基于IMU信号的睡姿识别方法、系统、介质及计算机技术方案

本发明专利技术涉及基于IMU信号的睡姿识别方法、系统、介质及计算机，本申请提出一种利用非穿戴无感设备实现的睡姿检测方法，利用来自身体的运动信号，包括呼吸信号、心跳信号和噪声，由于心脏与传感器位置的距离因睡眠姿势不同而距离不同，因此其产生信号能量也不同，这可以用加速度和角速度的瞬时能量来表征，通过结合深度学习模型，睡姿识别准确率可以达到99.72％。相比传动的穿戴式设备，本方法具备更高的舒适性，相比使用雷达等非接触设备，本方法安装调试简单，识别准确率与前两种手段基本相当。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及睡姿检测，更具体地说，它涉及基于imu信号的睡姿识别方法、系统、介质及计算机。

技术介绍

1、高质量的睡眠对认知功能、情绪和心理健康，以及心血管、脑血管和代谢健康都非常重要。美国睡眠医学学会(aasm)、睡眠研究学会(srs)和美国国家睡眠基金会(nsf)建议，普通成年人每晚应保证7小时或以上的睡眠时间，以促进最佳健康。然而，根据美国疾病控制与预防中心(cdc)和妇幼保健局(mchb)进行的基线调查数据显示，超过三分之一的人无法获得充足的睡眠时间，约四分之一的人患有睡眠障碍。睡眠质量差通常是由睡眠障碍引起的，包括睡眠不足、失眠和阻塞性睡眠呼吸暂停(osa)，这可能会对身体健康、精神健康、情绪和公共安全产生深远的有害影响。据研究，osa与睡眠姿势密切相关。因此，实时检测睡眠姿势意义重大。

2、不同的睡眠姿势对睡眠健康，尤其是睡眠时的呼吸和通气有重大影响。例如，仰卧姿势可能会导致osa，因为睡眠时上气道经常部分或完全塌陷。此外，俯卧姿势可能会增加心肺压力，导致睡眠质量下降。不过，上述问题可以通过侧卧姿势得到改善或解决。因此，睡眠姿势识本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于IMU信号的睡姿识别方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于IMU信号的睡姿识别方法，其特征在于，所述利用柔性睡眠监测带，在预定的时间内采集受试者在睡眠状态下的三轴加速度信号以及三轴角速度信号，包括：

3.根据权利要求2所述的基于IMU信号的睡姿识别方法，其特征在于，所述对所述三轴加速度信号以及三轴角速度信号进行预处理，对应得到三轴增强加速度信号以及三轴增强角速度信号，包括：

4.根据权利要求3所述的基于IMU信号的睡姿识别方法，其特征在于，所述分别对所述三轴增强加速度信号以及三轴增强角速度信号进行特征提取，对应的到三轴加速度特征...

【技术特征摘要】

1.基于imu信号的睡姿识别方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于imu信号的睡姿识别方法，其特征在于，所述利用柔性睡眠监测带，在预定的时间内采集受试者在睡眠状态下的三轴加速度信号以及三轴角速度信号，包括：

3.根据权利要求2所述的基于imu信号的睡姿识别方法，其特征在于，所述对所述三轴加速度信号以及三轴角速度信号进行预处理，对应得到三轴增强加速度信号以及三轴增强角速度信号，包括：

4.根据权利要求3所述的基于imu信号的睡姿识别方法，其特征在于，所述分别对所述三轴增强加速度信号以及三轴增强角速度信号进行特征提取，对应的到三轴加速度特征矩阵以及三轴角速度特征矩阵；将所述三轴加速度特征矩阵和三轴角速度特征矩阵进行连接，得到对应的瞬时能量特征矩阵，包括：

5.根据权利要求1所述的基于imu信号的睡姿识别方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：何春华，刘水彬，方泽文，林靖，张建文，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：