【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及枕头，具体涉及一种基于超声波检测脑部睡眠的枕头匹配方法及系统。
技术介绍
1、随着现在生活节奏逐渐加快,大家饮食不规律和坐姿不周正,许多人的颈椎或多或少都有点小问题。从而导致了身体的不协调,如果得了颈椎病不及时纠正的话,很容易引起其他的病症。现在市面上销售的保健枕头大多是符合人体工程学的,能够有利头部与颈椎,有用茶叶做枕头的、有用中药做枕头的，甚至还有古人用石膏做枕头的，对人体的保健都起到了一定的作用。然而,每个人的体态各异,习惯不同,甚至同一个人仰卧时和侧卧时所需枕头的高度也是不同的，上述枕头均不能根据应用情况实时自动变化；在睡眠过程中不能根据人体头部、颈部与枕头的接触面积和状态进行适应性调整，以更好的提高睡眠质量。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种基于超声波检测脑部睡眠的枕头匹配方法及系统，以解决上述背景中问题。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种基于超声波检测脑部睡眠的枕头匹配方法，包括：
4、步骤一：在枕头内部设置超声波探测装置，对头部信息和颈部信息进行特征提取，并对头部特征和颈部特征进行特征信息标记，获得头颈睡眠舒适阈值；
5、步骤二：睡眠过程中，以枕头表面为基准平面建立模型，获得睡眠状态下头部与颈部的状态信息，计算获得头部舒适值和颈部舒适值；
6、步骤三：通过超声波获取头颈睡眠初始状态值，计算获得头颈偏移值，并基于头颈睡眠舒适值得到睡眠偏差值；
7、
8、若睡眠偏差值小于等于偏差阈值；则生成状态匹配良好信号；
9、若睡眠偏差值大于偏差阈值；则生成状态匹配调整信号；
10、步骤五：基于超声波获取的枕头状态信息，再根据状态匹配调整信号，对枕头状态进行调整；
11、步骤六：基于枕头状态调整信息；获取睡眠信息，包括睡眠鼾声音量和脑部血流速度；计算获得睡眠质量信号。
12、所述步骤六中：
13、基于睡眠质量等级信号，分别在枕头内填充适量的酸枣仁、夜交藤、柏子仁。
14、作为本专利技术进一步的方案：所述步骤一中：
15、头部信息的特征提取包括：头部与枕头的接触信息，即头枕接触面积值tzm和头枕接触最大宽度值tzk；
16、颈部与枕头的接触信息，即颈枕接触面积值jzm和颈枕接触最大宽度值jzk；
17、获取头枕接触面积与颈枕接触面积的中心距离值zx；
18、通过计算得到头颈睡眠舒适阈值tjsmy。
19、作为本专利技术进一步的方案：所述步骤二中，以枕头表面为基准平面建立模型的步骤包括：
20、a1：获取枕头的表面的长度值l和宽度值k；以枕头初始状态的表面为基准平面，并以枕头的一个端点为坐标原点，枕头长边为x轴，枕头短边为y轴，长度n为单位长度建立平面直角坐标系；
21、a2：获取枕头表面稳定面积值ws；获取睡眠头枕接触面积值tzsm；通过计算获得头部舒适值ts；
22、a3：获取睡眠颈枕接触面积值jzsm；通过计算获得颈部舒适值js。
23、作为本专利技术进一步的方案：所述步骤三中头颈偏移值的计算过程包括：
24、s1：获取睡眠头枕接触面积的中心点并标记为stz和睡眠颈枕接触面积的中心点并标记为jst；
25、s2：将中心点stz和jst分别拟入以枕头表面基准平面建立的平面直角坐标系中，分别获得中心点stz的坐标(xt，yt)和中心点jst的坐标(xj，yj)；
26、s3：通过计算获得头颈偏移值py。
27、作为本专利技术进一步的方案：所述步骤三中睡眠偏差值的计算步骤为：
28、获取头部舒适值ts、颈部舒适值js和头颈偏移值py；
29、通过计算获得睡眠偏差值smpc；其中，a为头部舒适系数值，b为颈部舒适系数值。
30、作为本专利技术进一步的方案：所述步骤四中：若生成状态匹配良好信号，则枕头状态保持稳定；
31、若生成状态匹配调整信号，则进行枕头状态调整。
32、作为本专利技术进一步的方案：所述步骤五中：对枕头状态进行调整的步骤包括：
33、m1：获取枕头状态信息，包括头枕接触面积中心点坐标stz(xt，yt)和颈枕接触面积中心点坐标jst(xj，yj)；
34、m2：计算获取头颈与枕头表面的接触轨迹中心线；
35、m3：基于接触轨迹中心线，调整枕头形变面积。
36、作为本专利技术进一步的方案：所述接触轨迹中心线的获取步骤包括：将头枕接触面积中心点坐标stz(xt，yt)和颈枕接触面积中心点坐标jst(xj，yj)拟入至y＝k×x+h，计算获得接触轨迹偏移系数k和接触轨迹修正系数b；即
37、作为本专利技术进一步的方案：所述枕头形变面积的调整步骤包括：
