TWI771681B - 能夠得出個人的參數的按摩裝置、系統、和方法 - Google Patents

Abstract

所公開的是一種按摩裝置，其包括處理器，該處理器能夠被配置為接收與個人的生理參數相關聯的第一資料集，以得到所述個人的第一情感指示；其中，所述第一情感指示和所述第一資料集被配置為用於得到所述個人的第二情感指示的輸入。

Description

能夠得出個人的參數的按摩裝置、系統、和方法 發明領域

本發明一般地涉及能夠得到個人的一個或多個生理和/或情感參數的按摩裝置、系統、和方法。

發明背景

對本發明的背景技術的以下討論僅旨在促進對本發明的理解。應當理解的是，所述討論不確認或承認任何所述的材料關於本發明的優先權日在任何司法管轄權中對本領域技術人員而言是已公開的、已知的或公知常識的一部分。

諸如按摩椅之類的按摩裝置或設備已經作為一種生活方式裝備而變得越來越受歡迎。除了具有能夠為身體不同部位提供按摩功能的按摩機制或驅動器之外，一些按摩設備還可以包括用於獲得個人的心率、呼吸速率、體溫、和/或血壓等生理參數的感測器或測量設備。例如，在按摩椅的情況下，當該個人坐在按摩椅上時，可以獲得生理參數。

儘管生理參數是有用的，但有必要對可能影響個人幸福感的指示符提供更加全面的測量。

目標是至少部分地滿足前述需求。

發明概要

一種系統和/或按摩裝置，其包含一個或多個生理感測器，所述生理感測器用於獲得個人的多個生理參數，並且由此得到與所述多個生理參數相關聯的第一情感功能。

在一些實施例中，所述多個生理參數包括所述個人的心率和呼吸速率。

在一些實施例中，第二情感指示是基於所述多個生理參數和所述第一情感指示來得到的。

在一些實施例中，所述第二情感函數是對經歷身體緊張的所述個人的狀態的指示。所述身體緊張度是由如下表達的數學函數來量化的：身體緊張度=A*心率+B*呼吸速率+C*壓力

其中，A、B以及C是分別與所述個人的心率、呼吸速率以及壓力位準相關聯的非零權重。

在一些實施例中，A、B和C是正值。

在一些實施例中，非零權重A、B以及C是基於平均心率、平均呼吸速率以及平均壓力值來計算的。

在一些實施例中，非零權重A是基於每分鐘33到200跳的平均心率範圍計算的，該值對應於0.16到1.11之間的A值。

在一些實施例中，非零重量B是基於每分鐘8到25次呼吸的平均呼吸速率計算的，該值對應於1.33到4.16之間的B值。

在一些實施例中，非零權重C是基於1到5的平均壓力值計算的，該值對應於6.66到33.33之間的C值。

在一些實施例中，可以基於在預先確定的時間段內收集的個人的 生理資料校準權重A、B和C。

在一些實施例中，可以基於在預先確定的時間段內收集的一組個人的生理資料來校準權重A、B和C。

在一些實施例中，所述感測器可以位於所述按摩裝置上。其可以包括電極，所述電極被配置為按摩裝置表面上的平板以用於檢測個人的心率。

在一些實施例中，所述感測器可以位於可穿戴設備上，以檢測所述個人的至少一個生理參數。所述可穿戴設備可以包括手錶。

根據本公開的方面，存在一種按摩裝置，所述按摩裝置具有處理器，該處理器能夠被配置為接收與個人的生理參數相關聯的第一資料集，從而得到所述個人的第一情感指示，其中，所述第一情感指示和所述第一資料集被配置為用於得到所述個人的第二情感指示的輸入。

在一些實施例中，所述第一情感指示是所述個人的壓力位準，並且所述第二情感指示是所述個人的緊張度位準。

在一些實施例中，所述按摩裝置包括通訊模組，其被配置為接收或發送所述第一資料集。

在一些實施例中，所述通訊模組是無線通訊模組。

在一些實施例中，可以得到對所述個人的情緒的第三情感指示。可以基於所述個人在預先確定的時段內的心率測量來得到所述情緒。所述預先確定的時段應當是至少30秒，並且優選地是一分鐘。可以經由ECG(心電圖)方法來獲得所述心率信號。

可以優選地基於從所述心率信號所計算的HRV(心率變異性)值來得到所述個人的所述情緒。HRV表示連續的心跳之間的時間差。接著，分析HRV信號的頻率分量，以計算出指示所述個人的所述情緒的從1到100的值。

