CN108938175A - 一种止鼾系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种止鼾系统及方法，其中，该系统包括：录音装置，用于当启动音频收集操作后收集的用户音频符合预先创建的基本数据库要求时启动录音功能，记录与存储用户音频；动态数据库创建装置，用于根据记录的预设时间内包括预设音频周期数的用户音频，创建动态数据库；鼾声确认装置，用于将在完成动态数据库的创建之后收集的用户音频与动态数据库中的用户音频进行对比，确认用户是否处于打鼾状态；止鼾装置，用于当确认用户处于打鼾状态时，执行止鼾操作。本发明实施例可解决针对用户的打鼾状态确认不准确的问题，实现对用户打鼾状态的准确识别，有效剔除其他噪音对止鼾识别的干扰，避免由于止鼾误操作而影响用户睡眠质量的现象。

Description

一种止鼾系统及方法

技术领域

本发明实施例涉及家居技术领域，尤其涉及一种止鼾系统及方法。

背景技术

睡觉打鼾是日常生活中一种常见的现象，主要是由人体在睡眠时上呼吸道部分的振动引起的。打鼾不仅影响别人休息，而且会对自身健康产生许多危害。目前，市面上的一些止鼾产品，例如止鼾枕头，一般是通过将采集的用户鼾声与预先创建的包括成百上千人的鼾声或身体震动资料的固定鼾声数据库进行对比，进而判断是否需要执行止鼾操作。

然而，采用预先固化的鼾声数据库进行对比，难以剔除环境中的部分噪音，导致对用户的打鼾状态确认不准确。例如，当环境噪音接近数据库中的音频或震动数据，形成一定重合度时，便认为用户处于打鼾状态，枕头相应执行止鼾操作，但实际上此时用户可能并不处于打鼾状态，从而影响用户睡眠质量。

发明内容

本发明实施例提供一种止鼾系统及方法，以解决现有技术中对用户的打鼾状态确认不准确的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种止鼾系统，配置于智能床垫或智能枕头，该系统包括：

录音装置，用于当启动音频收集操作后收集的用户音频符合预先创建的基本数据库要求时启动录音功能，记录与存储用户音频，其中，所述基本数据库包括预设音频响度阈值和满足预设音频频率阈值的变化声波；

动态数据库创建装置，用于根据记录的预设时间内包括预设音频周期数的用户音频，创建动态数据库；

鼾声确认装置，用于将在完成所述动态数据库的创建之后收集的用户音频与所述动态数据库中的用户音频进行对比，确认用户是否处于打鼾状态；

止鼾装置，用于当确认用户处于打鼾状态时，执行止鼾操作。

第二方面，本发明实施例还提供了一种止鼾方法，应用于智能床垫或智能枕头，该方法包括：

当启动音频收集操作后收集的用户音频符合预先创建的基本数据库要求时，启动录音功能，记录与存储用户音频，其中，基本数据库包括预设音频响度阈值和满足预设音频频率阈值的变化声波；

根据记录的预设时间内包括预设音频周期数的用户音频，创建动态数据库；

将在完成所述动态数据库的创建之后收集的用户音频与所述动态数据库中的用户音频进行对比，确认用户是否处于打鼾状态；

当确认用户处于打鼾状态时，执行止鼾操作。

本发明实施例首先将启动音频收集操作后收集的用户音频与预先创建的基本数据库进行比对，当符合基本数据库要求时，启动录音功能，记录与存储用户音频，然后创建用户的动态数据库；其次，将在完成动态数据库的创建之后收集的用户音频与动态数据库中的用户音频进行对比，确认用户是否处于打鼾状态，最后，当确认用户处于打鼾状态时，执行止鼾操作。本发明实施例解决了现有技术中对用户的打鼾状态确认不准确的问题，实现了对用户打鼾状态的准确识别，有效剔除了其他噪音对止鼾识别的干扰，避免了由于止鼾误操作而影响用户睡眠质量的现象。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的止鼾系统的结构示意图；

图2是本发明实施例二提供的止鼾方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1是本发明实施例一提供的止鼾系统的结构示意图，本实施例可适用于对睡眠中的用户进行止鼾的情况，该系统可以采用软件和/或硬件的方式实现，并可配置于智能床垫或智能枕头上。

