本揭示文件關(guān)于一種止鼾儀控制方法，特別是關(guān)于一種捕獲聲音數(shù)據(jù)并且進(jìn)行取樣的止鼾儀控制方法。

背景技術(shù)：

一般來說，少數(shù)人因?yàn)楸旧眢w質(zhì)或是其他生理因素導(dǎo)致在睡眠時(shí)會(huì)打鼾，雖然打鼾不會(huì)對(duì)身體造成巨大的傷害，但長(zhǎng)期睡眠時(shí)處于打鼾狀態(tài)不但影響了自身的睡眠質(zhì)量造成工作效率不佳外，同時(shí)也可能對(duì)旁人產(chǎn)生負(fù)面的影響，因此止鼾裝置開始發(fā)展。目前的止鼾裝置的控制方式通常需要先判斷用戶是正處于打鼾的狀態(tài)，再進(jìn)一步?jīng)Q定是否觸發(fā)止鼾功能，其中一控制方式為預(yù)先錄制及分析用戶鼾聲，并依此作為經(jīng)驗(yàn)值(或門檻值)，通過該經(jīng)驗(yàn)值(或門檻值)來判斷用戶是否正處于打鼾的狀態(tài)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)本揭示文件的一實(shí)施例揭示了一種止鼾儀控制方法，包含于一時(shí)間區(qū)段內(nèi)捕獲聲音數(shù)據(jù)，連續(xù)性地對(duì)聲音數(shù)據(jù)進(jìn)行取樣，提取聲音數(shù)據(jù)中周期性出現(xiàn)的多個(gè)聲音特征區(qū)段，當(dāng)這些聲音特征區(qū)段重復(fù)出現(xiàn)次數(shù)到達(dá)門檻值，進(jìn)行止鼾。

附圖說明

為了讓該領(lǐng)域具有通常知識(shí)的人更容易了解本揭示文件的上述的特征、優(yōu)點(diǎn)及實(shí)施例，所附圖式的說明如下：

圖1A繪示本揭示文件的一實(shí)施例的止鼾儀控制方法的方法流程圖。

圖1B繪示本揭示文件的另一實(shí)施例的止鼾儀控制方法的方法流程圖。

圖2繪示本揭示文件的一實(shí)施例的聲音數(shù)據(jù)的時(shí)序示意圖。

圖3繪示本揭示文件的一實(shí)施例的聲音數(shù)據(jù)的取樣示意圖。

圖4繪示本揭示文件的一實(shí)施例的聲音數(shù)據(jù)的聲音特征區(qū)段的示意圖。

圖5繪示本揭示文件的另一實(shí)施例的聲音數(shù)據(jù)的時(shí)序示意圖。

圖6繪示本揭示文件的另一實(shí)施例的聲音數(shù)據(jù)的取樣示意圖。

圖7繪示本揭示文件的另一實(shí)施例的聲音數(shù)據(jù)的聲音特征區(qū)段的示意圖。

為了讓該領(lǐng)域具有通常知識(shí)的人更容易了解本揭示文件的上述的特征、優(yōu)點(diǎn)及實(shí)施例，所附符號(hào)說明如下：

組件標(biāo)號(hào)說明：

100、101 控制方法

200、300 聲音數(shù)據(jù)

S102～S110 步驟

INT1～I(xiàn)NT3 聲音特征區(qū)段

TS 時(shí)間區(qū)段

D1 門檻強(qiáng)度

D2 強(qiáng)度界線

具體實(shí)施方式

圖1A繪示本揭示文件的一實(shí)施例的止鼾儀控制方法100的方法流程圖。在步驟S102中，于一時(shí)間區(qū)段中捕獲一聲音數(shù)據(jù)。聲音數(shù)據(jù)為止鼾儀所捕獲到的一模擬信號(hào)，于部分實(shí)施例中，聲音數(shù)據(jù)一部份來自穿戴該止鼾儀的用戶本身發(fā)出，舉例來說，用戶于睡眠中所發(fā)出的鼾聲或是用戶改變睡姿、翻動(dòng)棉被所產(chǎn)生的聲音。

