音乐康复方法、系统、电子设备及计算机可读介质与流程

本发明实施例总体涉及康复技术领域，具体而言，涉及一种音乐康复方法、系统、电子设备及计算机可读介质。

背景技术：

随着人口老龄化，越来越多的老年痴呆症、中风等老年人疾病患者的康复与护理成为日益严重的社会问题。

音乐对人体能够产生极其奇特的作用，十分有利于人的身心健康，因此在医疗康复领域内形成一种音乐疗法，通过音乐治疗的机制从生理、心理以及社会方面给患者的治疗以及康复带来帮助。在治疗过程中，治疗师利用音乐体验的各种形式，通过播放一些旋律舒缓的音乐来缓解疾病患者的情绪等，作为治疗动力的治疗关系来帮助被治疗者达到健康目的。比如，音乐还能镇痛，帮助集中注意力，改善记忆力，甚至治疗老年痴呆。

因此，现有技术方案中音乐康复训练具有一定的局限性，仅仅是患者的被动接受的过程，还存在有待改进之处。

在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本发明实施例的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种音乐康复方法、系统、电子设备及计算机可读介质，解决现有技术方案中音乐康复训练的局限性问题。

本发明实施例的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本发明实施例的实践而习得。

根据本发明实施例的第一方面，提供一种基于移动感知的音乐康复方法，包括：

获取使用者的移动感知信息；

按照时间序列对上所述移动感知信息进行统计，得到时序化移动感知信息；

根据所述时序化移动感知信息以及预设的移动感知信息转换到音乐元素的映射关系，生成音乐曲子；

实时播放所述音乐曲子，对所述使用者进行治疗康复。

在本发明的一些实施例中，所述移动感知信息包括：位置、区间、力度、曲线角度、移动速度和加速度。

在本发明的一些实施例中，按照时间序列对上所述移动感知信息进行统计，得到时序化移动感知信息具体为：

按照时间顺序对所述移动感知信息进行移动特征统计，计算得到平均位置、平均速度、平均加速度以及最大值和最小值；

进行样条曲线与线性直线的对比，得到所述时序化移动感知信息。

在本发明的一些实施例中，所述预设的移动感知信息转换到音乐元素的映射关系具体为：

所述移动感知信息从点、线、面三个维度到不同种类音乐元素的对应关系；

其中每一组移动感知信息的点、线、面组合特征对应一种音乐元素，所述音乐元素包括音高、音调、音量、轮廓、乐句、音乐力度变化、节拍速度、管弦乐编曲以及流派。

在本发明的一些实施例中，所述根据所述时序化移动感知信息以及预设的移动感知信息转换到音乐元素的映射关系，生成音乐曲子具体为：

利用音乐组成工具将所述时序化移动感知信息按照所述预设的移动感知信息转换到音乐元素的映射关系进行自主创作，生成音乐曲子。

在本发明的一些实施例中，实时播放所述音乐曲子，对所述使用者进行治疗康复具体为：

实时播放所述音乐曲子；

将所述音乐曲子转换成刺激信号，通过感官刺激将所述刺激信号施加给使用者，对所述使用者进行康复治疗。

根据本发明实施例的第二方面，提供一种基于移动感知的音乐康复系统，包括：

信息获取单元，配置为获取使用者的移动感知信息；

时序化单元，配置为按照时间序列对上所述移动感知信息进行统计，得到时序化移动感知信息；

音乐创作单元，配置为根据所述时序化移动感知信息以及预设的移动感知信息转换到音乐元素的映射关系进行自主创作，生成音乐曲子；

康复处理单元，配置为实时播放所述音乐曲子，对所述使用者激进行治疗康复。

在本发明的一些实施例中，所述信息获取单元包括：

可穿戴移动感知设备，佩戴在所述使用者身上，并通过所述可穿戴移动感知设备获取得到所述使用者的移动感知信息。

根据本发明实施例的第三方面，提供一种电子设备，包括：存储器；处理器及存储在该存储器上并可在该处理器上运行的计算机程序，该程序被该处理器执行时实现上述的方法步骤的指令。

根据本公开实施例的第四方面，提供一种计算机可读介质，其上存储有计算机可执行指令，所述可执行指令被处理器执行时实现上述的方法步骤。

根据本发明实施例提供的基于移动感知的音乐康复方法、系统、电子设备及计算机可读介质，通过把使用者的移动感知信息进行统计分析，来完成在时间序列的自主自动音乐作品的创作，通过创作性的音乐创作和表演播放而不断通过有创作性的音乐来刺激音乐康复实践者神经的感触，从而达到对认知或身体肌体失能人员在记忆、移动和语言等方面的康复。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本发明实施例。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施例，本发明实施例的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。

