[發(fā)明專利]一種無干擾睡眠的睡姿脊柱形態(tài)測試方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310041458.7
• 申請日: 2013-02-01
• 公開（公告）號: CN103169477A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發(fā)明（設計）人: 陳玉霞;申黎明;郭勇;劉盛全;高慧;趙冠燕
• 申請（專利權）人: 安徽農業(yè)大學
• 主分類號: A61B5/103
• 分類號: A61B5/103
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司 34101
• 代理人: 何梅生;王偉

1.一種無干擾睡眠的睡姿脊柱形態(tài)測試方法，其特征是包括如下步驟：

（1）基于個性化人體尺寸構建數(shù)字化人體模型；

（2）基于個性化人體提取其睡眠狀態(tài)時人-床界面壓陷形狀數(shù)據(jù)，建立壓陷形狀數(shù)字模型；

（3）將數(shù)字化人體模型與人-床界面壓陷形狀數(shù)字模型進行擬合，獲得睡姿脊柱形態(tài)。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種無干擾睡眠的睡姿脊柱形態(tài)測試方法，其特征在于：所述個性化人體尺寸的數(shù)字化人體模型的構建是通過采集人體各部位的高度、寬度和圍度方面的尺寸數(shù)據(jù)，進行建模，獲得個性化人體模型；并為該模型建立內置簡化骨架，所述內部簡化骨架包括各關節(jié)及關節(jié)點；所述模型的各關節(jié)點賦予活動自由度以實現(xiàn)模仿各種睡姿；

所述人-床界面壓陷形狀數(shù)據(jù)提取，是指選取睡眠過程任意睡姿狀態(tài)下人-床界面體壓分布測試數(shù)據(jù)，獲得人-床界面的壓陷形狀；然后為壓陷形狀建立數(shù)字化模型；

所述數(shù)字化人體模型與人-床界面壓陷形狀數(shù)字模型相擬合，是指通過改變數(shù)字化人體模型的各關節(jié)活動自由度，實現(xiàn)數(shù)字化人體模型與人-床界面壓陷形狀的擬合；確定睡姿脊柱形態(tài)。

3.根據(jù)權利要求2所述的一種無干擾睡眠的睡姿脊柱形態(tài)測試方法，其特征是，所述個性化人體模型是通過將人體外形尺寸代入人體表面通用模型；所述通用模型包括5個主要部分，分別是軀干、雙臂和雙腿；每個部分分別由連續(xù)的超橢圓所組成，代表人體的橫截面，這些超橢圓被定義為點集的幾何形狀，其上的任一點（x，y）滿足公式：

|xa|n+|yb|n=1]]>

其中，a和b分別為半徑，表征人體的寬度和厚度，n為階數(shù)；建模時輸入人體各部位界面的高度、寬度和圍度；高度用于橢圓的定位，寬度和深度分別確定橢圓的半徑；橢圓的階數(shù)利用最小二乘優(yōu)化法，由圍度計算獲得；然后將相鄰的橢圓上的點相連接，獲得個性化人體模型。