CN114886287A - 用户状态识别方法、智能枕头、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种用户状态识别方法、智能枕头、电子设备及存储介质。该方法包括：根据预先设置的用户参数对颈部气囊进行预充气压以使颈部气囊达到基准气压值，获取气压采集设备采集的颈部气囊的状态参数，根据状态参数的变化情况和颈部气囊的状态确定目标用户的在离枕状态。本发明实施例，通过预先设置的身高、体重以及肩宽等用户参数对颈部气囊预充气压，能够针对不同用户使颈部气囊达到相应的预充气压，解决气压检测不准确的问题；通过气压采集设备采集颈部气囊的状态参数，并根据状态参数的变化情况和颈部气囊状态确定目标用户的在离枕状态，简化智能枕头的结构，无需另外的传感器和附件，降低成本，提升用户体验以及产品的美观。
Description
技术领域
本发明涉及智能枕头技术领域，尤其涉及用户状态识别方法、智能枕头、设备及存储介质。
背景技术
为了让人们能睡的更好，从床到床垫再到枕头，都逐渐向智能化和人性化方面发展。现有技术中，通过在智能枕头上增加外接传感器，以通过传感器感受不同的身体方位变化，来判断在离枕状态(即用户在枕或离枕状态)，这种方式增加了智能枕头的结构，异物感强，且增加了成本，使得用户体验感极差，影响了产品的美观。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种用户状态识别方法、智能枕头、电子设备及存储介质，能够简化智能枕头的结构，无需另外的传感器和附件，无异物感，实现低成本睡姿判断，提升用户体验以及产品的美观。
根据本发明的一方面，本发明实施例提供了一种用户状态识别方法，应用于智能枕头，所述方法，包括：
根据预先设置的用户参数对颈部气囊进行预充气压以使所述颈部气囊达到基准气压值；
获取气压采集设备采集的所述颈部气囊的状态参数；
根据所述状态参数的变化情况和所述颈部气囊的状态确定目标用户的在离枕状态。
根据本发明的另一方面，本发明实施例还提供了一种智能枕头，所述智能枕头，包括：气压采集设备、颈部气囊以及微控制器；
其中，所述气压采集设备，与颈部气囊相连用于实时采集所述颈部气囊的压力值；
所述颈部气囊，与所述微控制器相连用于支撑智能枕头以及产生压力值；
所述微控制器与气压采集设备相连，用于执行本发明任一实施例所述的用户状态识别方法。
根据本发明的另一方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
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计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的用户状态识别方法。
根据本发明的另一方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的用户状态识别方法。
本发明实施例的上述技术方案，通过根据预先设置的用户参数对颈部气囊进行预充气压以使颈部气囊达到基准气压值，获取气压采集设备采集的颈部气囊的状态参数，根据状态参数的变化情况和颈部气囊的状态确定目标用户的在离枕状态。本发明实施例，通过使用预先设置的用户参数中的身高、体重以及肩宽等信息对颈部气囊进行预充气压以使颈部气囊达到基准气压值，能够针对不同的用户参数使得颈部气囊达到相应的预充气压值，解决气压检测不准确的问题，且在一定程度上提升用户使用的舒服度；通过获取气压采集设备采集的颈部气囊的状态参数，并根据状态参数的变化情况和颈部气囊的状态确定目标用户的在离枕状态，大大简化了智能枕头的结构，实现低成本睡姿判断，无需另外的传感器和附件，提升了用户体验以及产品的美观。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，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为本发明一实施例提供的一种用户状态识别方法的流程图；
图2为本发明一实施例提供的另一种用户状态识别方法的流程图；
图3为本发明一实施例提供的一种离枕到仰睡再到离枕颈部压力变化曲线图；
图4为本发明一实施例提供的一种离枕到侧睡再到离枕颈部压力变化曲线图；
图5为本发明一实施例提供的一种先仰睡再到侧睡的压力变化曲线图；
图6为本发明一实施例提供的一种先侧睡再到仰睡的压力变化曲线图；
图7为本发明一实施例提供的一种目标用户离枕状态下颈部气囊充气曲率变化曲线图；
图8为本发明一实施例提供的一种目标用户在枕状态下颈部气囊充气曲率变化曲线图；