另一方面，于其他實(shí)施例，止鼾儀所捕獲到的聲音數(shù)據(jù)一部份來自于穿戴該止鼾儀的用戶所處環(huán)境的背景聲音，舉例來說，用戶于睡眠中使用該止鼾儀時(shí)，周圍的家電產(chǎn)品(例如電風(fēng)扇或是冷氣機(jī))在運(yùn)作時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定強(qiáng)度的聲音，此時(shí)該聲音會(huì)被止鼾儀所捕獲成為聲音數(shù)據(jù)的一部份。

請(qǐng)一并參照?qǐng)D2，其繪示本揭示文件的一實(shí)施例的聲音數(shù)據(jù)200的時(shí)序示意圖。聲音數(shù)據(jù)200為止鼾儀于時(shí)間區(qū)段TS所捕獲出，如同上述所說，聲音數(shù)據(jù)200以模擬信號(hào)的形式呈現(xiàn)，如圖2中繪示聲音數(shù)據(jù)200隨時(shí)間變化的聲音強(qiáng)度大小的波型圖。聲音數(shù)據(jù)200的聲音強(qiáng)度大小的波型呈現(xiàn)不規(guī)則上下起伏的形式。如圖2所示，聲音數(shù)據(jù)200起始的波型起伏較為明顯，表示在這段時(shí)間止鼾儀所捕獲到的聲音強(qiáng)度變化較為強(qiáng)烈，而其后波型的起伏較為不顯著，表示在這段時(shí)間止鼾儀所捕獲到的聲音強(qiáng)度變化較不強(qiáng)烈。

圖2的實(shí)施例所呈現(xiàn)的聲音數(shù)據(jù)200的波型的型態(tài)僅是作為舉例說明使用，本揭示文件所涵蓋的范圍并不限定于上述實(shí)施例中。實(shí)際上于另一實(shí)施例中，聲音數(shù)據(jù)200所呈現(xiàn)波型起始較為不顯著，一段時(shí)間后波型的起伏轉(zhuǎn)變?yōu)檩^顯著。于其他實(shí)施例中，聲音數(shù)據(jù)200的波型從起始到最后均呈現(xiàn)強(qiáng)烈顯著的起伏。又或者聲音數(shù)據(jù)200的波型從頭到尾保持穩(wěn)定狀態(tài)，完全無明顯的上下起伏。

于步驟S102中捕獲到聲音數(shù)據(jù)之后，在步驟S104中，止鼾儀依據(jù)取樣頻率(例如每1毫秒取樣一次、每10毫秒取樣一次、每20秒取樣一次)對(duì)聲音數(shù)據(jù)進(jìn)行取樣，取樣頻率愈高，在同一時(shí)間區(qū)段中，于聲音數(shù)據(jù)所獲得的取樣點(diǎn)就越多。請(qǐng)一并參照?qǐng)D3，其繪示本揭示文件的一實(shí)施例的聲音數(shù)據(jù)200的取樣的示意圖。于實(shí)施例中，依據(jù)一取樣頻率于時(shí)間區(qū)段TS內(nèi)對(duì)聲音數(shù)據(jù)200做取樣得到多個(gè)取樣點(diǎn)。

上述實(shí)施例所述的取樣頻率或是于一時(shí)間區(qū)段所取得的取樣點(diǎn)數(shù)量?jī)H作為舉例說明，本揭示文件的范圍并不限定于上述實(shí)施例。

在步驟S104對(duì)聲音數(shù)據(jù)取樣之后，得到多個(gè)取樣點(diǎn)，在接下來的步驟S106，針對(duì)這些取樣點(diǎn)提取周期性重復(fù)出現(xiàn)的聲音特征區(qū)段。也就是默認(rèn)一個(gè)欲選取聲音特征區(qū)段的范圍，依據(jù)該默認(rèn)的聲音特征區(qū)段的范圍對(duì)整體時(shí)間區(qū)段上的聲音數(shù)據(jù)的取樣點(diǎn)進(jìn)行劃分得到多個(gè)聲音特征區(qū)段。當(dāng)兩個(gè)聲音特征區(qū)段相同時(shí)，表示聲音特征區(qū)段重復(fù)出現(xiàn)。

