号中探测打鼾事件例如从US 2008/0306396 A1得知，其通过引用合并于此。

打鼾减少装置还包括激励模式确定单元，其用于基于所确定的打鼾和所确定的个人13的姿态来确定激励模式，个人13根据该激励模式被激励。在本实施例中，激励模式确定单元5调适为依据所确定的打鼾程度和所确定的个人姿态来确定激励模式。此外，在本实施例中，激励模式确定单元5还调适为依据由睡眠水平确定单元8确定的所确定睡眠水平来确定激励模式。

打鼾减少装置1还包括激励单元，其用于根据激励模式激励个人。

激励模式是时间模式和/或空间模式和/或幅度模式。

时间激励模式指示例如个人13在一个或数个位置被激励的序列。另外或可替代地，时间激励模式还可以指示个人13在一个或数个位置被激励的频率。优先地，该频率依据所确定的打鼾程度。如果打鼾程度降低，指示打鼾减少，则频率也降低。

空间激励模式指示个人13将被激励的位置，以及幅度激励模式指示在个人13的一个或数个位置激励的幅度。优先地，激励模式的幅度依据所确定的个人打鼾程度来确定。还优选的是，如果确定了个人打鼾程度降低，则激励幅度也降低。

如果在预定时间间隔内打鼾程度没有减少，例如如果打鼾程度在最后30秒内没有减少，则激励模式确定单元4调适为确定具有渐增频率和/或渐增幅度的激励模式。

打鼾减少装置1调适为执行反馈机制，其中个人13的打鼾、姿态以及优先的睡眠水平被确定作为根据由激励单元的激励模式的个人14激励的反馈，其中该反馈，即所确定的个人的打鼾、姿态以及优先的睡眠水平，被激励模式确定单元5用于更新激励模式，从而将激励模式调适到目前所确定的个人的打鼾、姿态以及优先的睡眠水平，以及其中激励单元根据更新的激励模式来激励个人13。

激励单元包括图1中通过十字交叉指示的振动激励器。振动激励器形成振动激励器阵列6，其用于根据所确定的激励模式通过振动刺激个人13。同样振动激励器集成于床内，例如集成于床14的床垫或床单内。在另一个实施例中，替代振动激励器阵列6或附加于该振动激励器阵列6，可以使用其它激励元件用于刺激个人13，例如，可以根据激励模式使用温度元件阵列来刺激个人13。

打鼾减少装置1调适为使得，如果达到了期望的打鼾程度，特别是如果达到了指示个人13不再打鼾的打鼾程度，则停止个人13的激励。此外，打鼾减少装置1优先地调适为使得，如果所确定的睡眠水平指示个人13几乎要醒来时，对个人的激励停止。

由睡眠水平确定单元8确定的睡眠水平与在个人13上执行该激励时唤醒个人13的可能性相关。因此，激励模式确定单元5优先地调适为使得，如果所确定的睡眠水平指示被激励唤醒的可能性较小，所确定的激励模式包括个人13将在更大幅度和/或更大频率和/或更多位置上接受激励。例如，如果睡眠水平确定单元8确定了REM水平或浅睡眠水平，可以确定个人13接受激励的幅度和/或频率和/或位置的数量，其相比之下小于在所确定的睡眠水平指示深睡眠时个人13接受激励的幅度和/或频率和/或位置的数量。

睡眠水平确定单元8优先地使用EEG信号用于确定睡眠水平。例如在文章“Roll-over Detection and Sleep Quality Measurement using a Wearable Sensor”，Hiroyasu Miwa，Shin-ichiro Sasahara，Toshihiro Matsui，Proceedings of the 29^thAnnual International Conference of the IEEE EMBS，CitéInternationale，Lyon，France，August 23-26 2007中公开了这种已知的睡眠水平的确定，其通过引用合并于此。在另一个实施例中，睡眠水平确定单元8可以调适为使用个人各翻身之间的时间来确定睡眠水平，特别是用于区分浅睡眠和深睡眠。基于个人各翻身之间的时间确定睡眠水平也是已知的以及例如公开于前面引用的文章中。为了确定个人翻身之间的时间，可以使用压力传感器，其中翻身可以定义为从左侧躺卧姿态至右侧躺卧姿态的姿态改变，反之亦然，或者从俯卧/仰卧姿态至右侧躺卧姿态或左侧躺卧姿态的姿态改变，反之亦然。

