CN116007669A - 佩戴状态检测的方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供了一种佩戴状态检测的方法、装置、设备及存储介质。该方法包括:在穿戴设备被待测生物体佩戴时,获取穿戴设备的干扰参数,其中,干扰参数根据穿戴设备开启或关闭光源后所采集的光信号得到;根据干扰参数确定穿戴设备的佩戴状态,其中,佩戴状态包括佩戴松弛状态或佩戴紧压状态。本申请能够更加准确地识别穿戴设备的佩戴状态。
Description
技术领域
本申请涉及穿戴设备技术领域,具体涉及一种佩戴状态检测的方法。
背景技术
随着科技进步,穿戴设备不断进行演变升级,其功能也趋于多样化,比如,穿戴设备可以检测生物体的健康状况等。
一般地,用户可以自行感知其佩戴穿戴设备时的松紧度。但用户的主观判断会存在对佩戴松紧的衡量偏差。
故而,如何对穿戴设备的佩戴松紧进行有效识别是本领域有待解决的技术问题。
发明内容
鉴于以上问题,本申请实施例提供一种佩戴状态检测的方法,以解决上述技术问题。
第一方面,本申请实施例提供一种佩戴状态检测的方法,包括:在穿戴设备被待测生物体佩戴时,获取穿戴设备的干扰参数,其中,干扰参数根据穿戴设备开启或关闭光源后所采集的光信号得到;根据干扰参数确定穿戴设备的佩戴状态,其中,佩戴状态包括佩戴松弛状态或佩戴紧压状态。能够基于干扰参数对穿戴设备的佩戴状态进行有效识别,提高了对佩戴状态识别的准确性。
可选地,获取穿戴设备的干扰参数,包括:获取穿戴设备的使用状态,使用状态包括测量状态或非测量状态;根据使用状态获取干扰参数;其中,若穿戴设备处于测量状态,则获取当前环境光电流和预设频带的当前功率占比作为干扰参数;若穿戴设备处于非测量状态,则获取当前环境光电流作为干扰参数。能够根据穿戴设备的使用状态区分性地识别穿戴设备的佩戴状态,使得在穿戴设备处于测量状态时能够以测量标准衡量穿戴设备的佩戴松紧度,以及在穿戴设备处于非测量状态时能够以佩戴舒适的标准衡量穿戴设备的佩戴松紧度,使得对穿戴设备的佩戴状态的识别更加灵活。
可选地,穿戴设备处于测量状态;根据干扰参数确定穿戴设备的佩戴状态包括:通过对比当前环境光电流与第一环境光电流阈值,以及对比预设频带的当前功率占比与功率占比阈值,确定穿戴设备的佩戴状态。能够根据当前环境光电流与预设频带的当前功率占比更加准确地获知穿戴设备的佩戴状态,从而根据佩戴状态对穿戴设备进行调整,使得穿戴设备的佩戴状态符合测量状态下的测量需求,提高了测量状态下的测量准确度。
可选地,佩戴状态还包括佩戴位置错误状态或佩戴正常状态;佩戴松弛状态包括处于测量状态下的佩戴松弛,佩戴紧压状态包括处于测量状态下的佩戴紧压;通过对比当前环境光电流与第一环境光电流阈值,以及对比预设频带的当前功率占比与功率占比阈值,确定穿戴设备的佩戴状态,包括:若当前环境光电流不小于第一环境光电流阈值,且预设频带的当前功率占比小于功率占比阈值,则确定穿戴设备处于测量状态下的佩戴松弛;或者,若当前环境光电流不大于第一环境光电流阈值,且预设频带的当前功率占比不小于功率占比阈值,则确定穿戴设备处于测量状态下的佩戴紧压;或者,若当前环境光电流不小于第一环境光电流阈值,且预设频带的当前功率占比不小于功率占比阈值,则确定穿戴设备在测量状态下处于佩戴位置错误状态;或者,若当前环境光电流不大于第一环境光电流阈值,且预设频带的当前功率占比小于功率占比阈值,则确定穿戴设备在测量状态下处于佩戴正常状态。能够在穿戴设备处于测量状态时,根据当前环境光电流和预设频带的当前功率占比识别穿戴设备的佩戴状态,其中,佩戴状态包括佩戴松弛状态、佩戴紧压状态、佩戴正常状态和佩戴位置错误中状态的一种,通过针对性地识别穿戴设备的具体佩戴状态,能够便于用户根据不同的佩戴状态采取相应的措施。
可选地,根据干扰参数确定穿戴设备的佩戴状态之后,还包括:若穿戴设备处于测量状态下的佩戴松弛或佩戴紧压,则执行松紧度调整策略;或者,若穿戴设备在测量状态下处于佩戴位置错误状态,则根据佩戴位置错误状态进行提示。通过对在穿戴设备佩戴松弛或佩戴紧压时对穿戴设备进行松紧度调整,一方面能够提高佩戴舒适度,另一方面也能够提高对用户进行生理数据检测的准确性。通过对错误的佩戴位置进行提示,以方便用户对佩戴位置进行调整,便于后续对用户进行生理数据检测。
可选地,穿戴设备包括设备本体和带体;执行松紧度调整策略,包括:若穿戴设备处于测量状态下的佩戴松弛,则收紧带体且实时持续获取环境光电流,直至实时环境光电流小于第一环境光电流阈值,停止收紧带体;若穿戴设备处于测量状态下的佩戴紧压,则放松带体且持续获取实时环境光电流,直至实时环境光电流不小于第一环境光电流阈值,停止放松带体。能够自动控制穿戴设备的带体根据环境光准确地调整到适宜检测生理数据时的松紧度。
可选地,执行松紧度调整策略之后,还包括:持续获取预设频带的实时功率占比;确定预设频带的实时功率占比与功率占比阈值之间的比值是否小于预设阈值;若是,则确定松紧度调整策略执行成功;若否,则确定穿戴设备处于佩戴位置错误状态。通过结合预设频带的功率占比进一步地确定对穿戴设备的松紧度调整是否成功,在调整失败时还可进一步地确定穿戴设备佩戴位置错误,能够更加准确地识别穿戴设备的佩戴状态。
可选地,穿戴设备处于非测量状态;佩戴松弛状态还包括处于非测量状态下的佩戴松弛,佩戴紧压状态还包括处于非测量状态下的佩戴紧压;根据干扰参数确定穿戴设备的佩戴状态,包括:若当前环境光电流小于第二环境光电流阈值,则确定穿戴设备处于非测量状态下的佩戴紧压;若当前环境光电流大于第三环境光电流阈值,则确定穿戴设备处于非测量状态下的佩戴松弛,第二环境光电流阈值小于第三环境光电流阈值。能够在穿戴设备处于非测量状态时识别穿戴设备的佩戴状态,以描述用户佩戴穿戴设备的舒适度。
可选地,根据干扰参数确定穿戴设备的佩戴状态之后,还包括:若穿戴设备处于非测量状态下的佩戴松弛,则执行收紧策略;或者,若穿戴设备处于非测量状态下的佩戴紧压,则执行放松策略。通过针对穿戴设备的佩戴状态自动地执行松紧度调整策略,能够适应性地对穿戴设备的松紧度进行调整,让用户在非测量状态下佩戴的更加舒适,提高了用户体验。
可选地,穿戴设备包括设备本体和带体;方法还包括:在执行收紧策略时,收紧带体且持续获取实时环境光电流,直至实时环境光电流不大于第三环境光电流阈值,停止收紧带体;在执行放松策略时,放松带体且持续获取实时环境光电流,直至实时环境光电流不小于第二环境光电流阈值,停止放松带体。基于环境光电流评定带体的收紧或放松程度,实现了对带体进行定量调整,提高了对带体进行松紧度调整的准确性。
可选地,获取当前环境光电流的步骤,包括:关闭穿戴设备的光源,并采集穿戴设备的当前环境光信号;将当前环境光信号转换成当前环境光电流。通过对当前环境光信号进行采集并转换,以电流的方式描述环境光对穿戴设备进行生理数据检测时的干扰程度,此种方式实施简便且不需要对穿戴设备进行硬件改进,能够降低生产成本。
可选地,预设频带包括静脉伪影的分布频带;获取预设频带的当前功率占比的步骤,包括:开启穿戴设备的光源,并获取光源的出射光经过待测生物体之后的生物光信号;确定生物光信号中的目标频谱分布;将静脉伪影的分布频带对应的功率在目标频谱分布对应的总功率中的占比确定为预设频带的当前功率占比。通过对生物光信号进行采集并转换,以功率占比的方式描述静脉伪影对穿戴设备进行生理数据检测时的干扰程度,进而在穿戴设备处于测量状态时以排除此类干扰的方式进行生理数据检测,能够得到更加准确的生理数据。
第二方面,本申请实施例还提供一种佩戴状态检测的装置,包括:参数获取模块,用于在穿戴设备被待测生物体佩戴时,获取穿戴设备的干扰参数,其中,干扰参数根据穿戴设备开启或关闭光源后所采集的光信号得到;佩戴检测模块,用于根据干扰参数确定穿戴设备的佩戴状态,其中,佩戴状态包括佩戴松弛状态或佩戴紧压状态。
第三方面,本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,当计算机程序在计算机上运行时,使得计算机执行如本申请任一实施例提供的佩戴状态检测的方法。
第四方面,本申请实施例还提供一种穿戴设备,包括设备本体以及设于设备本体的控制器,控制器被配置为执行如本申请任一实施例提供的佩戴状态检测的方法。
