專利名稱:用于增加人的放松程度的系統和方法
技術領域:
本發明涉及用于增加人的放松程度的系統和方法。
背景技術:
在文獻W02006/0M210中,公開了一種用于通過基于不同睡眠階段之間的轉變的確定控制音頻/視頻信號的再現來促進放松的系統。在這種系統中,由生理特性生成的周期性聲音(比如心率或呼吸率)是由電聲傳感器聲學地檢測的。由于這些可以檢測被監視的人所在的房間中的任何噪聲或聲音的傳感器的存在,該系統需要用于區分待檢測的不同的聲學信號的裝置。然而,由于不由心臟或呼吸造成的環境噪聲的原因,對音頻/視頻信號的再現的控制可能是不夠精確的。
發明內容
本發明的一個目的是提供一種用于增加人的放松程度的系統,其允許以增加的精度修改放松程度。根據本發明,提供了一種用于增加人的放松程度的系統,該系統包括 -第一生理參數確定單元(20),其用于確定人(10)的第一生理參數;
-參考參數提供單元(60),其用于提供參考參數;
-相關性確定單元(30),其用于確定第一生理參數與參考參數之間的相關程度; -控制器(40),其用于基于所確定的相關程度確定控制信息以用于控制光源單元 (50),
其中在系統的一種操作模式中,控制信息適于通過下述操作中至少一個控制光源單元 (50)
-對該可控的光源單元調光,以及
-當相關程度增加時將來自光源單元的光的顏色改變為更暖的色調,所述色調具有更低的色溫。由此,該人可以基于他自己的生理參數通過由系統的元件形成的閉環控制并基于精確的控制信息通過由相關性確定單元對相關程度的確定增加他的放松程度。因此,可以使用所確定的相關程度以增加的精度執行對放松程度的修改。而且,光源單元可以包括在系統中或者在系統外部。在光源單元在系統外部的情況下,控制器于是可以包括用于識別光源單元的識別裝置,并且因此允許控制信息在被轉發到所識別的光源單元之前被適當確定。而且,光源單元適于響應于所接收的控制信息提供正反饋并且系統可逆轉,以便輔助期望放松或入睡的人放松或入睡,以使得相關程度趨向于增加。在另一種操作模式中,系統也可以用于輔助期望醒來的人醒來,以使得相關程度趨向于減小。參考參數提供單元可以包括用于將預定參數存儲為參考參數的存儲單元。由此即使確定人的單個生理參數,也可以確定相關程度。
參考參數提供單元可以包括第二生理參數確定單元,其用于將人的第二生理參數確定為參考參數。由此,可以在人的至少兩個生理參數之間確定相關程度。第一生理參數確定單元和參考參數提供單元可以集成在集成(integrating)單元中,其中該集成單元將人的第一生理參數和第二生理參數確定為參考參數。由此,第一生理參數確定單元和參考參數提供單元可以一起被組合在集成電路中。該集成單元可以包括
-傳感器,用于生成包括第一生理參數和第二生理參數的貢獻的信號;以及 -提取單元,用于從傳感器的信號中提取第一生理參數和第二生理參數。以此方式,第一生理參數確定單元和第二生理參數確定單元可以實現為用于測量信號的傳感器和用于從傳感器的輸出提取第一和第二生理參數的提取單元。該傳感器可以包括壓電箔,其適于檢測由人的呼吸和/或心臟運動引起的人的運動并且適于基于所檢測到的運動生成信號。通過使用箔,傳感器可以容易地集成在人的基礎設施環境中,同時保持不引人注目。而且,該傳感器可以是適于檢測如胸部運動那樣的任何機械變形的壓電換能器,即振動傳感器,以使得所測量的信號可以是通過血管生成的脈動,即心跳,以及涉及呼吸的身體運動,即呼吸或呼吸動作。相關性確定單元可以適于將第一生理參數與參考參數之間的相干度確定為相關程度。由此,該相關程度可以指示第一生理參數與參考參數之間的同步水平。所述相關程度可以通過第一生理參數與參考參數之間的比較和存儲將比較結果鏈接到相關程度的映射函數的查找表來確定。包括對第一生理參數和參考參數的貢獻的信號可以是非周期性信號,并且這些參數可以與皮膚溫度、皮膚傳導率或皮膚電反應(GSR)或人的身體活動(即人移動許多還是保持靜止)關聯。