CN114699046A - 睡眠监测方法以及监护仪和监护系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种睡眠监测方法以及监护仪和监护系统，其特征在于，睡眠监测方法包括：获取监护区域的点云数据，根据点云数据获取监护对象的人体轮廓，监护区域中包括至少一个监护对象；根据人体轮廓确定监护对象的被子的目标覆盖区域；获取监护区域中多个采集点的温度数据，根据多个温度数据确定监护区域中的高温区域，高温区域中任一采集点的温度数据均高于其他区域中各采集点的温度数据；根据目标覆盖区域和高温区域的匹配度确定监护对象的被子覆盖情况。采用该睡眠监测方法可以有效提高监测结果的准确度。
Description
技术领域
本发明涉及信号处理技术领域，特别是涉及一种睡眠监测方法以及监护仪和监护系统。
背景技术
伴随着现代医学的不断发展，作为各级医院基本设备配置的监护仪器在ICU(Intensive Care Unit，重症加强护理病房)、CCU(Coronary heart disease，冠心病监护病房)、麻醉手术室和临床科室中得到了广泛的应用，尤其是它可以为医护人员提供重要的生命体征信息。临床医师可以充分利用这些信息，对病人的病情进行分析，从而采取适当的治疗措施，以达到最佳的治疗效果，所以监护仪的作用越来越受到重视。
此外，监护仪在家庭中也有着强烈需求，例如需要及时清楚家里老人、婴幼儿以及病人的身体状况，以及时采取措施来处理出现的异常状况，从而防止一些事故的发生。目前的监护仪大多是通过单独的电检测和单独的摄像头检测来实现的，这种检测的方式过于单一，可能会导致检测的结果不够准确。
发明内容
基于此，有必要提供一种睡眠监测方法以及一种睡眠监测方法以及监护仪和监护系统。
一种睡眠监测方法，包括：
获取监护区域的点云数据，根据所述点云数据获取监护对象的人体轮廓，所述监护区域中包括至少一个所述监护对象；
根据所述人体轮廓确定所述监护对象的被子的目标覆盖区域；
获取所述监护区域中多个采集点的温度数据，根据多个所述温度数据确定所述监护区域中的高温区域，所述高温区域中任一采集点的温度数据均高于其他区域中各采集点的温度数据；
根据所述目标覆盖区域和所述高温区域的匹配度确定所述监护对象的被子覆盖情况。
在其中一个实施例中，还包括：
根据预设人体温度和/或所述人体轮廓识别所述监护对象的多个人体区域；
根据各所述人体区域中采集点的温度数据确定所述监护对象的睡眠姿势。
在其中一个实施例中，多个所述人体区域包括人脸区域和后脑区域，所述根据各所述人体区域中采集点的温度数据确定所述监护对象的睡眠姿势，包括：
获取所述监护对象的人脸温度数据和后脑温度数据；所述人脸温度数据为所述人脸区域中采集点的温度数据，所述后脑温度数据为所述后脑区域中采集点的温度数据；
将所述人脸温度数据和所述后脑温度数据与预设阈值温度比较获得比较结果；
根据所述比较结果确定所述监护对象的睡眠姿势为仰卧、侧卧和俯卧中的一种。
在其中一个实施例中，所述将所述人脸温度数据和所述后脑温度数据与预设阈值温度比较获得比较结果前还包括：
获取监护区域的环境温度数据；
根据所述监护区域的环境温度数据设置所述预设阈值温度。
在其中一个实施例中，所述根据所述比较结果确定所述监护对象的睡眠姿势为仰卧、侧卧和俯卧中的一种，包括：
若所述人脸温度数据和所述后脑温度数据均大于所述预设阈值温度，则确定所述监护对象的睡眠姿势为仰卧；和/或
若所述人脸温度数据和所述后脑温度数据均小于所述预设阈值温度，则确定所述监护对象的睡眠姿势为俯卧；和/或
若所述人脸温度数据和所述后脑温度数据其中一项小于或者其中一项大于所述预设阈值温度，则确定所述监护对象的睡眠姿势为侧卧。
在其中一个实施例中，还包括：
获取所述监护区域的图像数据，根据所述图像数据识别所述监护对象的面部表情；
根据所述面部表情确定所述监护对象的睡眠舒适度。
在其中一个实施例中，还包括：
获取多个时刻的所述人体轮廓的变化情况；