激励模式确定单元5包括分配单元9，该分配单元9提供分配，其用于将所确定的个人13的打鼾和所确定的个人13的姿态以及还优先的是所确定的睡眠水平分配到激励模式，其中激励模式确定单元5调适为根据该分配确定激励模式。因此，针对所确定的打鼾程度、所确定的个人姿态和优先地所确定的睡眠水平的不同组合，分配单元9提供了至不同激励模式的不同分配。这些分配优先地实施作为查找表，其允许实时地非常快速地确定实际激励模式。在另一个实施例中，该分配还能够存储为依据所确定的打鼾、所确定的姿态和还优先的是所确定的睡眠水平而提供激励模式的函数。

打鼾减少装置1还包括：变化确定单元11，其用于确定打鼾变化、姿态变化以及优先的睡眠水平变化中的至少一个；以及打鼾减少值确定单元12，其用于确定指示打鼾减少的打鼾减少值。打鼾减少装置1调适为针对数个激励模式以及相同的初始打鼾、相同的初始姿态以及优先的相同的初始睡眠水平而执行如下步骤，以用于为数个激励模式中的每个确定打鼾减少值：

-由打鼾确定单元2确定个人13的初始打鼾，由姿态确定单元3、4确定个人13的初始姿态，以及优先地由睡眠水平确定单元8确定个人13的初始睡眠水平，

-由激励单元6、7根据激励模式激励个人13，

-由打鼾确定单元2确定个人13的结果打鼾，由姿态确定单元3、4确定个人的结果姿态，以及优先地由睡眠水平确定单元8确定个人13的结果睡眠水平，

-由变化确定单元11确定基于初始打鼾和结果打鼾的打鼾变化、基于初始姿态和结果姿态的姿态变化、以及优先的基于初始睡眠水平和结果睡眠水平的睡眠水平变化中的至少一个，

-由打鼾减少值确定单元12从打鼾变化、姿态变化以及优先的睡眠水平变化中的至少一个确定打鼾减少值。

激励模式确定单元5还包括分配生成单元10，其用于生成一分配，该分配用于将所确定的个人13的初始打鼾、所确定的个人13的初始姿态以及优先的所确定的个人13的初始睡眠水平分配到激励模式。分配生成单元10调适为将数个激励模式中的激励模式分配到初始打鼾、初始姿态以及优先的初始睡眠水平，其中已经为该激励模式确定了指示最大打鼾减少的打鼾减少值。这样，打鼾减少装置1提供了获知程序，其中可以尝试不同激励模式用于减少打鼾，其中最有效减少打鼾的激励模式可以用来由分配生成单元10生成相应的分配。

分配生成单元10调适为将数个激励模式中的激励模式分配到初始打鼾、初始姿态以及优先的初始睡眠水平，该数个激励模式都具有指示最大打鼾减少的相似的打鼾减少值，该激励模式具有唤醒个人的最小可能性。例如，如果第一打鼾减少值和第二打鼾减少值是相似的并且都指示了最大打鼾减少，则第一和第二激励模式中具有较小幅度和/或较小激励频率的那个激励模式被用于生成分配。相对于相似性测量而确定相似性。根据相似性测量，如果第一打鼾减少值和第二打鼾减少值的绝对差异小于预定阈值，则它们是优先地相似，所述预定阈值例如可由个人13或医师选择。这会导致在更加敏感位置上，即在相对于个人13结果位置变化更加敏感的位置上，采用更小幅度和/或更小频率来激励个人的激励模式，而不是在较不敏感的位置上采用较大幅度和/或较大频率来激励个人13的激励模式。

在另一实施例中，分配生成单元10调适为将数个激励模式中的激励模式分配到初始打鼾、初始姿态以及优先的初始睡眠水平，该数个激励模式都具有指示最大打鼾减少的相似的打鼾减少值，该激励模式具有最少的能量损耗和/或最小振动激励等。

