一种睡眠不足检测方法及装置与流程

本发明涉及人体功能状态检测技术领域，特别是一种睡眠不足检测方法及其应用该方法的装置。

背景技术

睡眠不足是指没有达到正常的睡觉时间。睡眠不足会带来许多身心的伤害:思考能力会下降、警觉力与判断力会削弱、免疫功能会失调、会失去平衡等等。近来年，专家认为充足的睡眠、均衡饮食和适当的运动是健康生活的三个鼎足。

现代的上班族，经常出现熬夜的情况，在熬夜的隔天，上班或上课时经常会头昏脑胀、注意力无法集中，甚至会出现头痛的现象，长期熬夜、失眠对记忆力也有无形的损伤。专家实验证明，人的大脑要思维清晰、反应灵敏，必须要有充足的睡眠，如果长期睡眠不足，会使人心情忧虑焦急，且大脑得不到充分的休息，就会影响大脑的创造性思维和处理事物的能力，继而工作效率也就大打折扣了，甚至可能导致决断失误，害己害人，对项目、团队和企业造成不良影响。

技术实现要素：

本发明为解决上述问题，提供了一种睡眠不足检测方法及装置，能够快速检测出测试者的精神状态，从而提高工作效率，降低出错率。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种睡眠不足检测方法，其包括以下步骤：

a.播放预设的测试内容；

b.播放所述测试内容的过程中，对测试者进行人脸识别，并根据识别结果监测测试者是否遵守闭眼要求；

c.测试者复述所述测试内容的过程中，对测试者进行人脸识别，并根据识别结果监测测试者是否遵守睁眼要求；

d.识别测试者的复述内容，通过比对所述复述内容和所述测试内容判断测试者的背诵准确率；

e.若测试者的背诵准确率低于预设阈值，和/或，违反所述闭眼要求和所述睁眼要求，则判断为睡眠不足。

优选的，所述的步骤a中，所述测试内容预先上传至测试系统中，测试者通过身份验证登陆所述测试系统进行测试。

优选的，所述的步骤b或c中，所述人脸识别是指对人脸的眼部区域进行识别，判断所述眼部区域中是否包含眼球，若是，则判断为睁眼；否则判断为闭眼。

优选的，所述的步骤d中，通过录制测试者的语音信息，并对所述语音信息进行文字识别得到所述复述内容，将所述复述内容与所述测试内容进行文本相似度的比对，根据所述文本相似度的比对结果进行判断测试者的背诵准确率。

优选的，所述的步骤e中，违反所述闭眼要求和所述睁眼要求，是指在播放所述测试内容的过程中监测到测试者睁眼，和/或，在测试者复述所述测试内容的过程中监测到测试者闭眼。

优选的，还包括步骤f，重复所述步骤a、b、c或重复所述步骤a、b、c、d，且重复次数为两次以上；所述的步骤e中，若两次以上的检测结果的任一次中，测试者的背诵准确率低于预设阈值，和/或，违反所述闭眼要求和所述睁眼要求，则判断为睡眠不足。

优选的，播放预设的测试内容之前，提示测试者在播放过程中保持闭眼；播放预设的测试内容之后，提示测试者在复述过程中保持睁眼。

对应的，本发明还提供一种睡眠不足检测装置，其包括：

语音播放设备，用于播放预设的测试内容；

摄像头，用于对测试者进行人脸识别；所述语音播放设备播放所述测试内容的过程中，所述摄像头对测试者进行人脸识别，所述装置根据识别结果监测测试者是否遵守闭眼要求；

语音输入设备，用于输入测试者的复述内容；所述测试者复述所述测试内容的过程中，所述摄像头对测试者进行人脸识别，所述装置根据识别结果监测测试者是否遵守睁眼要求；

文本比对模块，用于识别测试者的复述内容，并通过比对所述复述内容和所述测试内容判断测试者的背诵准确率；

判断模块，若测试者的背诵准确率低于预设阈值，和/或，违反所述闭眼要求和所述睁眼要求，则判断为睡眠不足。

优选的，还包括通信模块；所述测试内容预先上传至测试系统中，所述装置通过所述通信模块与所述测试系统通信连接，测试者通过在所述装置进行身份验证登陆所述测试系统进行测试；所述判断模块的判断结果通过所述通信模块上传至所述测试系统中。