所述相關程度可以通過比較器和查找表來確定,所述比較器測量第一生理參數與參考參數之間的相移,所述查找表存儲將所述相移鏈接到相關程度的映射函數。包括對第一生理參數和參考參數的貢獻的信號可以是周期性信號,并且這些參數可以例如是關鍵參數,如呼吸或呼吸率、心率或血壓。控制信息的確定進一步基于存儲在控制器中的可配置設置。由此,控制信息可以基于所確定的相關程度與可配置設置之間的組合而確定。可配置設置可以例如與人在光顏色等方面的偏好有關聯,以及與系統操作所在的人的基礎設施環境關聯并且也與人的生理數據關聯。因此,基礎設施參數,比如墻壁顏色或未被控制器通過控制信息控制的其他光源設備的存在性的影響可被考慮,以用于增強正生物反饋。該系統可以進一步被采用以提供用于控制其他輸出單元(例如用于向用戶提供可聽反饋的揚聲器)的其他控制信息。在這種系統中,基礎設施參數,比如室內聲學或未被控制器通過控制信息控制的其他音頻設備的存在性(在輸出單元50是聲學單元的情況下)的影響可被考慮以增強正生物反饋。上述兩種反饋形態(modalities)可以另外地基于人的適當的生理數據,比如睡眠質量、失眠等和人的偏好。而且,可配置設置可以使用至少一個感測設備例如聲學傳感器(如麥克風)或光傳感器(如光電池)來確定,所述感測設備適于檢測與系統操作所在的人的基礎設施環境有關的基礎設施參數以使得可以不引人注目地執行對基礎設施參數的檢測。所述系統可以進一步包括光源單元并且更可選地包括一個或多個其他輸出單元,其適于可通過控制信息控制以輸出輸出信號用于在一種操作模式中增加人的放松程度。第一生理參數和參考參數可以是時間相關的,并且在此情況下,相關性確定單元適于通過遵循以下步驟確定第一生理參數與參考參數之間的相關程度
-通過在相同的時間窗上捕獲第一生理參數和參考參數中每一個的多個樣本來截斷第一生理參數和參考參數;
-過濾每個截斷的參數以便移除偏移成分; -標準化每個截斷的且過濾的參數;以及
-計算經截斷、過濾和標準化的第一生理參數和經截斷、過濾和標準化的參考參數的標量積ο這允許以進一步認可的精度確定相關程度。根據本發明,還提供了一種控制光源單元以便增加人的放松程度的方法,該方法包括步驟
-確定人的第一生理參數; -提供參考參數;
-確定第一生理參數與參考參數之間的相關程度; -基于所確定的相關程度確定控制信息以便控制光源單元(50), 其中控制信息適于通過下述操作中至少一個控制光源單元(50) -對光源單元調光以及
-將來自光源單元的光的顏色改變為更暖的色調,所述色調具有更低的色溫。本發明擴展到一種用于控制光源單元以便增加人的放松程度的計算機程序,其中該計算機程序包括程序代碼裝置,當計算機程序運行在控制前述系統的計算機上時該代碼裝置用于使得該系統實施前述方法的步驟。應當理解,前述系統、方法和計算機程序具有如從屬權利要求中所限定的相似的和/或相同的優選實施例。應當理解,本發明的優選實施例也可以是從屬權利要求與相應的獨立權利要求的任意組合。
本發明的這些和其他方面將根據非限制性實例、參照下文所描述的實施例而清楚并且通過這些實例、參照這些實施例而被闡明。在下面的附圖中
圖1示出了根據本發明的一個實施例的用于使用生物反饋修改人(10)的放松程度的系統(100)的示意圖,其中第一生理參數確定單元(20)和參考參數提供單元(60)被集成在集成單元(70)中(用虛線);
圖2示出了根據本發明實施例的用于使用生物反饋修改人(10)的放松程度的系統 (100)的示意圖,其中傳感器(71)和提取單元(72)被集成在集成單元(70)中(用虛線);
圖3示出了曲線圖,其在上邊的軌跡中圖示了隨著時間由圖1的第一生理參數確定單元(20)提供的信號(B),以及在下邊的軌跡中圖示了隨著時間的表示呼吸率(BR)且通過從上邊的軌跡低通過濾提取的信號成分;
圖4示出了曲線圖,其圖示了隨著時間由圖1的第一生理參數確定單元(20)提供的信號(B),以及在下邊的軌跡中圖示了隨著時間的表示心率(HR)并使用自相關函數從上邊軌跡提取的信號成分;