本申请实施例提供的佩戴状态检测的方法,考虑到穿戴设备在被用户佩戴时的干扰因素,故而,通过开启或关闭穿戴设备的光源以对光信号进行采集,并根据采集的光信号确定干扰参数,以根据干扰参数描述穿戴设备的佩戴状态,其中,干扰参数过大或过小可以反映出穿戴设备的佩戴松弛状态或佩戴紧压状态,以此,实现了对穿戴设备的佩戴状态进行识别。且相较于现有技术而言,避免了用户主观地感知佩戴状态,从而提高了对佩戴状态的识别准确度。
本申请的这些方面或其他方面在以下实施例的描述中会更加简明易懂。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,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示出了佩戴状态检测的方法的应用场景示意图。
图2示出了本申请实施例提供的佩戴状态检测的方法的流程示意图。
图3示出了本申请实施例提供的方法中在穿戴设备处于测量状态时确定佩戴状态的示意图。
图4示出了本申请实施例提供的方法中在智能手表的一种结构示意图。
图5示出了本申请实施例提供的方法中在智能手表的另一种结构示意图。
图6示出了本申请实施例提供的方法中智能手表处于测量状态时进行佩戴状态检测的细节流程示意图。
图7示出了本申请实施例提供的方法中智能手表处于非测量状态时进行佩戴状态检测的细节流程示意图。
图8示出了本申请实施例提供的佩戴状态检测的装置的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施方式,实施方式的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性地,仅用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请的方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域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,都属于本申请保护的范围。
本申请实施例中,需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
在本申请实施例的描述中,“示例”或“例如”等词语用于表示举例、说明或描述。本申请实施例中描述为“举例”或“例如”的任何实施例或设计方案均不解释为比另一实施例或设计方案更优选或具有更多优点。使用“示例”或“例如”等词语旨在以清晰的方式呈现相对概念。
另外,本申请实施例中的“多个”是指两个或两个以上,鉴于此,本申请实施例中也可以将“多个”理解为“至少两个”。“至少一个”,可理解为一个或多个,例如理解为一个、两个或更多个。例如,包括至少一个,是指包括一个、两个或更多个,而且不限制包括的是哪几个,例如,包括A、B和C中的至少一个,那么包括的可以是A、B、C、A和B、A和C、B和C、或A和B和C。
本申请中的穿戴设备包括但不限于智能手环、智能手表、TWS(True WirelessStereo,真无线智能)耳机、颈椎按摩仪、智能腰带、智能眼镜、智能头盔、智能头带、智能脚环等。在以下的实施例中,本申请以智能手表为例对本申请实施例提供的方案进行解释说明。
其中,智能手表除可以指示时间之外,还具有导航、检测、多媒体播放、与移动设备进行交互的多种功能。在生物参数检测功能方面,智能手表可以检测用户的运动情况,还可以检测用户的健康状况,以及检测用户的睡眠状况等。
以用户使用智能手表的生物参数检测功能为例,用户在佩戴智能手表时,智能手表通过其上配置的传感器检测用户运动数据,进而通过对运动数据进行分析得到用户的运动情况。智能手表还通过检测用户的心率以分析用户的睡眠状况,以及通过检测用户的体温、心率、血氧等数据以分析用户的健康状况。
其中,可以使用PPG(PhotoPlethysmoGraphy,光电容积脉搏波)法对用户的心率、血氧等生物参数进行检测。光电容积脉搏波描记法以LED(Light-emitting diode,发光二极管)光源和探测器为基础,测量经过人体血管和组织反射、吸收后的生物光信号,记录血管的搏动状态并测量脉搏波。但在心率、血氧等生物参数的检测过程中,智能手表的佩戴松紧度是影响测量结果准确性的主要成因,相关技术中并未提出有效的识别佩蒂松紧度的方案。故而,为解决此类技术问题,本申请实施例提供了一种佩戴状态检测的方法。
本申请实施例提供的佩戴状态检测的方法的执行主体可以是本申请实施例提供的佩戴状态检测的装置,也可以是集成了该装置的穿戴设备。具体地,请参阅图1,图1示意性地示出了佩戴状态检测的方法的应用场景示意图,在图1所示的示意图中,以穿戴设备为执行主体,穿戴设备为智能手表作为示例,智能手表被佩戴在用户的手腕上,智能手表通过关闭或开启光源以采集光信号,进而根据光信号确定干扰参数,以根据干扰参数确定智能手表的佩戴松紧度。
请参阅图2,图2示意性地示出了本申请实施例提供的佩戴状态检测的方法的流程示意图。本申请实施例提供的佩戴状态检测的方法的具体流程可以如下:
110、在穿戴设备被待测生物体佩戴时,获取穿戴设备的干扰参数,其中,干扰参数根据穿戴设备开启或关闭光源后所采集的光信号得到。
本申请中通过关闭或开启穿戴设备的光源以采集光信号,通过对光信号进行转换,以得到干扰参数,进而根据干扰参数确定穿戴设备的穿戴情况,其中,干扰参数能够指示对使用穿戴设备的生物参数检测功能所获取的检测结果的干扰程度。
比如,当穿戴设备佩戴松弛时,用户与穿戴设备之间的间隙较大,导致环境光进光量大,从而导致在使用光电容积脉搏波描记法进行心率、血氧等生物参数检测环境光对检测结果的干扰程度较高。
再比如,当穿戴设备佩戴紧压时,用户的血管或脉搏受穿戴设备束缚力,在使用光电容积脉搏波描记法进行心率、血氧等生物参数检测时,因动脉血对光的吸收因血管所受的束缚力而有较大变动,从而影响测量的生物光信号,进而导致对检测结果的干扰程度较高。
如此看来,这些干扰因素均会不同程度的影响在使用穿戴设备生物参数检测功能时所得的检测结果。本申请考虑到此类干扰因素,通过检测出此类干扰因素的方式推断穿戴设备的佩戴状态。
在本申请中,可通过开启或关闭穿戴设备的光源以采集光信号,进而通过对光信号进行分析确定出影响待测生物体的检测结果的干扰参数。其中,待测生物体可以是人、也可以是动物,具体视使用需求而定。而穿戴设备被待测生物体佩戴的方式也可以视穿戴设备的类型而选择,比如,穿戴设备为智能手表,则佩戴在用户手腕上;穿戴设备为脚链,则佩戴在脚腕上。干扰参数可以指众多影响穿戴设备使用生物参数检测功能的干扰因素中的至少一个。
120、根据干扰参数确定穿戴设备的佩戴状态,其中,佩戴状态包括佩戴松弛状态或佩戴紧压状态。
其中,佩戴松弛状态和佩戴紧压状态可以用于表征佩戴松紧度,佩戴松紧度属于佩戴情况中的一种,在本申请中可以根据干扰参数确定穿戴设备的佩戴松紧度,也可以根据干扰参数确定其它的佩戴状态,具体视实际需求选择,此处并不进行限定。
其中,佩戴松紧度可以通过穿戴设备被待测生物体佩戴时穿戴设备的带体所受张力大小描述,在张力大时,佩戴越紧压;在张力小时,佩戴越松弛。佩戴松紧度还可以通过穿戴设备与待测生物体之间围成的空间大小描述,围成的空间越小时,佩戴越紧压;围成的空间越大时,佩戴越松弛。也就是说,佩戴松弛状态和佩戴紧压状态可以用于描述穿戴设备两种相反的佩戴状态。
本实施例中,通过开启或关闭穿戴设备的光源以采集光信号,其中,光信号包括环境光信号和生物光信号中的至少一种,通过对采集的光信号进行分析转换以得到干扰参数,其中,干扰参数能够反映穿戴设备在使用生物参数检测功能时受各类干扰因素的干扰程度,基于干扰参数能够推断穿戴设备的佩戴状态,以此,实现了对佩戴状态的有效识别。再者,本申请实施例还基于穿戴设备的生物参数检测功能获取干扰参数,该方法简洁、高效,能够极大程度地降低穿戴设备的生产成本,利于推广。
在一些实施方式中,获取穿戴设备的干扰参数,包括:
获取穿戴设备的使用状态,使用状态包括测量状态或非测量状态;
根据使用状态获取干扰参数;
其中,若穿戴设备处于测量状态,则获取当前环境光电流和预设频带的当前功率占比作为干扰参数;若穿戴设备处于非测量状态,则获取当前环境光电流作为干扰参数。
