CN110415353A - 阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航装置及方法，该方法包括步骤：通过视频记录仪采集阿尔兹海默症患者身边的现实场景影像；从现实场景影像识别出患者的肢体动作信息；根据肢体动作信息判断患者是否遗忘路线；当患者遗忘路线时开启扬声器播放路线询问信息询问患者本次出行目的地信息；通过语音接收器接收患者的语音回答信息，并从语音回答信息中识别出患者本次出行目的地信息；根据患者本次出行目的地信息从存储器匹配出患者遗忘路线的全景导航画面；将全景导航画面呈现在显示屏上以导引患者到达本次出行目的地。实施本发明，能够在患者遗忘路线时自动规划出行导航路线进行路线导引，防止患者在遗忘路线时走失的情况发生。
Description
技术领域
本发明涉及阿尔兹海默症患者护理领域，尤其涉及一种阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航装置及方法。
背景技术
阿尔茨海默症(Alzheimer’s Disease，简称AD)就是大家熟知的老年痴呆症，临床表现为近事遗忘、认知障碍、视空间功能受损、失认及失用等，尤其是60岁以上患此病的独居老人的安全隐患更令子女担忧。随着老龄人口的增多，中国阿尔茨海默症患者将远比世界上任何一个国家都多，问题更为突出，老年性痴呆将会给我们国家带来沉重的社会和经济负担。老年痴呆症常发生在老年期或者老年前期，患病风险随着年龄增长而增加。记忆障碍往往出现在老年痴呆症早期，尤其是近记忆障碍较为严重，患者在几小时甚至数分钟前发生的事情都无法回忆。在老年痴呆症早期，常常表现为时而头脑清醒时而出现头脑失忆近事遗忘的情况，这种状态称谓间隙性头脑失忆状态，例如患者不能记忆当天发生的日常琐事，不认识自己的亲人或者朋友，出门找不到回家的路线造成容易走失等。由于患者出门找不到回家的路线不仅容易走失，而且会产生焦虑心理，从而进一步加深患者的病情。然而，目前导航系统需要人工手动设置出行目的地来规划出行路线，当阿尔茨海默症患者遗忘路线时，目前导航系统无法根据患者所在现实场景自动规划出行路线来导引患者出行，因而不适用于阿尔茨海默症患者出行使用。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航装置及方法，旨在解决现有导航系统无法在阿尔兹海默症患者遗忘路线时根据患者所在现实场景自动规划出行导航路线的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航装置，包括视频记录仪、扬声器、显示屏以及语音接收器，该智能导航装置还包括由多条计算机程序指令组成的智能导航系统、适于实现计算机程序指令的处理器以及适于存储计算机程序指令的存储器，所述计算机程序指令由微处理器加载并执行如下步骤：通过视频记录仪实时采集阿尔兹海默症患者身边的现实场景影像；从采集的现实场景影像中识别出患者的肢体动作信息；根据肢体动作信息判断患者是否遗忘路线；当患者遗忘路线时，开启扬声器播放路线询问信息询问患者本次出行目的地信息；通过语音接收器接收患者的语音回答信息，并从语音回答信息中识别出患者本次出行目的地信息；根据患者本次出行目的地信息从存储器中匹配出患者遗忘路线的全景导航画面；将全景导航画面以视频导航形式呈现在所述显示屏上以导引患者到达本次出行目的地。
优选的，所述计算机程序指令由微处理器加载还执行如下步骤：控制扬声器播放语音路线信息辅助指引患者出行路线。
优选的，所述存储器存储的全景导航画面由监护者预先拍摄制作并通过该智能导航装置的USB端口导入到所述存储器中。
优选的，所述视频记录仪为全景摄像仪，通过360度旋转视频记录仪的摄像头摄取包括患者身边的现实环境场景和肢体动作信息的现实场景影像。
优选的，所述显示屏上显示匹配出的全景导航画面包括指引路线箭头以导引患者到达本次出行目的地。
另一方面，本发明还提供了一种阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航方法，应用于阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航装置中，该装置包括视频记录仪、扬声器、显示屏、语音接收器以及存储器，该方法包括如下步骤：通过视频记录仪实时采集阿尔兹海默症患者身边的现实场景影像；从采集的现实场景影像中识别出患者的肢体动作信息；根据肢体动作信息判断患者是否遗忘路线；当患者遗忘路线时，开启扬声器播放路线询问信息询问患者本次出行目的地信息；通过语音接收器接收患者的语音回答信息，并从语音回答信息中识别出患者本次出行目的地信息；根据患者本次出行目的地信息从存储器中匹配出患者遗忘路线的全景导航画面；将全景导航画面以视频导航形式呈现在所述显示屏上以导引患者到达本次出行目的地。