在一些實施例中，HRV信號的頻率分量包括從0.15Hz到0.4Hz的第 一頻率分量以及從0.04Hz到0.15Hz的第二頻率分量。所述第一頻率HRV分量相對較高並且與自主神經系統(ANS)中的副交感神經活動相聯繫。第二頻率HRV(即，較低頻率的HRV)與ANS中的交感神經活動相聯繫。

在一些實施例中，所述按摩裝置是按摩椅。

在一些實施例中，所述按摩椅的一個或多個按摩驅動器被佈置為接收所述生理參數、所述第一情感指示、和/或所述第二情感指示作為回饋資料，以對所述一個或多個按摩驅動器進行致動、取消致動、加速、或減速。

根據本公開的另一方面，存在一種用於得到使用按摩裝置的個人的參數的方法，該方法包括以下步驟：(a.)接收與個人的生理參數相關聯的第一資料集，以得到所述個人的第一情感指示；(b.)將所述第一情感指示和所述第一資料集佈置為用於得出所述個人的第二情感指示的輸入。

根據本公開的另一方面，存在一種非暫時性電腦可讀介質，其存儲可執行電腦指令以使得當所述電腦可執行指令被執行時，使得電腦執行用於得到使用按摩裝置的個人的參數的方法，所述方法包括以下步驟：(a.)接收與個人的生理參數相關聯的第一資料集，以得到所述個人的第一情感指示；(b.)將所述第一情感指示和所述第一資料集佈置為用於得到所述個人的第二情感指示的輸入。

在一些實施例中，所述非暫時性電腦可讀介質被安裝在按摩裝置中。在其他實施例中，所述非暫時性電腦可讀介質被安裝在移動設備中。

本發明的其他方面和特徵將在結合附圖瀏覽了本發明的具體實施例的以下描述之後，對本領域技術人員變得顯而易見。

10:按摩裝置

12:處理器

14:資料庫

16:通訊模組

18:按摩驅動器

20:生理感測器

32:資料集

50:可穿戴或移動設備

圖中僅通過非限制性示例示出了本發明的實施例，圖1：示出了具有包含或集成一個或多個生理感測器的按摩裝置的 實施例；圖2：示出了另一實施例，其中所述按摩裝置被佈置為與一個或多個生理感測器進行信號通訊；圖3：示出了實驗結果，所述試驗結果關於一個或多個按摩時段展現出兩個生理參數與一個情感指示符之間的顯著的相關性；和圖4：示出了能夠從一個或多個生理參數得到的另一個可能的情感指示符(情緒)。

較佳實施例之詳細說明

在該文件通篇中，除非另外指示為相反的，否則術語“包括”、“由...組成”、“具有”等將被理解為非詳盡的，或者換句話說，意思是“包括，但不限於”。

此外，該文件通篇中，除非上下文另外要求，否則詞語“包括”或諸如“包括有”、“包括著”之類的變型將被理解為指示包括所陳述的整數或一組整數，但不排除任何其他整數或整數的分組。

在該說明書通篇中，應當理解的是，術語“處理器”及其複數形式包括能夠處理一個或多個輸入電子信號以產生一個或多個輸出電子信號的微控制器、微處理器、可程式化積體電路晶片(例如，特殊應用積體電路晶片(ASIC))、電腦伺服器、電子設備、和/或其組合。

在該說明書通篇中，應當理解的是，術語“情感指示”可以寬泛地包括使用者的精神狀態，並且可以包括壓力位準、情緒、和/或對焦慮、壓力、幸福、放鬆等的一般感覺。

除非另外定義，在本文中所使用的所有其他技術和科學術語都具有與要求保護的標的所屬的領域的技術人員通常理解的相同的含義。

根據本公開的一個方面，存在一種按摩裝置，所述按摩裝置具有處理器，該處理器能夠被配置為接收與個人的生理參數相關聯的第一資料集，從而得到所述個人的第一情感指示，其中，所述第一情感指示和所述第一資料集被配置為用於得到所述個人的第二情感指示的輸入。

圖1是按摩裝置10的系統圖，並且所選擇的特徵能夠發送和接收生理資料，並且處理這樣的生理資料以得到使用者的情感指示。

所述按摩裝置10包括處理器12、資料庫14、和通訊模組16。處理器12可以被佈置為與各種按摩驅動器18進行資料通訊，以向按摩驅動器18發送控制信號，或者從每個按摩驅動器18接收諸如位置或驅動器電力資料之類的資料。