分配单元9调适为提供分配以确定激励模式：在确定为左侧躺卧姿态时，则激励在个人13的左侧部位上，在确定为右侧躺卧姿态时，则激励在个人13的右侧部位上，以及在确定为俯卧/仰卧姿态时，则激励在个人左侧部位或右侧部位上。这允许在个人躺在他/她左侧上时将个人13移动至俯卧/仰卧姿态或右侧躺卧姿态，在个人躺在他/她右侧上时将个人13移动至他/她的俯卧/仰卧姿态或左侧躺卧姿态，以及在个人处于俯卧/仰卧姿态时将个人移动至左侧躺卧姿态或右侧躺卧姿态，从而减少打鼾。

激励模式确定单元5调适为确定激励模式，以用于在侧面位置比更中间位置更强地激励个人13。

图2示意性和示例性地示出用于在床的右侧上激励个人的激励模式15。对比于由单个十字架指示的幅度，双十字架指示更大的幅度。因此，图2所示的激励模式15在侧面位置上比更中间位置更强地激励个人。

图3示意性和示例性地示出用于在床的左侧上激励个人的相应激励模式16。

图4示出了考虑了个人13的姿态的激励模式18。姿态确定单元3、4已经确定了个人以俯卧/仰卧姿态躺在以及激励模式确定单元5已经确定了激励模式18，该激励模式18优先地只激活个人13所躺卧的主轴17左侧上的激励器，从而刺激个人13以转变至左侧躺卧姿态，而无需不必要地激活激励器。

图5示意性和示例性地示出考虑个人13姿态的激励模式19，以用于激励在个人13的右侧上而将个人移动至左侧躺卧姿态。

图6示意性和示例性地示出打鼾减少装置的另一实施例。图6所示的打鼾减少装置20类似于图1所示的打鼾减少装置1。图6所示的打鼾减少装置20与图1所示的打鼾减少装置1的主要不同在于，打鼾减少装置20包括压力和振动元件21，该压力和振动元件可以探测指示个人13躺在各自压力和振动元件上的压力并且可以通过振动激励在个人13上。压力和振动元件21优先地包括压电元件，以用于探测压力和用于生成作用在个人13上的振动。

图7示出示例性说明打鼾减少方法的流程图。

在步骤101，由打鼾确定单元2确定个人13的打鼾。特别地，由打鼾确定单元2确定个人13的打鼾程度。

在步骤102，由姿态确定单元3、4确定个人13的姿态。

在步骤103，由睡眠水平确定单元8确定个人13的睡眠水平。

在步骤104，由激励模式确定单元5基于所确定的打鼾、所确定的姿态以及所确定的睡眠水平确定激励模式，个人13根据该激励模式被激励。

在步骤105，由激励单元6、7根据该激励模式激励个人。

在步骤106，确定是否已经达到了所期望的打鼾减少程度。如果达到了，打鼾减少方法在步骤107结束。否则，打鼾减少方法以步骤101至103继续。

步骤101-103可以按任意顺序执行，特别地，它们可同时执行。

在另一个实施例中，步骤103可以省略。

打鼾减少装置优先地使用振动来触发打鼾者翻身至他/她的侧边。这些振动不是唐突的，同时仍触发打鼾者改变他/她的睡眠姿态至一侧，使得打鼾减少或甚至完全停止。因此，打鼾减少装置还为被打鼾声音刺激的人们提供更好的睡眠。打鼾减少装置使用局部振动以触发打鼾者改变他/她的睡眠姿态。在打鼾减少装置探测个人正在打鼾，特别是正在严重打鼾时，打鼾减少装置开始优先地只在身体一侧上振动。为了确定打鼾者的身体姿态，打鼾减少装置优先地使用接触式传感器，特别是压力传感器来测量身体与床表面接触的地方。姿态确定单元优先地调适为基于接触区域的结果部位、形状和位置来确定身体姿态。为逃脱振动，打鼾者将改变他的姿态以远离振动马达。打鼾者实现这个的最简单的方式是翻身至他/她的侧边。一旦打鼾者翻身至侧边，打鼾将减少甚至停止。万一个人还保持仰卧，打鼾减少装置将在确定的打鼾者的身体姿态上持续生成振动。振动激励器以及还有另外元件可以嵌入床罩、枕头、腰带或衣服中。