图1示出本发明实施例提供的一种基于移动感知的音乐康复方法的流程图。

图2示出本发明实施例图1中步骤S14的流程图。

图3示出本发明一具体实例中提供的一种基于移动感知的音乐康复方法的流程图。

图4示出本发明实施例提供的一种基于移动感知的音乐康复系统的示意图。

图5示出本发明再一实施例提供的适于用来实现本申请实施例的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本发明实施例将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。附图仅为本发明实施例的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。

此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明实施例的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本发明实施例的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、方法、装置、实现、材料或者操作以避免喧宾夺主而使得本发明实施例的各方面变得模糊。

附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。

图1示出本发明实施例提供的一种基于移动感知的音乐康复方法的流程图，用于解决目前音乐康复训练的局限性问题。

如图1所示，在步骤S11中，获取使用者的移动感知信息。

如图1所示，在步骤S12中，按照时间序列对上移动感知信息进行统计，得到时序化移动感知信息。

如图1所示，在步骤S13中，根据时序化移动感知信息以及预设的移动感知信息转换到音乐元素的映射关系，生成音乐曲子。

如图1所示，在步骤S14中，实时播放音乐曲子，对使用者进行治疗康复。

本发明实施例提供的基于移动感知的音乐康复方法，一方面，通过把使用者(也就是音乐康复实践者)的移动感知信息进行统计分析，来完成在时间序列的自主自动音乐作品的创作，通过创作性的音乐创作和表演播放而不断通过有创作性的音乐来刺激音乐康复实践者神经的感触，从而达到对认知或身体肌体失能人员在记忆、移动和语言等方面的康复。另一方面，由于音乐对人的记忆、移动、语言等的自主能力有着神经感知方面的影响力，对于在认知和身体肌体方面失能的人员来说，通过人机交互自主自动创作音乐和播放出来不断通过有感知的音乐来刺激认知和身体肌体方面失能的人员神经的感触，从而达到对认知或身体肌体失能人员在记忆、移动和语言等方面的医疗干预和康复的效果。

以下，将对上述活体检测方法进行详细的解释以及说明。

如图1所示，在步骤S11中，获取使用者的移动感知信息。

在本发明的一些实施例中，移动感知信息包括：位置、区间、力度、曲线角度、移动速度和加速度。获取移动感知信息的方式可以为让是使用者佩戴一个移动感知设备，例如可以包括但不限于一个佩戴在使用者头部的头圈状感知设备，或者佩戴在使用者手臂的环状感知设备或块状感知设备，该移动感知设备的佩戴部位以及设备的具体形状等在此不作具体限定，只要能够实现获取使用者位置、力度、速度、曲线角度等信息的感知结果即可。

如图1所示，在步骤S12中，按照时间序列对上移动感知信息进行统计，得到时序化移动感知信息。

在本发明的一些实施例中，按照时间顺序对移动感知信息进行移动特征统计，计算得到平均位置、平均速度、平均加速度以及最大值和最小值；以及进行样条曲线与线性直线的对比，得到时序化移动感知信息。

根据步骤S12，本实施例中的移动感知信息除了包括上述参数之外，还可以进一步地对使用者移动特征统计进行层次划分，例如，第一层次包括位置、速度和加速度等基本的信息统计；第二层次包括平均位置、平均速度和平均加速度最大最小值等方面的信息统计；第三层次包括样条曲线及与线性直线的对比等。其中第一层次就是步骤S11直接通过移动感知设备获得的信息，第二层次和第三层次是在步骤S12中对直接通过移动感知设备获得的信息进行深层统计，例如求取平均、按照时间顺序将一组信息处理成样条曲线以及线性直线，并进行对比等。其中，在样条曲线构建时一般可分为插值样条和逼近样条两种方式，得到光滑的曲线，而线性直线只是将各个信息点以直线直接串接起来。

在该步骤中通过对使用者移动特征统计进行层次划分，有便于在后续步骤基于移动感知信息进行音乐创作时能够从简单到复杂。

如图1所示，在步骤S13中，根据时序化移动感知信息以及预设的移动感知信息转换到音乐元素的映射关系，生成音乐曲子。

在本发明的一些实施例中，移动感知信息从点、线、面三个维度到不同种类音乐元素的对应关系；其中每一组移动感知信息的点、线、面组合特征对应一种音乐元素，音乐元素包括音高、音调、音量、轮廓、乐句、音乐力度变化、节拍速度、管弦乐编曲以及流派等。