圖5示出了曲線圖,其中對應于低相干度的上邊軌跡描繪了緊張的人的心率(HR)隨時間(t)的變化,以及對應于高相干度的下邊軌跡描繪了放松的人的心率(HR)隨時間(t)的變化;
圖6示出了說明用于確定不同的時間相關的生理參數HR、BR之間的相干度的信號處理(圖6A中的截斷,圖6B中的過濾和標準化)的示意圖,所述過濾特別地包括移除偏移成分 (帶有箭頭的虛線);
圖7示出了說明控制器(40)在控制可控光源單元的亮度(I)與相干度(D)的關系時的控制策略的示意圖8示出了示范性說明用于修改人(10)的放松程度的方法的流程圖。
具體實施例方式圖1說明了根據本發明的一個實施例的系統100的示意圖,其用于使用生物反饋修改人10的放松程度以便在醒來的情況下輔助他放松或入睡或者在睡著的情況下輔助他醒來。系統100包括用于確定人10的第一生理參數的第一生理參數確定單元20、用于提供參考參數的參考參數提供單元60、用于確定第一生理參數與參考參數之間的相關程度的相關性確定單元30以及用于基于所確定的相關程度確定控制信息的控制器40,其中該控制信息適于控制用于輸出輸出信號以便修改人10的放松程度的輸出單元50。在人10的單個生理參數(即第一生理參數)被確定的情況下,參考參數提供單元 60可以包括用于將預定的參數(例如溫度、皮膚電反應(GSR)、心率(HR)、呼吸率(BR)或人工生成的參數)存儲為參考參數的存儲單元61。由此,可以使得第一生理參數與參考參數之間的相關程度的確定成為可能。在人10的超過一個生理參數(即第二生理參數)被確定的情況下,參考參數提供單元60可以包括用于將人10的第二生理參數(例如溫度、皮膚電反應(GSR)、心率(HR)、呼吸率(BR))確定為參考參數的第二生理參數確定單元。由此,可以使得第一生理參數與第二生理參數之間的相關程度的確定成為可能。在人10的超過一個生理參數(即第二生理參數)被確定的情況下,第一生理參數確定單元20和參考參數提供單元60可以組合在一起,以便集成在集成單元70中,其于是適于將第一生理參數和第二生理參數確定為參考參數。而且,這種集成單元70可以被認為是包括用于生成包括第一生理參數和第二生理參數的貢獻的信號的傳感器71和用于從傳感器(71)的輸出提取第一生理參數和第二生理參數的提取單元72的單元。由此,第一生理參數確定單元20和參考參數提供單元60可以被實現為傳感器71和提取單元72。圖2中示意性且示范性示出了關于集成單元70的這個觀點。在信號是通過血管生成的脈動(即心跳誘導的脈沖)以及與呼吸相關的身體運動 (即呼吸動作)的說明性案例下,那么生理參數可以分別是心率(HR)和呼吸率(BR)。為了檢測這種機械變形,傳感器71可以是如壓電換能器那樣的振動傳感器,例如鐵駐極體,其是表現出檢測機械變形并且隨后將其轉換成電壓信號的屬性的電介質材料。傳感器71優選地位于人10的胸部下面以便感測胸部運動并且傳感器71具有足夠大的面積,優選為長度和寬度典型地在從300mm到600mm范圍內的矩形形狀,以便適當地檢測并轉換信號。而且, 傳感器71優選地也可以為合適的薄平坦形狀,例如箔或聚合物膜,以便通過容易地集成在人的基礎設施環境中而盡可能不引人注目。在人10在床上的特別情況下,傳感器71于是可以集成在床單、床墊或床架中。例如,傳感器71可以縫到床單中或滑到床單的紡織品袋中以便保持隱藏并良好地定位在胸部下面,由此增強無縫集成到床環境中。因此,所述技術完全集成在上床和入睡或在床上并且醒來的過程中。如圖3所示,其中鐵駐極體箔已經定位在人10的胸部下面并且在床單下面,經轉換的信號(上邊軌跡)是單電壓信號,該信號是對應于呼吸動作并表示呼吸率BR (下邊軌跡)的信號成分與對應于心跳誘導的脈沖并表示心率HR的另一信號成分的疊加。將經轉換的信號分成兩個單獨的信號成分是由提取單元 72來實施的。因此,表示呼吸率的信號成分可以通過過濾(例如通過低通數字濾波器)而從經轉換的信號中提取,并且如圖4所示,可以使用相關技術,例如通過計算經轉換的信號在時域中的自相關函數(其最大值指示心跳發生的瞬間)來從經轉換的信號(上邊軌跡)提取表示心率的信號成分(下邊軌跡)。