优选的，所述的阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航方法还包括如下步骤：控制扬声器播放语音路线信息辅助指引患者出行路线。
优选的，所述存储器存储的全景导航画面由监护者预先拍摄制作并通过该智能导航装置的USB端口导入到所述存储器中。
优选的，所述视频记录仪为全景摄像仪，通过360度旋转视频记录仪的摄像头摄取包括患者身边的现实环境场景和肢体动作信息的现实场景影像。
优选的，所述显示屏上显示匹配出的全景导航画面包括指引路线箭头以导引患者到达本次出行目的地。
相较于现有技术，本发明所述阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航装置及方法采用上述技术方案，达到了如下技术效果：能够在阿尔兹海默症患者遗忘路线时，根据AD患者所在现实场景自动规划出行导航路线进行路线导引，防止AD患者在遗忘路线时走失的情况发生。
附图说明
图1是本发明阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航装置优选实施例的结构方框图；
图2是本发明阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航方法优选实施例的流程图优选实施例的流程图。
本发明目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成上述目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效进行详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图1所示，图1是本发明阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航装置优选实施例的结构方框图。在本实施例中，所述阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航装置1包括，但不仅限于，阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航系统10、视频记录仪11、扬声器12、显示屏13、语音接收器14、存储器15以及微处理器16。所述视频记录仪11、扬声器12、显示屏13、语音接收器14、存储器15均通过数据总线连接至所述微处理器16上，并能通过微处理器16与所述阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航系统10进行信息交互。在本实施例中，所述阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航装置1可以集成在阿尔兹海默症(AD)患者佩戴在头上的帽子、头带或头盔等装置上。
在本实施例中，所述视频记录仪11可以是一种可以360度全景的摄像头或者小型全景影像摄取装置，用于采集患者身边的现实场景影像。所述扬声器12可以为一种低音喇叭、耳机或者其它发声装置，用于在AD患者遗忘路线时播放路线询问信息以及语音路线信息。所述显示屏13用于显示全景导航画面指引路线图辅助指引患者出行路线(例如)，所述语音接收器14用于接收AD患者的语音回答信息。所述存储器15可以为一种只读存储单元ROM，电可擦写存储单元EEPROM或快闪存储单元FLASH等存储单元，用于存储多幅AD患者日常出行路线的全景导航画面，例如患者从家到菜市、从菜市场到家、从家到超市、从超市到家等常用路线的全景导航画面。所述微处理器16可以为中央处理器(CPU)、微控制器(MCU)、数据处理芯片、或者具有数据处理功能的信息处理单元，用于执行所述阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航系统10根据AD患者所在现实场景自动规划出行导航路线帮组AD患者在遗忘路线时走失的情况发生。
在本实施例中，所述阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航系统10由各种计算机程序指令组成的程序模块组成，包括但不局限于，现实场景监测模块101、影像识别模块102、语音识别模块103以及路线导航模块104。本发明所称的模块是指一种能够被所述微处理器16执行并且能够完成固定功能的一系列计算机程序指令段，其存储在所述存储器15中。
所述现实场景监测模块101用于控制视频记录仪11进行360度旋转来采集AD患者身边的现实场景影像。在本实施例中，所述视频记录仪11为全景摄像仪，可以通过360度旋转视频记录仪11的摄像头来摄取到包括患者身边的现实环境场景以及患者肢体动作信息的现实场景影像。