在接下來的步驟S108中，判斷聲音特征區(qū)段重復(fù)出現(xiàn)的次數(shù)是否達(dá)到門檻值。當(dāng)聲音特征區(qū)段重復(fù)出現(xiàn)的次數(shù)達(dá)到門檻值時(shí)，止鼾儀便可以確認(rèn)所捕獲到的聲音數(shù)據(jù)為鼾聲，表示用戶正在打鼾，此時(shí)在步驟S110中，對(duì)用戶進(jìn)行止鼾。

請(qǐng)一并參照?qǐng)D1B，其繪示本揭示文件的一實(shí)施例的止鼾儀控制方法101的方法流程圖。相較上述圖1A的止鼾儀控制方法100，止鼾儀控制方法101于步驟S106的提取周期性重復(fù)出現(xiàn)的聲音特征區(qū)段的步驟還包含濾除小于門檻強(qiáng)度的聲音數(shù)據(jù)(步驟S106a)以及對(duì)聲音數(shù)據(jù)進(jìn)行強(qiáng)度的排序(步驟S106b)。

如圖4所示，于此實(shí)施例中，時(shí)間區(qū)段TS劃分成多個(gè)聲音特征區(qū)段INT1、INT2及INT3，于此實(shí)施例中時(shí)間區(qū)段TS中聲音特征區(qū)段INT1、INT2及INT3所對(duì)應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)度均相同。也就是說，如圖4所示，聲音特征區(qū)段INT1、INT2及INT3各自具有相同數(shù)目的取樣點(diǎn)，于此例中，聲音特征區(qū)段INT1、INT2及INT3各自對(duì)應(yīng)25個(gè)取樣點(diǎn)，但本揭示文件并不以25個(gè)取樣點(diǎn)為限。

請(qǐng)一并參照?qǐng)D4，其繪示本揭示文件的一實(shí)施例的聲音數(shù)據(jù)200的聲音特征區(qū)段的示意圖。于實(shí)施例中，如同上述所說，依據(jù)一個(gè)預(yù)設(shè)的門檻強(qiáng)度D1，將聲音數(shù)據(jù)200的部分低于該預(yù)設(shè)的門檻強(qiáng)度D1的取樣點(diǎn)濾除，于此實(shí)施例中，取樣點(diǎn)的聲音強(qiáng)度低于門檻強(qiáng)度D1被視為「無」聲音強(qiáng)度。

所謂濾除小于門檻強(qiáng)度的聲音數(shù)據(jù)是以一個(gè)默認(rèn)的門檻強(qiáng)度D1作為分界線，任何聲音數(shù)據(jù)的取樣點(diǎn)低于門檻強(qiáng)度D1，則將其視為被視為「無」聲音強(qiáng)度。如同上述所說，本揭示文件所述的止鼾儀所捕獲到的聲音數(shù)據(jù)其中一部分可能來自于環(huán)境中的一些雜音，對(duì)于止鼾儀來說，該些聲音數(shù)據(jù)可能會(huì)造成分析聲音數(shù)據(jù)時(shí)產(chǎn)生誤差，其該步驟的目的在于去除這些低于門檻強(qiáng)度的聲音數(shù)據(jù)，只保留下高于門檻強(qiáng)度的這些較于明顯的聲音數(shù)據(jù)。于實(shí)施例中，如圖4所示，也就是保留高于預(yù)設(shè)的門檻強(qiáng)度D1的聲音數(shù)據(jù)200的取樣點(diǎn)。

每一聲音特征區(qū)段具有各自的取樣點(diǎn)，在部分實(shí)施例中，其取樣點(diǎn)的分布情形(例如取樣點(diǎn)上下起伏的程度)可能相同、類似或是完全不同。