根据所述变化情况获取所述监护对象的动态信息，所述动态信息包括呼吸、心跳和体动中的至少一个。
在其中一个实施例中，还包括：
当所述动态信息满足预设异常条件时，控制报警模块报警，所述预设异常条件包括呼吸异常、心跳异常和体动异常中的至少一个；和/或
当所述监护对象的被子覆盖情况为未盖好被子时，控制报警模块报警；和/或
当所述人体轮廓中任一采集点的温度数据大于报警温度阈值时，控制报警模块报警。
一种监护仪，包括：
体温监测模块，用于采集监护区域中多个采集点的温度数据，所述监护区域中包括至少一个监护对象；
雷达模块，用于采集所述监护区域的点云数据；
主控模块，分别与所述体温监测模块和所述雷达模块连接，用于分别接收所述监护区域的点云数据和所述监护区域中多个采集点的温度数据，根据所述点云数据和多个所述温度数据确定所述监护对象的被子覆盖情况。
在其中一个实施例中，还包括：
显示模块，与所述主控模块连接，用于显示所述监护对象的所述被子覆盖情况。
一种监护系统，包括：
如上述的监护仪，所述监护仪还包括与主控模块连接的无线通信模块，所述无线通信模块用于发送所述被子覆盖情况；
终端，与所述无线通信模块连接，用于接收并显示所述监护对象的被子覆盖情况。
上述睡眠监测方法，通过根据监护区域的点云数据获取监护对象的人体轮廓可以准确地获取监护目标在监护区域内具体位置，由于不同的监护对象会对应不同的人体轮廓以及被子的目标覆盖区域，因此根据监护对象所对应的人体轮廓确定该监护对象所对应的被子目标覆盖区域，以及通过目标覆盖区域和高温区域的匹配度确定的监护对象的被子覆盖情况更准确，从而可以提高监测的准确度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为一个实施例中睡眠监测方法的流程示意图；
图2为另一个实施例中睡眠监测方法的流程示意图；
图3为一个实施例中监护仪的模块结构示意图；
图4为一个实施例中红外探测器阵列获取的监护对象的多点温度阵列示意图；
图5为一个实施例中监护仪的模块结构示意图；
图6为另一个实施例中监护仪的模块结构示意图；
图7为一个实施例中睡眠监测装置的结构框图；
图8为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
可以理解，以下实施例中的“连接”，如果被连接的电路、模块、单元等相互之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。
在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。同时，在本说明书中使用的术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
在一个实施例中，如图1所示，提供了一种睡眠监测方法，本实施例以该方法应用于监护仪进行举例说明，可以理解的是，该方法也可以应用于服务器，还可以应用于包括终端和服务器的系统，并通过终端和服务器的交互实现。本实施例中，该方法包括以下步骤：
步骤102，获取监护区域的点云数据，根据点云数据获取监护对象的人体轮廓，监护区域中包括至少一个监护对象。
其中，点云数据是指在一个三维坐标系统中的一组向量的集合。每一个点都包含有三维坐标，有些可能含有颜色信息或反射强度信息。颜色信息通常是通过相机获取彩色影像，然后将对应位置的像素的颜色信息(RGB)赋予点云中对应的点。强度信息的获取是激光扫描仪接收装置采集到的回波强度，此强度信息与目标的表面材质、粗糙度、入射角方向，以及仪器的发射能量，激光波长有关。
具体地，监护区域至少包括一个监护对象，监护仪获取监护区域的点云数据后，根据点云数据可以识别出监护对象的人体轮廓。
步骤104，根据人体轮廓确定监护对象的被子的目标覆盖区域。
其中，被子的目标覆盖区域是根据监护对象的人体轮廓确定的，即被子的目标覆盖区域为监护对象除了头部和脖颈以外的区域。不同的监护对象会对应不同的人体轮廓以及被子的目标覆盖区域。
