CN110279468B - 设备姿态确定方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供的是设备姿态确定方法和设备，其中所述方法包括：确定用户姿势；获取电子设备相对于地面的姿态信息；根据所述用户姿势和所述电子设备相对于地面的姿态信息确定所述电子设备相对于用户的姿态。

Description

设备姿态确定方法和设备

本申请为2017年9月15日提交的申请号为201710835123.0、发明名称为设备姿态确定及提示方法和设备的发明申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及智能设备领域，具体涉及设备姿态确定方法和设备。

背景技术

现有的智能设备大多设有姿态传感器，例如加速度传感器/陀螺仪等，这类传感器通过测量重力引起的加速度来确定智能设备的倾角，进而可以确定智能设备的姿态。

测量姿态可以应用于多种场景，例如比较常见的动态调整显示方式的场景，在一个常见的示例中，智能手机通常被预设有两种姿态，即横置状态和纵置状态。一般情况下，用户纵置智能手机可以正常显示文字，当用户将手机横置时，智能手机将调整显示方式以在横置状态下仍使显示的文字相对于用户保持正确的方向。

但是，现有的姿态确定方式所测到的实际上是电子设备相对于地面的姿态，这只能适用于用户站立的情况下，在上述示例，当用户本身处在侧躺状态时，智能手机的显示调整方式反而使显示内容保持错误的方向。具体来说，用户侧躺手持手机时，手机的长度方向与人体的身长方向是一致的，但此时手机相对于地面是横置的，所以手机将以横置模式显示内容，其展示方向相对于用户的方向是错误的。为了解决这一问题，现有的调整方式通常是锁定显示方向，或者称为禁止智能调整显示方向的功能，用户只能启用或禁止智能手机调整显示方向。

上述情况也会出现在医疗领域中。例如，人体植入式医疗装置(ImplantableMedical Device,IMD)是一种安装于用户身体内部的医疗器械，这种设备内部具有电池，芯片，传感器，依靠设定的程序和运行参数来实现相应的疗法。由于IMD采用电池供电技术，寿命局限于电池的容量。为了延长IMD的使用年限，降低用户的使用成本，减少用户的手术次数，无线充电技术已经广泛应用于植入式医疗设备。无线充电技术的基本原理是互感，即发射线圈发射一定频率的电磁波，由于互感，接收线圈一段也会接收到一定功率的电磁波，产生感应电流，经过整流滤波电路处理后，为IMD的电源提供能量。

由于无线充电的效率取决于接收线圈与发射线圈之间的位置关系，而接收线圈往往更靠近IMD的一侧，而远离另一侧，同时，由于多层PCB板，通常包括电源层，地层，大面积的铜层，会对电磁波产生一定的屏蔽作用，因此，可无线充电的植入式医疗设备的在患者体内的朝向，会直接影响到无线充电的效率。低效率的无线充电，不仅会浪费电能，同时，由于涡流等因素，会产生更多的热量，可能对患者造成损伤。因此，可无线充电的植入式医疗器械在患者体内的朝向十分重要。现有的产品，通常只能通过植入物外壳上的标志进行朝向的判断和识别，而这在手术过程中，往往是医生容易忽略的地方，有一定比例的患者，因为植入物朝向不正确，无法正常使用无线充电功能，甚至带来了二次手术的风险。

由此可见，现有的电子设备姿态确定方式智能性较差，无法满足用户在特定情况下的需求。

发明内容

因此，本发明要解决的是现有的电子设备姿态确定方式智能性较差的问题。

本发明的第一方面提供了一种确定电子设备姿态的方法，包括：

确定用户姿态；

获取电子设备相对于地面的姿态信息；

根据所述用户姿态和所述电子设备相对于地面的姿态信息确定所述电子设备相对于用户的姿态。

优选地，所述用户姿态包括身体朝向、站立姿态、坐立字体、侧躺姿态中的至少一个。

优选地，当所述用户姿态为身体朝向时，所述电子设备相对于地面的姿态信息为所述电子设备的朝向信息，所述电子设备相对于用户的姿态为所述身体朝向与所述电子设备朝向的夹角。