相關性確定單元30隨后可以確定由集成單元70通過提取單元72輸送的單獨的信號成分所表示的不同的生理參數(在我們的說明性案例中,即心率(HR)和呼吸率(BR)) 之間的相關程度。在本領域,已知呼吸或呼吸率(BR)隨時間的變化以正弦波的方式發生。在對應于所考慮的人的積極的或放松的情緒的特定休息條件下,即當健康個體的心率變異性(HRV) (其指心率(HR)方面心跳到心跳的變化)也以正弦波的方式展示出周期性變化時,可以達到高相干度。被稱為呼吸性竇性心率不齊(RSA)的該節律(rhythmic)現象隨著呼吸階段而波動在吸氣期間心加速,而在呼氣期間心減速。因此,當人從初始的緊張或消極情緒開始進入放松或積極情緒時心率(HR)趨向于與人的呼吸活動同步,由此使得從心率(HR)的正弦變化導出呼吸率(BR)(即呼吸頻率)成為可能,因為呼吸和心律圖由此變成同步的且以相同的頻率工作。相反地,當人從初始的放松或積極情緒開始進入緊張或消極情緒中時,心率 (HR)趨向于與人的呼吸活動失同步,由此使得不可能從心率(HR)的非正弦變化導出呼吸率 (BR)(即呼吸頻率)。這在圖5中被示出,其中對應于低相干度的上邊軌跡描繪了緊張的人的心率(HR)隨時間的變化,而對應于高相干度的下邊軌跡描繪了放松的人的心率(HR)隨時間的變化。而且,應當注意,心率(HR)也與人的精神和情緒狀態相關,如在Alternative Therapies in Health and Medicine, 1996; 2(1) : 52-65 中出版的William A. Tiller, Rollin McCraty 禾口 Mike Atkinson 的題為"Cardiac Coherence: A New Noninvasive Measure of Autonomic Nervous System Order”的論文中所說明的,其中可以看到激動的狀態(例如憤怒、焦慮或受挫感)傾向于導致心率波形的混亂。因此,在我們的說明性案例中,相關性確定單元30可以適于確定表示相應的單獨信號成分的不同的時間相關生理參數HR與BR之間的相干度。在一個實例中,相干度可以通過首先在如圖6A中所描繪的相同的時間窗(虛線)上通過提取單元72捕獲從集成單元70接收的每個單獨的信號成分的N個樣本。在相同的時間窗內每個截斷的單獨的信號成分或該單獨信號成分的一部分隨后被過濾以便移除其偏移成分(帶箭頭的虛線),并且為了在它們中的每一個之間進行比較,過濾的單獨信號成分FSHK、Fsbk的每個部分被標準化,例如歸一化,即I 士 1 I,如圖6B所描繪,圖6B示出了過濾的且標準化的單獨信號成分FNshk、FNsbe的部分隨時間的曲線圖。隨后,相干度被計算為過濾的且標準化的信號成分FNshk、FNsbk的這兩個部分之間的互相關,其遵循由關系式(1)給出的維度為N的標量積
W-I
相干度二 Σ腿激沿.P^mif)(1)
其中N表示由集成單元70中的提取單元72在相同時間窗上捕獲的每個單獨信號成分的樣本的數量。如在圖6Β中可以觀察到,相干度將會更高,因為表示呼吸率(BR)的過濾的且標準化的信號成分的絕對值的最大值與表示心率(HR)的過濾的且標準化的信號的絕對值的最大值一致。從數學觀點看,關系式(1)表明,當表示呼吸率(BR)的過濾的且標準化的信號成分的部分的正值與表示心率(HR)的過濾的且標準化的信號成分的部分的正值相乘、并且表示呼吸率(BR)的過濾的且標準化的信號成分的部分的負值與表示心率(HR)的過濾的且標準化的信號成分的部分的負值相乘時,所計算的相干度將是高的。因此,當對和計算作出貢獻的所有元素均為正時,將達到最大相干度,而當兩個過濾的且標準化的信號成分中一個的最大值與另一個過濾的且標準化的信號成分的最小值一致,由此對和計算給出負貢獻時,相干度將減小。在另一個實例中,可以通過使用比較器(其可以測量所得的相移)將這些單獨的信號成分的相位進行比較并通過根據存儲在查找表中的映射函數將該所得的相移鏈接到相干度來確定相干度。