CN113229808B - 一种在离床判断的方法、装置、存储介质及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种在离床判断的方法、装置、存储介质及电子设备，该方法包括：获取用户在当前一段时间内的至少一种生理参数，每种所述生理参数在所述一段时间内具有多个输出值；根据所述多个输出值计算出对应的特征值，所述特征值表征所述多个输出值的离散程度；将所述特征值与对应的第一预设阈值进行比对；根据比对结果判断用户的在离床状态并得出第一判断结果。基于本发明的技术方案，通过对用户生理参数的输出值进行获取后计算其反映输出值离散程度的特征值，并进一步基于数据的离散程度判断用户的在离床状态，可以排除环境因素对数据的干扰，提高判断的准确性。

Description

一种在离床判断的方法、装置、存储介质及电子设备
技术领域
本发明涉及智能控制技术领域，特别地涉及一种在离床判断的方法、装置、存储介质及电子设备。
背景技术
随着经济的发展以及人们的生活水平的提高，人们对于自己在日常生活中的健康状态也越来越关注。睡眠监测是健康监测领域中很重要的一个场景，睡眠监测又分为接触式睡眠监测，如智能手环等；和非接触式睡眠监测，如睡眠带，睡眠仪等。其中，非接触式的睡眠监测技术以及相应的产品因其使用的便捷性以及不会影响自身睡眠等优点，受到人们的青睐。
但是，从基础的技术层面上看，非接触式的睡眠监测仪，尤其是使用过程中和用户身体相距比较远的高灵敏的睡眠监测仪，容易受到床垫厚度、人睡眠位置变化以及楼体震动等因素的干扰，以至于有时会出现测试不准确的问题。
因此，为了解决上述睡眠仪因环境因素的影响，对于用户在离床状态测试不准确的问题，在此提出一种基于用户生理数据的全新的在离床判断方法，能够有效的解决在离床判读的误差问题。
发明内容
为解决现有技术容易受到环境因数的干扰而导致对用户的在离床状态判断不准确的问题，本申请提出了一种在离床判断的方法、装置、存储介质及电子设备。
第一方面，本发明提出了一种在离床判断的方法，包括：
获取用户在当前一段时间内的至少一种生理参数，每种所述生理参数在所述一段时间内具有多个输出值；
根据所述多个输出值计算出对应的特征值，所述特征值表征所述多个输出值的离散程度；
将所述特征值与对应的第一预设阈值进行比对；
根据比对结果判断用户的在离床状态并得出第一判断结果。
在一个实施方式中，根据比对结果判断并用户的在离床状态并得出第一判断结果，包括：
若所述特征值大于所述第一预设阈值，判断并得出第一判断结果为用户处于离床状态；
若所述特征值小于或等于所述第一预设阈值，判断并得出第一判断结果为用户处于在床状态。
在一个实施方式中，所述第一预设阈值通过以下方式确定：
根据用户输入的在床或离床状态，分别统计在床期间和离床期间多个时间段内的所述生理参数对应的所述特征值X；
确定在床期间所述特征值的最大值Xomax与离床期间所述特征值的最小值Xfmin；
确定所述第一预设阈值Xthreshold，Xomax<Xthreshold<Xfmin。
在一个实施方式中，还包括：
确定判断模式，对应所述判断模式，根据所述第一判断结果确定用户的在离床状态的最终判断结果，所述判断模式包括采用单一所述生理参数进行判断以及采用多种所述生理参数进行判断。
在一个实施方式中，对应所述判断模式，根据所述第一判断结果确定用户的在离床状态的最终判断结果，包括：
若采用单一所述生理参数进行判断，则将其对应的所述第一判断结果作为用户的在离床状态的最终判断结果；
若采用多种所述生理参数进行判断，则对所述多种生理参数对应的多个所述第一判断结果分别赋予相应的权重，根据所述多个第一判断结果与相应的所述权重得出用户的在离床状态的最终判断结果。
通过本实施方式，提出两种不同的判断模式，适应不同的应用场景及用户的使用需求。
在一个实施方式中，还包括：
获取第二判断结果，根据所述第一判断结果与所述第二判断结果确定用户的在离床状态；其中，所述第二判断结果由所述生理参数的输出值与第二预设阈值直接比对后根据比对结果判断得出。
通过本实施方式，结合第二判断结果，能够进一步提高判断的准确性。
在一个实施方式中，确定判断模式，对应所述判断模式，根据所述第一判断结果与所述第二判断结果确定用户的在离床状态的最终判断结果，所述判断模式包括采用单一所述生理参数进行判断以及采用多种所述生理参数进行判断。
在一个实施方式中，对应所述判断模式，根据所述第一判断结果与所述第二判断结果确定用户的在离床状态的最终判断结果，包括：
