一种睡姿检测方法及枕头、存储介质与流程

本申请涉及睡眠领域，尤其涉及一种睡姿检测方法及枕头、存储介质。

背景技术：

1、目前，通过枕头来进行睡眠监测，已逐渐应用于日常睡眠场景中。现有技术中，通常通过在枕头前端下方设置压力传感器或压强传感器，通过检测人体肩背部对传感器施加的压力或压强变化来判断睡姿。然而，该传统方案仅简单地根据压力或压强的增减变化进行睡姿判定，易受翻身、挪动等正常生理动作干扰而产生误判，识别准确率较低。

2、因此，需要对现有技术进行改进。

3、以上信息作为背景信息给出只是为了辅助理解本申请，并没有确定或者承认任意上述内容是否可用作相对于本申请的现有技术。

技术实现思路

1、本申请提供一种睡姿检测方法及枕头、存储介质，以解决现有技术中存在的睡姿识别准确率较低问题。

2、为实现上述目的，本申请提供以下的技术方案：

3、第一方面，本申请实施例提供了一种睡姿检测方法，应用于枕头，所述枕头的头部承托区域设置有传感器阵列；所述睡姿检测方法包括：

4、实时采集所述传感器阵列的采样信号；

5、根据所述采样信号，确定所述头部承托区域的压力分布图，所述压力分布图用于表征所述头部承托区域内各位置的受压大小及受压面积分布；

6、判断所述压力分布图中是否存在耳部轮廓特征，若是则判定当前睡姿为侧睡，若否则判定当前睡姿为仰睡。

7、可选地，所述判断所述压力分布图中是否存在耳部轮廓特征，包括：

8、根据所述压力分布图，确定所述头部承托区域内的受压区域；

9、在所述受压区域内，识别耳甲腔特征、耳垂特征及耳轮特征；

10、基于所述耳甲腔特征、所述耳垂特征及所述耳轮特征中的至少两种，绘制得到耳部轮廓图样；

11、将所述耳部轮廓图样与预设耳部轮廓模板进行相似度匹配处理，若匹配，则判定所述压力分布图中存在耳部轮廓特征。

12、可选地，所述耳甲腔特征的识别方法包括：在所述受压区域内提取第一低压区域集合，所述第一低压区域集合包括相互离散分布的至少一个其压力值低于第一预设压力阈值的低压区域；判断所述第一低压区域集合中是否存在其几何形状及尺寸与预设耳甲腔形态及尺寸相匹配的第一目标区域，若存在，则将所述第一目标区域对应的压力分布信息确定为所述耳甲腔特征；和/或，

13、所述耳垂特征的识别方法包括：在所述受压区域内提取第二低压区域集合，所述第二低压区域集合包括相互离散分布的至少一个其压力值低于第二预设压力阈值的低压区域；判断所述第二低压区域集合中是否存在其面积小于预设面积阈值、其几何中心与所述受压区域几何中心的距离大于预设距离阈值的第二目标区域，若存在，则将所述第二目标区域对应的压力分布信息确定为所述耳垂特征；和/或，

14、所述耳轮特征的识别方法包括：在所述受压区域提取高压区域集合，所述高压区域集合包括相互离散分布的至少一个其压力值高于预设高压阈值的第三目标区域；判断所述高压区域集合中是否存在具有弧形轮廓且所述弧形轮廓的曲率与预设耳轮曲率范围相匹配的第三目标区域，若是，则将所述第三目标区域的压力分布信息确定为所述耳轮特征。