本实施方式中,通过先检测穿戴设备的使用状态,进而根据使用状态确定所需要获取的干扰参数。使用状态可以包括测量状态或者非测量状态,其中,测量状态指的是如上述提及的进行心率检测、血氧检测等启用生物参数检测功能时穿戴设备的状态。而非测量状态指的是未启用生物参数检测功能时穿戴设备的状态。比如,智能手表开启了心率检测、血氧检测时则视为该智能手表处于测量状态,而若智能手表开启的是定位功能、音频播放功能时则视为该智能手表处于非测量状态。
当然地,穿戴设备的使用状态并不局限于测量状态和非测量状态,也可根据其具有的功能进行细分。比如,划分为不同的模式对应的不同状态,如运动模式、低功耗模式、通话模式等,而不同的模式可以对应不同的干扰参数,具体视实际需求而定,此处并不进行限定。
本实施方式中,在检测到穿戴设备处于测量状态时,获取当前环境光电流和预设频带的当前功率占比作为干扰参数。在检测到穿戴设备处于非测量状态时,获取当前环境光电流作为干扰参数。
其中,当前环境光电流可以用于描述穿戴设备受环境光的干扰程度。
预设频带的当前功率占比可以用于描述穿戴设备在处于测量状态时受各类伪影的干扰程度。该预设频带包括静脉伪影的分布频带、运动伪影的分布频带等。伪影(Artifacts)是指原本被扫描物体并不存在而在图像上却出现的各种形态的影像。以智能手表为例,当智能手表被较紧地佩戴时,会造成用户手腕的血管被压迫,从而出现静脉搏动伪影,也称静脉伪影。当智能手表被较松地佩戴时,用户运动会造成智能手表的位置移动,从而出现运动伪影。
在一些实施方式中,可以通过控制穿戴设备的光源分别获取环境光电流和预设频带的功率占比。示例性地,可以通过关闭穿戴设备的光源以采集光信号,并对采集的光信号进行分析以得到上述的环境光电流;还可以通过开启穿戴设备的光源以采集光信号,并对采集的光信息进行分析以得到上述的预设频带的功率占比。
在本实施方式中,将穿戴设备的光源在关闭时所采集的光信号称为环境光信号,将穿戴设备的光源在开启时所采集的光信号称为生物光信号。其中,穿戴设备的光源可以指在使用生物参数检测功能时所使用的光源组件,该光源组件可以包括LED(LightEmitting Diode,发光二极管)组件、OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光器件)组件、LD(激光二级管)等。穿戴设备可使用光敏组件采集光信号,该光敏组件可以包括PD(Photo-Diode,光电二极管)组件、光敏传感器、光敏三极管等。
在一些实施方式中,通过对环境光信号进行分析得到环境光电流如下。
获取当前环境光电流的步骤可以包括:
关闭穿戴设备的光源,并采集穿戴设备的当前环境光信号;
将当前环境光信号转换成当前环境光电流。
以穿戴设备集成有LED组件和PD组件为例,通过关闭LED组件,使用PD组件采集当前环境光信号,并将当前环境光信号转换为当前环境光电流。其中,PD组件在有光照时,光的变化引起其电流的变化所产生的电流称为光电流。
本实施方式中,当待测生物体佩戴穿戴设备时,关闭穿戴设备的光源,PD组件所采集的当前环境光信号指的是透射进待测生物体与穿戴设备之间的部分光照,通过对该部分光照进行光电转换以得到当前环境光电流。
据此可知,在待测生物体的佩戴状态发生变化时,同一光照环境下PD组件所采集的当前环境光信号是会发生变化的。
本实施例通过在关闭穿戴设备的光源的情况下采集穿戴设备的当前环境光信号,以将当前环境光信号转换成当前环境光电流,以通过当前环境光电流描述待测生物体与穿戴设备之间透射的光照情况。其中,在当前环境光电流较大时,待测生物体与穿戴设备之间的空隙加大、透射的光照较多,可以推断穿戴设备佩戴较为松弛。在当前环境光电流较小时,待测生物体与穿戴设备之间的空隙较小、透射的光照较少,可以推断穿戴设备佩戴较为紧压。如此,可以在基于穿戴设备原有的生物参数检测功能的基础上实现对穿戴设备穿戴情况的识别,提高了识别穿戴情况的准确度。
在一些实施方式中,预设频带包括静脉伪影的分布频带,则通过对生物光信号进行分析得到预设频带的功率占比的方式可以如下:
获取预设频带的当前功率占比的步骤包括:
开启穿戴设备的光源,并获取光源的出射光经过待测生物体之后的生物光信号;
确定生物光信号中的目标频谱分布;
将静脉伪影的分布频带对应的功率在频谱分布对应的总功率中的占比确定为预设频带的当前功率占比。
以穿戴设备集成有LED组件和PD组件为例,通过开启LED组件发射出射光,并通过PD组件采集经过待测生物体反射的生物光信号,以将生物光信号转换为光电流,其中,生物光信号中包括直流信号(DC信号)和交流信号(AC信号),在本实施方式中,该交流信号中既包括了有效的可以用于生物参数检测的信号(即有效信号),还包括了如静脉伪影在内的干扰信号;相对应地,生物光信号中的目标频谱分布可以为交流信号的频谱分布,该交流信号的频谱分布中既包括有效信号对应的频谱分布,也包括了干扰参数对应的频谱分布,即静脉伪影对应的频谱分布。在本实施方式中,可以从生物光信号中提取出交流信号,将交流信号对应的频谱分布,即目标频谱分布的功率之和称为总功率。
本实施例中,通过对大量样本进行实验分析,进而分析出静脉伪影的分布频带在0.05Hz-0.15Hz范围,而仅包括有效信号的交流信号的分布频带在0.5Hz-4Hz范围,两者的频带分布是独立的,故可以通过计算静脉伪影的分布频带的功率在交流信号(包括有效信号和静脉伪影对应的信号)的总功率中的功率占比来评定静脉伪影的干扰程度,在本实施例中将该功率占比称为静脉伪影的分布频带的功率占比。
其中,静脉伪影的分布频带的功率占比描述静脉伪影在穿戴设备检测待测生物体的生理参数时的干扰程度,功率占比越大说明干扰程度越高,反之干扰程度越低。具体地,当待测生物体佩戴穿戴设备的松紧度发生变化时,待测生物体与穿戴设备接触的部分的静脉血管产生形变或生物组织产生挤压,致使血液流动发生变化,进而致使PD组件采集的生物光信号中的目标频谱分布发生变化,会使得静脉伪影的分布频带的功率占比发生变化。
示例性地,本实施例在通过LED组件发射出射光时,可以使用LED组件的绿光,以得到更加准确的生物光信号。
本实施例通过在开启穿戴设备的光源的情况下采集光源经过待测生物体之后的生物光信号,并从生物光信号中提取出交流信号(包括有效信号和对应的信号),并通过对该交流信号对应的频谱分布(目标频谱分布)进行分析,将其中预设频带的功率在目标频谱分布中的功率占比确定为预设频带的功率占比,以通过功率占比描述静脉伪影对待测生物体的干扰程度。其中,当功率占比较大时,待测生物体受穿戴设备的束缚力较大,可以推断穿戴设备佩戴较为紧压,当功率占比较小时,待测生物体受穿戴设备的束缚力较小,可以推断穿戴设备佩戴较为松弛。如此,可以在基于穿戴设备原有的生物参数检测功能的基础上实现对穿戴设备穿戴情况的识别,提高了识别穿戴情况的准确度,也降低了生产成本。
如上提及的内容,此处进行详细说明。比如在穿戴设备处于非测量状态时,可以仅关闭穿戴设备的光源以采集当前环境光信号,进而将当前环境光信号转换成当前环境光电流,从而将当前环境光电流作为干扰参数。在穿戴设备处于测量状态时,可以通过关闭穿戴设备的光源以采集当前环境光信号,进而得到当前环境光电流之后,再通过开启穿戴设备的光源以采集光源的出射光经过待测生物体之后的生物光信号,进而根据生物光信号确定静脉伪影的分布频带的功率在总功率中的功率占比,以将静脉伪影的分布频带的功率占比和当前环境光电流作为干扰参数。可以理解地,在穿戴设备处于测量状态时,其开启或关闭光源的顺序此处并不进行限定,且得到静脉伪影的分布频带的功率占比和当前环境光电流的顺序也可根据实际需求选择。
示例性地,还可在获取穿戴设备的干扰参数之前,通过周期性地关闭和开启穿戴设备的光源以得到静脉伪影的分布频带的功率占比和当前环境光电流。之后再确定穿戴设备的使用状态,当使用状态为测量状态时,获取静脉伪影的分布频带的功率占比和当前环境光电流,并将两者确定为干扰参数。当使用状态为非测量状态时,获取当前环境光电流作为干扰参数。
在一些实施方式中,穿戴设备处于测量状态;所述根据所述干扰参数确定所述穿戴设备的佩戴状态,包括:
通过对比当前环境光电流与第一环境光电流阈值,以及对比预设频带的当前功率占比与功率占比阈值,确定穿戴设备的佩戴状态。
本实施方式中,还预先标定了第一环境光电流阈值和功率占比阈值,以将当前环境光电流和第一环境光电流阈值进行比较,将预设频带的当前功率占比和功率占比阈值进行比较,进而根据两者的比较结果确定穿戴设备的佩戴状态。其中,穿戴设备的佩戴状态包括佩戴松弛状态、佩戴紧压状态、佩戴正常状态以及佩戴位置错误状态。