按摩裝置10包括用於檢測或計算使用者的生理參數的生理感測器20。在一些實施例中，生理感測器20是心率感測器，其被佈置為檢測使用該按摩裝置10的使用者的心率。在一些實施例中，心率感測器可以是能夠從使用者處獲得心電圖(ECG)相關的資訊的ECG感測器。應當注意的是，無論使用者是否在接受按摩，都可以獲得ECG相關的資訊。在一些實施例中，可以在使用者接受按摩程序之前以及在使用者接受按摩程序之後獲得ECG資訊。可以對在按摩程序之前和之後所獲得的ECG資訊進行分析，以作為衡量該按摩程序的功效的一種可能的方式。

在一些實施例中，可以當個人在接受按摩時獲得ECG資訊。

ECG相關的資訊包括心率變異性(HRV)和每心動週期的ECG得到的呼吸(EDR)信號。在一些實施例中，按摩裝置10還包括用於得到按摩裝置10的使用者的呼吸速率的一個或多個另外的感測器。

在一些實施例中，HRV相關的資訊包括以下中的一個或多個：RRI、SDNN、NN50、PNN50、RMSSD、三角指數、HF和LF、HF與LF的比率。

在一些實施例中，可以基於ECG資訊來得到個人的心臟年齡指數或值。從ECG資訊中得到的其他生理或情感參數包括個人的壓力指示符、心率、和情緒。

按摩驅動器18的示例包括(但不限於)用於揉捏和拍打動作的一個或多個滾輪、一個或多個z軸定位機構、一個或多個安全氣囊泵、一個或多個振動板機構、一個或多個前向定位機構、以及一個或多個加熱元件。

按摩驅動器18的其他示例可能包括用於在按摩時為使用者提供期望的溫度的溫度調節器，例如，加熱器或冷卻器。

所獲得的生理參數可以被組織並存儲為資料集32。對資料集32進行處理以得到該使用者的第一情感指示。第一情感指示可以是使用者的壓力位準。在一些實施例中，可以使用資料集32來得到另一情感指示，例如使用者的情緒。

對情感指示-使用者的壓力的得到可以包括對心電圖資料的使用。

可以使用資料集32和使用者的第一情感指示(例如，壓力)來得到使用者的第二情感指示。所述第二情感指示可以是對使用者體驗到的緊張的指示。第一情感指示、第二情感指示與生理參數之間的關係可以通過以下形式來表達：身體緊張度=A*心率+B*呼吸速率+C*壓力 (1)

A、B和C是分別與個人的心率、呼吸速率以及壓力相關聯的非零權重。

A、B和C可以是正值，並且可以是整數或者可以不是整數。

在一些實施例中，非零權重A、B和C是基於平均心率、平均呼吸速率、和平均壓力值來得到的。

在一些實施例中，非零權重A是基於每分鐘33到200跳的平均心率範圍計算的，該值對應於0.16到1.11之間的A值。

在一些實施例中，非零重量B是基於每分鐘8到25次呼吸的平均呼吸速率計算的，該值對應於1.33到4.16之間的B值。

在一些實施例中，非零權重C是基於1到5的平均壓力值計算的，該值對應於6.66到33.33之間的C值。

在一些實施例中，可以基於在預先確定的時間段內(例如，在多個按摩程序內)收集的個人的生理資料校準權重A、B和C，其中，所述生理資料是在每個按摩程序之前和之後收集的。

在一些實施例中，可以基於在預先確定的時間段內收集的一組個人的生理資料來校準權重A、B和C。所述群組中的每個個人的生理資料可以是在預先確定的時段內(例如，在多個按摩程序內)收集的，其中，所述群組中的每個個人的生理資料是在每個按摩程序之前和之後收集的。所述群組可以基於年齡組、性別、體重、或其他生物學分類。

應當理解的是，非零權重A、B、C一般可以根據單個使用者的基線進行校準，也稱為個人校準，也可以根據大群組的狀態進行校準，也稱為群組校準。

圖2示出了另一種可能的實施例，其中，所述按摩裝置10被佈置為與可穿戴或移動設備50(例如，智慧型手錶或智慧型手機)進行資料或信號通訊。可穿戴或移動設備50可以通過諸如藍牙(包括低能耗或低LE版本)或Wi-Fi之類的無線通訊協定來與按摩裝置10進行通訊。在該實施例中，由可穿戴或移動設備50所收集的生理資料可以被下載或者與資料庫14同步。這樣的資料可以被組織為資料集32(其也可以被稱為第一資料集)。