具体地，监护仪获取到监护目标的人体轮廓后，可以识别出轮廓中与监护对象身体部位对应的部分，比如识别出监护对象的四肢，可以根据监护对象四肢的位置确定被子的覆盖区域。通过不同监护对象的人体轮廓确定被子的不同目标覆盖区域可以提高监测的准确度。
步骤106，获取监护区域中多个采集点的温度数据，根据多个温度数据确定监护区域中的高温区域，高温区域中任一采集点的温度数据均高于其他区域中各采集点的温度数据。
其中，采集点为温度数据采集装置能够采集到温度数据的位置。若监护区域内有一个监护对象，由于体内氧化代谢产热在较大的环境温度范围内维持高而相对恒定的体温，所以监护对象所在的位置会体现为高温度，监护区域内除监护对象外的区域会体现为低温区域。
具体地，监护仪会采集监护区域中多个采集点的温度数据，并根据这些温度数据确定高温区域，即确定监护对象所在的位置。监护区域中监护对象的任一处温度数据都会高于其他区域的温度数据。
步骤108，根据目标覆盖区域和所述高温区域的匹配度确定监护对象的被子覆盖情况。
其中，被子的覆盖情况为描述监控对象被子覆盖多少的比重，包括被子的覆盖率，例如被子全部覆盖好时被子的覆盖率为100％，被子未覆盖监护对象的双脚时被子的覆盖率为80％。
具体地，监护仪通过对比目标覆盖区域和高温区域即监护目标所在的区域得到匹配度，获得被子的覆盖情况。例如在夜晚23时35分时被子未覆盖监护目标的双脚会导致双脚的温度变低，因此通过对比监护目标所在的区域和目标覆盖区域可以获得被子的覆盖率为80％。
上述方法中，通过监护仪根据监护区域的点云数据获取监护对象的人体轮廓可以准确地获取监护目标在监护区域内具体位置，由于不同的监护对象会对应不同的人体轮廓以及被子的目标覆盖区域，因此根据监护对象所对应的人体轮廓确定该监护对象所对应的被子目标覆盖区域，以及通过目标覆盖区域和高温区域的匹配度确定的监护对象的被子覆盖情况更准确，从而可以提高监测的准确度。
在一个实施例中，如图2所示，睡眠监测方法还包括：
步骤202，根据预设人体温度识别和/或人体轮廓识别监护对象的多个人体区域。
其中，多个人体区域为监护对象各部位在监护区域中所对应的位置，例如人脸区域、头部区域、四肢区域以及腹部区域等。在监护仪获取到监护对象的正常温度后，会将该正常温度为预设人体温度，如36.5℃。通常情况下，监护对象的人脸区域的温度更接近该预设人体温度36.5℃，后脑区域的温度会明显低于人脸区域的温度。
具体地，监护仪在监测过程中，会根据该预设人体温度如36.5℃，并结合算法识别监护对象的人体轮廓，从而获取监护对象所在的多个人体区域。在另一个实施例中，监护仪会根据人体轮廓获取监护对象的多个人体区域。
步骤204，根据各人体区域中采集点的温度数据确定监护对象的睡眠姿势。
其中，监护对象的睡眠姿势包括仰卧、侧卧和俯卧三种。由于人体呈现不同的睡眠姿势时，由于不同睡眠姿势对应的新陈代谢、血液循环和呼吸速度不同，因此身体不同部位的温度也不同。
具体地，监护仪会采集监护目标的人体区域内的多个位置的温度数据，并根据这些温度数据来确定监护对象的睡眠姿势属于哪一种。
上述实施例中，相比于通过监测人体某一区域的温度数据，根据不同人体区域的温度数据确定的睡眠姿势更准确，更接近实际情况，因此可以提高监测的可靠度。
在一个实施例中，多个人体区域包括人脸区域和后脑区域，根据各人体区域中采集点的温度数据确定监护对象的睡眠姿势，包括：获取所述监护对象的人脸温度数据和后脑温度数据；所述人脸温度数据为所述人脸区域中采集点的温度数据，所述后脑温度数据为所述后脑区域中采集点的温度数据；将人脸温度数据和后脑温度数据与预设阈值温度比较获得比较结果；根据所述比较结果确定所述监护对象的睡眠姿势为仰卧、侧卧和俯卧中的一种。
其中，预设阈值温度为大量实验验证的一个较为合理的温度值，可以根据实际监测环境情况、机械学习和算法进行自适应调整。对应的，在人体轮廓的范围内，温度数据高于此预设阈值温度的区域为人脸区域，温度数据低于此预设阈值温度的区域为后脑区域。