所述影像识别模块102用于从采集的现实场景影像中识别出患者的肢体动作信息。在本实施例中，影像识别模块102可以采用现有的影像识别技术从现实场景影像中识别出AD患者的肢体动作信息，包括AD患者失忆遗忘路线时常表现出来的神态表情以及肢体动作，例如AD患者走在十字路口停留时间较长(例如超过5分钟)，在十字路口来回走动(例如从一个路口反复来回走到另一路口等)，在路边设置路线记号等等肢体动作。本领域技术人员可以根据AD患者失忆遗忘路线时临床表现，来设置AD患者失忆遗忘路线时常表现出来的神态表情以及肢体动作信息，作为本实施例的具体实例。
所述影像识别模块102还用于根据肢体动作信息判断AD患者是否遗忘路线；具体地，影像识别模块102根据肢体动作信息判断AD患者是否遗忘路线。例如，当AD患者走在十字路口停留时间较长，在在十字路口来回走动，或者在路边设置路线记号的肢体动作行为时，影像识别模块102判断AD患者已遗忘路线；由于AD患者可能存在间歇性失忆时出现上述几种肢体动作行为，AD患者可能存在遗忘回家路线或者去菜市场等日常路线，此时启动路线导航系统的后触发条件将患者导引回家，这是防止患者失忆走失非常安全的做法。
所述语音识别模块103用于当AD患者遗忘路线时开启扬声器12播放路线询问信息询问AD患者本次出行目的地信息。在本实施例中，语音询问模块103产生语音询问指令询问患者是否回家、询问是否去菜市场或者询问是否去超市等常用目的地，这些询问指令为简单的常用问答指令，预先设置且保存在存储器15中，患者回答这些语音询问指令只需AD患者回答“是”还是“不是”，从而减轻了AD患者回答难道，有利于AD患者能够轻易地回答出行目的地信息。
所述语音识别模块103还用于通过语音接收器14接收AD患者的语音回答信息，并从语音回答信息中识别出患者本次出行目的地信息。例如，当扬声器12播放语音询问指令询问患者是否回家时，若语音识别模块103从语音回答信息识别出AD患者回答“是”，则语音识别模块103从语音回答信息识别出AD患者的本次出行目的地信息为“回家”的目的地信息；若识别出AD患者回答“不是”，则存储器15播放另外一条语音询问指令“询问是否去菜市场”，这样重复询问AD患者，以供AD患者回答出本次出行目的地信息。
所述路线导航模块104用于根据患者本次出行目的地信息从存储器15中匹配出AD患者遗忘路线的全景导航画面。在本实施例中，所述存储器15存储有多幅AD患者日常出行路线的全景导航画面，例如患者从家到菜市、从菜市场到家，从家到超市，从超市到家等常用路线的全景导航画面，所述全景导航画面由监护者预先拍摄制作并通过所述USB端口导入到所述存储器15中。
所述路线导航模块104用于将匹配出的全景导航画面以全景导航形式呈现在患者显示屏13上进行路线导引。此时，AD患者可以参照显示屏13上的全景导航画面指引路线图，此时景导航画面上显示有路线指示箭头帮助AD患者找到回家路线或菜市场路线，从而防止AD患者迷路而造成走失的严重后果。由于AD患者可能还存在认知障碍、视空间功能受损，可能无法辨认显示屏13上的全景导航画面指引路线图，所述路线导航模块104还用于控制扬声器12播放语音路线信息辅助指引患者出行路线，例如，路线导航模块104按照指引路线图控制扬声器12播放路线信息，例如，向前走、再向右拐等方向信息，从而通过语音将AD患者指引到出行的目的地，进一步确保了AD患者在遗忘路线时不会走失的效果。
另一方面，本发明还提供了一种阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航方法，应用于佩戴在老年痴呆症患者头上的阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航装置1中，能够根据AD患者所在现实场景自动规划出行导航路线，防止AD患者在遗忘路线时走失的情况发生。
如图2所示，图2是本发明阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航方法优选实施例的流程图优选实施例的流程图。在本实施例中，所述阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航方法的各种方法步骤通过计算机软件程序来实现，该计算机软件程序以计算机程序指令的形式存储于计算机可读存储介质(例如存储器15)中，计算机可读存储介质可以包括：只读存储器、随机存储器、磁盘或光盘等，所述计算机程序指令能够被处理器(例如微处理器16)加载并执行如下步骤S21至步骤S28。参考图1和图2所示，所述阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航方法包括如下步骤：
