[發明專利]一種讀寫姿勢監測方法及裝置

在審

• 申請號: 201410812967.X
• 申請日: 2014-12-24
• 公開（公告）號: CN105787237A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 刁宇童;錢禹舟
• 申請（專利權）人: 刁宇童;錢禹舟;刁心璽
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00;A61B5/103
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及行為教育領域，尤其涉及一種讀寫姿勢監測方法及裝置。

背景技術

良好的讀寫姿勢有利于兒童的骨骼發育和視力的養護，為了培養兒童的良好讀寫姿勢，已經產生了很多監測方法和矯正方法，有機械式讀寫姿勢矯正裝置，有電子式監測提醒裝置，其中機械式矯正裝置包括在桌子上配置限位支架、在座椅上設置限位繃帶、在兒童下巴上放置下巴托等，電子式監測提醒裝置包括在頭部放置傾斜探測器監測頭部傾斜，在臺燈上放置紅外探測器探測身體姿態的變化，在眼鏡上放置測距模塊監測讀書距離等。目前在專利申請領域，出現了如下使用電子方法監測坐姿或讀寫姿勢的技術：

申請號為CN202171700U，申請名稱為“一種可矯正坐姿的眼鏡”的實用新型給出的眼鏡結構和坐姿提示方法為：所述眼鏡包括鏡片、鏡框和左、右鏡架，其特征是：所述眼鏡還包括一個自動報警裝置，自動報警裝置由微型電池盒、控制器、測距傳感器和報警器，其中控制器中包括一個單片機系統，所述微型電池盒和控制器分別設置在左、右鏡架內，測距傳感器和報警器設置在鏡框內，控制器的信號輸入端與測距傳感器的信號輸出端連接，控制器的信號輸出端與報警器的信號輸入端連接。當人們看書或是看電腦眼睛離書本或電腦的距離低于設定距離時，測距傳感器便會感受到障礙物書本或電腦顯示屏，并將信號傳遞給控制器，控制器便控制報警器報警提醒人們保證坐姿。

申請號為CN2710065Y，申請名稱為“坐姿報警矯正儀”的實用新型公開了一種書寫坐姿報警矯正儀，它是在耳機的連桿上安裝一個監控盒，監控盒內裝有金屬滾珠開關和音樂片。利用報警開關傾斜，滾珠接通電路使音樂片發聲報警的功能，及時提醒使用者保持正確的坐姿和良好的書寫習慣，達到保護視力和預防近視的目的。

綜上所述，現有坐姿/讀寫姿勢監測技術存在如下缺點：

讀寫姿勢異常判斷環節沒有體現讀寫姿勢的自然變化屬性，將讀寫姿勢監測簡單地等同于監測讀寫距離或等同于監測是否歪頭，由此采用的單一的事件（設定單一的距離門限或者角度門限）來觸發讀寫姿勢糾正提示，導致虛警率高，會使被監測兒童對該項監測產生抵觸心理或承受心理壓力；

讀寫姿勢監測方法沒有給出偽讀寫姿勢識別方法，兒童讀寫姿勢監測糾正過程中會出現逃避監測的情況，會有兒童將監測器前放置在虛假讀寫物前，讓虛假讀寫物欺騙監測器，需要對這種偽讀寫姿勢進行識別；

讀寫姿勢監測方法沒有給出讀寫姿勢數據的記錄、傳送和評估方法，這是分析兒童讀寫姿勢表現或讀寫姿勢習慣的改變情況所需要的；

讀寫姿勢監測方法沒有給出在被監測人員中斷讀寫時監測裝置的節電方法。

發明內容

本發明給出一種讀寫姿勢監測方法及裝置，用于克服現有讀寫姿勢監測技術存在的誤判率高、不能識別偽讀寫姿勢、不能用于事后讀寫姿勢評估和缺少節能措施這些缺點中的至少一種。

本發明給出一種讀寫姿勢監測方法，該方法包括如下步驟：

獲取基準讀寫姿勢參數,該基準讀寫姿勢參數包括如下至少一種：

預定的眼睛/測距傳感器至讀寫物的基準距離值；

第一位置上的測距傳感器在特定方向上至讀寫物的距離數據；以及

第二位置上的傾角傳感器獲取面部/頭部的基準方位角，所述基準方位角為相對于特定參考方向的角度值；

確定讀寫姿勢的基本變化范圍，包括：以基準讀寫姿勢參數為參照，根據預定的讀寫姿勢參數基本變化量確定出讀寫姿勢的基本變化范圍，具體包括確定出如下至少一種參數值：

第一位置上的測距傳感器在第一方向上至讀/寫物的距離數據的最小值；

第一位置上的測距傳感器在第一方向上至讀/寫物的距離數據的最大值；以及

面部/頭部相對于基準方位角的角度值變化范圍；

讀寫姿勢變化超基本范圍識別，包括：獲取讀寫姿勢參數，將該讀寫姿勢參數與所述基準讀寫姿勢參數相比較獲得讀寫姿勢參數變化量，若該讀寫姿勢參數變化量超出預定讀寫姿勢參數基本變化量，則將該讀寫姿勢狀態判為超基本范圍狀態，否則，將該讀寫姿勢狀態判為基本范圍內狀態；

異常讀寫姿勢識別，包括如下至少一種識別操作：

潛在異常讀寫姿勢識別，包括：在識別出讀寫姿勢變化超基本范圍狀態之后，將該狀態作為潛在異常讀寫姿勢狀態；

讀寫姿勢變化長時超基本范圍識別，包括：在識別出讀寫姿勢變化超基本范圍狀態之后，進一步判斷該狀態的持續時間，若持續時間超出預定的超基本范圍時間門限，則將該狀態判為異常讀寫姿勢狀態，否則將該狀態判為短時偶發狀態；