所描述的按摩裝置10可以採用按摩椅的形式。應當理解的是，按 摩椅可以包括用於檢測按摩驅動器18的各種狀態和/或操作條件的感測器。這樣的感測器可以包括但不限於位置感測器、運動感測器、速度感測器、溫度感測器、壓力感測器等。這些感測器協同工作，以檢測驅動器或按摩驅動器18的狀態的改變。

如圖所示的按摩裝置10將在其操作的上下文中被描述，其中，使用者利用該按摩裝置10。在按摩裝置10採用按摩椅的形式的情況下，所述生理感測器可以採用位於一對扶手處的金屬板的形式，以獲得使用者的心率資訊。可替代地或相結合地，使用者也可以佩戴可穿戴設備50以獲得生理資訊。當使用者坐在按摩椅上時，生理感測器被啟動，以即時或接近即時地獲得心率資料。所收集的生理資料被存儲在資料庫14中，並且被組織為與使用者相關聯的資料集。處理器12操作以接收所述資料集，從而得到使用者的呼吸速率和壓力指示符。生理感測器能夠被程式化以在按摩程序被啟動之前和/或按摩程序完成之後自動地獲得生理資料。

接著，處理器12根據等式(1)來得到使用者的身體緊張度。

在一些實施例中，權重A、B和C可以是A=0.505、B=2.222、C=16.678。這些數值分別對心率、呼吸速率、和壓力的等同的貢獻。

可以通過在使用按摩裝置之前以及使用按摩裝置持續一個或多個預先確定的時間段之後從主體(男性和女性)獲得ECG和呼吸位準資料來得到等式(1)。另外，每個主體可以被要求填寫描述按摩體驗的問卷。

圖3示出了配對t檢驗結果，其指示在所記錄的其他參數之中的心率、呼吸速率、和壓力三個參數在按摩後展現出顯著降低。用於前述結論的方法是基於對同一主體在按摩前後的所記錄的每個參數進行比較，並識別統計學上具有顯著差異的任何參數的。

在一些實施例中，可以從生理資料中得到使用者的一個或多個其 他情感指示。另一情感指示的示例是使用者的情緒。這可以在圖4中被示出。

基於一段時間內分析使用者的ECG測量，可以得到圖4中的相關性。測量時段可以是至少30秒，優選地是一分鐘或更長時間。從ECG信號計算出HRV(心率變異性)。分析HRV信號的頻率分量以計算處從1到100的值。接著，可以向使用者顯示對該值的合適解釋。使用者的心率和HRV是由人的自主神經系統(ANS)的交感神經和副交感神經組成部分的組合來控制的。計算高頻心率變異性(HRV)(被定義為從0.15Hz到0.4Hz)與低頻心率變異性(被定義為從0.04Hz到0.15Hz)之間的關係。高頻HRV與自主神經系統(ANS)的副交感神經活動相聯繫，而低頻HRV與ANS的交感神經活動相聯繫。一些研究人員認為，副交感神經活動與放鬆有關，交感神經活動與緊張有關。

在一些實施例中，可以校準範圍從1到100的“情緒”位準，如在圖4中所示。情緒位準的高的值傾向於指示壓力、疲勞、或“緊張/亢奮”情緒，而情緒位準的低的值傾向於指示處於放鬆/平靜狀態。

在一些實施例中，可以基於“情緒”位準來得到放鬆位準，其在數學上被表達為：放鬆=100-情緒值 (2)

情緒值可以是基於線性映射至0與100之間的值的HRV的HF/LF比率的經驗性限制。

本領域技術人員還應當認識到，上述特徵的變化和組合，不是替代或代替，可以進行組合以形成本發明預期範圍內的另外的實施例。

正如本領域技術人員所理解的，每個實施例可以與其他實施例或多個實施例結合地使用。

10:按摩裝置

12:處理器

14:資料庫

16:通訊模組

18:按摩驅動器

20:生理感測器

32:資料集

Claims (17)

