一种水流速度控制方法、装置、设备和存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种水流速度控制方法、装置、设备和存储介质，其中，方法包括：采集目标对象的脑电信号和体征信号，并分别对脑电信号和体征信号进行预处理，得到目标脑电信号和目标体征信号；将目标脑电信号输入至经过预训练的目标脑电流速控制分析模型，得到参考水流速度值；基于目标体征信号和参考水流速度值确定目标水流速度值，并将当前水流速度值调整至目标水流速度值。本发明专利技术实施例的技术方案解决了目前泳池水流速度控制不能与游泳者状态适配的问题，可以根据用户发出的脑电信号调整确定水流速度，使用户可以主动调整水流速度，提高无边游池智能性，还可以通过用户的体征信号对水流速度进行调整，提高用户游泳时的舒适性和安全性。性和安全性。性和安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种水流速度控制方法、装置、设备和存储介质


[0001]本专利技术实施例涉及信号分析
，尤其涉及一种水流速度控制方法、装置、设备和存储介质。

技术介绍

[0002]无边游池可以将水流速度与用户的游泳速度保持一致，以达到用户可以在原地游泳的效果，无边游池只需要很小的池体便可以使用户进行长时间的游泳运动，但是，现有的无边游池的水流速度控制不能与游泳者状态适配，无法实现用户主动调整水流速度的功能。