示例性地,在穿戴设备出厂之前可以预先标定第一环境光电流阈值和功率占比阈值。其中,第一环境光电流阈值和功率占比阈值能够描述穿戴设备的结构性能对启用穿戴设备的生物参数检测功能的干扰程度。
具体地,可以预先设定穿戴设备被实验对象佩戴时所受的预设压力最大值,通过调整穿戴设备被实验对象佩戴时的压力,直至该压力达到预设压力最大值时,确定穿戴设备处于标定的佩戴紧压的状态,此时,通过关闭穿戴设备的光源以采集环境光信号,并通过上述提及的方式将环境光信号转换成第一环境光电流阈值,其中,第一环境光电流阈值表示环境光电流的最小值。以及在穿戴设备处于标定的佩戴紧压的状态时,通过开启穿戴设备的光源以采集生物光信号,并通过上述提及的方式根据生物光信号得到预设频带的功率占比阈值,其中,功率占比阈值表示功率占比的最大值。
其中,将当前环境光电流与第一环境光电流阈值进行比较,在当前环境光电流大于或等于第一环境光电流阈值时,说明穿戴设备与待测生物体之间透射的光照较多,穿戴设备佩戴较为松弛。在当前环境光电流小于第一环境光电流阈值时,说明穿戴设备与待测生物体之间透射的光照较少,穿戴设备佩戴较为紧压。
将预设频带的当前功率占比与功率占比阈值进行比较,在预设频带的当前功率占比大于或等于功率占比阈值时,说明待测生物体受穿戴设备的束缚力较大,穿戴设备佩戴较为紧压。在预设频带的当前功率占比小于功率占比阈值时,说明待测生物体受穿戴设备的束缚力较小,穿戴设备佩戴较为松弛。
其中,佩戴状态包括在测量状态下处于佩戴松弛或佩戴紧压的状态,可以通过将当前环境光电流与第一环境光电流阈值进行对比,进而确定穿戴设备在测量状态下处于佩戴松弛的状态,还是处于佩戴紧压的状态。比如,在当前环境光电流大于第一环境光电流阈值时,可以判定穿戴设备在测量状态下处于佩戴松弛的状态,而在当前环境光电流小于或等于第一环境光电流阈值时,可以判定穿戴设备在测量状态下处于佩戴紧压的状态。
还可以通过将预设频带的当前功率占比与功率占比阈值进行对比,进而确定穿戴设备在测量状态下处于佩戴松弛的状态,还是处于佩戴紧压的状态。比如,在预设频带的当前功率占比小于功率占比阈值时,判定穿戴设备在测量状态下处于佩戴松弛的状态,在预设频带的当前功率占比大于或等于功率占比阈值时,判定穿戴设备在测量状态下处于佩戴紧压的状态。
当然地,也可结合当前环境光电流与第一环境光电流阈值,以及预设频带的当前功率占比与功率占比阈值的对比结果综合判定穿戴设备在测量状态下的佩戴状态。
本实施例中通过预先标定的第一环境光电流阈值以及功率占比阈值,以评价在穿戴设备使用过程中所获取的当前环境光电流以及预设频带的当前功率占比的大小,从而分析穿戴设备在测量状态下对应的具体的佩戴状态,能够更加准确地获知穿戴设备的佩戴状态,从而根据佩戴状态对穿戴设备进行调整,使得穿戴设备的佩戴状态符合测量状态下的测量需求,提高了测量状态下的测量准确度。
在一些实施方式中,佩戴状态还包括佩戴位置错误状态或佩戴正常状态,佩戴松弛状态包括处于测量状态下的佩戴松弛,佩戴紧压状态包括处于测量状态下的佩戴紧压。通过对比当前环境光电流与第一环境光电流阈值,以及对比预设频带的当前功率占比与功率占比阈值,确定穿戴设备的佩戴状态,包括:
若当前环境光电流不小于第一环境光电流阈值,且预设频带的当前功率占比小于功率占比阈值,则确定穿戴设备处于测量状态下的佩戴松弛;或者,
若当前环境光电流不大于第一环境光电流阈值,且预设频带的当前功率占比不小于功率占比阈值,则确定穿戴设备处于测量状态下的佩戴紧压;或者,
若当前环境光电流不小于第一环境光电流阈值,且预设频带的当前功率占比不小于功率占比阈值,则确定穿戴设备在测量状态下处于佩戴位置错误状态;或者,
若当前环境光电流不大于第一环境光电流阈值,且预设频带的当前功率占比小于功率占比阈值,则确定穿戴设备在测量状态下处于佩戴正常状态。
为根据准确地识别穿戴设备的识别准确度,本申请实施例中仅当根据当前环境光电流和预设频带的当前功率占比均判定穿戴设备佩戴较为松弛时,才将穿戴设备的佩戴状态确定为处于测量状态下的佩戴松弛,以及均判定穿戴设备佩戴较为紧压时,才将穿戴设备的佩戴状态确定为处于测量状态下的佩戴紧压。
具体地,请参阅图3,图3示意性地示出了本申请实施例提供的方法中在穿戴设备处于测量状态时确定佩戴状态的示意图。其中,在穿戴设备处于测量状态时,将当前环境光电流与第一环境光电流阈值进行比较,确定当前环境光电流是否大于或等于第一环境光电流阈值,以及将预设频带的当前功率占比与功率占比阈值进行比较,确定预设频带的当前功率占比是否大于或等于功率占比阈值。根据两者的对比结果存在四种组合方式,每一组合方式对应一种佩戴状态,具体如下:
在当前环境光电流大于或等于第一环境光电流阈值,且预设频带的当前功率占比小于预设占比阈值时,两者的对比结果均指示穿戴设备佩戴较为松弛,故而,确定穿戴设备处于测量状态下的佩戴松弛。
在当前环境光电流小于或等于第一环境光电流阈值,且预设频带的当前功率占比大于或等于功率占比阈值时,两者的对比结果均指示穿戴设备佩戴较为紧压,故而,确定穿戴设备处于测量状态下的佩戴紧压。
在当前环境光电流大于或等于第一环境光电流阈值,且预设频带的当前功率占比大于或等于预设占比阈值时,两者的对比结果指示穿戴设备不为佩戴松弛和佩戴紧压,此种情形下说明穿戴设备佩戴位置错误状态。比如,穿戴设备的光敏组件未与待测生物体接触,或者未完全与待测生物体接触,光敏组件采集的生物光信号大多来源于环境光,此时会出现当前环境光电流大于或等于第一环境光电流阈值,且预设频带的当前功率占比大于或等于功率占比阈值的情况。再比如,用户佩戴位置受到的静脉搏动较为强烈时,也同样会出现当前环境光电流大于或等于第一环境光电流阈值,且预设频带的当前功率占比大于或等于功率占比阈值的情况。
在当前环境光电流小于或等于第一环境光电流阈值,且预设频带的当前功率占比小于功率占比阈值时,说明穿戴设备佩戴正常状态。
由于可实施方式有多种,此处不再列举,可以理解地,凡是通过本申请实施提及的根据当前环境光电流以及预设频带的当前功率占比以确定穿戴设备在测量状态下的佩戴状态的方式,均属于本申请所要求的保护范围。
在本实施方式中,测量状态下为采集生物参数需要穿戴设备佩戴的紧一点,非测量状态下无需采集生物参数对佩戴舒适度要求更高,即测量状态下对佩戴松紧度的要求和非测量状态下对佩戴松紧度的要求不一致,所以这里对佩戴松紧度对应的佩戴松弛状态和佩戴紧压状态做进一步区分。
本实施例中,能够在穿戴设备处于测量状态时,通过获取当前环境光电流和预设频带的当前功率占比作为干扰参数,并将两者分别与预先标定的第一环境光电流阈值和预设频带的功率占比阈值进行对比,以根据对比结果确定穿戴设备的佩戴状态,以此,提高了对佩戴状态进行识别的准确度。
在一些实施方式中,根据干扰参数确定穿戴设备的佩戴状态之后,还包括:
若穿戴设备处于测量状态下的佩戴松弛或佩戴紧压,则执行松紧度调整策略。
本实施方式中,当识别出穿戴设备处于测量状态下的佩戴松弛或佩戴紧压时,可以通过执行松紧度调整策略以调整穿戴设备的佩戴松紧度。其中,穿戴设备包括带体,在对穿戴设备的松紧度进行调整时,可以通过调整带体的长度或者调整带体与待测生物体之间的空间大小以实现对松紧度的调整。以穿戴设备为智能手表为例,带体可以为智能手表的表带。在调节智能手表的佩戴松紧度时,可以通过对智能手表的表带进行调节,以控制智能手表的佩戴松紧度。
作为一种实施方式,可以在智能手表的佩戴状态处于测量状态下的佩戴松弛时,收紧智能手表的表带。其中,收紧智能手表的表带的方式可以为收缩智能手表的表带使得表带变短,或者填充智能手表的表带与用户手腕之间的间隔,使得该间隔变小。由于收紧表带的方式有多种,此处不再列举,可以理解地,凡是通过本申请实施例提及的方式识别出穿戴设备佩戴松弛之后,能够使得穿戴设备佩戴方式收紧的实施方式均可应用于本实施例中,均属于本申请所要求的保护范围。
相应地,在智能手表的佩戴状态处于在测量状态的佩戴紧压时,可以放松智能手表的表带。其中,放松智能手表表带的方式可以为使得表带变长,或者使得智能手表的表带与用户手腕之间的间隔变大。具体内容此处不再详述。