图9为本发明一实施例提供的一种目标用户离枕状态下颈部气囊放气曲率变化曲线图；
图10为本发明一实施例提供的一种目标用户在枕状态下颈部气囊放气曲率变化曲线图；
图11是本发明一实施例提供的一种智能枕头的结构框图；
图12为实施本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“目标”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在一实施例中，图1为本发明一实施例提供的一种用户状态识别方法的流程图，本实施例可适用于对用户进行在离枕以及睡姿状态进行识别时的情况，该方法可以由智能枕头来执行，该智能枕头可以采用硬件和/或软件的形式实现。如图1所示，该方法包括：
S110、根据预先设置的用户参数对颈部气囊进行预充气压以使颈部气囊达到基准气压值。
其中，用户参数可以理解为用户的相关属性参数信息，用户参数可包括用户的身高、体重、性别、肩宽以及用户类型等等。基准气压值可以理解为对颈部气囊预充气压的值，需要说明的是，用户参数与基准气压值是相互对应的，用户参数中用户的体重、肩宽等信息值越大，相对应的颈部气囊所要达到的基准气压值会相对越大。
在本实施例中，用户的身高、体重、性别、肩宽以及用户类型等相关参数是预先输入至颈部气囊中的。当颈部气囊开机后，开始加载用户的身高、体重、性别、肩宽以及用户类型等相关参数，如果智能枕头中的用户参数为进行设置或者说为出厂模式，此时颈部气囊需要先进入释压状态，以保证智能枕头中的颈部气囊在预先设置数据之前需要保持为0气压状态，防止智能枕头中颈部气囊出现爆炸现象。
在本实施例中，在智能枕头中的微控制器接收到用户的身高、体重、性别、肩宽以及用户类型等相关参数时，说明用户的参数信息已预先进行设置，此时依据智能枕头中的微控制器接收到的用户参数信息，对颈部气囊进行预充气压，以使颈部气囊达到与用户参数信息相对应的基准气压值，可以依据用户参数中的体重信息、肩宽信息、体重信息所对应的体重系数以及肩宽信息所对应的肩宽系数，以确定出目标用户所对应的预充气压值，并按照预充气压值对颈部气囊进行预充气达到基准气压值；也可以依据用户的颈部高度以及习惯睡姿对颈部气囊进行预充气，达到颈部气囊的预设高度，由此确定颈部气囊的基准气压值，本实施例在此不做限制。
S120、获取气压采集设备采集的颈部气囊的状态参数。
其中，气压采集设备可以理解为采集颈部气囊所产生的压力的设备，可以为气压传感器、压力传感器等等。状态参数可以理解为反映颈部气囊当前所处状态的参数。
在本实施例中，颈部气囊的状态参数可以为颈部气囊在静态状态下的状态参数，例如可以是目标用户在枕或者离枕时，作用于颈部气囊所产生的压力值；颈部气囊的状态参数也可以为目标用户在枕或者离枕时，颈部气囊在动态状态下的相关状态参数，例如可以是通过气泵对颈部气囊进行充气时的变化曲率以及充气时间、通过电磁阀对颈部气囊进行放气时的变化曲率以及放气时间等等，本实施例在此不做限制。
在本实施例中，气压采集设备以预先设定的采样频率进行采集，或者定时进行采集颈部气囊的相关状态参数。其中，采样频率，也称为采样速度或者采样率，可以理解为单位时间内从连续信号中提取并组成离散信号的采样个数。在本实施例中，预先设定的采样频率可以理解为按照某个采样频率进行采样，示例性的，采样频率可以为100Hz，也可以为10Hz，也可以为50Hz，本实施例对采样频率不做限制。需要说明的是，采集颈部气囊的不同状态下的参数所使用的采样频率可以是相同的，也可以是不同的，本实施例在此不做限制。
S130、根据状态参数的变化情况和颈部气囊的状态确定目标用户的在离枕状态。
其中，状态参数的变化情况可以包含目标用户在枕或者离枕时，作用于颈部气囊所产生的压力值的变化情况、通过气泵对颈部气囊进行充气时的变化曲率的情况以及充气时间、通过电磁阀对颈部气囊进行放气时的变化曲率的情况以及放气时间等等，本实施例在此不做限制。颈部气囊的状态可以为颈部气囊处于预充气状态，也可以为处于静态状态，还可以为动态状态。目标用户可以理解为当前正在进行在离枕状态识别的用户。在离枕状态可以理解为目标用户当前处于在枕状态或者当前用户处于离枕状态。
在本实施例中，可以依据颈部气囊状态参数的变化情况，例如可以是颈部气囊压力值的变化情况、颈部气囊的充气曲率变化情况以及充气时间或者颈部气囊的充气曲率变化情况放气时间等，以及颈部气囊的状态，例如可以是颈部气囊处于静态状态或动态状态，以确定目标用户的在离枕状态；也可以通过将当前时刻监测到的颈部气囊压力值与当前时刻之前预设时间间隔的颈部气囊压力值进行比较，以通过压力值比较确定目标用户的在离枕状态；还可以通过压力传感器导通的数量与预设值进行比较，确定目标用户的在离枕状态，本实施例在此不做限制。