應當注意,在除了說明性案例之外的其他情況下(其中不可能測量相移并且因此不可能測量相干度),可以通過不同的生理參數(即第一生理參數和參考參數)之間的比較和存儲了將該比較結果鏈接到相關程度的映射函數的查找表來確定相關程度。基于所確定的相關程度,控制器40可以隨后確定控制信息,該控制信息被轉發到輸出單元50 (例如可控光源單元、聲學單元等),該輸出單元適于響應于所接收的控制信息修改人10的放松程度。控制信息可以適于控制輸出單元50,以使得在人10期望放松時相關程度傾向于增加,從而增強人10的放松程度的增加,并且當人10期望醒來時,相關程度傾向于減小,從而增強人10的放松程度的減小。輸出單元50由此可以向人10提供正反饋并且可以使得系統100可逆轉,以便通過給出反饋使得相關程度傾向于增加而輔助人放松和/或入睡,或者通過給出反饋使得相關程度傾向于減小而輔助人醒來。輸出單元50可以包括多個單獨的可控設備。因此,這些單獨的可控設備可以從控制器40接收控制信息并且適于輔助人10入睡或醒來,該控制信息對每個可控設備而言可以是相同的控制信息,或者該控制信息可以是適用于每個可控設備的個別的控制信息。在第一實例中,控制信息可以被提供給可控光源單元以便根據控制策略控制其光設置,例如顏色(C)和亮度/強度(I)與相關程度的關系。因此,為了輔助人10進一步放松直到入睡,圖7表明當不同的生理參數HR、BR之間的相干度(D)傾向于增加時,即當人10 的放松狀態傾向于增加時,將根據例如用于在人10不能設法放松的情況下降低光亮度/強度(I)或將光亮度/強度(I)保持在其暗淡水平的數學函數來將可控光源單元調暗。相反
9地,為了輔助人10醒來,當不同的生理參數HR、BR之間的相干度(D)減小時,即當人10的放松狀態減小時,將根據例如用于在人10不能設法醒來的情況下增加光亮度/強度(I)或將光亮度/強度(I)保持在其暗淡水平的數學函數來將可控光源單元調亮。獨立地或以與強度調光組合的方式,可控光源單元也可以在相干度增加時朝著更暖的色調修改其光顏色 (C),或者在相干度減小時朝著更冷的色調修改。而且,為了盡可能不引人注目,可控光源單元可以是房間中已經存在的光源,例如在人10處于其臥室中的情況下放置在床邊桌子上的燈。在第二實例中,控制信息可以被提供給聲學單元,例如收音機、CD播放器、MP3播放器或任何其他音頻設備,該聲學單元能夠在人10期望放松的情況下給出合適的呼吸指令以便增強放松或播放放松音樂使得相關程度增加,即使得人10的放松狀態增加,并且相反地能夠在人10期望醒來的情況下給出合適的呼吸指令以便增強緊張感或播放非放松音樂使得相關程度減小,即使得人10的放松狀態減小。輸出單元50可以包括多個可控設備,例如光源設備、聲學設備和任何其他適于修改人10的放松狀態的設備。如果這些可控設備可以在人10的基礎設施環境(例如其臥室) 中是可獲得的,則控制器40還可以適于單獨地或以組合的方式向它們提供控制信息。由控制器40提供的控制信息對于每個可控設備而言可以是相同的控制信息或者可以是適用于每個可控設備的個別控制信息。通過控制器40確定控制信息可以基于查找表,其存儲將相關程度的值鏈接到強度和/或顏色水平的映射函數,比如圖7的數學函數。所述確定可以另外基于存儲在控制器40中的可配置設置,其可以與系統100操作所在的人10的基礎設施環境、人10的生理數據和/或人10在音樂、光顏色等方面的偏好有關。例如,基礎設施參數(在輸出單元50 是可控光源單元的情況下,比如墻壁顏色或未被控制器40通過控制信息控制的其他光源設備的存在,或者在輸出單元50是聲學單元的情況下,比如房間聲學裝置或未被控制器40 通過控制信息控制的其他音頻設備的存在)的影響可被考慮以便增強正生物反饋以及人10 的合適的生理數據(比如睡眠質量、失眠等)和人10的偏好。而且,可配置設置可以使用至少一個感測設備(例如像麥克風那樣的聲學傳感器或像光電池那樣的光傳感器)確定,所述感測設備適于檢測與系統100操作所在的人10的基礎設施環境有關的基礎設施參數使得可以不引人注目地執行對基礎設施參數的檢測。