振动激励器或者更一般的机械刺激器优先地是振动马达。这些马达可以嵌入床垫罩、床单或床垫自身中。另外，传感器和马达可以嵌入(多个)枕头中。在另一实施例中，马达和传感器可以嵌入由个人穿戴在他/她身体上一个或不同位置的腰带或(多个)其它可变装置中。马达和传感器也可以集成于衣服中。这将允许个人即使在他/她没有在他/她自己的床上睡觉时使用打鼾减少装置。

每个振动激励器优先地独立于其它激励器被激励。可以控制每个振动激励器的振动频率和强度即幅度。通过改变不同振动激励器的频率、强度、以及优先的相位，可以获得所期望的组合的激励模式，其也可以看作振动模式。依据个人的躺卧姿态，激励振动激励器的全部或子集。因此通过激励和去激励不同振动马达可以改变感知的振动位置。为了防止针对该振动的适应，激活的振动激励器的振动强度、频率和位置可以改变。另外，只要打鼾持续，可以缓慢地增加强度以增加针对翻身至侧边的动机。此外，振动的强度可以调适到睡眠阶段，即睡眠水平，例如REM或深睡眠，以保证打鼾者感知到振动但不会醒来，特别是不会完全醒来。

为防止不必要的打扰，打鼾减少装置优先地只在个人在最后x秒打鼾时生成振动。为探测是否为这种情形，打鼾减少装置包括打鼾确定单元。如果打鼾确定装置确定个人在最后x秒期间打鼾，打鼾减少装置将在由激励模式限定的指定位置上生成振动，该指定位置取决于目前探测到的打鼾者的身体姿态。在打鼾减少装置确定个人在最后x秒没有打鼾时，将没有振动生成。为了防止打鼾减少装置只在对应打鼾的间隔生成振动，需要参数x为正值。优先地，只要在最后x秒内存在预定数量的打鼾事件，打鼾减少装置就生成振动。

为探测打鼾事件，打鼾确定单元可以调适为使用例如在Jane，R.Sola-Soler，J.Fiz，J.A.Morera，J.，“Automatic detection of snoring signals：validation with simplesnorers and OSAS patients”，Engineering in Medicine and Biology Society，2000，Volume：4，pp.3129-3131.Proceedings of the 22nd Annual International Conferenceof the IEEE中公开的双层神经网络，或者使用W.D.Duckitt，S.K.Tuomi and T.R.Niesler，“Automatic detection，segmentation and assessment of snoring from armbientacoustic data”，Physiological Measurement，2006，Volume：27，pp.1047-1056中公开的隐马尔可夫模型。

替代使用压力传感器用于测量个人位置，用于激励个人的振动激励器、以及如上述在实施例中用于感测振动以用于确定打鼾的振动传感器、单一种类的元件、特别是压电元件能够用来实现这些功能，即用于测量在位置处的压力、用于在个人上激励以及用于感测个人的振动。

本领域技术人员在实施要求保护的发明时通过研究附图、公开内容和所附权利要求可以理解和实现对所公开实施例的其它变型。

在权利要求中，词语“包括”不排除其它元件或步骤，以及不定冠词“一”或“一个”不排除多个。

单个单元或各装置可以实现权利要求中陈述的数个项目的功能。在相互不同的从属权利要求中列举某些措施的纯粹事实不指示这些措施的组合不能有利地利用。

通过一个或数个单元或装置来执行的比如个人打鼾或激励模式确定的确定可以通过任意其它数量的单元或装置来执行。根据打鼾减少方法的打鼾减少装置的确定和/或控制可以实施为计算机程序的程序代码装置和/或实施为专用硬件。

计算机程序可以存储/分布在适合介质上，诸如光学存储介质或固态介质，它们与其它硬件一起被供应或者作为其它硬件的部分被供应，还可以以其它形式分布，诸如经由因特网或其它有线或无线远程通信连接系统。

权利要求中的任何附图标记不应被解释为限制范围。

Claims (10)