具体地，监护仪会实时采集监护对象人脸区域的温度数据和后脑区域的温度数据，并将所采集的人脸温度数据和后脑温度数据与预设阈值温度进行对比，并获取比较结果，再根据比较结果确定监护对象的睡眠姿势具体为哪一种。
上述实施例中，监护仪通过将人脸区域温度数据和后脑区域的温度数据与预设阈值温度进行对比，可以准确地获取监护对象的睡眠姿势，提高监护的准确度。
在一个实施例中，将人脸温度数据和后脑温度数据与预设阈值温度比较获得比较结果前还包括：获取监护区域的环境温度数据；根据监护区域的环境温度数据设置预设阈值温度。
其中，监护仪会每隔一段时间(如10分钟)先对监护区域的环境进行温度测量和校准，以便得到准确的环境温度。因为预设阈值温度会受到环境温度的影响，因此，如果环境温度升高或者降低了，预设阈值温度需要对应调整。通常情况下，环境温度对人体温度有一定的影响，具体表现在人体温度的调节上。当环境温度低于人体温度数据时，人体需要加快代谢来产生足够的热量来保持身体的热平衡，因此，在一定范围内，环境温度越低，人体温度数据越高，对应的预设阈值温度越高。人体在20～30℃的环境中能量代谢最为稳定，气温高于或低于这个范围，产热量均有所增加。
具体地，监护仪会根据监护区域的环境温度设置预设阈值温度，如监护区域的环境温度为27℃，则对应的预设阈值温度为32.9℃。在另一个实施例中，如果监护区域的环境温度为25℃，则对应的预设阈值温度为33.0℃。
上述实施例中，监护仪通过监护区域的环境温度调整合理的预设阈值温度，可以使预设阈值温度与人脸温度数据和后脑温度数据的比较结果更准确，从而可以提高监护的准确度。
在一个实施例中，根据比较结果确定所述监护对象的睡眠姿势为仰卧、侧卧和俯卧中的一种，包括：若人脸温度数据和后脑温度数据均大于预设阈值温度，则确定监护对象的睡眠姿势为仰卧；和/或若人脸温度数据和后脑温度数据均小于预设阈值温度，则确定监护对象的睡眠姿势为俯卧；和/或若人脸温度数据和后脑温度数据其中一项小于或者其中一项大于预设阈值温度，则确定监护对象的睡眠姿势为侧卧。
具体地，将预设阈值温度设置为33℃，具体判断监护目标睡眠姿势的依据如下表所示。其中，侧卧具体分为左侧卧和右侧卧。
表1温度数据与判断结论示例对照表
| 人脸温度数据 | 后脑温度数据 | 判断结论 |
| 36℃ | 36℃ | 仰卧，温度都高于阈值 |
| 36℃ | 32℃ | 右侧卧，左边是人脸，右边是后脑 |
| 32℃ | 36℃ | 左侧卧，左边后脑，右边是人脸 |
| 32℃ | 32℃ | 俯卧，温度都低于阈值 |
在一个实施例中，睡眠监测方法还包括：获取监护区域的图像数据，根据图像数据识别所述监护对象的面部表情；根据面部表情确定监护对象的睡眠舒适度。
其中，监护区域的图像数据可以通过摄像头获取，摄像头获取图像数据后将该图像数据发送至监护仪。睡眠舒适度为监护对象在睡眠过程中的舒适程度，例如监护对象在睡眠时肚子痛，面部表情可能会表现为痛苦；监护对象在睡眠时处于正常状态，面部表情可能会表现为轻松或者开心。
具体地，监护仪获取到图像数据后，会结合算法识别以及计算出监护对象的面部表情，并根据该面部表情确定监护对象的睡眠舒适度。例如监护仪根据监护区域的图像数据识别的监护对象的面部表情为痛苦，即表明监护对象此时可能处于不舒服的状态，例如被子未覆盖双脚导致身体发冷。
上述实施例中，监护仪通过监护区域的图像数据可以获取监护目标的面部表情，以及确定睡眠舒适度，可以更清楚地了解监护对象在不同时刻的状况。
在一个实施例中，睡眠监测方法还包括：获取多个时刻的人体轮廓的变化情况；根据变化情况获取监护对象的动态信息，动态信息包括呼吸、心跳和体动中的至少一个。
具体地，监护仪通过多个时刻内监护目标的人体轮廓变化情况可以获取监护目标的动态信息。例如通过监护目标在1个小时内的人体轮廓变化情况，可以获取监护目标的呼吸数据和心跳数据。
上述实施例中，获取监护对象多个时刻内的动态信息可以更清楚的了解监控目标的实时情况，以及还可以根据动态信息进一步判断是否存在一些疾病症状，例如判断监护对象是否有心脑血管、肺部疾病以及其他老年并发症等，便于全方面监测使用者的身体状态。