优选地，当所述用户姿态为坐立姿态或站立姿态时，判定所述电子设备相对于地面的姿态即为所述电子设备相对于用户的姿态。

优选地，当所述用户姿态为侧躺姿态时，判定所述电子设备相对于地面的姿态与所述电子设备相对于用户的姿态相反。

优选地，所述电子设备相对于地面的姿态与所述电子设备相对于用户的姿态至少包括横置状态和纵置状态。

本发明第二方面提供了一种人体植入的医疗装置的姿态提示方法，包括：

确定人体姿态；

接收人体植入的医疗装置发送的所述医疗装置相对于地面的姿态信息；

根据所述人体姿态和所述医疗装置相对于地面的姿态信息确定所述医疗装置相对于人体的姿态；

检测所述医疗装置相对于人体的姿态与预设姿态是否一致；

当所述医疗装置相对于人体的姿态与预设姿态不一致时，执行提示动作。

优选地，所述人体姿态为身体朝向，所述确定人体姿态的步骤包括：

使用体外装置获取人体的视线朝向；

确定所述体外装置相对于地面的姿态信息；

根据所述视线朝向和所述体外装置相对于地面的姿态信息确定所述人体姿态。

优选地，所述体外装置通过拍摄所述人体的眼部图像来获取视线朝向；当所述眼部图像是通过所述体外装置后置摄像装置所拍摄时，所述视线朝向为体外装置正面法向；当所述眼部图像是通过体外装置前置摄像装置所拍摄时，所述视线朝向为体外装置正面法向的相反方向。

优选地，所述接收人体植入的医疗装置发送的所述医疗装置相对于地面的姿态信息，包括：

向所述医疗装置发送姿态信息采集指令；

接收所述医疗装置根据所述姿态信息采集指令反馈的姿态信息。

优选地，所述检测所述医疗装置相对于人体的姿态与预设姿态是否一致，包括：

判断所述医疗装置相对于人体的姿态与预设姿态是否连续多次不一致；

当所述医疗装置相对于人体的姿态与预设姿态连续多次不一致时，判定所述医疗装置相对于人体的姿态与预设姿态不一致。

本发明第三方面提供了一种电子设备，包括：至少一个处理器以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行上述确定电子设备姿态的方法。

本发明第四方面提供了一种医疗系统，包括植入人体的医疗装置和体外装置，所述体外装置包括至少一个处理器以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行上述人体植入的医疗装置的姿态提示方法。。

根据本发明确定电子设备姿态的方法及电子设备，结合设备相对于地面的姿态信息和人体姿态信息，来确定电子设备相对于用户的姿态信息，由此可以根据用户的姿势适应性的调整电子设备的工作方式，以提高电子设备的智能性，满足用户在不同场景下的需求。

根据本发明提供的人体植入的医疗装置的姿态提示方法及医疗系统，结合人体植入的医疗装置相对于地面的姿态信息和人体姿态信息，来确定人体植入的医疗装置相对于人体的姿态，然后判断该姿态是否正确，并在不正确之时发出提示，以提醒医生进行调整，由此可以避免植入位置错误，进而避免患者进行二次手术的风险。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中的确定电子设备姿态的方法的流程图；

图2为本发明实施例中的医疗系统的结构示意图；

图3为本发明实施例中的人体植入的医疗装置的姿态提示方法的流程图；

图4位本发明实施例提供的医疗系统的一种应用场景示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本发明第一实施例提供一种确定电子设备姿态的方法，该方法可以由智能电子设备来执行，例如智能手机/人体植入式医疗装置等，如图1所示，该方法包括如下步骤：

S11,确定用户姿态，该姿态可以由用户来输入，例如执行本方法的设备可以提供一些选项，便于用户选定人体当前的姿态。例如可以包括站立姿态，坐立字体，侧躺姿态,仰卧姿态，俯卧姿态。通常情况下，用户站立和坐立时，设备相对于用户这两种姿态是没有区别的，所以这两种情况下的处理可以是相同的，而在侧躺状态、仰卧姿态、俯卧姿态下则不同。