步骤S21，通过视频记录仪实时采集阿尔兹海默症患者身边的现实场景影像；具体地，现实场景监测模块101控制视频记录仪11进行360度旋转来采集AD患者身边的现实场景影像。在本实施例中，所所述视频记录仪11为全景摄像仪，可以通过360度旋转视频记录仪11的摄像头来摄取到包括患者身边的现实环境场景以及患者肢体动作信息的现实场景影像。
步骤S22，从采集的现实场景影像中识别出患者的肢体动作信息。在本实施例中，影像识别模块102可以采用现有的影像识别技术从现实场景影像中识别出AD患者的肢体动作信息，包括AD患者失忆遗忘路线时常表现出来的神态表情以及肢体动作，例如AD患者走在十字路口停留时间较长(例如超过5分钟)，在十字路口来回走动(例如从一个路口反复来回走到另一路口等)，在路边设置路线记号等等肢体动作。本领域技术人员可以根据AD患者失忆遗忘路线时临床表现，来设置AD患者失忆遗忘路线时常表现出来的神态表情以及肢体动作信息，作为本实施例的具体实例。
步骤S23，根据肢体动作信息判断AD患者是否遗忘路线；具体地，影像识别模块102根据肢体动作信息判断AD患者是否遗忘路线。例如，当AD患者走在十字路口停留时间较长，在在十字路口来回走动，或者在路边设置路线记号的肢体动作行为时，影像识别模块102判断AD患者已遗忘路线；由于AD患者可能存在间歇性失忆时出现上述几种肢体动作行为，AD患者可能存在遗忘回家路线或者去菜市场等日常路线，此时启动路线导航系统的后触发条件将患者导引回家，这是防止患者失忆走失非常安全的做法。若AD患者遗忘路线，流程执行步骤S24；若AD患者没有遗忘路线，流程执行步骤S21继续监视AD患者身边的现实场景影像。
步骤S24，开启扬声器播放路线询问信息询问患者本次出行目的地信息；具体地，语音识别模块103开启扬声器12播放路线询问信息询问AD患者本次出行目的地信息。在本实施例中，语音询问模块103产生语音询问指令询问患者是否回家、询问是否去菜市场或者询问是否去超市等常用目的地，这些询问指令为简单的常用问答指令，预先设置且保存在存储器15中，在AD患者回答这些语音询问指令时，只需AD患者回答“是”还是“不是”，从而减轻了AD患者回答难度，有利于AD患者轻易地回答出行目的地信息，提高了语音识别的准确度。
步骤S25，通过语音接收器接收患者的语音回答信息，并从语音回答信息中识别出患者本次出行目的地信息；在本实施例中，语音识别模块103通过语音接收器14接收AD患者的语音回答信息，并从语音回答信息中识别出患者本次出行目的地信息。例如，当扬声器12播放语音询问指令询问患者是否回家时，若语音识别模块103从语音回答信息识别出AD患者回答“是”，则从语音回答信息识别出AD患者的本次出行目的地信息为“回家”的目的地信息；若识别出AD患者回答“不是”，则扬声器12播放另一条语音询问指令“询问是否去菜市场”，这样重复询问AD患者，以供AD患者回答出本次出行目的地。
步骤S26，根据患者本次出行目的地信息从存储器中匹配出患者遗忘路线的全景导航画面；具体地，路线导航模块104根据患者本次出行目的地信息从存储器15中匹配出AD患者遗忘路线的全景导航画面。在本实施例中，所述存储器15存储有多幅AD患者日常出行路线的全景导航画面，例如患者从家到菜市、从菜市场到家、从家到超市、从超市到家等常用路线的全景导航画面，所述日常出行路线的全景导航画面由监护者预先拍摄制作并通过所述USB端口导入到所述存储器15中。
步骤S27，将全景导航画面以视频导航形式呈现在患者显示屏上以导引患者到达本次出行目的地；具体地，路线导航模块104将匹配出的全景导航画面以全景导航形式呈现在患者显示屏13上进行路线导引患者到达本次出行目的地，AD患者可以参照显示屏13上的全景导航画面指引路线图，此时景导航画面上显示有路线指示箭头帮助AD患者找到回家路线或菜市场路线，从而防止AD患者迷路而造成走失的严重后果。
步骤S28，控制扬声器播放语音路线信息辅助指引患者出行路线；由于AD患者可能还存在认知障碍、视空间功能受损，可能无法辨认显示屏13上的全景导航画面指引路线图，本实施例的路线导航模块104还可控制扬声器12播放语音路线信息辅助指引患者出行路线，例如，路线导航模块104按照指引路线图控制扬声器12播放路线信息，例如，向前走、再向右拐等方向信息，从而通过语音将AD患者指引到出行的目的地，进一步确保了AD患者在遗忘路线时不会走失的效果。