在一个实施例中，睡眠监测方法还包括：当动态信息满足预设异常条件时，控制报警模块报警，预设异常条件包括呼吸异常、心跳异常和体动异常中的至少一个；和/或当监护对象的被子覆盖情况为未盖好被子时，控制报警模块报警；和/或当人体轮廓中任一采集点的温度数据大于报警温度阈值时，控制报警模块报警。
其中，预设的异常条件可以是一个具体数值，也可以是一个范围，例如呼吸、心跳和体动的预设异常条件为一个预设范围，被子覆盖情况可以是被子覆盖率即一个具体的数值，当动态信息满足任一预设异常条件时，监护仪会控制报警模块进行报警。
具体地，若被子覆盖情况的预设异常条件为被子覆盖率100％，监护对象为婴幼儿，由于翻身造成被子未覆盖双脚，此时被子覆盖率小于100％，则监护仪此时会控制报警模块进行报警。
上述实施例中，若动态信息满足预设异常条件，则报警模块会报警的方式可以使用户及时处理监护对象的异常情况，从而避免更严重的损失。
如图3所示，一个实施例的监护仪10包括体温监测模块110、雷达模块120和主控模块130。其中，温监测模块110用于采集监护区域的温度数据，监护区域中包括至少一个监护对象。雷达模块120用于采集监护区域的点云数据。主控模块130分别与体温监测模块110和雷达模块120连接，用于分别接收监护区域的点云数据和监护区域中多个采集点的温度数据，根据点云数据和多个温度数据确定所述监护对象的被子覆盖情况。
其中，监护仪在医院以及家庭中都有强烈需求，相关技术中监护仪可以根据长时间的体征(如心率、呼吸等)监护分析人体的健康情况，例如医疗监护中的心电图监护仪、手环监护等。在本申请中，监护仪10的监护对象可以为婴幼儿、老人以及疾病患者。监护对象的图像可以是实时图像，也可以是连续时间内的视频。监护对象的被子覆盖情况包括被子覆盖完整、某个位置的被子覆盖不完整等。若监护对象为婴幼儿，由于婴幼儿无自主照顾意识，因此获取睡眠姿态以及被子覆盖情况很有必要。对体温监测模块110和雷达模块120的位置未作限定，因此监护对象在不接触或者不佩戴监护仪10的情况下，监护仪10也能获取监护对象的体温数据、睡姿以及被子覆盖情况这些信息。
在上述实施例中，通过体温检测模块110采集监护对象的体温数据，以及主控模块130根据雷达模块120获取的点云图像获取监护对象被子覆盖情况，可以清楚地知道监控目标的状况，这种由每个模块检测不同的检测内容的方式可以有效提高监护仪检测结果的准确度。监护仪10无需佩戴也可以实现监护的目的，因此实用性更强。
在一个实施例中，体温监测模块110包括红外探测器阵列，红外探测器阵列用于通过多个探测器同时接收辐射，并输出相应的电信号采集监护对象的多点温度数据，红外探测器阵列获取的监护对象的多点温度阵列如图4所示。其中，红外探测器阵列是指由多个对红外辐射敏感的单元探测器按规则排列所组成的器件。它的特点是在对目标成像时，由于多个光敏元分别同时接收辐射，并输出相应的电信号，阵列器件可比单元器件增加光敏元的驻留时间，因此可以提高系统信噪比。具体地，红外探测器阵列具有信号传输和处理能力，因此可以大大较少红外系统的复杂程度，相比于普通的红外摄像头等设备，通过红外探测器阵列采集监护对象的体温数据更接近监护对象的实际体温、更准确，起到更准确的监护作用。
在一个实施例中，雷达模块120包括毫米波雷达，毫米波雷达与主控模块130连接，用于通过发送和接收毫米波采集监护区域的点云数据。其中，毫米波是无线电波中的一段，一般会将波长为1～10毫米的电磁波称毫米波，它位于微波与远红外波相交叠的波长范围，因而兼有两种波谱的特点。毫米波的理论和技术分别是微波向高频的延伸和光波向低频的发展。毫米波雷达是指工作频段在毫米波频段的雷达，测距原理跟一般雷达一样，也就是把无线电波(雷达波)发出去，然后接收回波，根据收发之间的时间差测得目标的位置数据。具体地，毫米波雷达通过实时发送至监护对象，以及接收发出的雷达波，将数据发送至主控模块130，主控模块130经过信号处理可以获取监护对象睡姿的点云数据，以及根据点云数据和多个温度数据确定所述监护对象的被子覆盖情况。