1.一种打鼾减少装置，其包括：

-打鼾确定单元(2)，用于确定个人打鼾，

-姿态确定单元(3、4)，用于确定个人姿态，

-激励模式确定单元(5)，用于依据所确定的打鼾和所确定的个人姿态而确定激励模式，个人将限据该激励模式被激励，

-睡眠水平确定单元(8)，用于确定个人睡眠水平，以及其中该激励模式确定单元(5)调适为依据所确定的睡眠水平确定激励模式，

-激励单元(6、7)，用于根据该激励模式激励个人。

2.根据权利要求1所限定的打鼾减少装置，其中打鼾确定单元(2)调适为依据打鼾强度和在预定时间间隔内打鼾事件的数量中的至少一个来确定打鼾作为打鼾程度，其中激励模式确定单元(5)调适为依据所确定的打鼾程度和所确定的个人姿态来确定激励模式。

3.根据权利要求1所限定的打鼾减少装置，其中激励模式确定单元(5)包括分配单元(9)，其提供用于将所确定的个人打鼾和所确定的个人姿态分配到激励模式的分配，其中激励模式确定单元(5)调适为根据该分配确定激励模式。

4.根据权利要求3所限定的打鼾减少装置，其中该打鼾减少装置包括变化确定单元(11)，其用于确定打鼾变化和姿态变化中的至少一个，以及打鼾减少值确定单元(12)，其用于确定指示打鼾减少的打鼾减少值，其中该打鼾减少装置调适为针对数个激励模式以及相同的初始打鼾和相同的个人初始姿态执行如下步骤，用于为该数个激励模式中的每个确定打鼾减少值：

-由打鼾确定单元(2)确定个人初始打鼾以及由姿态确定单元(3、4)确定个人初始姿态，

-由激励单元(6、7)根据激励模式激励个人，

-由打鼾确定单元(2)确定个人结果打鼾以及由姿态确定单元(3、4)确定个人结果姿态，

-由变化确定单元(11)确定基于初始打鼾和结果打鼾的打鼾变化和基于初始姿态和结果姿态的姿态变化中的至少一个，

-由打鼾减少值确定单元(12)从打鼾变化和姿态变化中的至少一个确定打鼾减少值，

其中激励模式确定单元(5)包括分配生成单元(10)，其用于生成将所确定的个人初始打鼾和所确定的个人初始姿态分配到激励模式的分配，其中分配生成单元(10)调适为将数个激励模式中的激励模式分配到该初始打鼾和初始姿态，其中针对该激励模式已经确定了指示最大打鼾减少的打鼾减少值。

5.根据权利要求3所限定的打鼾减少装置，其中姿态确定单元(3、4)调适为：

-确定个人所处的个人位置用于确定位置分布，

-确定位置分布的主轴，

-依据关于主轴的位置分布确定左侧躺卧姿态、右侧躺卧姿态以及俯卧/仰卧姿态其中之一，

其中分配单元(9)调适为提供分配以确定在下述上激励的激励模式：

-如果确定为左侧躺卧姿态，则激励在个人左侧部位上，

-如果确定为右侧躺卧姿态，则激励在个人右侧部位上，

-如果确定为俯卧/仰卧姿态，则激励在个人左侧部位或右侧部位上。

6.根据权利要求1所限定的打鼾减少装置，其中激励模式确定单元(2)调适为确定一种激励模式，以用于在侧面位置比更中间位置更强地激励个人。

7.根据权利要求1所限定的打鼾减少装置，其中激励模式确定单元(2)包括存储器，其中存储了多个预定激励模式以及其中存储了由反馈机制生成的更新激励模式。

8.一种打鼾减少方法，包括如下步骤：

-确定个人打鼾，

-确定个人姿态，

-确定个人睡眠阶段

-依据所确定的打鼾和所确定的个人姿态和睡眠阶段而确定激励模式，个人将根据该激励模式被激励，

-根据该激励模式激励个人。

9.根据权利要求8的打鼾减少方法，其中在探测到的个人深睡眠百分比太低时减少激励强度。

10.一种打鼾减少计算机程序，包括程序代码装置，用于在控制权利要求1所限定的打鼾减少装置的计算机上运行该计算机程序时，引起该打鼾减少装置执行权利要求8所限定的打鼾减少方法的步骤。

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