38、获取头枕接触最大宽度值tzk和颈枕接触最大宽度值jzk；
39、获取接触轨迹中心线位于头枕接触面积区域内的x坐标，将枕头形变宽度调整为头枕接触最大宽度值tzk；
40、获取接触轨迹中心线位于颈枕接触面积区域内的x坐标，将枕头形变宽度调整为颈枕接触最大宽度值jzk。
41、作为本专利技术进一步的方案：所述步骤六中：
42、通过声音传感器获取睡眠过程中的鼾声音量最大值ys和鼾声音量值ylss，获取睡眠的时长总值smz；
43、获取睡眠过程中枕头调节次数zttc；并通过超声波获取睡眠过程中的脑部血液流速xyls；
44、r1：进行睡眠障碍判断；
45、将鼾声音量最大值ys与鼾声音量极值ysj进行比较；
46、若鼾声音量最大值ys大于鼾声音量极值ysj；则生成睡眠障碍信号；此时，枕头内填充物为石菖蒲、射干、浙贝母，有助于降低睡眠鼾声；
47、若鼾声音量最大值ys小于鼾声音量极值ysj；
48、然后则执行r2；
49、r2：获取鼾声音量值ylss大于鼾声音量阈值ysy的鼾声时间值hss；
50、通过计算获得睡眠鼾声评价系数；
51、若hsy≤0.3；则生成三级睡眠质量信号；
52、若0.3＜hsy≤0.6；则生成二级睡眠质量信号；
53、若0.6＜hsy≤0.9；则生成一级睡眠质量信号；
54、若0.9＜hsy≤1；则生成优级睡眠质量信号；
55、基于睡眠质量等级信号，分别在枕头内填充适量的酸枣仁、夜交藤、柏子仁；r3：将睡眠过程中脑部血液流速xyls与脑部血液流速阈值xylsy进行比较；若脑部血液流速xyls≤脑部血液流速阈值xylsy的睡眠时长smsc占睡眠总时长smz低于0.8，则说明睡眠深度较浅。
56、作为本专利技术进一步的方案：一种基于超声波检测脑部睡眠的枕头匹配系本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于超声波检测脑部睡眠的枕头匹配方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于超声波检测脑部睡眠的枕头匹配方法，其特征在于，所述步骤一中：
3.根据权利要求1所述的一种基于超声波检测脑部睡眠的枕头匹配方法，其特征在于，所述步骤二中，以枕头表面为基准平面建立模型的步骤包括：
4.根据权利要求1所述的一种基于超声波检测脑部睡眠的枕头匹配方法，其特征在于，所述步骤三中头颈偏移值的计算过程包括：
5.根据权利要求4所述的一种基于超声波检测脑部睡眠的枕头匹配方法，其特征在于，所述步骤三中睡眠偏差值的计算步骤为：
6.根据权利要求1所述的一种基于超声波检测脑部睡眠的枕头匹配方法，其特征在于，所述步骤五中：对枕头状态进行调整的步骤包括：
7.根据权利要求6所述的一种基于超声波检测脑部睡眠的枕头匹配方法，其特征在于，所述接触轨迹中心线的获取步骤包括：将头枕接触面积中心点坐标stz(xt，yt)和颈枕接触面积中心点坐标jst(xj，yj)拟入至y＝k×x+h，计算获得接触轨迹偏移系数k和接触轨迹修正系数b；
8.根据权利要求7所述的一种基于超声波检测脑部睡眠的枕头匹配方法，其特征在于，所述枕头形变面积的调整步骤包括：
9.根据权利要求1所述的一种基于超声波检测脑部睡眠的枕头匹配方法，其特征在于，所述步骤六中：
10.一种基于超声波检测脑部睡眠的枕头匹配系统，该系统实现如权利要求1所述的方法，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于超声波检测脑部睡眠的枕头匹配方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于超声波检测脑部睡眠的枕头匹配方法，其特征在于，所述步骤一中：
3.根据权利要求1所述的一种基于超声波检测脑部睡眠的枕头匹配方法，其特征在于，所述步骤二中，以枕头表面为基准平面建立模型的步骤包括：
4.根据权利要求1所述的一种基于超声波检测脑部睡眠的枕头匹配方法，其特征在于，所述步骤三中头颈偏移值的计算过程包括：
5.根据权利要求4所述的一种基于超声波检测脑部睡眠的枕头匹配方法，其特征在于，所述步骤三中睡眠偏差值的计算步骤为：
6.根据权利要求1所述的一种基于超声波检测脑部睡眠的枕头匹配方法，其特征在于，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：张瑗，姚永琴，张红丽，
申请(专利权)人：睡享健康管理广州有限公司，
类型：发明
国别省市：
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