其中,收缩带体或放松带体的程度可以根据实际需求选择。比如,通过用户自定义设定一个松紧程度以控制带体调整到该松紧程度。或者通过压力传感器检测执行收紧度调整策略过程中的压力变化,以当压力达到预设压力阈值时停止执行松紧度调整策略。或者,当穿戴设备接收到用户停止调节松紧度的控制指令之后,停止执行松紧度调整策略。或者,还可根据用户使用穿戴设备时的松紧度数据,以分析出一个松紧程度,进而根据该松紧程度控制带体进行松紧度调整。
本实施方式中,通过对穿设备的佩戴松紧度进行自适应调整,从而使得调整后的松紧度更利于检测待测生物体的生物参数,使得在检测生物参数时的测量结果更加准确。且不需要用户手动调整佩戴松紧度,方便用户使用。
在一些实施方式中,在穿戴设备处于测量状态下佩戴松弛或者在佩戴紧压时,在对穿戴设备的带体进行调节的过程中,可以通过持续检测实时环境光电流以根据实时环境光电流的变化情况确定是否停止调节带体。
在收紧穿戴设备的带体的过程中持续检测实时环境光电流,以根据实时环境光电流的变化情况确定是否停止收紧带体。其中,执行松紧度调整策略,包括:
若穿戴设备处于测量状态下的佩戴松弛,则收紧带体且持续获取实时环境光电流,直至实时环境光电流小于第一环境光电流阈值,停止收紧带体。
在本实施方式中,在收紧带体的过程中还可关闭穿戴设备的光源,并通过光敏组件持续采集实时环境光信号,以根据实时环境光信号得到实时环境光电流。其中,当获得的实时环境光电流小于第一环境光电流阈值时,说明穿戴设备佩戴较为紧压,可以停止收紧带体。可以理解地,在收紧带体的过程中,实时环境光电流是逐渐变小的,直至小于第一环境光电流阈值。
示例性地,还可在实时环境光电流小于第一环境光电流阈值之后,在后续的一段时间内持续检测实时环境光电流是否小于第一环境光电流阈值,若是,则停止收紧带体,若否,可继续收紧带体,直至实时环境光电流的数值稳定,且小于第一环境光电流阈值,此种方式能够准确地对带体进行收紧。
相应地,在穿戴设备处于测量状态下的佩戴紧压时,在放松穿戴设备的带体的过程中持续检测实时环境光电流,以根据实时环境光电流的变化情况确定是否停止放松带体。其中,执行松紧度调整策略,包括:
若穿戴设备处于测量状态下的佩戴紧压,则放松带体且持续获取实时环境光电流,直至实时环境光电流不小于第一环境光电流阈值,停止放松带体。
如上述提及的内容,在带体放松过程中可关闭智能手表的光源,并通过光敏组件持续采集实时环境光信号,以根据实时环境光信号得到实时环境光电流。在放松带体的过程中,实时环境光电流是逐渐变大的,直至等于或大于第一环境光电流阈值时停止放松带体。
示例性地,还可在实时环境光电流不小于第一环境光电流阈值之后,在后续的一段时间内持续检测实时环境光电流是否不小于第一环境光电流阈值,若是,则停止放松带体,若否,可继续放松带体,直至实时环境光电流的数值稳定,且不小于第一环境光电流阈值。
如上述提及的收紧或放松带体的方式,通过将持续获取的实时环境光电流与第一环境光电流阈值进行比较,以确定是否停止收紧或放松带体。本实施例提供的方式并不需要借助其它辅助器件判断停止收紧或放松带体,能够简便地控制带体进行放松或收紧。且还能够根据不同的待测生物体的佩戴松紧度实时、灵活地将带体的松紧度调整到合适程度。
在一些实施方式中,可以根据穿戴设备的带体构造选择性调整带体的长度或调整带体与待测生物体之间的间隔。
请参阅图4,图4示意性地示出了本申请实施例提供的方法中在智能手表的一种结构示意图。其中,智能手表100包括表盘101和表带(即上述带体),表带可拆卸地与表盘101连接,其中,表带包括第一表带1021和第二表带1022,第一表带1021和第二表带1022之间设置有调节结构103,以调整第一表带1021和第二表带1022之间的松紧度。其中,调节结构103包括第一调节端和第二调节端,第一调节端和第一表带1021连接,第二调节端和第二表带1022连接,通过控制第一调节端和第二调节端相向移动,可以缩短表带长度,以收紧表带,通过控制第一调节端和第二调节端背向移动,可以伸展表带长度,以放松表带。
具体地,在调节如图4所示的智能手表的表带时,可以通过调节结构103调整表带的长度,进而收紧或放松表带。其中,调节结构可以包括弹簧组件、螺栓组件等。
请参阅图5,图5示意性地示出了本申请实施例提供的方法中在智能手表的另一种结构示意图。其中,智能手表200包括表盘201和表带202(即上述带体),表带202可拆卸地与表盘201连接,其中,表带202为中空结构,表带202中设置有气囊以及调节结构203,调节结构203包括充放气组件和充放气孔。通过充放气组件对气囊进行充气时,表带202膨胀,其与表盘201围合的收容空间变小,使得手腕与智能手表之间的间隔变小,实现了收缩表带的效果。通过充放气组件对气囊进行放气时,表带202内气体排除,表带202与表盘201围合的收容空间变大,使得手腕与智能手表200之间的间隔变大,实现了放松表带的效果。
在一些实施方式中,执行松紧度调整策略之后,还包括:
持续获取预设频带的实时功率占比;
确定预设频带的实时功率占比与功率占比阈值之间的比值是否小于预设阈值;
若是,则确定松紧度调整策略执行成功;
若否,则确定穿戴设备在测量状态下处于佩戴位置错误状态。
本实施方式中,在停止放松带体或停止收紧带体之后,还可通过实时功率占比以确定松紧度调整策略是否执行成功,从而准确地对带体进行松紧度调整,避免了误判。
具体地,可通过开启穿戴设备的光源以持续采集经过待测生物体之后的生物光信号,进而根据生物光信号得到预设频带的实时功率占比,并将实时功率占比与功率占比阈值之间的比值与预设阈值进行比较,当比值小于预设阈值时,判定松紧度调整策略执行成功,说明带体的松紧度合适,能够准确地检测待测生物体的生理参数。
其中,预设阈值可以为1、1.1、1.2、1.3…2等数值,若以pctvein表示实时功率占比,PCTvein_max表示功率占比阈值,f表示预设阈值,需要满足pctvein<PCTvein_max*时,确定已经成功收紧或放松带体。通过设置预设阈值以避免实时功率占比受佩戴位置的影响,从而准确地识别是否对带体的松紧度调整成功。
而当比值不小于预设阈值时,说明穿戴设备在测量状态下处于佩戴位置错误状态,并不能通过调整佩戴松紧度的方式克服此种缺陷。
本实施方式中,在对带体进行松紧度调整之后,还通过持续检测预设频带的实时功率占比,以根据实时功率占比与功率占比阈值之间的比值确定是否对带体的松紧度调整成功。以此,能够在对穿戴设备的佩戴松紧度进行调整之后,还持续识别调整结果是否准确,以在调整结果准确时指示松紧度调整成功,以在调整结果不准确时确定佩戴位置错误,从而更加准确地对穿戴设备的佩戴状态进行有效、持续地识别。
在一些实施方式中,根据干扰参数确定穿戴设备的佩戴状态之后,还包括:
若穿戴设备在测量状态下处于佩戴位置错误状态,则根据佩戴位置错误状态进行提示。
本实施方式中,在确定穿戴设备在测量状态下处于佩戴位置错误状态之后,还根据佩戴位置错误状态进行提示,该提示方式可以包括控制穿戴设备的指示灯闪烁,比如,控制指示灯显示红色并闪烁以提示用户佩戴位置错误。还可以包括发出语音提示信息,比如,发出“您需要移动佩戴位置”、“佩戴位置错误”等诸如此类的语音提示信息。当然地,还可将提示信息发送至与穿戴设备连接的移动终端以对用户进行提示,比如,发送短信至移动终端提示穿戴设备佩戴位置错误。可以理解地,对佩戴位置错误进行提示的方式有多种,此处不再列举。
在一些实施方式中,在松紧度调整策略执行成功之后,还包括:
可以对用户进行相应的提示,以指示用户执行下一步操作。
本实施方式中,在对穿戴设备的佩戴松紧度调整成功之后,穿戴设备的佩戴状态由佩戴松弛或佩戴紧压转换成佩戴正常。
在穿戴设备佩戴正常时,还可进一步对用户进行提示,以指示用户可以使用穿戴设备的生物参数检测功能或者执行其它操作。其中,对用户进行提示的方式可以为:控制穿戴设备的指示灯开启,比如,控制指示灯显示绿色以提示用户穿戴设备佩戴正常。还可以为:发出语音提示信息,比如,发出“佩戴正常”等提示信息,或者发出预设声音以提示穿戴设备佩戴正常。可以理解地,对佩戴正常进行提示的方式有多种,此处不再列举。
在一些实施方式中,当确定穿戴设备佩戴正常之后,还包括:
确定测量状态下的测量参数;
基于测量参数获取待测生物体对应的生理参数。
本实施例中,当穿戴设备在测量状态、且穿戴设备穿戴正常时,可以使用已经开启的生物参数检测功能对待测生物体进行生理参数检测。
