一种基于人体姿态识别技术控制血氧仪的方法与流程

[0001]
本发明涉及控制技术领域，特别涉及一种基于人体姿态识别技术控制血氧仪的方法。


背景技术：

[0002]
血氧仪是一种用来方便地测量人体的脉率、血氧饱和度、灌注指数等数据的仪器。血氧仪在医院、针所的使用率较高，通常一个病床使用一个或多个血氧仪，医生或者护士通过查看血氧仪来达到了解病人血氧信息的目的。现有的血氧仪，血氧仪只会朝一个方向显示，查看血氧信息时，查看人必须将脸转到合适的角度才能查看到，使用有一些不便利。


技术实现要素：

[0003]
本发明提供一种基于人体姿态识别技术控制血氧仪的方法。
[0004]
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
[0005]
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0006]
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
[0007]
图1为本发明实施例提供的一种基于人体姿态识别技术控制血氧仪的方法流程图；
[0008]
图2为本发明实施例中第一射线与第二射线之间的夹角的示意图；
[0009]
图3为本发明实施例中显示方向旋转示意图；
[0010]
图4为本发明实施例中血氧仪的各类角度示意图。
具体实施方式
[0011]
本发明实施例提供的一种基于人体姿态识别技术控制血氧仪的方法，血样仪上设置有加速度传感器，如图1所示，上述方法包括步骤s1-s3：
[0012]
步骤s1、获取加速度传感器感应到的加速度信息；
[0013]
步骤s2、根据加速度信息确定佩戴血氧仪的人体部位的姿态信息；
[0014]
步骤s3、根据姿态信息控制血氧仪的显示屏的显示工作。
[0015]
上述技术方案的有益效果为：通过在血氧仪上设置加速度传感器，来获取佩戴血氧仪的人体部位的姿态信息，再根据姿态信息控制血氧仪的显示屏的显示工作，实现对血氧仪的显示操作的智能控制，方便使用者查看血氧数据。
[0016]
在一个实施例中，步骤s2“根据加速度信息确定佩戴血氧仪的人体部位的姿态信
息”可实施为：
[0017]
对加速度信息进行去噪处理，获得去噪后的加速度信息；
[0018]
根据去噪后的加速度信息确定佩戴血氧仪的人体部位的姿态信息。
[0019]
上述技术方案的有益效果为：对加速度信息进行去噪处理，可以提高人体部位的姿态信息的准确性，也最终提高控制血氧仪显示工作的准确性。
[0020]
在一个实施例中，步骤s3“根据姿态信息控制血氧仪的显示屏的显示工作”可实施为：
[0021]
当姿态信息表明人体部位按照预设方式放置时，控制显示屏启动显示工作，以显示血氧仪当前检测到的血氧信息。其中，预设方式为人体部位与水平面之间的夹角处于预设夹角范围内；预设夹角范围为[0，30]度。
[0022]
上述技术方案的有益效果为：当人体部位按照预设方式放置时，表明人体部位处于一种较为放松的状态，可以保证血氧数据的测量准确性。
[0023]
在另一个实施例中，在血氧仪的设置显示屏的壳体外表面上，设置有光强传感器和摄像头；步骤s3“根据姿态信息控制血氧仪的显示屏的显示工作”可实施为：
[0024]
当姿态信息表明人体部位按照预设方式放置时，获取光强传感器检测到的光强信号；
[0025]
当光强信号等于或者小于预设光强时，说明有遮挡物遮挡显示屏，此时并不是读取血氧信息的合适时间，此时控制显示屏停止显示工作，可以节省血氧仪的电量；
[0026]
当光强信号大于预设光强时，启动摄像头进行拍摄；
[0027]
获取摄像头拍摄到的视频，判断视频中是否包括人脸图像帧，人脸图像帧指包括人脸的帧；
[0028]
当视频中包括人脸图像帧时，判断所有的人脸图像帧中是否包括连续的至少n帧人脸图像帧；n为预设的整数，n的数值可以为10或者更大的值；
[0029]
当所有的人脸图像帧中包括连续的至少n帧人脸图像帧时，说明有人在持续的观察血氧仪的显示屏，此时可以控制显示屏启动显示工作，并且按照预设的显示方向控制方法控制显示屏的显示方向。
[0030]
上述技术方案的有益效果为：可以通过光强信号的强弱来控制显示屏启动还是不启动，达到节省血氧仪电量的目的；进一步的，通过对人脸图像帧的判断可以智能判断出当前是否有人在查看血氧仪，从而可以控制是否启动显示屏，也就是说，本发明只有在没有遮挡物遮挡血氧仪的显示屏、有人查看血氧仪的显示屏时，才会启动显示屏进行工作；当不同时满足这两个条件时，不会启动显示屏的显示工作，从而达到节省电量的目的，而且也能满足查看需求。
[0031]
其中，预设的显示方向控制方法可实施为：
[0032]
从连续的至少n帧人脸图像帧中选择至少一帧作为目标帧；例如，可以将连续的至少n帧人脸图像帧中的最后一帧作为所述目标帧，这样可以使得最终确定出的第一射线更加与当前人脸的所朝方向一致，从而提高最终显示方向与当前人脸的适配性；
[0033]