如图1所示，本实施例提供的止鼾系统可以包括录音装置104、动态数据库创建装置101、鼾声确认装置102和止鼾装置103，其中：

录音装置104，用于当启动音频收集操作后收集的用户音频符合预先创建的基本数据库要求时启动录音功能，记录与存储用户音频，其中，基本数据库包括预设音频响度阈值和满足预设音频频率阈值的变化声波。录音装置104可以包括麦克风与音频存储装置，还可以包括音量频率收录装置。

用户进入睡眠状态之后，如果检测到用户音频，可以根据预先创建的基本数据库对初始收集的音频进行判断，实现在止鼾初始阶段有效排除可能存在的环境噪音的干扰。其中，基本数据库的内容可以根据人体呼吸过程产生的音频特征进行设定，并且针对不同的用户具有通用性。例如，初始采集的音频是环境噪音，而环境噪音是不符合基本数据库要求的，此时，录音功能不会被启动，后续的止鼾操作也不会被执行，再者，如果初始采集的音频是包括用户音频和环境噪音的混合音频，利用基本数据库可以将其中满足要求的用户音频筛选出来。相当于，预先建立的基本数据库是对用户是否处于打鼾状态第一判断与筛选依据。

示例性的，可以在止鼾床垫或止鼾枕头内基于存储装置存储基本数据库，基本数据库的内容包括：(1)设定音频响度阈值为N分贝，N的值可以根据人体呼吸过程产生的音频响度进行适应性设定；(2)设定音频音量大于N分贝，且后续音频频率处于每分钟0.5～80次(预设音频频率阈值)之间，音量高低交替变化的一段声波。以此基本数据库内容为参考标准，当初始收集的音频特征，例如响度和频率等，接近基本数据库内的变化声波时，说明此时收集的音频可能是用户鼾声，则启动录音功能，记录与存储该音频，以创建动态数据库，否则不创建。

动态数据库创建装置101，用于根据记录的预设时间内包括预设音频周期数的用户音频，创建动态数据库。

当初始收集的用户音频满足基本数据库要求时，可以在预设时间内，例如5分钟，继续记录用户音频并存储，创建用户的动态数据库，作为后续确认用户处于打鼾状态时音频比对的参考音频。其中，音频包括的预设音频周期数可以根据音频记录的时间长短确定，在此不做具体限定，音频周期数具体可以是音频频率周期数。动态数据库中的音频数据在用户睡眠过程中进行循环的交替更新，并且，针对不同用户，动态数据库中的音频内容也不相同。

鼾声确认装置102，用于将在完成动态数据库的创建之后收集的用户音频与动态数据库中的用户音频进行对比，确认用户是否处于打鼾状态。

当完成动态数据库的创建之后，将当前再次收集的用户音频与动态数据库中存储的用户音频进行特征对比或匹配，根据对比或匹配结果，确认用户是否处于打鼾状态。当人体处于打鼾状态时，在较短时间内鼾声的变化幅度比较小，例如，鼾声的音量与频率等基本处于接近的状态，因此，如果在较短间隔时间内前后两次采集的用户音频匹配重合度比较高，说明用户当前处于鼾声状态。通过音频对比，还可以将不属于人体呼吸频率范围的环境噪音等进行剔除，避免用户鼾声状态的误判断。

止鼾装置103，用于当确认用户处于打鼾状态时，执行止鼾操作。

可选的，止鼾装置103具体用于：

当确认用户处于打鼾状态时，通过自动启动止鼾枕头或者止鼾床垫的止鼾运动部件对用户进行推抚操作以改变用户体位；或者通过自动启动止鼾枕头或者止鼾床垫的供氧部件为用户提供适当的氧气。