S12,获取电子设备相对于地面的姿态信息，这种信息可以直接由设备自带的传感器测量得到，该信息可以是三轴加速度信息/倾角信息等；

S13,根据用户姿态和电子设备相对于地面的姿态信息确定电子设备相对于用户的姿态。此处理分为多种情况，具体地：

第一种情况，当用户姿态为坐立姿态或站立姿态时，判定电子设备相对于地面的姿态即为电子设备相对于用户的姿态，也即认为电子设备相对于地面和用户的姿态是一致的。

第二种情况，当用户姿态为侧躺姿态时，判定电子设备相对于地面的姿态与电子设备相对于用户的姿态相反。这里电子设备的姿态至少包括横置状态和纵置状态。由此，当电子设备相对于地面处于横置时，则认定其相对于人体处于纵置姿态；当电子设备相对于地面处于纵置时，则认定其相对于人体处于横置姿态。

上述两种情况中,电子设备相对于地面的姿态可以通过加速度计测到，也可以配合磁力计等传感器辅助测量。

第三种情况，用户姿态也可以是身体朝向,例如视线方向，此朝向信息可以由用户输入，例如是与地平面平行的方向(水平方向，可以预设四个待选方向、八个待选方向等)，或者与地平面垂直的方向(垂直方向，可以预设两个待选方向)。这种情况下，电子设备相对于地面的姿态信息为电子设备相对于地面的方向信息，其中水平方向可以通过磁力计测量得到，垂直方向可以通过加速度计测量得到，由此可以计算出电子设备本身的朝向与用户朝向之间的夹角，即为电子设备相对于用户的姿态。

本实施例还相应地提供了一种电子设备，包括：至少一个处理器以及与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器执行上述确定电子设备姿态的方法。

根据本发明实施例提供的确定电子设备姿态的方法及电子设备，结合设备相对于地面的姿态信息和人体姿态信息，来确定电子设备相对于用户的姿态信息，由此可以根据用户的姿势适应性的调整电子设备的工作方式，以提高电子设备的智能性，满足用户在不同场景下的需求。

本发明的另一个实施例中提供了一个人体植入式医疗系统，如图2所示，该系统包括人体植入式医疗装置21和至少一个智能终端22，二者通信连接，人体植入式医疗装置21中设有姿态传感器，该传感器用于采集其相对于地面的姿态信息。该系统可以应用于手术植入场景，当医生需要向患者体内植入该植入式医疗装置21时，可以操作智能终端22启动手术模式，在该模式下，智能终端22执行一种人体植入的医疗装置的姿态提示方法，如图3所示，该方法包括：

S31,确定人体姿态，该姿态可以由医生根据手术需要来输入也可以通过体外装置(例如执行本方法的装置)自动确定，具体可参见前一实施例的步骤S11。

S32，接收人体植入的医疗装置21发送的人体植入式医疗装置21相对于地面的姿态信息，例如加速度信息/倾角信息；

S33,根据人体姿态和人体植入的医疗装置21相对于地面的姿态信息确定人体植入的医疗装置21相对于用户的姿态。此处理分为多种情况，具体可参加前一实施例的步骤S13，此处不再赘述。

S34，检测人体植入的医疗装置21相对于用户的姿态与预设姿态是否一致，当人体植入的医疗装置21相对于用户的姿态与预设姿态不一致时，执行步骤S35，否则持续检测。在植入过程中，医生将会移动人体植入式医疗装置21，使其相对于植入对象的姿态发生变化，此步骤中的预设姿态即预先确定的正确姿态，例如是既可以使装置发挥治疗作用，又同时保持其无线充电单元处在正确的位置上的姿态。

本实施例中的预设姿态可以是一个角度值。在一个具体的实施例中，人体植入式医疗装置具有一个正面，其中的磁力计和加速度计可以测量到装置正面的朝向，当要求人体植入的医疗装置的正面朝向应当与用户的视线方向一致时，可以将测量到的夹角(人体朝向与医疗装置朝向之间的角度)与预设角度值(0度)进行比对，这里可以允许一定的误差，也即判断夹角是否与预设角度基本一致，如果不一致则执行步骤S35。

S35，执行提示动作，提示动作包括多种，例如声音提示/文字提示等等，用于提示当前姿态有误。

在本实施例中人体姿态优选为身体朝向，作为一个优选的实施方式，上述步骤S31可以具体包括：

S311，使用体外装置获取人体的视线朝向，现有多种视线追踪方法均可以实现确定视线朝向的目的，例如有电流记录法、电磁感应法、基于虹膜的识别方法、基于角膜反光的识别法等等。