对于采用单一所述生理参数进行判断，判断所述第一判断结果与所述第二判断结果是否一致；
若所述第一判断结果与所述第二判断结果一致，以其一致的结果作为用户的在离床状态的最终判断结果；
若所述第一判断结果与所述第二判断结果不一致，进行延时判断，延迟预设时长后，重新获取所述生理参数并再次判断。
在一个实施方式中，进行所述延时判断的次数具有上限，若所述延时判断进行至上限次数时，所述第一判断结果与所述第二判断结果仍不一致，以所述第一判断结果作为用户的在离床状态的最终判断结果。
在一个实施方式中，对应所述判断模式，根据所述第一判断结果与所述第二判断结果确定用户的在离床状态的最终判断结果，包括：
对于采用多种所述生理参数进行判断，对多个所述第一判断结果以及所述第二判断结果分别赋予相应的权重，根据所述多个第一判断结果、所述第二判断结果以及相应的所述权重得出用户的在离床状态的最终判断结果。
第二方面，本发明提供了一种在离床判断的装置，包括：
数据采集模块，用于获取用户的生理参数；
数据处理模块，用于对所述生理参数的数据进行计算处理以获得特征值，所述特征值表征所述生理参数的数据的离散程度；
比对模块，用于将所述特征值与预设值进行比对；
控制模块，用于根据对比结果输出判断结果。
第三方面，本发明提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。
第四方面，本发明提供了一种电子设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序，以实现上述方法的步骤。
上述技术特征可以各种适合的方式组合或由等效的技术特征来替代，只要能够达到本发明的目的。
本发明提供的一种在离床判断的方法、装置、存储介质及电子设备，与现有技术相比，至少具备有以下有益效果：
本发明的一种在离床判断的方法、装置、存储介质及电子设备，通过对用户生理参数的输出值进行获取后计算其反映输出值离散程度的特征值，将特征值与预设值进行比对，以此判断输出值的离散程度是否处于正常范围内，并进一步基于数据的离散程度判断用户的在离床状态，可以排除环境因素对数据的干扰，提高判断的准确性。
附图说明
在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中：
图1显示了本发明的判断方法主要的方法流程图；
图2显示了本发明的判断方法其中一个实施例对应的方法流程图；
图3显示了本发明的判断方法另一个实施例对应的方法流程图。
在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
实施例一
本实施例主要阐述只基于生理参数的计算结果进行用户的在离床判断，即对于相应的电子设备来说，该电子设备本身不具有直接判断用户在离床状态的功能，只能通过本实施例的方法进行计算后再判断，如附图图1与图2所示。
本实施例提供了一种在离床判断的方法，包括：
S100：获取用户在当前一段时间内的至少一种生理参数，每种生理参数在一段时间内具有多个输出值；
基于实际的应用场景，该生理参数可以是人体能够被监测到的各种参数，例如，该生理参数可以是心率、呼吸率、体表温度等能够通反映用户在离床状态的相关参数。
每种生理参数在一段时间内具有多个输出值，以心率为例，设置一个长度为n的滑动时间窗口，在这个窗口内有m条心率输出h1，h2，…，hm。
S200：根据多个输出值计算出对应的特征值，特征值表征多个输出值的离散程度；
特征值能够表现多个输出值的离散程度，基于上述心率的例子，特征值可以为方差、标准差等。以心率方差V为例，V＝Var(h1，h2，…，hm)，方差能够反映心率数据的离散程度，即表现心率的波动程度，进而可以反映用户所处的状态。用户在床休息状态下，方差小，即心率平稳、波动程度小；用户离床活动状态下，方差大，即心率起伏较大、波动程度大。
S300：将所述特征值与对应的第一预设阈值进行比对；
根据人体生理信号的特点、规律，相应的生理参数在离床或在床状态下，具有不同的特点，但基本规律是：生理参数的数值在离床状态下的起伏、波动程度通常大于在床状态。那么，可以根据以上规律，设置一个预设阈值以通过相应的生理参数的特征值来界定用户的在离床状态。针对不同种类的生理参数，其在不同状态下的的波动程度的差异可能会有不同，进而预设阈值的具体数值可以根据生理参数的具体类型进行设置。
基于上述心率的例子，根据人体生理信号的特点、规律，设置心率方差的预设阈值(第一预设阈值)为Vthreshold，将步骤S200中计算得到的心率方差V与Vthreshold进行比对。