此处进行举例说明,比如,智能手表涵盖的生物参数检测功能有温度检测、心率检测、血氧检测等,若用户先选择进行血氧检测,此时智能手表处于测量状态。在测量状态下,通过检测智能手表的佩戴状态,在佩戴正常时可以直接进行血氧检测。在佩戴松弛时可以通过收紧表带直至佩戴正常后进行血氧检测。在佩戴紧压时可以通过放松表带直至佩戴正常后进行血氧检测。在佩戴位置错误时,可以佩戴位置错误提示给用户,当用户调整佩戴位置之后,通过重新检测智能手表的佩戴状态,直至佩戴正常时进行血氧检测。通过上述方式进行血氧检测之后即可得到用户的血氧信息。
如上,通过对穿戴设备的穿戴情况进行识别,以当穿戴设备穿戴正常时相应的生物参数检测功能进行生理参数检测,从而提高了对生理参数进行检测的准确度。
基于上述实施例提及的内容,此处以智能手表为例提供一个细节流程示意图对穿戴设备处于测量状态时的佩戴状态进行详细说明。请参阅图6,图6示意性地示出了本申请实施例提供的方法中智能手表处于测量状态时进行佩戴状态检测的细节流程示意图。具体内容如下:
210、智能手表处于测量状态;
220、关闭智能手表的光源采集当前环境光信号,并将当前环境光信号转换成当前环境光电流;
230、开启智能手表的光源采集生物光信号,并根据生物光信号分析静脉伪影的分布频带的当前功率占比;
240、确定当前环境光电流是否不小于第一环境光电流阈值;
250、确定静脉伪影的分布频带的当前功率占比是否不小于功率占比阈值;
若当前环境光电流不小于第一环境光电流阈值,且预设频带的当前功率占比小于功率占比阈值,则执行260、确定智能手表佩戴松弛;
在260之后,执行261、收紧智能手表的表带直至实时环境光电流小于第一环境光电流阈值。
262、获取实时功率占比;
263、确定预设频带的实时功率占比与功率占比阈值之间的比值是否小于预设阈值;
若是,执行290、智能手表佩戴正常;
在290之后,执行291、输出第一提示信息,其中,第一提示信息用于提示表带松紧度调整成功,且智能手表佩戴正常;
若否,执行280、确定穿戴设备佩戴位置错误。
在280之后执行281、输出第二提示信息,其中,第二提示信息用于提示穿戴设备佩戴位置错误。
若当前环境光电流不大于第一环境光电流阈值,且预设频带的当前功率占比不小于功率占比阈值,则执行270、确定智能手表佩戴紧压;
在270之后,执行271、放松智能手表的表带直至实时环境光电流不小于第一环境光电流阈值。
返回执行262和263。
若当前环境光电流不小于第一环境光电流阈值,且预设频带的当前功率占比不小于功率占比阈值,则执行280、确定智能手表佩戴位置错误;
在280之后返回执行281。
若当前环境光电流不大于第一环境光电流阈值,且预设频带的当前功率占比小于功率占比阈值,则执行290、确定智能手表佩戴正常;
在290之后执行291、获取待测生物体的生理参数。
考虑到穿戴设备在处于测量状态时所需要的佩戴松紧度和处于非测量状态时所需要的佩戴松紧度并不相同。比如,穿戴设备处于测量状态时,需要考虑检测生理参数的准确性,此时的佩戴松紧度需要着重于测量需求,则要求待测生物体较紧地佩戴穿戴设备以进行生理参数检测。再比如,穿戴设备处于非测量状态时,佩戴松紧度则着重于考虑佩戴舒适程度,此时,则以待测生物体佩戴舒适作为先决条件确定穿戴设备的佩戴状态。故在以下实施例中,侧重于描述穿戴设备处于非测量状态时确定其佩戴状态的方案。
在一些实施方式中,穿戴设备处于非测量状态;佩戴松弛状态还包括处于非测量状态下的佩戴松弛,佩戴紧压状态还包括处于非测量状态下的佩戴紧压;根据干扰参数确定穿戴设备的佩戴状态,包括:
若当前环境光电流小于第二环境光电流阈值,则确定穿戴设备处于在非测量状态下的佩戴紧压;
若当前环境光电流大于第三环境光电流阈值,则确定穿戴设备处于在非测量状态下的佩戴松弛;
其中,第二环境光电流阈值小于第三环境光电流阈值。
本实施方式中,还预先标定了第二环境光电流阈值。具体地,可以预先设定穿戴设备被实验对象佩戴时所受的预设压力最小值,通过调整穿戴设备被实验对象佩戴时的压力,直至该压力达到该预设压力最小值时,确定次数穿戴设备处于标定的佩戴松弛的状态。在此情形下,通过关闭穿戴设备的光源以采集环境光信号并将环境光信号转换成第二环境光电流阈值。还根据第二环境光电流阈值确定第三环境光电流阈值,其中,第三环境光电流阈值大于第二环境光电流阈值,两者之间的差值可以根据实际经验测定,其中,第三环境光电流阈值表示环境光电流的边界值,超出第三环境光电流阈值时穿戴设备容易从待测生物体上脱落。
其中,将当前环境光电流与第二环境光电流阈值和第三环境光电流阈值分别进行比较,以确定穿戴设备在处于非测量状态时的佩戴状态。若当前环境光电流小于第二环境光电流阈值,则确定穿戴设备处于非测量状态下的佩戴紧压,若当前环境光电流不小于第二环境光电流阈值且不大于第三环境光电流阈值,则确定穿戴设备佩戴正常,若当前环境光电流大于第三环境光电流阈值,则确定穿戴设备处于非测量状态下的佩戴松弛。
本实施例考虑到穿戴设备在处于非测量状态时的佩戴舒适度,通过设定第二环境光电流阈值和第三环境光电流阈值以判定穿戴设备的佩戴状态,既能够保证用户能够舒适地佩戴穿戴设备,还能保证穿戴设备不易脱落,避免了穿戴设备丢失。
在一些实施方式中,根据干扰参数确定穿戴设备的佩戴状态之后,还包括:
若穿戴设备处于非测量状态下的佩戴松弛,则执行收紧策略;或者,
若穿戴设备处于在非测量状态的佩戴紧压,则执行放松策略。
其中,以穿戴设备为智能手表为例,在执行收紧策略或放松策略时,是通过收紧智能手表的表带或者放松表带以改变智能手表的佩戴状态。而执行收紧策略或放松策略的方式具体可参照上述提及的执行松紧度调整策略的内容,此处不再赘述。
作为一种示例,在执行收紧策略时,收紧带体且持续获取实时环境光电流,直至实时环境光电流不大于第三环境光电流阈值,停止收紧带体。
作为另一种示例,在执行放松策略时,放松带体且持续获取实时环境光电流,直至实时环境光电流不小于第二环境光电流阈值,停止放松带体。
可以理解地,在收紧带体或者放松带体之后,还可根据实时功率占比确定带体的松紧度是否调整成功,以及在调整成功后输出第一提示信息,在调整失败后确定佩戴位置错误,并输出第二提示信息具体可参照上述提及的内容,此处不再赘述。
在本实施方式中,非测量状态下的佩戴松弛和测量状态下的佩戴松弛的松弛度不同,因非测量状态下对佩戴的舒适度要求较高,所以非测量状态下的松弛度比测量状态下的松弛度要更加松些;同样地,非测量状态下的佩戴紧压和测量状态下的佩戴紧压程度也不同,非测量状态下的紧压度比测量状态下的紧压度也要更加松些。
基于上述实施例提及的内容,此处以智能手表为例提供一个细节流程示意图对穿戴设备处于非测量状态时的佩戴状态进行详细说明。请参阅图7,图7示意性地示出了本申请实施例提供的方法中智能手表处于非测量状态时进行佩戴状态检测的细节流程示意图。具体内容如下:
310、智能手表处于非测量状态;
320、关闭智能手表的光源采集当前环境光信号,并将当前环境光信号转换成当前环境光电流;
330、将当前环境光电流分别与第二环境光电流阈值和第三环境光电流阈值进行比较;
340、若当前环境光电流小于第二环境光电流阈值,则确定穿戴设备处于非测量状态下的佩戴紧压;
在340之后执行341、放松智能手表的表带直至实时环境光电流不小于第二环境光电流阈值;
350、若当前环境光电流大于第三环境光电流阈值,则确定穿戴设备处于非测量状态下的佩戴松弛;
在350之后执行351、收紧智能手表的表带直至实时环境光电流不大于第三环境光电流阈值;
360、若当前环境光电流不小于第二环境光电流阈值且不大于第三环境光电流阈值,则确定穿戴设备佩戴正常。
由上可知,本申请实施例提供的佩戴状态检测的方法,能够根据穿戴设备的使用状态灵活地选择相应的方式识别穿戴设备的佩戴状态。其中,使用状态包括测量状态或非测量状态,在测量状态下,通过关闭或开启穿戴设备的光源以采集光信号,并通过分析光信号得到当前环境光电流和预设频带的当前功率占比以作为干扰参数,之后通过对干扰参数进行分析以确定穿戴设备的佩戴状态,其中,佩戴状态包括佩戴紧压状态、佩戴松弛状态、佩戴正常状态和佩戴位置错误状态中的一种。在确定佩戴状态之后能够在处于测量状态下的佩戴紧压时执行放松策略,在处于测量状态下的佩戴松弛时执行收紧策略,以及在佩戴位置错误状态时进行提示,以此,在准确地识别穿戴情况之后,还能够准确地将穿戴设备的佩戴松紧度调整至合适程度,利于提高后续测量的生理参数的准确性。另外,在非测量状态下,通过关闭穿戴设备的光源以采集环境光信号,并进而根据环境光信号得到环境光电流作为干扰参数,以通过对干扰参数进行分析确定在非测量状态下穿戴设备的佩戴状态,并针对性地对穿戴设备的松紧度进行调节,提升了用户佩戴穿戴设备的舒适度,且避免了穿戴设备脱落丢失。再者,本申请实施例提供的方法极大地降低了生产成本,且能够准确地对穿戴设备的穿戴情况进行有效识别,方便用户使用。