本实施例中通过执行本方法的终端上的摄像装置拍摄用户面部获得面部图像，并进一步识别出用户眼部图像，然后根据眼部图像识别用户的视线朝向。

S312，根据所述视线朝向和所述体外装置相对于地面的姿态信息确定所述人体姿态。图4示出了一个应用场景，体外的智能终端22的朝向可以通过内置的磁力计和加速度传感器来确定，体外的智能终端22捕捉用户23的视线方向，可以将上述操作视为一种校准操作，即通过本终端的朝向校准用户的视线，使用户视线与终端朝向一致。进而将终端朝向与人体植入的医疗装置21的朝向来比对以确定二者之间的角度，然后基于此角度判断植入设备是否被植入在预期位置上，由此可以提高准确性。

现有的智能终端22通常具有前置摄像装置和后置摄像装置，由此确定视线朝向分为两种情况：当眼部图像是通过本终端后置摄像装置所拍摄时，视线端朝向为智能终端22正面(屏幕所在面)法向；当眼部图像是通过本终端前置摄像装置所拍摄时，视线朝向为智能终端22背面法向。

如上所述，相对于地面的姿态信息是人体植入式医疗装置21自身采集的，为了节约电能，上述步骤S32可以包括如下步骤:

S321,向医疗装置发送姿态信息采集指令；

S322,接收医疗装置根据姿态信息采集指令反馈的姿态信息。

上述采集指令可以是简单的启动指令，也可以包括更丰富的内容，例如可以包括采集周期，这可以使人体植入式医疗装置21按照该周期进行采样，根据不同的场景可以调整该周期。上述优选方案可以使人体植入式医疗装置21根据采集指令启动或停止采集姿态信息的操作，由此可以起到节约资源的作用。

作为一个优选的实施方式，上述步骤S34可以包括如下步骤：

S341，判断医疗装置相对于用户的姿态与预设姿态是否连续多次不一致。人体植入的医疗装置21通常是按照一定周期采集或发送姿态信息的，所以智能终端22可以按次进行判断，具体次数可以根据实际场景进行设置。

S342,当医疗装置相对于用户的姿态与预设姿态连续多次不一致时，判定医疗装置相对于用户的姿态与预设姿态不一致。

由于医生在进行植入手术时将会反复多次移动植入设备，如果每判断出当前姿态与预设姿态不一致即进行提示，则会产生多次无意义的警告，甚至可能影响手术的进程，所以采用上述优选方案进行多次判断，在多次连续不一致时再进行提示，由此可以提高提示效率，使提示操作更有意义。

本实施例还相应地提供一种医疗系统，包括植入人体的医疗装置和体外装置，其中体外装置包括：至少一个处理器以及与至少一个处理器通信连接的存储器，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器执行上述人体植入的医疗装置的姿态提示方法。

根据本发明实施例提供的人体植入的医疗装置的姿态提示方法及医疗系统，结合人体植入的医疗装置相对于地面的姿态信息和人体姿态信息，来确定人体植入的医疗装置相对于人体的姿态，然后判断该姿态是否正确，并在不正确之时发出提示，以提醒医生进行调整，由此可以避免植入位置错误，进而避免患者进行二次手术的风险。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (2)

1.一种确定电子设备姿态的方法，其特征在于，所述电子设备为植入用户体内的人体植入式医疗装置；所述方法包括：

确定用户姿态，所述用户姿态通过选项确定，所述选项包括坐立姿态、站立姿态、侧躺姿态；

获取电子设备相对于地面的姿态信息，包括横置状态和纵置状态；

根据所述用户姿态和所述电子设备相对于地面的姿态信息确定所述电子设备相对于用户的姿态，当所述用户姿态为坐立姿态或站立姿态时，判定所述电子设备相对于地面的姿态即为所述电子设备相对于用户的姿态；当所述用户姿态为侧躺姿态且电子设备相对于地面处于横置状态时，则判定所述电子设备相对于用户的姿态为纵置姿态；当所述用户姿态为侧躺姿态且电子设备相对于地面处于纵置时，则判定所述电子设备相对于用户的姿态为横置姿态；

所述用户姿态还包括身体朝向，所述身体朝向包括视线方向，计算电子设备本身的朝向信息与用户朝向之间的夹角，即为所述电子设备相对于用户的姿态。

2.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备为植入用户体内的人体植入式医疗装置，包括：至少一个处理器以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行权利要求1所述的确定电子设备姿态的方法。