15、可选地，所述将所述耳部轮廓图样与预设耳部轮廓模板进行相似度匹配处理，包括：

16、提取所述耳部轮廓图样的轮廓特征向量，所述轮廓特征向量包括以下至少一种特征参数：轮廓的几何形状参数、轮廓边界的曲率分布参数、轮廓的面积及长宽比参数；

17、将所述轮廓特征向量与预设耳部轮廓模板的模板特征向量进行相似度计算，得到相似度分值；

18、比较所述相似度分值和预设相似度阈值，根据比较结果判断所述耳部轮廓图样与所述预设耳部轮廓模板是否匹配。

19、可选地，所述将所述耳部轮廓图样与预设耳部轮廓模板进行相似度匹配处理，还包括：

20、根据当前时刻的所述受压区域的整体面积动态调整所述预设相似度阈值，所述预设相似度阈值与所述整体面积正相关；和/或，

21、根据当前时刻的所述压力分布图的压力值波动程度动态调整所述预设相似度阈值，所述预设相似度阈值与所述压力值波动程度正相关；和/或，

22、根据前一检测周期内的相似度分值动态调整所述预设相似度阈值，所述预设相似度阈值与所述前一检测周期内的相似度分值负相关。

23、可选地，所述睡姿检测方法还包括：

24、在判定当前睡姿为侧睡时，确定所述耳部轮廓图样在所述受压区域内的偏置方向；

25、若所述耳部轮廓图样的几何中心相对于所述受压区域的几何中心具有第一方向的偏移量，且所述第一方向的偏移量大于预设偏移阈值，则判定当前睡姿为左侧睡姿；

26、若所述耳部轮廓图样的几何中心相对于所述受压区域的几何中心具有第二方向的偏移量，且所述第二方向的偏移量大于所述预设偏移阈值，则判定当前睡姿为右侧睡姿；

27、其中，所述第一方向与所述第二方向相反。

28、第二方面，本申请实施例提供了一种枕头，包括枕芯、布置于所述枕芯的头部承托区域的传感器阵列以及控制器；

29、所述传感器阵列，布置于所述枕芯的头部承托区域；

30、所述控制器，用于按照以上所述的睡姿检测方法进行睡姿检测。

31、可选地，所述枕芯内还设有头部气囊组件和颈部气囊组件；

32、所述控制器，还用于根据睡姿检测结果调节所述头部气囊组件和/或颈部气囊组件的高度。

33、第三方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令由计算机处理器执行，以实现如以上任一项所述的睡姿检测方法。

34、与现有技术相比，本申请具有以下有益效果：

35、与传统检测肩背部压力值变化的方案相比，本申请实施例通过阵列式传感器获取枕面压力分布信息，能够捕捉到耳部因固有解剖结构形成的独特压力特征，该特征具有高度的稳定性和辨识度，不受翻身、挪动等非睡姿切换动作的干扰，也不受用户头部放置位置偏移的影响，具有识别准确率高、抗干扰能力强、适应性强的优点。

36、本申请具有其他的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本申请的特定原理。

1.一种睡姿检测方法，其特征在于，应用于枕头，所述枕头的头部承托区域设置有传感器阵列；所述睡姿检测方法包括：

2.根据权利要求1所述的睡姿检测方法，其特征在于，所述判断所述压力分布图中是否存在耳部轮廓特征，包括：

3.根据权利要求2所述的睡姿检测方法，其特征在于，所述耳甲腔特征的识别方法包括：在所述受压区域内提取第一低压区域集合，所述第一低压区域集合包括相互离散分布的至少一个其压力值低于第一预设压力阈值的低压区域；判断所述第一低压区域集合中是否存在其几何形状及尺寸与预设耳甲腔形态及尺寸相匹配的第一目标区域，若存在，则将所述第一目标区域对应的压力分布信息确定为所述耳甲腔特征；和/或，

4.根据权利要求2所述的睡姿检测方法，其特征在于，所述将所述耳部轮廓图样与预设耳部轮廓模板进行相似度匹配处理，包括：

5.根据权利要求4所述的睡姿检测方法，其特征在于，所述将所述耳部轮廓图样与预设耳部轮廓模板进行相似度匹配处理，还包括：

6.根据权利要求2所述的睡姿检测方法，其特征在于，所述睡姿检测方法还包括：

7.一种枕头，其特征在于，包括枕芯、布置于所述枕芯的头部承托区域的传感器阵列以及控制器；

8.根据权利要求7所述的枕头，其特征在于，所述枕芯内还设有头部气囊组件和颈部气囊组件；

9.根据权利要求7所述的枕头，其特征在于，所述传感器阵列包括多个压阻传感器。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机可执行指令，其特征在于，所述计算机可执行指令由计算机处理器执行，以实现如权利要求1-6中任一项所述的睡姿检测方法。