在一个实施例中，体温监测模块110、雷达模块120均置于监护对象上方1米至1.5米处。
具体地，本申请中，监护仪10的使用方式较便捷，其中的体温监测模块110和雷达模块120可以设置于监护对象周围，监护仪10不需要接触监护对象，以及监护对象不需要佩戴监护仪10也可以达到监护的目的。相比于传统的佩戴手环等监护设备，本申请提供的这种不需要佩戴的监护仪10对使用者更友好，尤其是婴幼儿，并且可以长时间持续监测，以及增加监护的信息，例如除了监护对象的体温数据、呼吸、心跳外，还可以监护睡眠姿态以及被子覆盖情况等。
在一个实施例中，如图5所示，监护仪10还包括显示模块140，显示模块140与主控模块130连接，用于显示监护对象的被子覆盖情况。
具体地，主控模块130获取到监护对象的动态信息、睡姿以及被子覆盖情况后，会将表征监护对象身体状况的这些信息发送至显示模块140，显示模块140可以将这些信息显示，便于使用者观察、了解监护对象身体状况的信息。在其他实施例中，主控模块130接收到监护对象的体温数据后，会将体温数据发送至显示模块140，以显示监护对象在每个时刻的体温数据，便于使用者的观察以及对体温数据的相关统计等处理。在本实施例中，显示模块140包括液晶显示屏、LED显示屏中的其中一种。在其他实施例中，显示模块140可以是别的显示屏。
在一个实施例中，请继续参见图5，监护仪10还包括报警模块150，报警模块150与主控模块130连接；主控模块130还用于根据体温数据、图像以及动态信息判断监护对象是否有异常情况，若监护对象出现任一异常情况，则控制报警模块150报警，异常情况包括呼吸异常、心跳异常、体温异常、未盖好被子。
其中，主控模块130中预先存储有监护对象的体温数据、呼吸数据、心跳数据的标准值以及盖好被子的标准样式，这些标准信息可以根据每个监护对象自身的身体状况在正式使用监护仪10前设置以及保存至监护仪10的主控模块130中。在一个实施例中，若主控模块130在夜晚23时15分时通过与预先存储的盖好被子的标准样式对比，发现监护对象在夜晚23时15分时被子处于未盖好的状态，即此时监护对象的被子覆盖情况异常，因此主控模块130会控制报警模块150报警，以此使得使用者知晓目前监护对象未盖好被子的状况，以及做出正确的应对措施。在其他实施例中，若监护对象的体温数据、呼吸、心跳有任意一个出现异常，主控模块130会控制报警模块150报警，除了更清楚的掌握监护对象的实时状况外，还能使使用者对监护对象的异常情况做出正确处理，以免导致更严重的异常情况。
在一个实施例中，报警模块150包括声音报警单元和/或灯光报警单元。其中，声音报警单元与主控模块130连接，用于若监护对象出现任一异常情况，则发出声音报警。灯光报警单元与主控模块130连接，用于若监护对象出现任一异常情况，则发出灯光报警。
具体地，声音报警单元可以是蜂鸣器，也可以是其他声音报警器，声音报警单元的报警声音大小可以调节。灯光报警单元可以是发光二极管。通过声音报警单元和/或灯光报警单元报警可以让使用者及时清楚并处理监护对象出现的异常情况，提高监护的效率。
在另一个实施例中，监护对象为一个婴幼儿，报警模块150包括声音报警单元和灯光报警单元。主控模块130还可以根据监护对象实时的体温数据、呼吸数据、心跳数据以及被子覆盖情况的异常程度来选择声音报警单元报警和/或灯光报警单元报警。例如，主控模块130通过与预先存储的盖好被子的标准样式对比，发现监护对象双脚处的被子处于未盖好的状态，即此时监护对象的被子覆盖情况轻微异常，因此主控模块130会控制灯光报警模块发出灯光报警，使得使用者知晓目前监护对象双脚处的被子处于未盖好的状态，以做出应对措施，这样可以防止婴幼儿由于蹬踢被子造成着凉生病。