本申请实施例还提供一种佩戴状态检测的装置,请参阅图8,图8示意性地示出了本申请实施例提供的佩戴状态检测的装置400的结构示意图。该装置400应用于穿戴设备,该装置400包括:
参数获取模块410,用于在穿戴设备被待测生物体佩戴时,获取穿戴设备的干扰参数,其中,干扰参数根据穿戴设备开启或关闭光源后所采集的光信号得到;
佩戴检测模块420,用于根据干扰参数确定穿戴设备的佩戴状态,其中,佩戴状态包括佩戴松弛状态或佩戴紧压状态。
在一些实施方式中,参数获取模块410还用于:
获取穿戴设备的使用状态,使用状态包括测量状态或非测量状态;
根据使用状态获取干扰参数;
其中,若穿戴设备处于测量状态,则获取当前环境光电流和预设频带的当前功率占比作为干扰参数;若穿戴设备处于非测量状态,则获取当前环境光电流作为干扰参数。
在一些实施方式中,穿戴设备处于测量状态,佩戴检测模块420还用于:
通过对比当前环境光电流与第一环境光电流阈值,以及对比预设频带的当前功率占比与功率占比阈值,确定穿戴设备的佩戴状态。
在一些实施方式中,佩戴状态还包括佩戴位置错误状态或佩戴正常状态;佩戴松弛状态包括处于测量状态下的佩戴松弛,佩戴紧压状态包括处于测量状态下的佩戴紧压;佩戴检测模块420还用于:
若当前环境光电流不小于第一环境光电流阈值,且预设频带的当前功率占比小于功率占比阈值,则确定穿戴设备处于测量状态下的佩戴松弛;或者,
若当前环境光电流不大于第一环境光电流阈值,且预设频带的当前功率占比不小于功率占比阈值,则确定穿戴设备处于测量状态下的佩戴紧压;或者,
若当前环境光电流不小于第一环境光电流阈值,且预设频带的当前功率占比不小于功率占比阈值,则确定穿戴设备在测量状态下处于佩戴位置错误状态;或者,
若当前环境光电流不大于第一环境光电流阈值,且预设频带的当前功率占比小于功率占比阈值,则确定穿戴设备在测量状态下处于佩戴正常状态。
在一些实施方式中,佩戴状态检测的装置400还包括佩戴调整模块;
根据干扰参数确定穿戴设备的佩戴状态之后,佩戴调整模块用于:
若穿戴设备处于测量状态下的佩戴松弛或佩戴紧压,则执行松紧度调整策略;或者,
若穿戴设备在测量状态下处于佩戴位置错误状态,则根据佩戴位置错误进行提示。
在一些实施方式中,穿戴设备包括设备本体和带体;佩戴调整模块还用于:
若穿戴设备处于测量状态下的佩戴松弛,则收紧带体且持续获取实时环境光电流,直至实时环境光电流小于第一环境光电流阈值,停止收紧带体;
若穿戴设备处于测量状态下的佩戴紧压,则放松带体且持续获取实时环境光电流,直至实时环境光电流不小于第一环境光电流阈值,停止放松带体。
在一些实施方式中,执行松紧度调整策略之后,佩戴检测模块420还用于:
持续获取预设频带的实时功率占比;
确定预设频带的实时功率占比与功率占比阈值之间的比值是否小于预设阈值;
佩戴调整模块还用于:
若是,则确定松紧度调整策略执行成功;
若否,则确定穿戴设备在测量状态下处于佩戴位置错误状态。
在一些实施方式中,穿戴设备处于非测量状态;佩戴松弛状态还包括处于非测量状态下的佩戴松弛,佩戴紧压状态还包括处于非测量状态下的佩戴紧压;佩戴检测模块420还用于:
若当前环境光电流小于第二环境光电流阈值,则确定穿戴设备处于非测量状态下的佩戴紧压;
若当前环境光电流大于第三环境光电流阈值,则确定穿戴设备处于非测量状态下的佩戴松弛,第二环境光电流阈值小于第三环境光电流阈值。
在一些实施方式中,根据干扰参数确定穿戴设备的佩戴状态之后,佩戴调整模块还用于:
若穿戴设备处于非测量状态下的佩戴松弛,则执行收紧策略;或者,
若穿戴设备处于非测量状态下的佩戴紧压,则执行放松策略。
在一些实施方式中,穿戴设备包括设备本体和带体;佩戴调整模块还用于:
在执行收紧策略时,收紧带体且持续获取实时环境光电流,直至实时环境光电流不大于第三环境光电流阈值,停止收紧带体;
在执行放松策略时,放松带体且持续获取实时环境光电流,直至实时环境光电流不小于第二环境光电流阈值,停止放松带体。
在一些实施方式中,参数获取模块410还用于:
关闭穿戴设备的光源,并采集穿戴设备的当前环境光信号;
将当前环境光信号转换成当前环境光电流。
在一些实施方式中,预设频带包括静脉伪影的分布频带;参数获取模块410还用于:
开启穿戴设备的光源,并获取光源的出射光经过待测生物体之后的生物光信号;
确定生物光信号中的目标频谱分布;
将静脉伪影的分布频带对应的功率在目标频谱分布对应的总功率中的占比确定为预设频带的当前功率占比。
由上可知,本申请实施例提供的佩戴状态检测的装置,能够根据穿戴设备的使用状态灵活地选择相应的方式识别穿戴设备的佩戴状态。其中,使用状态包括测量状态或非测量状态,在测量状态下,通过关闭或开启穿戴设备的光源以采集光信号,并通过分析光信号得到当前环境光电流和预设频带的当前功率占比以作为干扰参数,之后通过对干扰参数进行分析以确定穿戴设备的佩戴状态,其中,该佩戴状态包括佩戴紧压状态、佩戴松弛状态、佩戴正常状态和佩戴位置错误状态中的一种。在确定佩戴状态之后能够在处于测量状态下的佩戴紧压时执行放松策略,在处于测量状态下的佩戴松弛时执行收紧策略,以及在佩戴位置错误状态时进行提示,以此,在准确地识别穿戴情况之后,还能够准确地将穿戴设备的佩戴松紧度调整至合适程度,利于提高后续测量的生理参数的准确性。另外,在非测量状态下,通过关闭穿戴设备的光源以采集环境光信号,并进而根据环境光信号得到环境光电流作为干扰参数,以通过对干扰参数进行分析确定在非测量状态下穿戴设备的佩戴状态,并针对性地对穿戴设备的松紧度进行调节,提升了用户佩戴穿戴设备的舒适度,且避免了穿戴设备脱落丢失。再者,本申请实施例提供的装置极大地降低了生产成本,且能够准确地对穿戴设备的穿戴情况进行有效识别,方便用户使用。
本领域普通技术人员可以理解,上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤可以通过指令来完成,或通过指令控制相关的硬件来完成,该指令可以存储于一计算机可读存储介质中,并由处理器进行加载和执行。
为此,本申请实施例提供一种计算机可读存储介质,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步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,包括如下步骤:
在穿戴设备被待测生物体佩戴时,获取穿戴设备的干扰参数,其中,干扰参数根据穿戴设备开启或关闭光源后所采集的光信号得到;
根据干扰参数确定穿戴设备的佩戴状态,其中,佩戴状态包括佩戴松弛状态或佩戴紧压状态。
以上各个操作的具体实施可参见前面的实施例,在此不再赘述。
上述的存储介质可以为ROM/RAM、磁碟、光盘等。由于该存储介质中所存储的计算机程序,可以执行本申请实施例所提供的任一种检测穿戴设备的佩戴状态的方法中的步骤,因此,可以实现本申请实施例所提供的任一种检测穿戴设备的佩戴状态的方法所能实现的有益效果,详见前面的实施例,在此不再赘述。
本申请实施例还提供一种穿戴设备,该穿戴设备包括设备本体以及设于设备本体的控制器,该控制器被配置为执行本申请实施例所提供的任一种检测穿戴设备的佩戴状态的方法中的步骤。其中,该穿戴设备包括但不限于智能手环、智能手表、TWS(True WirelessStereo,真无线智能)耳机、颈椎按摩仪、智能腰带、智能眼镜、智能头盔、智能头带、智能脚环等。
在一些实施例方式中,本实施例提供的穿戴设备包括带体,带体上还设置有用于调节带体的松紧程度的调节结构。
示例性地,带体中可以设置气囊,调节结构包括充放气组件和充放气孔。通过调节结构对气囊进行充气可以收紧带体,通过调节结构对气囊进行放气可以放松带体。
其中,穿戴设备可以包括智能手表,智能手表包括表盘,带体可以为智能手表的表带。具体可参照图4和图5中示出的智能手表的结构示意图,其中,可以通过对表带的长度进行调节以调节表带的松紧程度,还可以通过对气囊进行充放气以调节表带的松紧程度,具体可视智能手表的表带结构决定,此处并不进行限定。