根据目标帧确定第一射线与第二射线之间的夹角(如图2所示，ob表示第一射线、ac表示第二射线，ab’表示第一射线的平行线，
ɑ
为夹角，接近180度，001表示显示屏，002表示鼻子，003表示眼睛)；第一射线是指以目标帧中人脸的双眼之间的中点为起点、经过鼻尖
的射线；第二射线为以显示屏的基准边的中点为起点、经过基准边的相对边的中点的射线；第二射线的所指方向为显示屏的默认显示方向；
[0034]
根据夹角调整显示屏的显示方向。
[0035]
其中，“根据夹角调整显示屏的显示方向”可实施为如下方式一：
[0036]
将显示屏的默认显示方向旋转夹角，使得旋转后的显示方向与第一射线的所指方向一致；
[0037]
按照旋转后的显示方向进行显示工作。
[0038]
如图3所示，以图2所示为例，将显示方向旋转
ɑ
角度后，在显示屏未转动的情况下，显示方向未旋转时，显示内容“100”的显示方向如图3中左侧显示屏所示；显示方向旋转
ɑ
角度后，显示内容“100”的显示方向如图3中右侧显示屏所示，该显示方向与图2中人脸的朝向更加适配，使得人脸不需要转动就可以方便看到显示屏上显示的内容。
[0039]
上述技术方案的有益效果为：可以使得最终显示出的血氧信息的显示方向更加适合被观察血氧仪的人方便的看到，也就是说，血氧仪可以自动调节显示方向，使得可以随着人脸显示屏之间的相对方位来调节显示方向，使得调节后的显示方向与人脸朝向更加适配，人体不需要转动或者人不需要调节脸的朝向，就可以方便地看到血氧信息，方便使用。
[0040]
或者，当显示屏不具有方式一的按照旋转后的显示方向进行显示工作的功能时，“根据夹角调整显示屏的显示方向”也可实施为如下方式二：
[0041]
按照默认显示方向，生成沿着默认显示方向显示血氧信息时的显示画面；
[0042]
对显示画面进行截图，生成显示画面截图；
[0043]
将显示画面截图朝着第一射线的方向旋转夹角；
[0044]
显示旋转后的显示画面截图。
[0045]
在一个实施例中，前述对所述加速度信息进行去噪处理，获得去噪后的加速度信息，可具体实施为：
[0046]
利用公式(1)对所述加速度传感器采集多次的加速度信息进行数据整合以及滤波去噪得到去噪后的加速度信息：
[0047][0048][0049]
其中，a0表示去噪后所述血氧仪在佩戴方向的加速度值；b0表示去噪后所述血氧仪在垂直于佩戴方向的加速度值；a
i
表示所述加速度传感器第i次采集到的佩戴方向加速度值；a
j
表示所述加速度传感器第j次采集到的佩戴方向加速度值(j≤i)；b
i
表示所述加速度传感器第i次采集到的垂直于佩戴方向加速度值；b
j
表示所述加速度传感器第j次采集到的垂直于佩戴方向加速度值(j≤i)；
[0050]
此时，所述根据所述去噪后的加速度信息确定佩戴所述血氧仪的人体部位的姿态信息，可具体实施为：
[0051]
利用公式(2)计算得到佩戴所述血氧仪的人体部位的倾斜角，将所述倾斜角作为佩戴所述血氧仪的人体部位的姿态信息：
[0052][0053]
其中a表示佩戴所述血氧仪的人体部位的倾斜角；g表示重力加速度。
[0054]
上述技术方案的有益效果是：利用公式(1)得到去噪后的加速度信息，目的是为了利用公式消除因为人体部位的轻微动作导致的采集数据的波动，从而使得到的结果更加准确；利用公式(2)得到佩戴所述血氧仪的人体部位的倾斜角，目的是根据所述去噪后的加速度信息得到佩戴所述血氧仪的人体部位的姿态信息，上述方法确定出的姿态信息更加准确。
[0055]
在一个实施例中，当所述姿态信息表明所述人体部位未按照预设方式放置时，所述方法还可包括：
[0056]
利用公式(3)计算得到佩戴所述血氧仪的人体部位的倾向角：
[0057][0058]
其中，b表示佩戴所述血氧仪的人体部位的倾向角；
[0059]
所述血氧仪发出提示，所述提示用于告知所述倾向角，以提醒佩戴者对佩戴所述血氧仪的人体部位进行调整，以消除所述倾向角。
[0060]
上述技术方案，计算得到佩戴所述血氧仪的人体部位的倾向角，目的是为了当佩戴者的佩戴不规范导致佩戴所述血氧仪的人体部位的姿态信息不满足要求时，可以通过所述倾向角告知佩戴者需要调整的方向，节约了时间成本，提高了血氧仪的使用效率。
[0061]
其中，如图4所示，标号10所指为血氧仪上的触摸屏，标号20所指为佩戴血氧仪的人体部位，点o为触摸屏10的中心点，以o为起点，到触摸屏的一侧边的中点x之间的连线，即ox所在方向为前述佩戴方向；与ox垂直的oy所在方向为垂直佩戴方向；hq为ox在水平面30上的投影；hp为oy在水平面上的投影；角a为佩戴所述血氧仪的人体部位的倾斜角，a＝角och；角b为佩戴所述血氧仪的人体部位的倾向角，角b＝角chq；角och是面opq与面hpq的面面角，其中，oc
⊥
pq，hc
⊥
pq。
[0062]
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0063]
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。