心沖擊圖分析方法及利用該方法的車(chē)輛心沖擊圖分析系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】心沖擊圖分析方法及利用該方法的車(chē)輛心沖擊圖分析系統(tǒng)
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求2013年11月I日提交的韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)第10-2013-0132005號(hào)的優(yōu)先權(quán)，該申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容結(jié)合于此用于通過(guò)該引用的所有目的。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本方明通常涉及能夠測(cè)量并分析駕駛員或乘客的心沖擊圖(BCG)并且利用BCG進(jìn)行后續(xù)的測(cè)量(例如通風(fēng)設(shè)備的性能或提供的按摩)的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0004]心沖擊描記術(shù)是指通過(guò)測(cè)量在心臟泵送血液時(shí)的反應(yīng)來(lái)評(píng)估心臟的狀態(tài)的測(cè)量方法。該方法的測(cè)量原理是通過(guò)測(cè)量在加速中的最小變化或者歸因于通過(guò)心臟產(chǎn)生的血液的噴出而導(dǎo)致的反應(yīng)的體重的變化來(lái)獲得BCG信號(hào)。
[0005]圖1顯示根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的BCG的測(cè)量的原理。根據(jù)該原理，能夠測(cè)量壓力或重量的傳感器放置于人與支撐表面之間，并且測(cè)量隨著時(shí)間的變化。如圖1所示，測(cè)量心電圖(ECG)連同BCG，并且通過(guò)基于ECG的R峰值確定BCG的大小、時(shí)間間隔、傾斜等等來(lái)分析BCG信號(hào)。
[0006]例如，圖2示出了 BCG信號(hào)分析的實(shí)例，諸如在圖1中所示出的。在圖2中，I是當(dāng)心臟通過(guò)大動(dòng)脈泵送血液時(shí)產(chǎn)生的信號(hào)，并且J是當(dāng)血液循環(huán)至身體下部時(shí)產(chǎn)生的信號(hào)。左心室的收縮力能夠基于I和J信號(hào)的大小來(lái)類(lèi)推。
[0007]BCG信號(hào)分析的基本過(guò)程是基于獲得的BCG波形來(lái)確定沿著時(shí)間軸的J峰值的位置。檢測(cè)峰值的傳統(tǒng)方法包括閾值轉(zhuǎn)換法、模版匹配法以及小波分析法。由于BCG信號(hào)的特性，在這些方法中模版匹配法得到了最廣泛的應(yīng)用。
[0008]然而，在模版匹配法的情況下，當(dāng)預(yù)先確定的標(biāo)準(zhǔn)模版與測(cè)量的并接收的BCG信號(hào)不匹配，則在峰值的檢測(cè)中產(chǎn)生嚴(yán)重的錯(cuò)誤。
[0009]具體來(lái)說(shuō)，為了在特殊環(huán)境中(例如在檢測(cè)的BCG信號(hào)有可能被受測(cè)者的姿勢(shì)或環(huán)境影響的車(chē)輛中)利用模版匹配法分析BCG信號(hào)，在沒(méi)有對(duì)模版做出適當(dāng)?shù)男薷牟⒉捎脤?duì)策的情況下，不能夠?qū)崿F(xiàn)適當(dāng)?shù)姆治龊秃罄m(xù)的測(cè)量。