进一步地，为了对具体用户实现更加精确的判断，可以前期让用户手动输入并确定当前的在床或离床状态，获取数据并计算获得当前在床和离床期间的各个时间段内对应生理参数的特征值(方差、标准差等)。例如，在床状态的方差为Vo1，Vo2，…，Voj；离床状态的方差为Vf1，Vf2，…，Vfk。
在计算获得的在床状态的方差中确定最大方差值、在计算获得的离床状态的方差中确定最小方差值，分别记为Vomax与Vfmin，则方差的阈值(第一预设阈值)Vthreshold合理的取值范围为：Vomax<Vthreshold<Vfmin。此时，就可以获得针对于某个具体的用户确定更准确的阈值Vthreshold。
S400：根据比对结果判断用户的在离床状态并得出第一判断结果；
S401：若特征值大于第一预设阈值，判断并得出第一判断结果为用户处于离床状态；
通过心率数据计算获得的心率方差(特征值)V>Vthreshold，即表明心率数据的离散程度较大，心率的起伏、波动程度大，判断用户处理离床状态，即得出第一判断结果为用户离床。
S402：若特征值小于或等于第一预设阈值，判断并得出第一判断结果为用户处于在床状态；
通过心率数据计算获得的心率方差(特征值)V≤Vthreshold，即表明心率数据的离散程度较小，心率的起伏、波动程度小，判断用户处理在床状态，即得出第一判断结果为用户在床。
通过步骤S401以及步骤S402，在没有其他进一步需求的前提下即可输出对应的判断结果，反映出用户的在离床状态。但是根据具体的使用需求，用户也可以进一步设置判断模式，即可以采用采用单一生理参数进行判断，也可以采用多种生理参数进行综合判断，为此，进行步骤S500。
S500：确定判断模式，对应判断模式，根据第一判断结果确定用户的在离床状态的最终判断结果，判断模式包括采用单一生理参数进行判断以及采用多种生理参数进行判断；
S510：若采用单一生理参数进行判断，将其对应的第一判断结果作为用户的在离床状态的最终判断结果；
对用户的在离床判断只采用一种生理参数进行，基于前述的例子，即只采用心率进行判断，基于步骤S400，输出步骤S401或步骤S402中的第一判断结果作为用户的在离床状态的最终判断结果。
S520：若采用多种生理参数进行判断，则对多种生理参数对应的多个第一判断结果分别赋予相应的权重，根据多个第一判断结果与相应的权重得出用户的在离床状态的最终判断结果；
对用户的在离床判断采用多种生理参数的判断结果进行综合判断，提高判断的准确性。基于前述的例子，在获取并计算心率的特征值(方差)的基础上，可以进一步获取并计算呼吸率的特征值，将呼吸率的特征值与对应的第一阈值进行比对，根据比对结果得出基于呼吸率的第一判断结果。对基于心率的第一判断结果以及基于呼吸率的第一判断结果分别赋予对应的权重，在考虑权重的影响下进行综合判断，并最后输出用户的在离床状态的最终判断结果。
实施例二
本实施例主要阐述在基于生理参数的计算结果的基础上，综合其他判断结果进行用户的在离床判断，即对于相应的电子设备来说，该电子设备本身具有直接判断用户在离床状态的功能，如附图图1与图3所示。
本实施例中未提及的内容是与实施例一中相同的部分，其具体内容可以参考实施例一的相应内容。
本实施例提供了一种在离床判断的方法，包括：
S100：获取用户在当前一段时间内的至少一种生理参数，每种生理参数在一段时间内具有多个输出值；
S200：根据多个输出值计算出对应的特征值，特征值表征多个输出值的离散程度；
S300：将所述特征值与对应的第一预设阈值进行比对；
S400：根据比对结果判断用户的在离床状态并得出第一判断结果；
S401：若特征值大于第一预设阈值，判断并得出第一判断结果为用户处于离床状态；
S402：若特征值小于或等于第一预设阈值，判断并得出第一判断结果为用户处于在床状态；
S410：获取第二判断结果，根据第一判断结果与第二判断结果确定用户的在离床状态；其中，第二判断结果述生理参数的输出值与第二预设阈值直接比对后根据比对结果判断得出。
第二判断结果是直接在获取相应生理参数的输出值后，与第二预设阈值进行比对，根据比对结果判断得出。第二判断结果的判断过程中没有对数据的计算过程，只是单纯的根据获取的生理参数的数据与预设的阈值进行比对，其判断结果容易受环境干扰，但是可以作为辅助参考，综合判断。具体到电子设备，该第二判断结果一般为设备进行直接判断的自带结果。
基于步骤S410，后续的步骤S510与步骤S520适应性的调整。