在另一个实施例中，监护对象为一个婴幼儿，标准体温数据为36.9℃至37.5℃，若主控模块130获取到监护对象在9点20分的体温数据为38.0℃，通过与体温数据的标准值对比，发现此时该婴幼儿的体温数据与标准体温数据的差值为0.5℃，属于严重异常，因此主控模块130会控制声音报警单元和灯光报警模块同时发出声音和灯光报警，以引起使用者的重视，从而尽快处理该严重异常，通过根据异常的程度来产生不同的报警方式，可以使监护仪监测的结果更直接具体。
在一个实施例中，请继续参见图6，一种监护系统20包括：以上任一实施例所述的监护仪10和终端210。其中，监护仪10还包括与主控模块130连接的无线通信模块160，无线通信模块160用于发送被子覆盖情况。终端210与无线通信模块160连接，用于接收监护对象的被子覆盖情况。
其中，终端210可以为远程的可操作软件，例如手机软件或者电脑软件。
具体地，主控模块130会将处理后的数据如监护对象的或被子覆盖情况发送至无线通信模块160，以发送至终端210。终端210接收到监护对象的睡姿和/或被子覆盖情况后可以将其保存至设定位置以供需要时查看，例如使用者可以通过手机内的软件随时查看婴幼儿身体状况的实时信息。若监护对象的体温数据、呼吸数据、心跳数据以及被子覆盖情况中任一信息出现异常，终端210也会有相应提示，可以让监护仪10的监护更便捷。
应该理解的是，虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
基于同样的发明构思，本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的睡眠监测方法的睡眠监测装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个睡眠监测装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于睡眠监测方法的限定，在此不再赘述。
在一个实施例中，如图7所示，提供了一种睡眠监测装置，包括：人体轮廓获取模块710、目标覆盖区域获取模块720、高温区域确定模块730和监护结果获取模块740，其中：人体轮廓获取模块710用于获取监护区域的点云数据，根据点云数据获取监护对象的人体轮廓，监护区域中包括至少一个监护对象。目标覆盖区域获取模块720用于根据人体轮廓确定监护对象的被子的目标覆盖区域。高温区域确定模块730用于获取监护区域中多个采集点的温度数据，根据多个温度数据确定监护区域中的高温区域，高温区域中任一采集点的温度数据均高于其他区域中各采集点的温度数据。监护结果获取模块740用于根据目标覆盖区域和所述高温区域的匹配度确定监护对象的被子覆盖情况。
上述睡眠监测装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图8所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、移动蜂窝网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种睡眠监测方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解，图8中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(ReRAM)、磁变存储器(Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM)、铁电存储器(Ferroelectric Random Access Memory，FRAM)、相变存储器(Phase Change Memory，PCM)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory，DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。