在本实施例中，智能枕头中除包含颈部气囊以外，还可以包含有头部气囊，头部气囊可以对智能枕头起到一定的支撑作用，智能枕头中头部气囊的个数可以为1个，也可以为2个。需要说明的是，在智能枕头中的微控制器检测到目标用户当前处于在枕状态时，可以控制智能枕头中的头部气囊对目标用户进行放松行为，其中，放松行为至少包括对目标用户进行头部按摩和/或热疗。
需要说明的是，智能枕头中的颈部气囊的个数为1个，通过气压采集设备对该颈部气囊进行气采集颈部气囊的状态参数，以简化智能枕头的结构，实现低成本睡姿判断。
本发明实施例的上述技术方案，通过根据预先设置的用户参数对颈部气囊进行预充气压以使颈部气囊达到基准气压值，获取气压采集设备采集的颈部气囊的状态参数，根据状态参数的变化情况和颈部气囊的状态确定目标用户的在离枕状态。本发明实施例，通过使用预先设置的用户参数中的身高、体重以及肩宽对颈部气囊进行预充气压以使颈部气囊达到基准气压值，能够针对不同的用户参数使得颈部气囊达到相应的预充气压值，解决气压检测不准确的问题；通过获取气压采集设备采集的颈部气囊的状态参数，并根据状态参数的变化情况和颈部气囊的状态确定目标用户的在离枕状态，大大简化了智能枕头的结构，实现低成本睡姿判断，无需另外的传感器和附件，提升了用户体验以及产品的美观。
在一实施例中，用户状态识别方法，还包括：
在状态为静态状态下，根据睡姿阈值与状态参数中压力值的变化情况的关系确定目标用户的睡姿状态。
其中，睡姿阈值可以理解为目标用户在不同的睡姿时所达到的阈值。睡姿状态可以理解为目标用户的睡姿状态，可以包含目标用户处于仰睡状态、目标用户处于侧睡状态以及目标用户处于趴睡状态等等。
需要说明的是，不同的用户身高、体重、性别、肩宽以及用户类型等参数所对应的睡姿阈值是不同的；目标用户的睡姿不同，所对应的睡姿阈值也是不同的。示例性的，当目标用户的体重为71kg，肩宽信息为35cm，身高为165cm，性别为男性时，所对应的仰睡睡姿阈值为400，超过仰睡睡姿阈值为400时，可以认为目标用户处于仰睡状态；当目标用户的体重为45kg，肩宽信息为30cm，身高为158cm，性别为女性时，所对应的仰睡睡姿阈值为300，超过仰睡睡姿阈值为300时，可以认为目标用户处于仰睡状态。
在本实施例中，在颈部气囊的状态为静态状态下，可以依据相应的睡姿阈值与颈部气囊的状态参数中压力值的变化情况的关系，以确定目标用户的睡姿状态。具体的，可以依据用户参数所对应的睡姿阈值，以及预设时间内颈部气囊压力值的变化情况，以确定目标用户当前的睡姿状态。
在一实施例中，根据睡姿阈值与状态参数中压力值的变化情况的关系确定所述目标用户的睡姿状态，包括：
在预设时间内压力值的变化情况超过第一预设压力阈值时，认为目标用户处于仰睡状态；
在预设时间内压力值的变化情况处于第二预设压力阈值与第一预设压力阈值之间时，认为目标用户处于侧睡状态，其中，第一预设压力阈值大于第二预设压力阈值。
其中，预设时间可以理解为预先设置的压力值变化时间范围。预设时间可以依据实际情况进行相应的设置，也可以根据用户所需进行自由设置，本实施例在此不做限制。第一预设压力阈值可以理解为目标用户处于仰睡状态的压力阈值。第二预设压力阈值可以理解为目标用户处于侧睡状态的压力阈值。仰睡状态指的是目标用户处于平躺着，能很好地将身体状态保持在一个平衡的状态。侧睡状态可以分为左侧睡或者右侧睡。
需要说明的是，第一预设压力阈值以及第二预设压力阈值可以表征目标用户当前的睡姿状态，可以依据不同用户的参数信息，例如可以是用户身高、体重、性别以及肩宽信息等，进行相应的压力阈值设置，不同的用户所对应的第一预设压力阈值是不同的，不同的用户所对应的第二预设压力阈值也是不同的，第一预设压力阈值要大于第二预设压力阈值。示例性的，当目标用户的体重为71kg，肩宽信息为35cm，身高为165cm，性别为男性时，所对应的第一预设压力阈值为400，第二预设压力阈值为 350-400之间，此时侧睡睡姿阈值为处于350-400之间，可以认为目标用户处于侧睡状态；当目标用户的体重为45kg，肩宽信息为30cm，身高为 158cm，性别为女性时，所对应的第一预设压力阈值为300，第二预设压力阈值为280-310之间，此时侧睡睡姿阈值为处于280-310之间，可以认为目标用户处于仰睡状态。
在本实施例中，在预设时间内，若颈部气囊所产生压力值的变化情况超过第一预设压力阈值时，此时可以认为目标用户当前处于仰睡状态；在预设时间内，若颈部气囊所产生压力值的变化情况处于第二预设压力阈值与第一预设压力阈值之间时，认为目标用户处于侧睡状态，其中，第一预设压力阈值大于第二预设压力阈值。