具体地,通过充放气组件对气囊进行充气时,表带膨胀,其与表盘围合的收容空间变小,使得手腕与智能手表之间的间隔变小,实现了收缩表带的效果。通过充放气组件对气囊进行放气时,表带内气体排除,表带与表盘围合的收容空间变大,使得手腕与智能手表之间的间隔变大,实现了放松表带的效果。
可以理解地,气囊还可以设置有多个,且多个气囊串联,使得在充气之后,气囊形成表带的支撑体,使得表带更加稳固地佩戴在用户手腕上。
需要说明的是,本申请实施例提供的穿戴设备可以实现本申请实施例所提供的任一种检测穿戴设备的佩戴状态的方法所能实现的有益效果,详见前面的实施例,在此不再赘述。
以上,仅是本申请的较佳实施例而已,并非对本申请作任何形式上的限制,虽然本申请已以较佳实施例揭示如上,然而并非用以限定本申请,任何本领域技术人员,在不脱离本申请技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本申请技术方案内容,依据本申请的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰,均仍属于本申请技术方案的范围内。
Claims (16)
1.一种佩戴状态检测的方法,其特征在于,应用于穿戴设备,所述方法包括:
在所述穿戴设备被待测生物体佩戴时,获取所述穿戴设备的干扰参数,其中,所述干扰参数根据所述穿戴设备开启或关闭光源后所采集的光信号得到;
根据所述干扰参数确定所述穿戴设备的佩戴状态,其中,所述佩戴状态包括佩戴松弛状态或佩戴紧压状态。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取所述穿戴设备的干扰参数,包括:
获取所述穿戴设备的使用状态,所述使用状态包括测量状态或非测量状态;
根据所述使用状态获取所述干扰参数;
其中,若所述穿戴设备处于所述测量状态,则获取当前环境光电流和预设频带的当前功率占比作为所述干扰参数;若所述穿戴设备处于所述非测量状态,则获取当前环境光电流作为所述干扰参数。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述穿戴设备处于所述测量状态;所述根据所述干扰参数确定所述穿戴设备的佩戴状态,包括:
通过对比所述当前环境光电流与第一环境光电流阈值,以及对比所述预设频带的当前功率占比与功率占比阈值,确定所述穿戴设备的所述佩戴状态。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述佩戴状态还包括佩戴位置错误状态或佩戴正常状态;所述佩戴松弛状态包括处于所述测量状态下的佩戴松弛,所述佩戴紧压状态包括处于所述测量状态下的佩戴紧压;所述通过对比所述当前环境光电流与第一环境光电流阈值,以及对比所述预设频带的当前功率占比与功率占比阈值,确定所述穿戴设备的所述佩戴状态,包括:
若所述当前环境光电流不小于所述第一环境光电流阈值,且所述预设频带的当前功率占比小于所述功率占比阈值,则确定所述穿戴设备处于所述测量状态下的佩戴松弛;或者,
若所述当前环境光电流不大于所述第一环境光电流阈值,且所述预设频带的当前功率占比不小于所述功率占比阈值,则确定所述穿戴设备处于所述测量状态下的佩戴紧压;或者,
若所述当前环境光电流不小于所述第一环境光电流阈值,且所述预设频带的当前功率占比不小于所述功率占比阈值,则确定所述穿戴设备在所述测量状态下处于所述佩戴位置错误状态;或者,
若所述当前环境光电流不大于所述第一环境光电流阈值,且所述预设频带的当前功率占比小于所述功率占比阈值,则确定所述穿戴设备在所述测量状态下处于所述佩戴正常状态。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述干扰参数确定所述穿戴设备的佩戴状态之后,还包括:
若所述穿戴设备处于所述测量状态下的佩戴松弛或佩戴紧压,则执行松紧度调整策略;或者,
若所述穿戴设备在所述测量状态下处于所述佩戴位置错误状态,则根据所述佩戴位置错误状态进行提示。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述穿戴设备包括设备本体和带体;所述执行松紧度调整策略,包括:
若所述穿戴设备处于所述测量状态下的佩戴松弛,则收紧所述带体且持续获取实时环境光电流,直至所述实时环境光电流小于所述第一环境光电流阈值,停止收紧所述带体;
若所述穿戴设备处于所述测量状态下的佩戴紧压,则放松所述带体且持续获取实时环境光电流,直至所述实时环境光电流不小于所述第一环境光电流阈值,停止放松所述带体。
7.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述执行松紧度调整策略之后,还包括:
持续获取所述预设频带的实时功率占比;
确定所述预设频带的实时功率占比与所述功率占比阈值之间的比值是否小于预设阈值;
若是,则确定所述松紧度调整策略执行成功;
若否,则确定所述穿戴设备在所述测量状态下处于所述佩戴位置错误状态。
8.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述穿戴设备处于所述非测量状态;所述佩戴松弛状态还包括处于所述非测量状态下的佩戴松弛,所述佩戴紧压状态还包括处于所述非测量状态下的佩戴紧压;所述根据所述干扰参数确定所述穿戴设备的佩戴状态,包括:
若所述当前环境光电流小于第二环境光电流阈值,则确定所述穿戴设备处于所述非测量状态下的佩戴紧压;
若所述当前环境光电流大于第三环境光电流阈值,则确定所述穿戴设备处于所述非测量状态下的佩戴松弛;
其中,所述第二环境光电流阈值小于所述第三环境光电流阈值。
9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述根据所述干扰参数确定所述穿戴设备的佩戴状态之后,还包括:
若所述穿戴设备处于所述非测量状态下的佩戴松弛,则执行收紧策略;或者,
若所述穿戴设备处于所述非测量状态下的佩戴紧压,则执行放松策略。
10.如权利要求9所述的方法,其特征在于,所述穿戴设备包括设备本体和带体;所述方法还包括:
在执行所述收紧策略时,收紧所述带体且持续获取实时环境光电流,直至所述实时环境光电流不大于所述第三环境光电流阈值,停止收紧所述带体;
在执行所述放松策略时,放松所述带体且持续获取实时环境光电流,直至所述实时环境光电流不小于所述第二环境光电流阈值,停止放松所述带体。
11.如权利要求2至7任一项所述的方法,其特征在于,所述预设频带包括静脉伪影的分布频带;所述获取所述预设频带的当前功率占比的步骤,包括:
开启所述穿戴设备的光源,并获取所述光源的出射光经过所述待测生物体之后的生物光信号;
确定所述生物光信号中的目标频谱分布;
将所述静脉伪影的分布频带对应的功率在所述目标频谱分布对应的总功率中的占比确定为所述预设频带的当前功率占比。
12.一种佩戴状态检测的装置,其特征在于,应用于穿戴设备,所述装置包括:
参数获取模块,用于在所述穿戴设备被待测生物体佩戴时,获取所述穿戴设备的干扰参数,其中,所述干扰参数根据所述穿戴设备开启或关闭光源后所采集的光信号得到;
佩戴检测模块,用于根据所述干扰参数确定所述穿戴设备的佩戴状态,其中,所述佩戴状态包括佩戴松弛状态或佩戴紧压状态。
13.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,当所述计算机程序在计算机上运行时,使得所述计算机执行如权利要求1至11任一项所述的佩戴状态检测的方法。
14.一种穿戴设备,其特征在于,包括:设备本体以及设于所述设备本体的控制器,所述控制器被配置为执行如权利要求1至11任一项所述的佩戴状态检测的方法。
15.如权利要求14所述的穿戴设备,其特征在于,所述穿戴设备还包括带体,所述带体上设置有用于调节所述带体松紧程度的调节结构。
16.如权利要求15所述的穿戴设备,其特征在于,所述带体中还设置有气囊,所述调节结构用于对所述气囊充气以收紧所述带体,或者所述调节结构用于对所述气囊放气以放松所述带体。
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