可选的，动态数据库创建装置101还用于：

当用户鼾声消失后，清除当前动态数据库中的用户音频。

当前阶段的用户鼾声消失之后，动态数据库中的用户音频将会被清除，当再次检测到用户音频后，重新创建用户的动态数据库，以开始下一个阶段的止鼾操作。即在用户睡眠过程执行止鼾操作时，动态数据库处于不断的实时交替更新中，这更加贴切不同睡眠阶段用户鼾声的动态变化。相比于现有技术中采用固定鼾声数据库进行鼾声对比的方法，本实施例方法对用户打鼾状态的识别更加准确，可以有效剔除其他噪音对止鼾识别的干扰，避免止鼾误操作的现象，进而避免在不需要执行止鼾操作时影响用户睡眠质量。

继续如图1所示，在上述技术方案的基础上，可选的，本实施例提供的止鼾系统还包括感应装置105，用于检测床垫上处于不同位置的用户。

本实施例提供的止鼾系统不仅适用于针对单个用户的打鼾状态识别，也适用于同时针对多个用户的打鼾状态识别。具体的，可以在床垫或枕头上分别安装多个感应装置，区分出床垫上不同位置的用户，以便后续分别收集与记录不同用户的音频，并创建针对不同用户的动态数据库。其中，感应装置包括压力传感器、振动传感器和陀螺仪等其他可用于检测用户位置的装置。

可选的，录音装置104至少包括第一记录单元1041和第二记录单元1042，分别用于依据不同用户之间的距离差导致的音频响度差异，区分音频来源，并记录与存储不同用户的音频；图1中作为示例，只示出了第一记录单元1041和第二记录单元1042，但不应当看作对本实施例的限定。

相应的，动态数据库创建装置101至少包括第一数据库单元1011和第二数据库单元1022，同样的，图1中作为示例，只示出了第一数据库单元1011和第二数据库单元1022，不应当看作对本实施例的限定，其中：

第一创建单元1011，用于根据第一记录单元1041记录的预设时间内包括第一预设音频周期数的第一用户音频，创建第一动态数据库；

第二创建单元1012，用于根据第二记录单元1042记录的预设时间内包括第二预设音频周期数的第二用户音频，创建第二动态数据库。

用户与录音装置104的距离影响录音装置接收的音频响度。用户与录音装置104的距离越近，录音装置104接收的用户音频响度越大。当录音装置104包括多个记录单元时，每个记录单元根据可接收音频响度阈值，记录音频响度最大的音频作为其目标音频。示例性的，针对同时识别两个用户的打鼾状态的情况，当止鼾系统的录音功能启动之后，第一记录单元1041可以识别出与其位置最近的第一用户，记录与存储第一用户的音频；第二记录单元1042可以识别出与其位置最近的第二用户，记录与存储第二用户的音频。然后，第一创建单元1011和第二创建单元1012分别对应创建第一用户的第一动态数据库和第二用户的第二动态数据库。

其中，第一预设音频周期数和第二预设音频周期数可以根据音频记录的时间长度进行适应性具体的值，两者的值可以相同也可以不同。

可选的，鼾声确认装置102还用于：

依据不同用户之间的距离差导致的音频响度差异，区分在至少完成第一动态数据库或者第二动态数据库的创建之后收集的用户音频的来源，并在确认用户音频的来源之后，将用户音频与对应的动态数据库中的用户音频进行对比，确认用户是否处于打鼾状态，以便对打鼾用户进行止鼾操作。其中，用户音频对比的实现可以通过调用对比运算逻辑实现。

在用户音频记录过程与打鼾状态确认过程，均需要进行用户音频来源的区分。具体的，在用户音频记录过程中，区分音频来源可以保证后续动态数据库创建的准确性；在打鼾状态确认过程中，区分音频来源可以保证鼾声识别的准确性，从而实现针对多个用户的打鼾状态的准确识别。

示例性的，分别对应于第一创建单元1011和第二创建单元1012，鼾声确认装置102可以包括第一鼾声确认单元和第二鼾声确认单元，并分别安装在止鼾床垫的左右两侧，或者分别安装在两个止鼾枕头上，可以依据不同用户之间的距离差导致的音频响度差异识别音频来源，并分别对用户打鼾状态进行确认；当然，也可以在识别用音频来源之后，将用户音频进行区分标记后统一上传至鼾声确认装置102进行音频对比。例如：根据预先设定的可接收音频响度阈值或者男女用户音频频率差异，左侧的第一鼾声确认单元可以识别出左侧的用户音频并通过音频对比确定其打鼾状态，右侧的第二鼾声确认单元可以识别出右侧的用户音频并通过音频对比确定其打鼾状态。相比于现有技术无法根据音频来源进行区分确认的方法，本实施例可以避免对左右侧用户鼾声的交叉识别与止鼾误操作。

