[發明專利]一種基于圖像采集技術的睡眠監測方法及系統

有效

• 申請號: 201611171315.8
• 申請日: 2016-12-17
• 公開（公告）號: CN106778617B
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: 黨鑫;韋然
• 申請（專利權）人: 天津工業大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G16H50/30
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 李娜

1.一種基于圖像采集技術的睡眠監測方法，其特征在于，包括：

獲取攝像頭采集的投影區域內的網格狀或圓環形的投影圖像；所述投影圖像為由投影裝置投影到投影區域內形成的網格狀或圓環形的圖像；所述投影裝置由發光裝置和分光裝置組成，所述發光裝置發射出單束光線，由分光裝置將所述單束光線分成網格狀或圓環形，并投影在投影區域內；

利用形狀搜索分析所述投影圖像中發生扭曲的區域中符合預設條件的區域的數量以及發生扭曲的區域的扭曲情況，得到睡眠人數及每個人的睡眠姿態；

所述利用形狀搜索分析所述投影圖像中發生扭曲的區域中符合預設條件的區域的數量以及發生扭曲的區域的扭曲情況，得到睡眠人數及每個人的睡眠姿態，具體包括：

通過對比網格線或圓環線的長度確定所述投影圖像中發生扭曲的區域；

將所述發生扭曲的區域的面積與單人面積閾值做對比，確定單人區域和人數；

在每個所述單人區域內，根據所述投影圖像的扭曲情況，確定胸腔區域；

結合所述胸腔區域的位置、人體結構和所述投影圖像的扭曲情況，確定頭部區域和腿部區域；

根據所述胸腔區域、頭部區域和腿部區域的位置，結合所述投影圖像的扭曲情況，確定人體的睡姿。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述投影圖像的扭曲情況，確定胸腔區域，具體包括：

計算發生扭曲的網格線或圓環線的橫向長度和扭曲形狀；

確定所述橫向長度在胸腔閾值范圍內并且扭曲形狀為弧形的區域為胸腔區域。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述結合所述胸腔區域的位置、人體結構和所述投影圖像的扭曲情況，確定頭部區域和腿部區域，具體包括：

確定位于所述胸腔區域一側、橫向區域的寬度小于頭部寬度閾值并且扭曲形狀不規則的區域為頭部區域；

確定位于所述胸腔區域的另一側并且所述扭曲形狀呈現兩個山脊狀的區域為腿部區域。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述利用形狀搜索分析所述投影圖像中發生扭曲的區域中符合預設條件的區域的數量以及發生扭曲的區域的扭曲情況，得到睡眠人數及每個人的睡眠姿態之后，還包括：

統計所述胸腔區域的所述投影圖像的變化情況，得到呼吸信息。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述統計所述胸腔區域的所述投影圖像的變化情況，得到呼吸信息，具體包括：

檢測所述胸腔區域中發生起伏變化的網格或圓環，得到起伏網格或起伏圓環；

標記所述起伏網格或起伏圓環；

利用像素累加法計算所述起伏網格或起伏圓環在每幀所述投影圖像中相對上一幀投影圖像產生的相對像素變化；

統計所有所述投影圖像的相對像素變化，得到相對像素變化數據庫；

分析所述相對像素變化數據庫得到呼吸數據。

6.一種基于圖像采集技術的睡眠監測方法，其特征在于，包括：

獲取攝像頭采集的投影區域內的網格狀或圓環形的投影圖像；所述投影圖像為由投影裝置投影到投影區域內形成的網格狀或圓環形的圖像；所述投影裝置由發光裝置和分光裝置組成，所述發光裝置發射出單束光線，由分光裝置將所述單束光線分成網格狀或圓環形，并投影在投影區域內；

利用形狀搜索分析所述投影圖像中發生扭曲的區域中符合預設條件的區域的數量以及發生扭曲的區域的扭曲情況，得到睡眠人數及每個人的睡眠姿態；

所述利用形狀搜索分析所述投影圖像中發生扭曲的區域中符合預設條件的區域的數量以及發生扭曲的區域的扭曲情況，得到睡眠人數及每個人的睡眠姿態，具體包括：

根據所述投影圖像的扭曲情況，確定胸腔區域；

確定所述睡眠人數，所述睡眠人數為所述胸腔區域的數量；

結合所述胸腔區域的位置、人體結構和所述投影圖像的扭曲情況，確定頭部區域和腿部區域；

根據所述胸腔區域、頭部區域和腿部區域的位置，結合所述投影圖像的扭曲情況，確定人體的睡姿。