技术实现思路

[0003]本专利技术实施例提供了一种水流速度控制方法、装置、设备和存储介质，可以根据用户发出的脑电信号调整确定水流速度，使用户可以主动调整水流速度，提高无边游池智能性，还可以通过用户的体征信号对水流速度进行调整，提高用户游泳时的舒适性和安全性。
[0004]第一方面，本专利技术实施例提供了一种水流速度控制方法，该方法包括：
[0005]采集目标对象的脑电信号和体征信号，并分别对所述脑电信号和所述体征信号进行预处理，得到目标脑电信号和目标体征信号；
[0006]将所述目标脑电信号输入至经过预训练的目标脑电流速控制分析模型，得到参考水流速度值；
[0007]基于所述目标体征信号和所述参考水流速度值确定目标水流速度值，并将当前水流速度值调整至所述目标水流速度值。
[0008]第二方面，本专利技术实施例提供了一种水流速度控制装置，该装置包括：
[0009]信号采集模块，用于采集目标对象的脑电信号和体征信号，并分别对所述脑电信号和所述体征信号进行预处理，得到目标脑电信号和目标体征信号；
[0010]信号分析模块，用于将所述目标脑电信号输入至经过预训练的目标脑电流速控制分析模型，得到参考水流速度值；
[0011]水流速度确定模块，用于基于所述目标体征信号和所述参考水流速度值确定目标水流速度值，并将当前水流速度值调整至所述目标水流速度值。
[0012]第三方面，本专利技术实施例提供了一种计算机设备，该计算机设备包括：
[0013]一个或多个处理器；
[0014]存储器，用于存储一个或多个程序；
[0015]当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现任一实施例所述的水流速度控制方法。
[0016]第四方面，本专利技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现任一实施例所述的水流速度控制方法。
[0017]本专利技术实施例所提供的技术方案，通过采集目标对象的脑电信号和体征信号，并
分别对所述脑电信号和所述体征信号进行预处理，得到目标脑电信号和目标体征信号；将所述目标脑电信号输入至经过预训练的目标脑电流速控制分析模型，得到参考水流速度值；基于所述目标体征信号和所述参考水流速度值确定目标水流速度值，并将当前水流速度值调整至所述目标水流速度值。本专利技术实施例的技术方案解决了目前泳池水流速度控制不能与游泳者状态适配的问题，可以根据用户发出的脑电信号和体征信号调整确定水流速度，使用户可以主动调整水流速度，提高无边游池的智能性。
附图说明
[0018]图1是本专利技术实施例提供的一种水流速度控制方法流程图；
[0019]图2是本专利技术实施例提供的又一种水流速度控制方法流程图；
[0020]图3是本专利技术实施例提供的一种基于脑电信号进行水流速度控制的方法流程图；
[0021]图4是本专利技术实施例提供的一种基于目标对象游泳速度进行水流速度控制的方法流程图；
[0022]图5是本专利技术实施例提供的一种水流速度控制装置的结构示意图；
[0023]图6是本专利技术实施例提供的一种计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
[0024]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0025]图1是本专利技术实施例提供的一种水流速度控制方法流程图，本专利技术实施例可适用于控制泳池水流速度的场景中，该方法可以由水流速度控制装置执行，该装置可以由软件和/或硬件的方式来实现。
[0026]如图1所示，水流速度控制方法包括以下步骤：
[0027]S110、采集目标对象的脑电信号和体征信号，并分别对所述脑电信号和所述体征信号进行预处理，得到目标脑电信号和目标体征信号。
[0028]其中，目标对象可以是在泳池内进行游泳运动的人员，脑电信号可以是目标对象脑部的电位信号，具体的，可以采用脑电信号采集设备采集目标对象脑部的电位信号，以获取目标对象的脑电信号；体征信号可以是反应目标对象身体特征的信号，具体的，可以采用柔性皮肤传感器采集目标对象的体征信号。预处理可以是对采集的信号进行的剔除异常信息、提取关键信息、或者转化格式的一个过程。目标脑电信号表示需要用于后续确定水流速度值的脑电信号，示例性的，目标脑电信号可以包括目标对象的同步电位、去同步电位、稳态视觉诱发电位、慢皮层电位、μ节律数据和β节律数据，通过对采集到的目标对象的脑电信号进行预处理，可以得到目标脑电信号。目标体征信号表示需要用于后续确定水流速度值的体征信号，示例性的，目标体征信号可以包括目标对象的体温、血压、心率和呼吸频率，通过对采集到的目标对象的体征信号进行预处理，可以得到目标体征信号。
[0029]S120、将所述目标脑电信号输入至经过预训练的目标脑电流速控制分析模型，得到参考水流速度值。
[0030]其中，目标脑电流速控制分析模型可以是需要对目标脑电信号进行分析的模型，通过对目标脑电信号进行分析，可以得知与目标脑电信号对应的水流速度值，相当于可以获知目标对象想要将水流速度调整至的数值，该数值即参考水流速度值，实现目标对象主动确定水流速度的效果。进一步的，目标脑电流速控制分析模型可以经过预先训练获得，示例性的，可以利用大量脑电样本信号对Hodgkin
‑
Huxley(霍奇金
‑
赫胥黎)模型进行训练，将脑电样本信号对应的实际参考水流速度值与经过模型分析得到的模型参考水流速度值进行对比，通过不断优化模型中的分析策略、分析参数、权重指数等因素，使两者的差值不断减小，最终得到目标脑电流速控制分析模型。参考水流速度值可以是水流速度的参考值，参考水流速度值可能无法直接作为最终的水流速度值，后续可能需要对参考水流速度值进行进一步处理，以获得最终的水流速度值。通过将目标脑电信号输入至经过预训练的目标脑电流速控制分析模型，可以得到参考水流速度值。
[0031]S130、基于所述目标体征信号和所述参考水流速度值确定目标水流速度值，并将当前水流速度值调整至所述目标水流速度值。
[0032]其中，可以根据目标体征信号对参考水流速度值进行相应的调整，进而确定目标水流速度值。示例性的，可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种泳池水流速度控制方法，其特征在于，所述方法包括：采集目标对象的脑电信号和体征信号，并分别对所述脑电信号和所述体征信号进行预处理，得到目标脑电信号和目标体征信号；将所述目标脑电信号输入至经过预训练的目标脑电流速控制分析模型，得到参考水流速度值；基于所述目标体征信号和所述参考水流速度值确定目标水流速度值，并将当前水流速度值调整至所述目标水流速度值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标脑电流速控制分析模型的训练过程，包括：获取经过预处理的脑电样本信号和对应的样本标签信息；通过生成对抗的方式对初始脑电流速控制分析模型进行训练，得到所述目标脑电流速控制分析模型。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述通过生成对抗的方式对初始脑电流速控制分析模型进行训练的过程，包括：将所述脑电样本信号输入至预设脑电特征提取网络，得到脑电样本特征；将所述脑电样本特征输入至预设模拟信号生成器，得到模拟脑电样本信号；根据预设信号判别器对所述脑电样本信号和所述模拟脑电样本信号进行识别，得到识别结果；根据所述识别结果对所述初始脑电流速控制分析模型进行优化，得到所述目标脑电流速控制分析模型。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标体征信号和所述参考水流速度值确定目标水流速度值，并将当前水流速度值调整至所述目标水流速度值，包括：基于所述目标体征信息确定所述目标对象的身体状态；根据所述身体状态对应的预设流速调整策略对所述参考水流速度值进行调整，得到所述目标水流速度值。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当所述目标脑电信号为无效信号时，确定所述目标对象的当前游泳速度；将所述当前游泳速度作为所述目标水流速...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘大猛，李宁，王荣国，房远志，
申请(专利权)人：清华大学天津高端装备研究院清华大学，
类型：发明
国别省市：