隨后,可以基于所確定的相關程度與可配置設置的組合確定控制信息。應當注意,輸出單元50可以包括在系統100中或可替代地在系統100外部。在輸出單元50在系統100外部的情況下,控制器40可以進一步包括用于識別輸出單元50的識別裝置,并且因此可以適于確定并向被識別的輸出單元50轉發合適的控制信息。例如,如果識別裝置識別可控光源單元并且人10期望放松或入睡,則控制信息可以適于根據數學函數將可控光源單元調暗,使得不同生理參數之間的相關程度傾向于增加,即使得人10的放松狀態傾向于增加。應當注意,在相同的基礎設施環境(例如臥室)中存在待監視的若干人10的情況下,分配給每個人10的系統100可以適于允許每個控制器40之間的通信。由此,由每個控制器40輸送的控制信息可以通過進一步考慮由其他控制器40傳送的數據(即相關程度、可配置設置等)來確定。例如,控制信息隨后可以基于這些相應的傳送的數據之間的平均值或組合值來確定。預期用于這種系統100的應用包括用于基于重要參數的測量和這些參數之間的相關程度修改人10的放松狀態的任何電子輔助設備。總之,已經描述了一種用于使用生物反饋修改人10的放松程度的系統100。該系統100包括用于確定人10的第一生理參數的第一生理參數確定單元20、用于提供參考參數的參考參數提供單元60、用于確定第一生理參數與參考參數之間的相關程度的相關性確定單元30以及用于基于所確定的相關程度確定控制信息的控制器40,其中該控制信息適于控制用于輸出輸出信號以便修改人10的放松程度的輸出單元50。接下來,將參照圖8所示的流程圖描述一種用于修改人10的放松程度的方法。在步驟101中,確定人10的第一生理參數,并且在步驟102中提供參考參數。在步驟103中,確定第一生理參數與參考參數之間的相關程度,并且在步驟104中,基于所確定的相關程度確定控制信息,其中該控制信息適于控制用于輸出輸出信號以便修改人10的放松程度的輸出單元50。盡管已經在附圖和前面的描述中詳細圖示和描述了本發明,但是這樣的圖示和描述應當被認為是說明性的或示范性的而非限制性的;本發明不限于所公開的實施例。例如, 本發明一般地可以擴展到表現出由不同的生理振蕩系統產生的節律圖的任何重要參數,例如不僅包括心律和呼吸節律而且包括血壓振蕩,以及人的溫度、皮膚電反應(GSR)或身體活動(即此人是移動許多還是保持靜止)。本領域技術人員在實踐要求保護的本發明時,通過研究附圖、本公開內容和所附權利要求能夠理解并實現對所公開的實施例的其他變型。在權利要求中,詞語“包括”不排除其他元件或步驟,并且不定冠詞“一”不排除多個。單個單元或設備可以實現權利要求中敘述的若干項功能。在相互不同的從屬權利要求中敘述某些措施的起碼事實并不表示這些措施的組合不能被有利地使用。根據上述用于修改人的放松程度的方法計算和確定和/或控制系統100可以被實現為計算機程序的程序代碼裝置和/或實現為專用硬件。計算機程序可以存儲/分布在適當的介質(比如與其他硬件一起提供或作為其一部分的光學存儲介質或固態介質)上,但是也可以以其他形式分布,比如經由因特網或其他有線或無線電信系統分布。權利要求中的任何附圖標記不應當被解釋為限制范圍。
權利要求
1.一種用于增加人(10)的放松程度的光控制系統(100),該系統(100)包括-第一生理參數確定單元(20),其用于確定人(10)的第一生理參數;-參考參數提供單元(60),其用于提供參考參數;-相關性確定單元(30),其用于確定第一生理參數與參考參數之間的相關程度;-控制器(40 ),其用于基于所確定的相關程度確定控制信息以便控制光源單元(50 ),其中在系統的一種操作模式中,控制信息適于通過下述操作中至少一個控制光源單元 (50)-對該光源單元調光,以及-當相關程度增加時,將光源單元的光的顏色改變為更暖的色調,所述色調具有更低的色溫。