需要说明的是，目标用户可能出现先仰睡在侧睡或者先侧睡在仰睡的状态。在压力值的变化情况在预设时间内先超过第一预设压力阈值，再处于第一预设压力阈值与第二预设压力阈值之间时，认为目标用户处于先仰睡后侧睡的状态；在压力值的变化情况在预设时间内先处于第一预设压力阈值与第二预设压力阈值之间，再处于超过第一预设压力阈值，认为目标用户处于在枕先侧睡后仰睡的状态。
在一实施例中，图2为本发明一实施例提供的另一种用户状态识别方法的流程图，本实施例在上述各实施例地基础上，对根据预先设置的用户参数对颈部气囊进行预充气压以使颈部气囊达到基准气压值，以及根据状态参数的变化情况和颈部气囊的状态确定目标用户的在离枕状态进行了进一步的细化，如图2所示，本实施例中的用户状态识别方法具体可以包含如下步骤：
S210、依据用户参数中的体重信息、肩宽信息、体重信息所对应的体重系数以及肩宽信息所对应的肩宽系数确定出目标用户对应的预充气压值。
其中，体重系数可以理解为目标用户的体重信息所对应的体重系数。肩宽系数可以理解为目标用户的肩宽信息所对应的肩宽系数。预充气压值可以理解为对颈部气囊进行预充气，以使颈部气囊达到基准气压值。
在本实施例中，不同的用户的参数信息，例如可以是用户参数中的体重信息、肩宽信息、体重信息所对应的体重系数以及肩宽信息所对应的肩宽系数，所对应的对颈部气囊的预充气压值是不同的。示例性的，用户A 的体重信息为65kg，肩宽信息为42cm，体重信息所对应的体重系数为0.3，肩宽信息所对应的肩宽系数0.4，则该用户对颈部气囊的预充气压值为300；用户B的体重信息为35kg，肩宽信息为21cm，体重信息所对应的体重系数为0.1，肩宽信息所对应的肩宽系数0.2，则该用户对颈部气囊的预充气压值为200。
在本实施例中，确定目标用户对应的预充气压值，除了包含用户参数中的体重信息、肩宽信息、体重信息所对应的体重系数以及肩宽信息所对应的肩宽系数以外，还可以包含在枕或离枕状态下的系数以及压力值常数。示例性的，可以通过
进行计算，其中，pc表示压力值常数，w1表示当前输入的肩宽信息，w0表示肩宽常数，
表示肩宽系数，g表示目标用户的体重，
表示目标用户的体重信息所对应的系数，w表示目标用户在枕或离枕状态下所对应的系数。
S220、按照预充气压值对颈部气囊进行预充气压。
在本实施例中，在确定出目标用户对应的预充气压值后，按照得到的预充气压值对颈部气囊进行预充气压，以使得颈部气囊达到目标用户所对应的基准气压值。
S230、获取气压采集设备采集的颈部气囊的状态参数。
S240、在颈部气囊的状态为静态状态，且压力值的变化情况在预设时间内一直处于基准气压值时，认为目标用户处于离枕状态。
其中，预设时间可以理解为预先设置的压力值变化时间范围。预设时间可以依据实际情况进行相应的设置，也可以根据用户所需进行自由设置，本实施例在此不做限制。
在本实施例中，在颈部气囊的状态为静态状态，且颈部气囊的压力值的变化情况在预设时间内一直处于基准气压值，没有相应的压力阈值变化时，此时可以认为目标用户处于离枕状态，此时需要将颈部气囊中的基准气压值进行释放，以防止发生爆炸现象。
S250、在压力值的变化情况在预设时间内超过第三预设压力阈值时，认为目标用户处于在枕状态。
在本实施例中，第三预设压力阈值可以理解为目标用户处于在枕状态时的压力阈值。
在本实施例中，在预设时间内，颈部气囊的压力变化情况超过目标用户处于在枕状态时的压力阈值时，可以认定目标用户当前处于在枕状态。需要说明的是，不同的用户在枕状态时的压力阈值时不同的，可以依据用户的参数信息，例如可以是用户参数中的身高信息、体重信息、肩宽信息以及与体重信息相对应的体重系数、肩宽信息所对应的肩宽系数进行确定，除此之外，还可以包含在枕或离枕状态下的系数以及压力值常数。示例性的，可以通过
进行计算，其中，pc表示压力值常数，w1表示当前输入的肩宽信息，w0表示肩宽常数，
表示肩宽系数，g表示目标用户的体重，
表示目标用户的体重信息所对应的系数，wn表示目标用户在枕或离枕状态下所对应的系数。示例性的，用户C的体重信息为75kg，肩宽信息为49cm，体重信息所对应的体重系数为0.3，肩宽信息所对应的肩宽系数0.4，则该用户对颈部气囊的压力值的变化情况超过350时，可以认为该用户当前处于在枕状态。
S260、在颈部气囊的状态为动态状态下，根据颈部气囊的充气曲率变化、充气时间、放气时间以及放气曲率变化确定目标用户的在离枕状态。
其中，充气曲率变化可以理解为通过气泵对颈部气囊进行充气时所产出的曲率变化。充气时间可以理解为通过气泵对颈部气囊进行充气时所用的时间。放气曲率变化可以理解为通过电磁阀对颈部气囊进行放气时所产出的曲率变化。放气时间可以理解为通过电磁阀对颈部气囊进行放气时所用的时间。