1. 一種按摩裝置，包括：處理器，其能夠被配置為接收與在預先確定的時間段內獲得的個人的心率和呼吸速率相關聯的第一資料集；以基於所述第一資料集得到所述個人的壓力位準和情緒；以得到所述個人的身體緊張度指示符，所述身體緊張度指示符是由如下表達的數學函數來量化的：身體緊張度=A*心率+B*呼吸速率+C*壓力位準；其中，A、B以及C是分別與所述個人的所述心率、所述呼吸速率以及所述壓力位準相關聯的非零權重；以及一個或多個按摩驅動器，其被佈置為與所述處理器進行資料通訊。
2. 如請求項1所述的按摩裝置，其中，所述非零權重A、B以及C是分別基於平均心率、平均呼吸速率以及平均壓力值來計算的。
3. 如請求項2所述的按摩裝置，其中，所述平均心率、所述平均呼吸速率以及所述平均壓力值中的至少一個是分組平均或個人平均之一。
4. 如請求項1至3中的任何一項所述的按摩裝置，還包括至少一個生理感測器，所述生理感測器被佈置為與所述處理器進行信號或資料通訊，以提供與所述個人的所述心率和所述呼吸速率相關聯的所述第一資料集。
5. 如請求項4所述的按摩裝置，其中，所述至少一個生理感測器位於所述按摩裝置上。
6. 如請求項4所述的按摩裝置，其中，所述至少一個生理感測器位於可穿戴設備上，以檢測所述個人的所述心率和所述呼吸速率。
7. 如請求項1所述的按摩裝置，還包括通訊模組，其被配置為接 收或發送所述第一資料集。
8. 如請求項7所述的按摩裝置，其中，所述通訊模組是無線通訊模組。
9. 如請求項1至3、7和8中的任何一項所述的按摩裝置，其中在預先確定的時間段內獲得的所述個人的所述心率包括心率信號，並且所述個人的所述情緒是從所述心率信號所計算的心率變異性(HRV)值來得到的。
10. 如請求項9所述的按摩裝置，其中，所述HRV值包括頻率分量，所述頻率分量被分析以計算出指示所述個人的所述情緒的從1到100的值。
11. 如請求項1至3、7和8中的任何一項所述的按摩裝置，其中，所述情緒包括被利用來得到放鬆位準的情緒位準。
12. 如請求項1至3、7和8中的任何一項所述的按摩裝置，其中，所述按摩裝置是按摩椅。
13. 如請求項1至3、7和8中的任何一項所述的按摩裝置，其中，所述一個或多個按摩驅動器被佈置為接收所述心率、所述壓力位準、所述身體緊張度指示符和/或所述情緒作為回饋資料，以對所述一個或多個按摩驅動器進行致動、取消致動、加速、或減速。
14. 一種用於得到使用按摩裝置的個人的參數的方法，包括以下步驟：(a.)接收與在預先確定的時間段內獲得的個人的心率和呼吸速率相關聯的第一資料集，以得到所述個人的壓力位準和情緒；(b.)將所述壓力位準和所述第一資料集佈置為用於得到所述個人的身體緊張度指示符的輸入，所述身體緊張度指示符是由如下表達的數學函數來量化的：身體緊張度=A*心率+B*呼吸速率+C*壓力位準；其中，A、B以及C是分別與所述個人的所述心率、所述呼吸速率以 及所述壓力位準相關聯的非零權重；(c.)將所述個人的所述心率、所述壓力位準、所述身體緊張度指示符和/或所述情緒佈置為回饋資料，以對一個或多個按摩驅動器進行致動、取消致動、加速、或減速。
15. 一種存儲可執行電腦指令的非暫時性電腦可讀介質，使得當所述電腦可執行指令被執行時，使得電腦用於執行得到個人的參數的方法，所述方法包括以下步驟：(a.)接收與在預先確定的時間段內獲得的個人的心率和呼吸速率相關聯的第一資料集，以得到所述個人的壓力位準和情緒；(b.)將所述壓力位準和所述第一資料集佈置為用於得到所述個人的身體緊張度指示符的輸入，所述身體緊張度指示符是由如下表達的數學函數來量化的：身體緊張度=A*心率+B*呼吸速率+C*壓力位準；其中，A、B以及C是分別與所述個人的所述心率、所述呼吸速率以及所述壓力位準相關聯的非零權重；(c.)將所述個人的所述心率、所述壓力位準、所述身體緊張度指示符和/或所述情緒佈置為回饋資料，以對一個或多個按摩驅動器進行致動、取消致動、加速、或減速。
16. 如請求項15所述的非暫時性電腦可讀介質，其中，所述非暫時性電腦可讀介質被安裝在按摩裝置中。
17. 如請求項15所述的非暫時性電腦可讀介質，其中，所述非暫時性電腦可讀介質被安裝在移動設備中。

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