2.根據權利要求1的系統,其中參考參數提供單元(60)包括用于將預定參數存儲為參考參數的存儲單元(61)。
3.根據權利要求1的系統,其中參考參數提供單元(60)包括第二生理參數確定單元, 其用于將人(10)的第二生理參數確定為參考參數。
4.根據權利要求3的系統,其中第一生理參數和參考參數是不同的生理參數并且分別從心率和呼吸率的集合中選擇。
5.根據權利要求1的系統,其中第一生理參數確定單元(20)和參考參數提供單元(60) 被集成在集成單元(70)中,其中該集成單元(70)將人(10)的第一生理參數和第二生理參數確定為參考參數。
6.根據權利要求5的系統,其中集成單元(70)包括-傳感器(71),用于生成包括第一生理參數和第二生理參數的貢獻的信號;以及-提取單元(72),用于從傳感器(71)的輸出中提取第一生理參數和第二生理參數。
7.根據權利要求6的系統,其中傳感器(71)包括壓電箔,其適于檢測由人(10)的呼吸和/或心臟運動引起的人(10)的運動并且適于基于所檢測到的運動生成信號。
8.根據權利要求1的系統,其中相關性確定單元(30)適于將第一生理參數與參考參數之間的相干度確定為相關程度。
9.根據權利要求1的系統,其中所述相關程度通過第一生理參數與參考參數之間的比較以及存儲將比較結果鏈接到相關程度的映射函數的查找表來確定。
10.根據權利要求1的系統,其中所述相關程度通過比較器和查找表來確定,所述比較器測量第一生理參數與參考參數之間的相移,所述查找表存儲將所述相移鏈接到相關程度的映射函數。
11.根據權利要求1的系統,其中控制信息的確定進一步基于存儲在控制器(40)中的可配置設置。
12.根據權利要求1的系統,進一步包括適于可由控制信息控制以輸出輸出信號的光源單元(50)。
13.根據權利要求1的系統,其中第一生理參數和參考參數是時間相關的,并且其中相關性確定單元(30)適于通過遵循以下步驟確定第一生理參數與參考參數之間的相關程度-通過在相同的時間窗上捕獲第一生理參數和參考參數中每一個的多個樣本來截斷第一生理參數和參考參數;-過濾每個截斷的參數以便移除偏移成分; -標準化每個截斷的且過濾的參數;以及-計算經截斷、過濾和標準化的第一生理參數和經截斷、過濾和標準化的參考參數的標量積ο
14.一種控制光源單元以便增加人(10)的放松程度的方法,該方法包括步驟 -確定人(10)的第一生理參數;-提供參考參數;-確定第一生理參數與參考參數之間的相關程度; -基于所確定的相關程度確定控制信息以便控制光源單元(50), 其中控制信息適于通過下述操作中至少一個控制光源單元(50) -對光源單元調光,以及-將來自光源單元的光的顏色改變為更暖的色調,所述色調具有更低的色溫。
15.一種用于控制光源以便增加人(10)的放松程度的計算機程序,該計算機程序包括程序代碼裝置,其用于當該計算機程序運行在控制如權利要求1所述的系統(100)的計算機上時使得系統(100)實施如權利要求14所述方法的步驟。
全文摘要
本發明涉及一種用于使用生物反饋增加人(10)的放松程度的系統(100)。該系統(100)包括第一生理參數確定單元(20),其用于確定人(10)的第一生理參數;參考參數提供單元(60),其用于提供參考參數;相關性確定單元(30),其用于確定第一生理參數與參考參數之間的相關程度;以及控制器(40),其用于基于所確定的相關程度確定控制信息以便控制光源單元(50),其中在系統的一種操作模式中,控制信息適于通過對光源單元調光和/或在相關程度增加時將來自光源單元的光的顏色改變為更暖的色調來控制光源單元(50),所述色調具有更低的色溫。
文檔編號A61B5/0205GK102256656SQ200980151023
公開日2011年11月23日 申請日期2009年12月14日 優先權日2008年12月19日
發明者施梅因克 A., 貝斯科斯德爾卡斯蒂洛 C., 平特 R. 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司