在本实施例中，充气曲率变化可以包括在枕充气曲率变化和离枕充气曲率变化；放气曲率变化可以包括在枕放气曲率变化和离枕放气曲率变化；充气时间可以包括在枕状态下颈部气囊的充气时间和离枕状态下颈部气囊的充气时间；放气时间可以包括在枕状态下颈部气囊的放气时间和离枕状态下颈部气囊的放气时间。
在本实施例中，可以颈部气囊的状态为动态状态下，根据颈部气囊的充气曲率变化、充气时间、放气时间以及放气曲率变化，以确定目标用户的在离枕状态。具体的，可以通过在在离枕充气时间、在离枕充、放气曲率变化以及在离枕放气时间，以确定目标用户的在离枕状态。
需要说明的是，颈部气囊的在离枕的充气曲率变化以及放气曲率变化可以通过目标压力值、基准气压值、基准气压值所对应的调节时间以及目标压力值所对应的调节时间进行确定。示例性的，在离枕的充气曲率变化以及放气曲率变化的公式可以表示为μ＝|pn-p0|/(Tn-T0)，其中，pn表示目标压力值、 p0表示为基准气压值，Tn目标压力值所对应的调节时间，T0基准气压值所对应的调节时间。
需要说明的是，S240、S250的执行顺序与S260不分先后，可以先执行 S240、S250，在执行S260；也可以先执行S260，在执行S240、S250；也可以S240、S250和S260同时执行，本实施例在此不做限制。
在一实施例中，根据颈部气囊的充气曲率变化、充气时间、放气时间以及放气曲率变化确定目标用户的在离枕状态，包括：
在充气时间为第一预设充气时间，且充气曲率变化为第一曲率变化的情况下，认为目标用户处于离枕状态；
在充气时间为第二预设充气时间，且充气曲率变化为第二曲率变化的情况下，认为目标用户处于在枕状态；其中，第二预设充气时间大于第一预设充气时间；
在放气时间为第一预设放气时间，且放气曲率变化为第三曲率变化的情况下，认为目标用户处于离枕状态；
在放气时间为第二预设放气时间，且放气曲率变化为第四曲率变化的情况下，认为目标用户处于在枕状态；其中，第二预设放气时间大于第一预设放气时间。
其中，第一预设充气时间可以理解为目标用户离枕状态下，颈部气囊进行充气所需的时间。第一曲率变化可以理解为目标用户离枕状态下，在第一预设充气时间内颈部气囊充气时的曲率变化。第二预设充气时间可以理解为目标用户在枕状态下，颈部气囊进行充气所需的时间。第二曲率变化可以理解为目标用户在枕状态下，在第二预设充气时间内颈部气囊充气时的曲率变化。第一预设放气时间可以理解为目标用户离枕状态下，颈部气囊进行放气所需要的时间。第二预设放气时间可以理解为目标用户在枕状态下，颈部气囊进行放气所需要的时间。第三曲率变化可以理解为目标用户离枕状态下，在第一预设放气时间内颈部气囊放气时的曲率变化。第四曲率变化可以理解为目标用户在枕状态下，在第二预设放气时间内颈部气囊放气时的曲率变化。
在本实施例中，在颈部气囊的充气时间为第一预设充气时间且充气曲率变化为第一曲率变化的情况下，认为目标用户处于离枕状态；在颈部气囊的充气时间为第二预设充气时间且充气曲率变化为第二曲率变化的情况下，认为目标用户处于在枕状态。在颈部气囊的放气时间为第一预设放气时间且放气曲率变化为第三曲率变化的情况下，认为目标用户处于离枕状态；在颈部气囊的放气时间为第二预设放气时间，且放气曲率变化为第四曲率变化的情况下，认为目标用户处于在枕状态；需要说明的是，第二预设充气时间大于第一预设充气时间，第二预设放气时间大于第一预设放气时间。
需要说明的是，颈部气囊在充气时，第一曲率变化以及第二曲率变化呈现锯齿形状，第一曲率变化所对应的充气时间小于第二曲率变化所对应的充气时间。颈部气囊在放气时，第三曲率变化以及第四曲率变化呈现压力值逐渐下降的形状，第三曲率变化所对应的放气时间小于第四曲率变化所对应的放气时间。
需要说明的是，目标用户离枕状态下，颈部气囊进行充气时，从基准压力值进行充气，当充气到目标用户所对应的目标压力值时，开始维持当前的目标压力值，若充气到目标压力值发现用户处于离枕状态，则将颈部气囊的气进行释放掉。其中，目标气压值可以通过用户参数中的体重信息、肩宽信息以及两者分别所对应的系数进行确定，不同的用户所对应的目标气压值一般是不同的。
本实施例上述技术方案，通过依据用户参数中的体重信息、肩宽信息、体重信息所对应的体重系数以及肩宽信息所对应的肩宽系数确定出目标用户对应的预充气压值，按照预充气压值对颈部气囊进行预充气压，能够针对不同的用户参数使得颈部气囊达到相应的预充气压值，解决气压检测不准确的问题，且在一定程度上提升用户的使用体验，通过获取气压采集设备采集的颈部气囊的状态参数，在颈部气囊的状态为静态状态，且压力值的变化情况在预设时间内一直处于基准气压值时，认为目标用户处于离枕状态；在压力值的变化情况在预设时间内超过第三预设压力阈值时，认为目标用户处于在枕状态；在颈部气囊的状态为动态状态下，根据颈部气囊的充气曲率变化、充气时间、放气时间以及放气曲率变化确定目标用户的在离枕状态，进一步简化了智能枕头的结构，可实现任何一个带颈部气囊和气囊压力采集的枕头来进行在离枕和睡姿的判断，降低了成本，无需另外的传感器和附件，提升了用户体验以及产品的美观。