[0010]即是說(shuō)，在用于檢查駕駛員或乘客的身體狀態(tài)，以這樣的方式檢測(cè)和分析在車(chē)輛中的BCG信號(hào)并且用于對(duì)應(yīng)于檢查的身體狀態(tài)的進(jìn)行適當(dāng)測(cè)量的系統(tǒng)構(gòu)造中，通常在車(chē)輛的座位下安裝用于檢測(cè)BCG信號(hào)的傳感器。當(dāng)從人體中產(chǎn)生的BCG信號(hào)被傳送至傳感器時(shí)，BCG信號(hào)的形狀能夠受到例如座位覆蓋物和座位緩沖墊的影響而變化。此外，通過(guò)傳感器測(cè)量的BCG信號(hào)的形狀能夠根據(jù)受測(cè)者的上半身在所有方向上的傾斜或者受測(cè)者的姿勢(shì)(例如，懶散的程度)而變化，這是由于最強(qiáng)BCG信號(hào)的產(chǎn)生所沿著的方向根據(jù)心臟到受測(cè)者就座的表面的方向而變化。因此，通過(guò)適當(dāng)?shù)馗淖兡０嬉杂糜诜治龈鶕?jù)受測(cè)者的姿勢(shì)的在BCG信號(hào)的形狀上的這種變化并且通過(guò)應(yīng)用改變的模版而能夠準(zhǔn)確地分析BCG信號(hào)。
[0011]此外，當(dāng)車(chē)輛的行為突然變化時(shí)，駕駛員的姿勢(shì)也變化。即使在這種情況下，只有當(dāng)模版根據(jù)車(chē)輛的行為等而進(jìn)行適當(dāng)?shù)馗淖儾⑶抑蟊粦?yīng)用時(shí)，才能夠準(zhǔn)確地分析BCG信號(hào)。
[0012]公開(kāi)于該發(fā)明【背景技術(shù)】部分的信息僅僅旨在加深對(duì)本發(fā)明的一般【背景技術(shù)】的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明的各個(gè)方面致力于提供一種在其中測(cè)量并分析乘客的BCG，并且利用BCG進(jìn)行后續(xù)的測(cè)量(例如，通風(fēng)設(shè)備的性能或提供的按摩)的技術(shù)。
[0014]在本發(fā)明的一個(gè)方面，一種測(cè)量乘坐在車(chē)輛中的受測(cè)者的BCG并且分析測(cè)量的BCG的心沖擊圖(BCG)分析方法，可以包括車(chē)輛測(cè)量步驟、模式搜索步驟、信號(hào)處理步驟以及識(shí)別步驟，其中，所述車(chē)輛測(cè)量步驟測(cè)量由車(chē)輛行駛引起的車(chē)輛的物理動(dòng)量；所述模式搜索步驟基于測(cè)量的物理動(dòng)量在模式數(shù)據(jù)庫(kù)中搜索模式；所述信號(hào)處理步驟通過(guò)利用檢索的模式對(duì)測(cè)量的BCG執(zhí)行模式匹配來(lái)處理信號(hào)；所述識(shí)別步驟利用所述信號(hào)處理步驟的結(jié)果識(shí)別所述受測(cè)者的生物態(tài)。
[0015]在本發(fā)明的另一個(gè)方面，一種測(cè)量乘坐在車(chē)輛中的受測(cè)者的BCG并且分析測(cè)量的BCG的心沖擊圖(BCG)分析方法，可以包括車(chē)輛測(cè)量步驟、姿勢(shì)測(cè)量步驟、模式搜索步驟、信號(hào)處理步驟以及識(shí)別步驟，其中，所述車(chē)輛測(cè)量步驟測(cè)量由車(chē)輛行駛引起的車(chē)輛的物理動(dòng)量；所述姿勢(shì)測(cè)量步驟測(cè)量所述受測(cè)者的姿勢(shì)；所述模式搜索步驟基于測(cè)量的所述受測(cè)者的姿勢(shì)和測(cè)量的所述車(chē)輛的物理動(dòng)量來(lái)在模式數(shù)據(jù)庫(kù)中搜索模式；所述信號(hào)處理步驟通過(guò)利用檢索的模式對(duì)測(cè)量的BCG執(zhí)行模式匹配來(lái)處理信號(hào)；所述識(shí)別步驟利用所述信號(hào)處理步驟的結(jié)果識(shí)別所述受測(cè)者的生物態(tài)。
[0016]所述車(chē)輛的物理動(dòng)量可以包括轉(zhuǎn)向角、每分鐘轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)(RPM)、行駛速度以及側(cè)傾角。
[0017]所述BCG分析方法可以進(jìn)一步包括姿勢(shì)變化確定步驟，所述姿勢(shì)變化確定步驟在所述信號(hào)處理步驟之后確定所述受測(cè)者的姿勢(shì)和所述車(chē)輛的物理動(dòng)量是否已經(jīng)發(fā)生變化，其中作為確定的結(jié)果，當(dāng)確定了所述受測(cè)者的姿勢(shì)和所述車(chē)輛的物理動(dòng)量已經(jīng)發(fā)生變化時(shí)，在所述模式數(shù)據(jù)庫(kù)中搜索新模式并且之后利用新模式執(zhí)行所述信號(hào)處理步驟。