表1示出移动感知信息转换到音乐元素的映射关系的示意图。

表1

参见表1所示，以“点”为例，按照移动感知信息中的力度的强、中、弱可以对应3种不同的音乐元素；以“线”为例，按照移动感知信息中的曲线角度的大、中、小以及移动速度的快、中、慢两项信息进行组合，可以对应9中不同的音乐元素；以“线”为例，按照移动感知信息中的移动速度的快、中、慢以及加速度的快、中、慢两项信息进行组合，也可以对应9中不同的音乐元素。

需要说明的是，表1仅为示例，在本发明其他实施例中还可根据需要设置更多的移动感知信息与音乐元素的映射关系，此处不再赘述。

在本发明的一些实施例中，步骤S13中利用音乐组成工具将时序化移动感知信息按照预设的移动感知信息转换到音乐元素的映射关系进行自主创作，生成音乐曲子。其中音乐组成工具可以采用本领域常用的工具即可。

进行音乐自主创作过程中，可以从简单到复杂创作音乐曲子，例如，第一步单个音高，到计算音调，再到轮廓、乐句、音乐力度变化、节拍速度、音量、音调、管弦乐编曲、流派等，不断把越来越多的音乐特征加入到音频乐料的编码中，这样就能够通过简单的身体移动信息的感知(这些信息包括加速、位置、区间、曲线角度、移动平均过滤等)来完成在时间序列的数据分析、音乐生成等。因此，进行音乐创作

需要说明的是，上述步骤S13通过音乐组成工具自动生成的音乐曲子还需进行信号和/或格式的转换后，将其通过音乐播放器进行实时播放。

如图1所示，在步骤S14中，实时播放音乐曲子，对使用者进行治疗康复。步骤S14的流程在后续图2中进一步示出。

图2示出步骤S14实时播放音乐曲子，对使用者进行治疗康复的流程图。

如图2所示，在步骤S21中，实时播放音乐曲子。

在本发明的一些实施例中，通过播放器对上述步骤生成以及转换后的音乐曲子进行播放，其中播放器的类型在本发明实施例中不做具体限定，选择常规的音响设备，如带耳机或音箱的CD播放机或市售的各种档次的音响设备如MP3等，音频范围在50～20000Hz即可。

由于音乐本身具有一定的心理疗效，例如情绪调整，可使人平静、放松、愉悦和诱导睡眠；还具有生理效应，主要为放松肌肉，降低血压和心率，促进血流速度，改善微循环，调整胃肠功能等。临床多用于各类疼痛、脑损伤所致运动语言和认知障碍、抑郁焦虑状态、睡眠障碍、功能性高血压、胃肠功能障碍、褥疮等患者，同时也在预防褥疮、便秘发生、临终关怀和压力管理等。

如图2所示，在步骤S22中，将音乐曲子转换成刺激信号，通过感官刺激将刺激信号施加给使用者，对使用者进行康复治疗。

对于一些身体失能的康复实践者而言，仅仅通过播放给的方式对其来说治疗效果还是有限，还需要进一步地将音乐曲子转换成刺激信号，例如微电流刺激信号、声波震动刺激信号等，对大脑以外的感官部位(如眼、耳、鼻、舌、身等)进行刺激，达到音乐康复治疗的目的。

在步骤S15中，通过播放音乐曲子以及与康复实践者的实时交互，让失能人员在创造性的音乐的不断感官刺激中得到相关丧失或弱化的功能如记忆、移动和语言等方面的康复和增强。