在一实施例中，为便于更好的理解用户状态识别方法，图3-图6给出了颈部气囊的状态为静态状态下对目标用户进行在离枕以及不同睡姿变化的压力曲线变化图。图7-图10给出了颈部气囊的状态为动态状态下对目标用户进行在离枕判断的压力变化图。图3为本发明一实施例提供的一种离枕到仰睡再到离枕颈部压力变化曲线图，图4为本发明一实施例提供的一种离枕到侧睡再到离枕颈部压力变化曲线图，图5为本发明一实施例提供的一种先仰睡再到侧睡的压力变化曲线图，图6为本发明一实施例提供的一种先侧睡再到仰睡的压力变化曲线图。图7为本发明一实施例提供的一种目标用户离枕状态下颈部气囊充气曲率变化曲线图。图8为本发明一实施例提供的一种目标用户在枕状态下颈部气囊充气曲率变化曲线图。图9为本发明一实施例提供的一种目标用户离枕状态下颈部气囊放气曲率变化曲线图。图10为本发明一实施例提供的一种目标用户在枕状态下颈部气囊放气曲率变化曲线图。
本实施例以目标用户的参数信息为肩宽35cm，身高165cm，体重71kg，性别男，基准压力为300，充气目标压力值为600下测试到的数据为例进行相应的说明。从图3-图6中可以明显看出，当用户在枕后，气囊的压力会有一个明显的变化，而且在不同的睡姿下，仰睡和侧睡的睡姿阈值是不同的，因此在颈部气囊为静态状态下，可以根据该值来进行在离枕和睡姿的判断。从图7-图10中可以明显看到，用户在枕和离枕状态下，气囊充气和放气的时间是完全不同的，因为在枕时，气囊充气到目标值需要气量是不同的，因此在气泵工作效率不变的情况下，所需要的时间也不同，可以根据此进行一个在离枕的判断。
如图3所示，横坐标表示时间，以毫秒(ms)为单位，纵坐标为颈部气囊的压力值，描述目标用户先离枕然后处于仰睡状态之后再次离枕的情况下的压力值的变化情况。颈部气囊所产生压力值的变化情况为先达到基准压力值 300，然后预设时间内超过400，且有明显的持续时间时，此时可以认为目标用户当前处于仰睡状态，需要说明的是，图中的峰谷值表示目标用户有翻身的情况出现。其中，本实施例中的400表示为上述实施例中的第一预设压力阈值。
如图4所示，横坐标表示时间，以毫秒(ms)为单位，纵坐标为颈部气囊的压力值，描述目标用户先离枕然后处于侧睡状态之后再次离枕的情况下的压力值的变化情况。颈部气囊所产生压力值的变化情况为先达到基准压力值 300，然后在预设时间内，颈部气囊所产生压力值的变化情况处于350与400 之间，且有明显的持续时间时，可以认为目标用户处于侧睡状态，之后回到 300，说明目标用户离枕。其中，350表示为上述实施例中的第二预设压力阈值，400表示为上述实施例中的第一预设压力阈值。
如图5所示，横坐标表示时间，以毫秒(ms)为单位，纵坐标为颈部气囊的压力值，描述目标用户先侧睡然后处于仰睡状态之后再次侧睡的情况下的压力值的变化情况。颈部气囊所产生压力值的变化情况为先处于350与400 之间，且有明显的持续时间，然后在预设时间内颈部气囊所产生压力值的变化情况为达到400以上，之后再次回到350与400之间。
如图6所示，横坐标表示时间，以毫秒(ms)为单位，纵坐标为颈部气囊的压力值，描述目标用户先侧睡然后处于仰睡状态的情况下的压力值的变化情况。颈部气囊所产生压力值的变化情况为先处于350与400之间，持续一段时间后，压力值的变化情况为超出400。
如图7所示，横坐标表示时间，以毫秒(ms)为单位，纵坐标为颈部气囊的压力值。图7为离枕充气的过程，无人在枕时将颈部气囊充气到目标值，例如目标值为600，若充气到目标值600，发现目标用户不在枕，则将颈部气囊的充气释放掉。
如图8所示，横坐标表示时间，以毫秒(ms)为单位，纵坐标为颈部气囊的压力值。图8为在枕充气的过程，若到目标值600发现有曲率变化在枕，则将颈部气囊充气到目标值600，然后进行维持。需要说明的是，在枕充气时的时间要大于离枕充气时的时间。即为图9中的(T3+T4)大于图7中的T1。
如图9所示，横坐标表示时间，以毫秒(ms)为单位，纵坐标为颈部气囊的压力值。图9为离枕放气的过程。
如图10所示，横坐标表示时间，以毫秒(ms)为单位，纵坐标为颈部气囊的压力值。图10为在枕放气的过程。需要说明的是，在枕放气时的时间要大于离枕放气时的时间，即为图10中的T6大于图9中的T5。