本发明的有益效果是：

本发明的一种睡眠不足检测方法及装置，其通过预先制定一个听背的测试内容，采用听课时闭眼，复述时睁眼的方式，利用语音识别技术确定测试内容是否背诵正确，利用图像识别技术进行人脸识别来确定用户是否违规睁眼和闭眼的要求。由于闭眼听课时获取大量信息量，人极易犯困，要么忘记内容，要么直接闭眼睡着。这样，通过一次课程听背的学习和测试过程，就可以检测出上一天睡眠质量的反馈数据，一旦发现员工缺觉消极上班，尤其是高风险的工作岗位，将记录其违规，相应劝诫、处分或者要求立即补觉，直至通过睡眠不足测试，才能开工，从而提高工作效率，且降低出错率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明一种睡眠不足检测方法的流程简图；

图2为本发明一种睡眠不足检测装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图及实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明的一种睡眠不足检测方法，其包括以下步骤：

a.播放预设的测试内容；

b.播放所述测试内容的过程中，对测试者进行人脸识别，并根据识别结果监测测试者是否遵守闭眼要求；

c.测试者复述所述测试内容的过程中，对测试者进行人脸识别，并根据识别结果监测测试者是否遵守睁眼要求；

d.识别测试者的复述内容，通过比对所述复述内容和所述测试内容判断测试者的背诵准确率；

e.若测试者的背诵准确率低于预设阈值，和/或，违反所述闭眼要求和所述睁眼要求，则判断为睡眠不足。

所述的步骤a中，所述测试内容预先上传至测试系统中，测试者通过身份验证登陆所述测试系统进行测试。所述测试内容可根据具体需求进行设置，本实施例中，所述测试内容采用预设的培训课程，在实现睡眠不足测试功能的同时，还能够同时进行课程培训，一举两得。

所述的步骤b或c中，所述人脸识别是指对人脸的眼部区域进行识别，判断所述眼部区域中是否包含眼球，若是，则判断为睁眼；否则判断为闭眼。例如，可通过获取脸部图像或直接获取眼部区域图像，通过提取图像的五官轮廓和形态判断，判断图像是否包含圆形的或近似圆形的眼球形状区域，即可判断睁眼或闭眼；或者，还可通过颜色识别等进行判断睁眼或闭眼，不以此为限。

所述的步骤d中，通过录制测试者的语音信息，并对所述语音信息进行文字识别得到所述复述内容，将所述复述内容与所述测试内容进行文本相似度的比对，根据所述文本相似度的比对结果进行判断测试者的背诵准确率。本实施例中，进一步对所述文本相似度进行阈值计算，当所述文本相似度大于预设阈值时，则满足背诵准确率要求。测试者可重复背诵两次以上，只需其中任一次的背诵准确率满足要求，就判断为通过测试。

所述的步骤e中，违反所述闭眼要求和所述睁眼要求，是指在播放所述测试内容的过程中监测到测试者睁眼，和/或，在测试者复述所述测试内容的过程中监测到测试者闭眼。

本实施例中，还包括步骤f，重复所述步骤a、b、c或重复所述步骤a、b、c、d，且重复次数为两次以上；所述的步骤e中，若两次以上的检测结果的任一次中，测试者的背诵准确率低于预设阈值，和/或，违反所述闭眼要求和所述睁眼要求，则判断为睡眠不足。