在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (11)
1.一种睡眠监测方法，其特征在于，包括：
获取监护区域的点云数据，根据所述点云数据获取监护对象的人体轮廓，所述监护区域中包括至少一个所述监护对象；
根据所述人体轮廓确定所述监护对象的被子的目标覆盖区域；
获取所述监护区域中多个采集点的温度数据，根据多个所述温度数据确定所述监护区域中的高温区域，所述高温区域中任一采集点的温度数据均高于其他区域中各采集点的温度数据；
根据所述目标覆盖区域和所述高温区域的匹配度确定所述监护对象的被子覆盖情况。
2.根据权利要求1所述的睡眠监测方法，其特征在于，还包括：
根据预设人体温度和/或所述人体轮廓识别所述监护对象的多个人体区域；
根据各所述人体区域中采集点的温度数据确定所述监护对象的睡眠姿势。
3.根据权利要求2所述的睡眠监测方法，其特征在于，多个所述人体区域包括人脸区域和后脑区域，所述根据各所述人体区域中采集点的温度数据确定所述监护对象的睡眠姿势，包括：
获取所述监护对象的人脸温度数据和后脑温度数据；所述人脸温度数据为所述人脸区域中采集点的温度数据，所述后脑温度数据为所述后脑区域中采集点的温度数据；
将所述人脸温度数据和所述后脑温度数据与预设阈值温度比较获得比较结果；
根据所述比较结果确定所述监护对象的睡眠姿势为仰卧、侧卧和俯卧中的一种。
4.根据权利要求3所述的睡眠监测方法，其特征在于，所述将所述人脸温度数据和所述后脑温度数据与预设阈值温度比较获得比较结果前还包括：
获取监护区域的环境温度数据；
根据所述监护区域的环境温度数据设置所述预设阈值温度。
5.根据权利要求3所述的睡眠监测方法，其特征在于，所述根据所述比较结果确定所述监护对象的睡眠姿势为仰卧、侧卧和俯卧中的一种，包括：
若所述人脸温度数据和所述后脑温度数据均大于所述预设阈值温度，则确定所述监护对象的睡眠姿势为仰卧；和/或
若所述人脸温度数据和所述后脑温度数据均小于所述预设阈值温度，则确定所述监护对象的睡眠姿势为俯卧；和/或
若所述人脸温度数据和所述后脑温度数据其中一项小于或者其中一项大于所述预设阈值温度，则确定所述监护对象的睡眠姿势为侧卧。
6.根据权利要求1所述的睡眠监测方法，其特征在于，还包括：
获取所述监护区域的图像数据，根据所述图像数据识别所述监护对象的面部表情；
根据所述面部表情确定所述监护对象的睡眠舒适度。
7.根据权利要求1所述的睡眠监测方法，其特征在于，还包括：
获取多个时刻的所述人体轮廓的变化情况；
根据所述变化情况获取所述监护对象的动态信息，所述动态信息包括呼吸、心跳和体动中的至少一个。
8.根据权利要求7所述的睡眠监测方法，其特征在于，还包括：
当所述动态信息满足预设异常条件时，控制报警模块报警，所述预设异常条件包括呼吸异常、心跳异常和体动异常中的至少一个；和/或
当所述监护对象的被子覆盖情况为未盖好被子时，控制报警模块报警；和/或
当所述人体轮廓中任一采集点的温度数据大于报警温度阈值时，控制报警模块报警。
9.一种监护仪，其特征在于，包括：
体温监测模块，用于采集监护区域中多个采集点的温度数据，所述监护区域中包括至少一个监护对象；
雷达模块，用于采集所述监护区域的点云数据；
主控模块，分别与所述体温监测模块和所述雷达模块连接，用于分别接收所述监护区域的点云数据和所述监护区域中多个采集点的温度数据，根据所述点云数据和多个所述温度数据确定所述监护对象的被子覆盖情况。
10.根据权利要求9所述的监护仪，其特征在于，还包括：
显示模块，与所述主控模块连接，用于显示所述监护对象的所述被子覆盖情况。
11.一种监护系统，其特征在于，包括：
如权利要求9或10所述的监护仪，所述监护仪还包括与主控模块连接的无线通信模块，所述无线通信模块用于发送所述被子覆盖情况；
终端，与所述无线通信模块连接，用于接收并显示所述监护对象的被子覆盖情况。
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