S500：确定判断模式，对应判断模式，根据第一判断结果与第二判断结果确定用户的在离床状态的最终判断结果，判断模式包括采用单一生理参数进行判断以及采用多种生理参数进行判断；
S510：对于采用单一生理参数进行判断，判断第一判断结果与第二判断结果是否一致；
S511：若第一判断结果与第二判断结果一致，以其一致的结果作为用户的在离床状态的最终判断结果；
S512：若第一判断结果与第二判断结果不一致，进行延时判断，延迟预设时长后，重新获取生理参数并再次判断；进行延时判断的次数具有上限，若延时判断进行至上限次数时，第一判断结果与第二判断结果仍不一致，以第一判断结果作为用户的在离床状态的最终判断结果；
在采用单一的生理参数进行判断时，进行步骤S510，该单一的生理参数具有对应的第一判断结果，而根据生理参数的数据直接对比并判断得出有第二判断结果。第一判断结果与第二判断结果一致时，即可直接输出该一致的结果作为最终判断结果。第一判断结果与第二判断结果不一致时，可能当前时间段内的环境中存在干扰，进行延时判断，延时的具体时长可以自定义设置，在延时后再次获取相关参数并进行计算、判断。如果延时判断后，第一判断结果与第二判断结果仍不一致，则再次进行延时判断。如果直到进行延时判断的次数达到预设的上限时，第一判断结果与第二判断结果仍不一致，则以第一判断结果为准并作为最终判断结果。
导致第一判断结果与第二判断结果始终不一致的原因，可能在于环境中一直存在持续进行干扰的因素，导致获取的用户的生理参数的值不准确。但是该种干扰通常对于第二判断结果的影响较大，因为第二判断结果是直接获取生理参数的值并进行比对，以此进行判断，容易受到获取数据不准确的影响。而对于第一判断结果来说，第一判断结果是基于连续获取的生理参数的多个值的离散程度、波动程度与预设值的比对结果，即便存在环境持续性的干扰，但是干扰通常只会影响获取的相应数据本身值的大小，而不会影响其连续数据的离散程度、波动程度，所以第一判断结果的准确性更高。
需要说明的是，第一判断结果所依据的生理参数与第二判断结果所依据的生理参数可以是同一种生理参数，也可以是不同的生理参数，第二判断结果也可以是综合多个生理参数之后的判断结果。
优选地，第一判断结果所依据的生理参数与第二判断结果所依据的生理参数采用同一种生理参数。
S520：对于采用多种生理参数进行判断，对多个第一判断结果以及第二判断结果分别赋予相应的权重，根据多个第一判断结果、第二判断结果以及相应的权重得出用户的在离床状态的最终判断结果；
在采用多种生理参数进行判断并同时结合第二判断结果时，如果采用步骤S510中的直接比对的方式，由于原始的判断结果较多，两两比对出现的比对结果以及相应的技术方案会非常复杂，不利于实际使用。进而对于采用多种生理参数进行判断并同时结合第二判断结果，采用赋予权重的方式进行综合判断，其具体内容与实施例一中的步骤S520的内容相似，仅仅只是多了结合第二判断结果以及相应权重的内容。
实施例三
本实施例提供了一种在离床判断的装置，包括：
数据采集模块，用于获取用户的生理参数；
数据处理模块，用于对所述生理参数的数据进行计算处理以获得特征值，所述特征值表征所述生理参数的数据的离散程度；
比对模块，用于将所述特征值与预设值进行比对；
控制模块，用于根据对比结果输出判断结果。
实施例四
本实施例提供了一种存储介质，如闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘、服务器，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现实施例一与实施例二中方法的步骤。
实施例五
本实施例提供了一种电子设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行存储器中的计算机程序，以实现权利要求实施例一与实施例二中方法的步骤。
虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本发明，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。

Claims (11)

1.一种在离床判断的方法，其特征在于，包括：
获取用户在当前一段时间内的至少一种生理参数，每种所述生理参数在所述一段时间内具有多个输出值；
根据所述多个输出值计算出对应的特征值，所述特征值表征所述多个输出值的离散程度；
将所述特征值与对应的第一预设阈值进行比对；