在一实施例中，图11是本发明一实施例提供的一种智能枕头的结构框图，该智能枕头适用于对用户进行在离枕以及睡姿状态进行识别时的情况，该智能枕头可以由硬件/软件实现。如图11所示，该智能枕头1110包括：气压采集设备1111、颈部气囊1112以及微控制器1113。
其中，气压采集设备1111，与颈部气囊1112相连用于实时采集颈部气囊1120的压力值。
所述颈部气囊1112，与所述微控制器1113相连用于支撑智能枕头以及产生压力值。
所述微控制器1113与气压采集设备1111相连，用于执行本发明任一实施例所述用户状态识别的方法。
在本实施例中，通过使用预先设置的用户参数对颈部气囊进行预充气压以使颈部气囊达到基准气压值，能够针对不同的用户参数使得颈部气囊达到相应的预充气压值，解决气压检测不准确的问题，且在一定程度上提升用户使用体验；通过获取气压采集设备采集的颈部气囊的状态参数，并根据状态参数的变化情况和颈部气囊的状态确定目标用户的在离枕状态，大大简化了智能枕头的结构，实现低成本睡姿判断，无需另外的传感器和附件，提升了用户体验以及产品的美观。
在一实施例中，所述智能枕头1110，还包括：气泵、电磁阀以及头部气囊；
所述气泵通过电磁阀与所述颈部气囊相连，用于对所述颈部气囊进行充气；
所述电磁阀，与所述颈部气囊相连用于控制所述颈部气囊进行充气和放气；
所述头部气囊，与所述微控制器相连用于接收到所述目标用户处于在枕状态时，对所述目标用户进行放松行为，其中所述放松行为至少包括对所述目标用户进行头部按摩和/或热疗。
本发明实施例所提供的智能枕头可执行本发明任意实施例所提供的用户状态识别方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
在一实施例中，图12为实施本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。电子设备10旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/ 或者要求的本发明的实现。
如图12所示，电子设备10包括至少一个处理器11，以及与至少一个处理器11通信连接的存储器，如只读存储器(ROM)12、随机访问存储器(RAM)13等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器11可以根据存储在只读存储器(ROM)12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器(RAM)13中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 13中，还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、ROM 12以及RAM 13通过总线14 彼此相连。输入/输出(I/O)接口15也连接至总线14。
电子设备10中的多个部件连接至I/O接口15，包括：输入单元16，例如键盘、鼠标等；输出单元17，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元18，例如磁盘、光盘等；以及通信单元19，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理，例如用户状态识别方法。
在一些实施例中，用户状态识别方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元18。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 12和/或通信单元19而被载入和/ 或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到RAM 13并由处理器11执行时，可以执行上文描述的用户状态识别方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行用户状态识别方法。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/ 或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互，可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术，该电子设备具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。
计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。