[0018]作為搜索模式數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)果，當(dāng)確定了不存在與測(cè)量的所述受測(cè)者的姿勢(shì)和測(cè)量的所述車(chē)輛的物理動(dòng)量相同的模式時(shí)，進(jìn)一步執(zhí)行根據(jù)與最近似地對(duì)應(yīng)于所述受測(cè)者的當(dāng)前姿勢(shì)和所述車(chē)輛的當(dāng)前物理動(dòng)量的模式產(chǎn)生最適合所述受測(cè)者的當(dāng)前姿勢(shì)和所述車(chē)輛的當(dāng)前物理動(dòng)量的模式的模式產(chǎn)生步驟，并且之后執(zhí)行所述信號(hào)處理步驟。
[0019]在本發(fā)明的又一個(gè)方面中，一種心沖擊圖(BCG)分析系統(tǒng),可以包括車(chē)輛行為傳感器、姿勢(shì)測(cè)量傳感器、模式數(shù)據(jù)庫(kù)、BCG測(cè)量單元、信號(hào)處理單元以及生物態(tài)識(shí)別單元，其中，所述車(chē)輛行為傳感器構(gòu)造為測(cè)量車(chē)輛的物理動(dòng)量；所述姿勢(shì)測(cè)量傳感器構(gòu)造為測(cè)量受測(cè)者的姿勢(shì)；所述模式數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)造為存儲(chǔ)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)應(yīng)于各種所述受測(cè)者的姿勢(shì)和所述車(chē)輛的物理動(dòng)量的BCG信號(hào)而提取的典型模式；所述BCG測(cè)量單元構(gòu)造為測(cè)量所述受測(cè)者的BCG信號(hào)；所述信號(hào)處理單元構(gòu)造為通過(guò)匹配由所述BCG測(cè)量單元測(cè)量的BCG信號(hào)與模式數(shù)據(jù)庫(kù)的模式，當(dāng)所述受測(cè)者的姿勢(shì)和所述車(chē)輛的物理動(dòng)量發(fā)生變化時(shí)在所述模式數(shù)據(jù)庫(kù)中搜索新模式，并且利用所述新模式匹配所述BCG測(cè)量單元的BCG信號(hào)來(lái)獲得想要的據(jù)；所述生物態(tài)識(shí)別單元構(gòu)造為基于所述信號(hào)處理單元的結(jié)果識(shí)別所述受測(cè)者的生物態(tài)。
[0020]所述BCG分析系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括模式產(chǎn)生單元，所述模式產(chǎn)生單元構(gòu)造為當(dāng)已沒(méi)有從所述模式數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索到對(duì)應(yīng)于所述受測(cè)者的姿勢(shì)和所述車(chē)輛的物理動(dòng)量的模式時(shí)，根據(jù)近似地對(duì)應(yīng)于所述受測(cè)者的當(dāng)前姿勢(shì)和所述車(chē)輛的當(dāng)前物理動(dòng)量的模式來(lái)產(chǎn)生最適合所述受測(cè)者的當(dāng)前姿勢(shì)和所述車(chē)輛的當(dāng)前物理動(dòng)量的模式。
[0021 ] 本發(fā)明的方法和裝置具有其他的特性和優(yōu)點(diǎn)，這些特性和優(yōu)點(diǎn)從并入本文中的附圖和隨后的【具體實(shí)施方式】中將是顯而易見(jiàn)的，或者將在并入本文中的附圖和隨后的【具體實(shí)施方式】中進(jìn)行詳細(xì)陳述，這些附圖和【具體實(shí)施方式】共同用于解釋本發(fā)明的特定原理。
【附圖