根据比对结果判断用户的在离床状态并得出第一判断结果；
获取第二判断结果，根据所述第一判断结果与所述第二判断结果确定用户的在离床状态；其中，所述第二判断结果由所述生理参数的输出值与第二预设阈值直接比对后根据比对结果判断得出；
确定判断模式，对应所述判断模式，根据所述第一判断结果与所述第二判断结果确定用户的在离床状态的最终判断结果，所述判断模式包括采用单一所述生理参数进行判断以及采用多种所述生理参数进行判断。
2.根据权利要求1所述的在离床判断的方法，其特征在于，根据比对结果判断用户的在离床状态并得出第一判断结果，包括：
若所述特征值大于所述第一预设阈值，判断并得出第一判断结果为用户处于离床状态；
若所述特征值小于或等于所述第一预设阈值，判断并得出第一判断结果为用户处于在床状态。
3.根据权利要求1或2所述的在离床判断的方法，其特征在于，所述第一预设阈值通过以下方式确定：
根据用户输入的在床或离床状态，分别统计在床期间和离床期间多个时间段内的所述生理参数对应的所述特征值X；
确定在床期间所述特征值的最大值Xomax与离床期间所述特征值的最小值Xfmin；
确定所述第一预设阈值Xthreshold，Xomax<Xthreshold<Xfmin。
4.根据权利要求1所述的在离床判断的方法，其特征在于，还包括：
确定判断模式，对应所述判断模式，根据所述第一判断结果确定用户的在离床状态的最终判断结果，所述判断模式包括采用单一所述生理参数进行判断以及采用多种所述生理参数进行判断。
5.根据权利要求4所述的在离床判断的方法，其特征在于，对应所述判断模式，根据所述第一判断结果确定用户的在离床状态的最终判断结果，包括：
若采用单一所述生理参数进行判断，则将其对应的所述第一判断结果作为用户的在离床状态的最终判断结果；
若采用多种所述生理参数进行判断，则对多种所述生理参数对应的多个所述第一判断结果分别赋予相应的权重，根据所述多个第一判断结果与相应的所述权重得出用户的在离床状态的最终判断结果。
6.根据权利要求1所述的在离床判断的方法，其特征在于，对应所述判断模式，根据所述第一判断结果与所述第二判断结果确定用户的在离床状态的最终判断结果，包括：
对于采用单一所述生理参数进行判断，判断所述第一判断结果与所述第二判断结果是否一致；
若所述第一判断结果与所述第二判断结果一致，以其一致的结果作为用户的在离床状态的最终判断结果；
若所述第一判断结果与所述第二判断结果不一致，进行延时判断，延迟预设时长后，重新获取所述生理参数并再次判断。
7.根据权利要求6所述的在离床判断的方法，其特征在于，进行所述延时判断的次数具有上限，若所述延时判断进行至上限次数时，所述第一判断结果与所述第二判断结果仍不一致，以所述第一判断结果作为用户的在离床状态的最终判断结果。
8.根据权利要求1所述的在离床判断的方法，其特征在于，对应所述判断模式，根据所述第一判断结果与所述第二判断结果确定用户的在离床状态的最终判断结果，包括：
对于采用多种所述生理参数进行判断，对多个所述第一判断结果以及所述第二判断结果分别赋予相应的权重，根据所述多个第一判断结果、所述第二判断结果以及相应的所述权重得出用户的在离床状态的最终判断结果。
9.一种在离床判断的装置，其特征在于，包括：
数据采集模块，用于获取用户的生理参数；
数据处理模块，用于对所述生理参数的数据进行计算处理以获得特征值，所述特征值表征所述生理参数的数据的离散程度；
比对模块，用于将所述特征值与第一预设值进行比对；
控制模块，用于根据对比结果输出第一判断结果；
所述控制模块还用于获取第二判断结果，根据所述第一判断结果与所述第二判断结果确定用户的在离床状态；其中，所述第二判断结果由所述生理参数的输出值与第二预设阈值经所述比对模块直接比对后根据比对结果判断得出；
所述控制模块还用于确定判断模式，对应所述判断模式，根据所述第一判断结果与所述第二判断结果确定用户的在离床状态的最终判断结果，所述判断模式包括采用单一所述生理参数进行判断以及采用多种所述生理参数进行判断。
10.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8任一项所述方法的步骤。
11.一种电子设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序，以实现权利要求1至8任一项所述方法的步骤。
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