此外，止鼾床垫分别安装有左右两套推抚执行器件或者分别在两个止鼾枕头上安装推抚执行器件，当确认出打鼾用户是处于左侧的用户后，左侧推抚执行器件根据接收的止鼾命令，启动床垫内左侧的运动装置，对用户施加作用力，使得用户体位发生变化，实现呼吸道畅通，消除用户鼾声。如果确认出打鼾用户是处于右侧的用户，则右侧推抚执行器件相应执行止鼾操作。

另外，根据止鼾需求，可以同时将多个本实施例提供的止鼾系统应用在家居床垫上，各个系统分别执行止鼾功能，不会发生功能干扰。

本发明实施例首先将启动音频收集操作后收集的用户音频与预先创建的基本数据库进行比对，当符合基本数据库要求时，启动录音功能，记录与存储用户音频，然后创建用户的动态数据库；其次，将在完成动态数据库的创建之后收集的用户音频与动态数据库中的用户音频进行对比，确认用户是否处于打鼾状态，最后，当确认用户处于打鼾状态时，执行止鼾操作。本发明实施例通过多次采集用户音频，分别利用基本数据库和实时建立动态数据库进行音频比对，解决了现有技术中依据固有音频数据库对用户的打鼾状态确认不准确的问题，实现了对用户打鼾状态的准确识别，并且有效剔除了其他噪音对止鼾识别的干扰，避免了由于止鼾误操作而影响用户睡眠质量的现象，尤其是对于存在多个用户的情况，可以实现打鼾用户的准确识别。

实施例二

图2是本发明实施例二提供的止鼾方法的流程图，本实施例可适用于对睡眠中的用户进行止鼾的情况。该方法可以基于本发明实施例所提供的止鼾系统实现，并具备止鼾系统对应的有益效果。

如图2所示，本实施例提供的止鼾方法包括：

S220、当启动音频收集操作后收集的用户音频符合预先创建的基本数据库要求时启动录音功能，记录与存储用户音频，其中，基本数据库包括预设音频响度阈值和满足预设音频频率阈值的变化声波。

S220、根据记录的预设时间内包括预设音频周期数的用户音频，创建动态数据库。

S230、将在完成动态数据库的创建之后收集的用户音频与动态数据库中的用户音频进行对比，确认用户是否处于打鼾状态。

S240、当确认用户处于打鼾状态时，执行止鼾操作。

可选的，当确认用户处于打鼾状态时，执行止鼾操作，包括：

当确认用户处于打鼾状态时，通过自动启动止鼾枕头或者止鼾床垫的止鼾运动部件对用户进行推抚操作以改变用户体位；或者通过自动启动止鼾枕头或者止鼾床垫的供氧部件为用户提供适当的氧气。

可选的，该方法还包括：

当用户鼾声消失后，清除当前动态数据库中的用户音频。

可选的，该方法还包括：

当启动音频收集操作后收集的用户音频符合预先创建的基本数据库要求时，启动录音功能，记录与存储用户音频，其中，基本数据库包括预设音频响度阈值和满足预设音频频率阈值的变化声波。

在上述技术方案的基础上，可选的，该方法还包括：基于位置传感技术检测床垫上处于不同位置的用户。

可选的，该方法还包括：依据不同用户之间的距离差导致的音频响度差异，区分音频来源，并记录与存储不同用户的音频；

相应的，该方法还包括：根据记录与存储的不同用户的音频至少创建两个动态数据库，其中至少包括：

根据记录的预设时间内包括第一预设音频周期数的第一用户音频，创建第一动态数据库；

根据记录的预设时间内包括第二预设音频周期数的第二用户音频，创建第二动态数据库。

可选的，当确认用户处于打鼾状态时，执行止鼾操作，还包括：

依据不同用户之间的距离差导致的音频响度差异，区分在至少完成第一动态数据库或者第二动态数据库的创建之后收集的用户音频的来源，并在确认用户音频的来源之后，将用户音频与对应的动态数据库中的用户音频进行对比，确认用户是否处于打鼾状态，以便对打鼾用户进行止鼾操作。