下面，以对脑瘫患者为例，结合图3和一具体实例对该方法的技术内容进行详细具体的说明。

如图3所示，在步骤S31中，为患者佩戴可以感知位置和速度等信息的头圈状感知设备。

如图3所示，在步骤S32中，随着患者的头部移动，实时获取移动感知信息，并快速计算实时信息统计，并根据表2所示的映射关系生成相应的音乐元素。

如图3所示，在步骤S33中，利用音乐组合工具将这些音乐元素在时间序列生成曲子。

如图3所示，在步骤S34中，将曲子实时播放出来，反馈给患者。需要说明的是，随着患者头部移动的速度的加快，生成的曲子的节奏也在加快。

如图3所示，在步骤S35中，反复实时的音乐刺激和反馈，促进了患者脑部神经的反应，从而提高了脑瘫患者的反应能力，达到康复治疗的目的。

综上所述，本发明实施例提供的基于移动感知的音乐康复方法，一方面，通过把音乐康复实践者(即上述的使用者)的移动感知信息进行统计分析，来完成在时间序列的自主自动音乐作品的创作，通过创作性的音乐创作和表演播放而不断通过有创作性的音乐来刺激音乐康复实践者神经的感触，从而达到对认知或身体肌体失能人员在记忆、移动和语言等方面的康复。另一方面，由于音乐对人的记忆、移动、语言等的自主能力有着神经感知方面的影响力，对于在认知和身体肌体方面失能的人员来说，通过人机交互自主自动创作音乐和播放出来不断通过有感知的音乐来刺激认知和身体肌体方面失能的人员神经的感触，从而达到对认知或身体肌体失能人员在记忆、移动和语言等方面的医疗干预和康复的效果，让失能人员的生活重新充满音乐、快乐和阳光，让失能人员的生命的旅程更加丰富多彩，让失能人员的生命得到更多的关爱和尊重，让失能人员在音乐中享受生命的礼赞并得到相关丧失或弱化的功能的康复和增强。再一方面，通过将传感器感知技术、音乐自主自动创作技术和医疗康复结合起来，必将大力促进相关行业在大健康领域(尤其在医疗康复领域)的发展，带来较大的经济效益和社会效益。

图4示出本发明实施例提供的一种基于移动感知的音乐康复系统的示意图，如图4所示，该音乐康复系统400中包括：信息获取单元410、时序化单元420、音乐创作单元430和康复处理单元440。

信息获取单元410配置为获取使用者的移动感知信息；时序化单元420配置为按照时间序列对上移动感知信息进行统计，得到时序化移动感知信息；音乐创作单元430配置为根据时序化移动感知信息以及预设的移动感知信息转换到音乐元素的映射关系进行自主创作，生成音乐曲子；康复处理单元440配置为实时播放音乐曲子，对使用者进行治疗康复。

在本发明的一些实施例中，信息获取单元410中包括移动感知设备，佩戴在使用者身上，并从可穿戴移动感知设备获取得到使用者的移动感知信息。

需要说明的是，本实施例中的音乐康复系统具有反馈功能，通过将创作的曲子实时播放给使用者，对使用者形成感觉刺激，会对其接下来的移动信息产生影响，这样，反复实时的音乐刺激和反馈，促进了使用者神经的反应，从而提高其反应能力，达到康复治疗的目的。

另外，图4所示系统中各个模块的功能参见上述方法实施例中的相关描述，此处不再赘述。

本实施提供的音乐康复系统能够实现与上述音乐康复方法相同的技术效果，此处不再赘述。

根据本发明实施例的第三方面，提供一种电子设备，包括：存储器；处理器及存储在该存储器上并可在该处理器上运行的计算机程序，该程序被该处理器执行时实现上述的方法步骤。

另一方面，本发明还提供了一种电子设备，包括处理器和存储器，存储器存储用于上述处理器控制以下方法的操作指令：

获取使用者的移动感知信息；

按照时间序列对上所述移动感知信息进行统计，得到时序化移动感知信息；

根据所述时序化移动感知信息以及预设的移动感知信息转换到音乐元素的映射关系，生成音乐曲子；

实时播放所述音乐曲子，对所述使用者进行治疗康复。

下面参考图5，其示出了适于用来实现本发明实施例的电子设备的系统500的结构示意图。图5示出的电子设备仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图5所示，系统500包括中央处理单元(CPU)501，其可以根据存储在只读存储器(ROM)502中的程序或者从存储部分507加载到随机访问存储器(RAM)503中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 503中，还存储有系统500操作所需的各种程序和数据。CPU 501、ROM 502以及RAM503通过总线504彼此相连。输入/输出(I/O)接口505也连接至总线504。

以下部件连接至I/O接口505：包括键盘、鼠标等的输入部分506；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分507；包括硬盘等的存储部分508；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分509。通信部分509经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器510也根据需要连接至I/O接口505。可拆卸介质511，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器510上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分508。

特别地，根据本发明的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本发明的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分509从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质511被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)501执行时，执行本申请的系统中限定的上述功能。

需要说明的是，本申请所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本申请实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括发送单元、获取单元、确定单元和第一处理单元。其中，这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定，例如，发送单元还可以被描述为“向所连接的服务端发送图片获取请求的单元”。

另一方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该设备执行时，使得该设备包括以下方法步骤：

获取使用者的移动感知信息；

按照时间序列对上所述移动感知信息进行统计，得到时序化移动感知信息；

根据所述时序化移动感知信息以及预设的移动感知信息转换到音乐元素的映射关系，生成音乐曲子；

实时播放所述音乐曲子，对所述使用者进行治疗康复。

应清楚地理解，本发明实施例描述了如何形成和使用特定示例，但本发明实施例的原理不限于这些示例的任何细节。相反，基于本发明实施例公开的内容的教导，这些原理能够应用于许多其它实施方式。

以上具体地示出和描述了本发明的示例性实施方式。应可理解的是，本发明实施例不限于这里描述的详细结构、设置方式或实现方法；相反，本发明实施例意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效设置。