Claims (11)
1.一种用户状态识别方法，其特征在于，应用于智能枕头，所述方法，包括：
根据预先设置的用户参数对颈部气囊进行预充气压以使所述颈部气囊达到基准气压值；
获取气压采集设备采集的所述颈部气囊的状态参数；
根据所述状态参数的变化情况和所述颈部气囊的状态确定目标用户的在离枕状态。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
在所述状态为静态状态下，根据睡姿阈值与所述状态参数中压力值的变化情况的关系确定所述目标用户的睡姿状态。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据睡姿阈值与所述状态参数中压力值的变化情况的关系确定所述目标用户的睡姿状态，包括：
在预设时间内所述压力值的变化情况超过第一预设压力阈值时，认为所述目标用户处于仰睡状态；
在预设时间内所述压力值的变化情况处于第二预设压力阈值与所述第一预设压力阈值之间时，认为所述目标用户处于侧睡状态，其中，所述第一预设压力阈值大于所述第二预设压力阈值。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预先设置的用户参数对颈部气囊进行预充气压以使所述颈部气囊达到基准气压值，包括：
依据所述用户参数中的体重信息、肩宽信息、所述体重信息所对应的体重系数以及所述肩宽信息所对应的肩宽系数确定出所述目标用户对应的预充气压值；
按照所述预充气压值对颈部气囊进行预充气压。
5.根据权利要求1-2任一所述的方法，其特征在于，所述根据所述状态参数的变化情况和所述颈部气囊的状态确定目标用户的在离枕状态，包括：
在所述颈部气囊的状态为静态状态，且所述压力值的变化情况在预设时间内一直处于所述基准气压值时，认为所述目标用户处于离枕状态；
在所述压力值的变化情况在预设时间内超过第三预设压力阈值时，认为所述目标用户处于在枕状态。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述状态参数的变化情况和所述颈部气囊的状态确定目标用户的在离枕状态，还包括：
在所述颈部气囊的状态为动态状态下，根据所述颈部气囊的充气曲率变化、充气时间、放气时间以及放气曲率变化确定所述目标用户的在离枕状态。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述颈部气囊的充气曲率变化、充气时间、放气时间以及放气曲率变化确定所述目标用户的在离枕状态，包括：
在所述充气时间为第一预设充气时间，且所述充气曲率变化为第一曲率变化的情况下，认为所述目标用户处于离枕状态；
在所述充气时间为第二预设充气时间，且所述充气曲率变化为第二曲率变化的情况下，认为所述目标用户处于在枕状态；其中，所述第二预设充气时间大于所述第一预设充气时间；
在所述放气时间为第一预设放气时间，且所述放气曲率变化为第三曲率变化的情况下，认为所述目标用户处于离枕状态；
在所述放气时间为第二预设放气时间，且所述放气曲率变化为第四曲率变化的情况下，认为所述目标用户处于在枕状态；其中，所述第二预设放气时间大于所述第一预设放气时间。
8.一种智能枕头，其特征在于，所述智能枕头，包括：气压采集设备、颈部气囊以及微控制器；
其中，所述气压采集设备，与颈部气囊相连用于实时采集所述颈部气囊的压力值；
所述颈部气囊，与所述微控制器相连用于支撑智能枕头以及产生压力值；
所述微控制器与气压采集设备相连，用于执行权利要求1-7的方法。
9.根据权利要求8中所述的智能枕头，其特征在于，所述智能枕头，还包括：气泵、电磁阀以及头部气囊；
所述气泵通过电磁阀与所述颈部气囊相连，用于对所述颈部气囊进行充气；
所述电磁阀，与所述颈部气囊相连用于控制所述颈部气囊进行充气和放气；
所述头部气囊，与所述微控制器相连用于接收到所述目标用户处于在枕状态时，对所述目标用户进行放松行为，其中所述放松行为至少包括对所述目标用户进行头部按摩和/或热疗。
10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
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计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-7中任一项所述的用户状态识别方法。
11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的用户状态识别方法。
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