本实施例中，还设置了提示功能：播放预设的测试内容之前，提示测试者在播放过程中保持闭眼；播放预设的测试内容之后，提示测试者在复述过程中保持睁眼。从而实现自动化测试，无需人工干预测试过程，测试效果更好。

如图2所示，本发明还提供一种睡眠不足检测装置，其包括：

语音播放设备，用于播放预设的测试内容；

摄像头，用于对测试者进行人脸识别；所述语音播放设备播放所述测试内容的过程中，所述摄像头对测试者进行人脸识别，所述装置根据识别结果监测测试者是否遵守闭眼要求；

语音输入设备，用于输入测试者的复述内容；所述测试者复述所述测试内容的过程中，所述摄像头对测试者进行人脸识别，所述装置根据识别结果监测测试者是否遵守睁眼要求；

文本比对模块，用于识别测试者的复述内容，并通过比对所述复述内容和所述测试内容判断测试者的背诵准确率；

判断模块，若测试者的背诵准确率低于预设阈值，和/或，违反所述闭眼要求和所述睁眼要求，则判断为睡眠不足；

通信模块；所述测试内容预先上传至测试系统中，所述装置通过所述通信模块与所述测试系统通信连接，测试者通过在所述装置进行身份验证登陆所述测试系统进行测试；所述判断模块的判断结果通过所述通信模块上传至所述测试系统中。

本实施例中，所述测试内容可以是员工培训课程，在实现睡眠不足检测功能的基础上，还能够同时进行员工培训，一举两得。所述通信模块可以是网线联网模块或者wifi无线联网模块。

本实施例的具体检测过程举例如下：

1.首先，测试者(例如企业员工)打开语音播放设备(例如计算机)，打开员工培训课程软件，输入员工账号和密码登录系统后台。认证成功后,系统开始简单测试摄像头和耳麦是否正常工作。员工需要将摄像头对准脸部，保证眼睛部位可识别。测试系统通过所述语音播放设备播放测试内容，员工复述内容，语音识别出大部分内容，则说明设备正常。

2.接着系统返回该员工的课程学习进度，员工从上次进度继续学习。

3.测试系统开始语音播放课程内容。先提示“根据请听课提示音，听课时请闭眼。根据请背诵提示音，背诵时请睁眼。”

4.然后逐句教学。播放“请听课”提示音，然后连续播放两遍同一句话。此时摄像头检测用户是否闭眼，如果未闭眼，记录未闭眼的违规时长。

5.接着，播放提示音“请背诵”。此时用户有两次机会背诵，一次达标即可。达标标准为，语音识别出大部分内容(即超过一半)和原文一致，背诵难度不大，也可以减轻识别误差带来的影响。此时用户必须睁眼背诵，摄像头会记录违规闭眼时长。

6.整个测试10分钟为宜，基本可以学到一些岗位课程内容，并且用心背诵。测试完毕后，系统根据用户表现，包括背诵准确度和眼睛违规状态时长，给出是否睡眠不足的分析判断。

本实施例的检测方案中，睡眠不足的判断依据为：当一个人睡眠不足时，听到较多的、枯燥的信息时，人就会反应迟钝，犯困。尤其是要求听课闭眼，进一步起到催眠效果，影响睁眼闭眼的自觉性。

为避免用户因为不习惯设备，导致测试情况较差。需要预先对用户进行熟练度培训，提高装置判断的可靠性。并且，需要预先做好充分的对比试验，从大量用户的实际测试数据中，找出适宜判定为睡眠不足的得分阈值。

这样，通过一次课程听背的学习和测试过程，就可以得到上一天睡眠质量的反馈数据，一旦发现员工缺觉消极上班，尤其是高风险的工作岗位，将记录其违规，相应劝诫、处分或者要求立即补觉，直至通过睡眠不足测试，才能开工。最终，提高企业员工的睡眠自觉性，纪律意识，责任感、专业能力和产品可靠性。减少生产风险乃至事故的发生。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。并且，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。另外，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。