一种基于人工智能的睡眠质量评测系统的制作方法

本发明涉及一种睡眠监控系统，具体涉及一种基于人工智能的睡眠质量评测系统。

背景技术：

目前，随着人民群众生活水平的提高，居民开始关心自身的生存环境，从空气、饮用水到日常生活状态，都得到了人们的关注，从手环加入心率、睡眠质量的监控可以看出人们对睡眠质量的关心，而佩戴手环睡觉本身就是对睡眠的干扰。

此后，有人提出使用视频监控实现对睡眠质量的分析，而人们在睡觉时大多会盖上被子，使得睡眠是人的姿态不明显，影响对人睡眠质量的分析。

所以需要一种新的设计，来解决人睡觉时的铺盖对视频监控睡眠质量设备的影响。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于人工智能的睡眠质量评测系统，用以解决现有人睡觉时的铺盖对视频监控睡眠质量设备有影响的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于人工智能的睡眠质量评测系统，所述评测系统包括图像获取装置和运行人工智能程序的计算机；

所述图像获取装置包括摄像头、远红外热传感器阵列、控制器和存储器；所述控制器控制摄像头、远红外热传感器阵列和存储器；所述存储器用于存储摄像头拍摄的图像数据和远红外热传感器阵列获得的远红外数据；

所述运行人工智能程序的计算机含有usb接口。

优选的，上述图像获取装置设有usb接口，可通过usb接口读取存储器内存储的数据信息。

一种基于人工智能的睡眠质量评测系统，工作过程为：

step1：用户睡前按下图像获取装置的电源开关并启动图像获取装置；

step2：图像获取装置实时同步记录并储存图像和远红外热传感器阵列数据；

step3：用户醒来后，通过u盘或者其他存储介质连接图像获取装置的usb接口，读取图像获取装置内记录存储的数据信息，并通过运行人工智能程序的计算机的usb接口将数据信息导入运行人工智能程序的计算机；

step4：运行人工智能程序的计算机将远红外热传感器阵列的数据融合入图像中，通过分析图像获取装置视场中温度的分布情况，拟合出用户熟睡时的姿态，进而获取用户睡眠姿态的完整过程；

step5：根据用户睡眠姿态，运行人工智能程序，根据用户睡眠时的翻身、体态和活动频率信息测算出用户睡眠质量并给出睡眠质量的评分值。

优选的，上述运行人工智能程序的计算机中运行的人工智能算法基于openpose架构，通过对人睡眠时翻身、体态和活动频率信息的学习，实现对人睡眠时姿态的识别，进而实现对人睡眠质量的评测。

优选的，上述远红外热传感器阵列采用迈来芯的mlx90641。

本发明具有如下优点：

采用本发明一种基于人工智能的睡眠质量评测系统，利用远红外热传感器阵列实现了消除对人睡眠时铺盖对视频监控装置的影响，更加清晰可靠地得到人睡眠时的姿态，通过采用人工智能openpose架构，实现对人体姿态的识别，进而实现对睡眠质量的自动评测并给出评分，辅助用户对睡眠质量情况的掌控。同时，采用存储介质的方式避免了摄像头泄露隐私的问题，提高了单纯录像的设备的可靠性和实用性。

附图说明

图1为本发明一种基于人工智能的睡眠质量评测系统的系统组成示意图。

图2为本发明一种基于人工智能的睡眠质量评测系统的工作过程示意图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

实施例1

参见图1，一种基于人工智能的睡眠质量评测系统，所述评测系统包括图像获取装置和运行人工智能程序的计算机；

所述图像获取装置包括摄像头、远红外热传感器阵列、控制器和存储器；所述控制器控制摄像头、远红外热传感器阵列和存储器；所述存储器用于存储摄像头拍摄的图像数据和远红外热传感器阵列获得的远红外数据；

所述运行人工智能程序的计算机含有usb接口。

具体实施时，上述图像获取装置设有usb接口，可通过usb接口读取存储器内存储的数据信息。

具体实施时，摄像头和远红外热传感器阵列同光轴，以便于远红外热传感器阵列获取的信息融合入摄像头获取的图像信息中，远红外热传感器阵列使用stm32作为核心控制芯片，通过iic协议读取远红外传感器阵列的数据后传输给图像获取装置的存储器。

参见图2，一种基于人工智能的睡眠质量评测系统，工作过程为：

step1：用户睡前按下图像获取装置的电源开关并启动图像获取装置；

step2：图像获取装置实时同步记录并储存图像和远红外热传感器阵列数据；

step3：用户醒来后，通过u盘或者其他存储介质连接图像获取装置的usb接口，读取图像获取装置内记录存储的数据信息，并通过运行人工智能程序的计算机的usb接口将数据信息导入运行人工智能程序的计算机；

step4：运行人工智能程序的计算机将远红外热传感器阵列的数据融合入图像中，通过分析图像获取装置视场中温度的分布情况，拟合出用户熟睡时的姿态，进而获取用户睡眠姿态的完整过程；

step5：根据用户睡眠姿态，运行人工智能程序，根据用户睡眠时的翻身、体态和活动频率信息测算出用户睡眠质量并给出睡眠质量的评分值。

具体实施时，上述运行人工智能程序的计算机中运行的人工智能算法基于openpose架构，通过对人睡眠时翻身、体态和活动频率信息的学习，实现对人睡眠时姿态的识别，进而实现对人睡眠质量的评测。

具体实施时，上述远红外热传感器阵列采用迈来芯的mlx90641。

采用本发明一种基于人工智能的睡眠质量评测系统，利用远红外热传感器阵列实现了消除对人睡眠时铺盖对视频监控装置的影响，更加清晰可靠地得到人睡眠时的姿态，通过采用人工智能openpose架构，实现对人体姿态的识别，进而实现对睡眠质量的自动评测并给出评分，辅助用户对睡眠质量情况的掌控。同时，采用存储介质的方式避免了摄像头泄露隐私的问题，提高了单纯录像的设备的可靠性和实用性。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。