本发明所述阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航装置及方法，能够实时采集AD患者出行时的现实场景影像，并从现实场景影像中识别出患者的肢体动作信息，根据肢体工作信息判断患者是否遗忘路线，在阿尔兹海默症患者遗忘路线时，根据患者所在现实场景自动规划出行导航路线，并将导航路线以全景导航画面形式呈现在患者显示屏上进行路线导引，防止AD患者在遗忘路线时走失的情况发生。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效功能变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航装置，包括视频记录仪、扬声器、显示屏以及语音接收器，其特征在于，该智能导航装置还包括由多条计算机程序指令组成的阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航系统、适于实现计算机程序指令的微处理器以及适于存储计算机程序指令的存储器，所述计算机程序指令由微处理器加载并执行如下步骤：
通过视频记录仪实时采集阿尔兹海默症患者身边的现实场景影像；
从采集的现实场景影像中识别出患者的肢体动作信息；
根据肢体动作信息判断患者是否遗忘路线；
当患者遗忘路线时，开启扬声器播放路线询问信息询问患者本次出行目的地信息；
通过语音接收器接收患者的语音回答信息，并从语音回答信息中识别出患者本次出行目的地信息；
根据患者本次出行目的地信息从存储器中匹配出患者遗忘路线的全景导航画面；
将全景导航画面以视频导航形式呈现在所述显示屏上以导引患者到达本次出行目的地。
2.如权利要求1所述的阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航装置，其特征在于，所述计算机程序指令由微处理器加载还执行如下步骤：控制扬声器播放语音路线信息辅助指引患者出行路线。
3.如权利要求1所述的阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航装置，其特征在于，所述存储器中存储的全景导航画面由监护者预先拍摄制作并通过该智能导航装置的USB端口导入到所述存储器中。
4.如权利要求1所述的阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航装置，其特征在于，所述视频记录仪为全景摄像仪，通过360度旋转视频记录仪的摄像头来摄取包括患者身边的现实环境场景和肢体动作信息的现实场景影像。
5.如权利要求1至4任一项所述的阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航装置，其特征在于，所述显示屏上显示匹配出的全景导航画面包括指引路线箭头以导引患者到达本次出行目的地。
6.一种阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航方法，应用于阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航装置中，该装置包括视频记录仪、扬声器、显示屏、语音接收器以及存储器，其特征在于，该方法包括如下步骤：
通过视频记录仪实时采集阿尔兹海默症患者身边的现实场景影像；
从采集的现实场景影像中识别出患者的肢体动作信息；
根据肢体动作信息判断患者是否遗忘路线；
当患者遗忘路线时，开启扬声器播放路线询问信息询问患者本次出行目的地信息；
通过语音接收器接收患者的语音回答信息，并从语音回答信息中识别出患者本次出行目的地信息；
根据患者本次出行目的地信息从存储器中匹配出患者遗忘路线的全景导航画面；
将全景导航画面以视频导航形式呈现在所述显示屏上以导引患者到达本次出行目的地。
7.如权利要求6所述的阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航方法，其特征在于，该方法还包括如下步骤：控制扬声器播放语音路线信息辅助指引患者出行路线。
8.如权利要求6所述的阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航方法，其特征在于，所述存储器中存储的全景导航画面由监护者预先拍摄制作并通过所述智能导航装置的USB端口导入到所述存储器中。
9.如权利要求6所述的阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航方法，其特征在于，所述视频记录仪为全景摄像仪，通过360度旋转视频记录仪的摄像头来摄取包括患者身边的现实环境场景和肢体动作信息的现实场景影像。
10.如权利要求6至9任一项所述的阿尔兹海默症患者遗忘路线智能导航方法，其特征在于，所述显示屏上显示匹配出的全景导航画面包括指引路线箭头以导引患者到达本次出行目的地。
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- 2019-04-24 WO PCT/CN2019/084048 patent/WO2019206177A1/zh active Application Filing
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20191105 |