本发明实施例首先将启动音频收集操作后收集的用户音频与预先创建的基本数据库进行比对，当符合基本数据库要求时，启动录音功能，记录与存储用户音频，然后创建用户的动态数据库；其次，将在完成动态数据库的创建之后收集的用户音频与动态数据库中的用户音频进行对比，确认用户是否处于打鼾状态，最后，当确认用户处于打鼾状态时，执行止鼾操作。本发明实施例解决了现有技术中对用户的打鼾状态确认不准确的问题，实现了对用户打鼾状态的准确识别，有效剔除了其他噪音对止鼾识别的干扰，避免了由于止鼾误操作而影响用户睡眠质量的现象，尤其是对于存在多个用户的情况，可以实现打鼾用户的准确识别。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (8)

1.一种止鼾系统，其特征在于，配置于智能床垫或智能枕头，所述系统包括：

录音装置，用于当启动音频收集操作后收集的用户音频符合预先创建的基本数据库要求时启动录音功能，记录与存储用户音频，其中，所述基本数据库包括预设音频响度阈值和满足预设音频频率阈值的变化声波；

动态数据库创建装置，用于根据记录的预设时间内包括预设音频周期数的用户音频，创建动态数据库；

鼾声确认装置，用于将在完成所述动态数据库的创建之后收集的用户音频与所述动态数据库中的用户音频进行对比，确认用户是否处于打鼾状态；

止鼾装置，用于当确认用户处于打鼾状态时，执行止鼾操作。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述止鼾装置具体用于：

当确认用户处于打鼾状态时，通过自动启动止鼾枕头或者止鼾床垫的止鼾运动部件对用户进行推抚操作以改变用户体位；或者通过自动启动止鼾枕头或者止鼾床垫的供氧部件为用户提供适当的氧气。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述动态数据库创建装置还用于：

当用户鼾声消失后，清除当前动态数据库中的用户音频。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括感应装置，用于检测床垫上处于不同位置的用户。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述录音装置至少包括第一记录单元和第二记录单元，分别用于依据不同用户之间的距离差导致的音频响度差异，区分音频来源，并记录与存储不同用户的音频；

相应的，所述动态数据库创建装置至少包括第一数据库单元和第二数据库单元，其中：

第一创建单元，用于根据第一记录单元记录的预设时间内包括第一预设音频周期数的第一用户音频，创建第一动态数据库；

第二创建单元，用于根据第二记录单元记录的预设时间内包括第二预设音频周期数的第二用户音频，创建第二动态数据库。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述鼾声确认装置还用于：

依据不同用户之间的距离差导致的音频响度差异，区分在至少完成第一动态数据库或者第二动态数据库的创建之后收集的用户音频的来源，并在确认所述用户音频的来源之后，将所述用户音频与对应的动态数据库中的用户音频进行对比，确认用户是否处于打鼾状态，以便对打鼾用户进行止鼾操作。

7.一种止鼾方法，其特征在于，应用于智能床垫或智能枕头，包括：

当启动音频收集操作后收集的用户音频符合预先创建的基本数据库要求时，启动录音功能，记录与存储用户音频，其中，基本数据库包括预设音频响度阈值和满足预设音频频率阈值的变化声波；

根据记录的预设时间内包括预设音频周期数的用户音频，创建动态数据库；

将在完成所述动态数据库的创建之后收集的用户音频与所述动态数据库中的用户音频进行对比，确认用户是否处于打鼾状态；

当确认用户处于打鼾状态时，执行止鼾操作。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，当确认用户处于打鼾状态时，执行止鼾操作，包括：

当确认用户处于打鼾状态时，通过自动启动止鼾枕头或者止鼾床垫的止鼾运动部件对用户进行推抚操作以改变用户体位；或者通过自动启动止鼾枕头或者止鼾床垫的供氧部件为用户提供适当的氧气。