在步驟S106b中，將每一聲音特征區(qū)段中的聲音數(shù)據(jù)取樣點(diǎn)進(jìn)行強(qiáng)度類型的分類。其作法是預(yù)設(shè)另一強(qiáng)度界線(有別于門檻強(qiáng)度)，將高于強(qiáng)度界線的聲音數(shù)據(jù)取樣點(diǎn)的強(qiáng)度類型設(shè)定為「高」，將低于強(qiáng)度界線的聲音數(shù)據(jù)200取樣點(diǎn)的強(qiáng)度類型設(shè)定為「低」。如圖4所示，在每一聲音特征區(qū)段INT1、INT2及INT3中設(shè)定強(qiáng)度界線D2，依據(jù)上述的手法，聲音特征區(qū)段INT1的多個(gè)取樣點(diǎn)具有各自的強(qiáng)度高低，進(jìn)一步得到聲音特征區(qū)段INT1的聲音數(shù)據(jù)強(qiáng)度類型的次序。同樣地，聲音特征區(qū)段INT2及INT3的多個(gè)取樣點(diǎn)也分別具有強(qiáng)度高低，也可以進(jìn)一步得到聲音數(shù)據(jù)強(qiáng)度類型的次序。

聲音特征區(qū)段INT1的聲音數(shù)據(jù)強(qiáng)度類型的次序?yàn)椤父摺?、「高」、「高」、「高」、「高」、「高」「低」、「無」、「無」、「低」、「高」、「高」、「無」、「無」、「無」、「無」、「無」、「無」、「無」、「無」、「無」、「無」、「無」、「低」、「高」。

聲音特征區(qū)段INT2的聲音數(shù)據(jù)強(qiáng)度類型的次序?yàn)椤父摺?、「高」、「高」、「高」、「高」、「高」「低」、「無」、「無」、「低」、「高」、「高」、「無」、「無」、「無」、「無」、「無」、「無」、「無」、「無」、「無」、「無」、「無」、「低」、「高」。

聲音特征區(qū)段INT3的聲音數(shù)據(jù)強(qiáng)度類型的次序?yàn)椤父摺?、「高」、「高」、「高」、「高」、「高」「低」、「無」、「無」、「低」、「高」、「高」、「無」、「無」、「無」、「無」、「無」、「無」、「無」、「無」、「無」、「無」、「無」、「低」、「高」。

于部份實(shí)施例中，聲音數(shù)據(jù)強(qiáng)度的類型并不僅限于「高」與「低」兩種分類，可設(shè)置更多不同的強(qiáng)度界線，例如設(shè)置1～5共五種強(qiáng)度分類，可取得更具體的聲音特征。

相較上述圖1A的止鼾儀控制方法100，止鼾儀控制方法101對(duì)于步驟S108還包含判斷聲音特征區(qū)段的聲音數(shù)據(jù)的強(qiáng)度類型次序是否相同(S108a)以及聲音特征區(qū)段重復(fù)出現(xiàn)的次數(shù)是否達(dá)到一門檻值(S108b)。

如圖4所示，聲音特征區(qū)段INT1與聲音特征區(qū)段INT2的取樣點(diǎn)的強(qiáng)度類型次序是否相同(或是高度相似)，因此可以判斷聲音特征區(qū)段重復(fù)出現(xiàn)了一次。于此實(shí)施例中，當(dāng)聲音特征區(qū)段INT1與聲音特征區(qū)段INT2強(qiáng)度類型次序相同，便判斷聲音特征區(qū)段重復(fù)。若聲音特征區(qū)段INT1與聲音特征區(qū)段INT2強(qiáng)度類型次序不完全相同，便判斷聲音特征區(qū)段未重復(fù)。

于其他實(shí)施例中，當(dāng)聲音特征區(qū)段INT1與聲音特征區(qū)段INT2強(qiáng)度類型次序高度相似(例如聲音特征區(qū)段INT1與聲音特征區(qū)段INT2之間20組以上的取樣點(diǎn)強(qiáng)度類型次序相同)，便判斷聲音特征區(qū)段重復(fù)。若聲音特征區(qū)段INT1與聲音特征區(qū)段INT2超過5組取樣點(diǎn)強(qiáng)度類型次序不同，則判斷聲音特征區(qū)段未重復(fù)。

完成上述聲音特征區(qū)段INT1與聲音特征區(qū)段INT2強(qiáng)度類型次序的比對(duì)后。假設(shè)聲音特征區(qū)段INT1與聲音特征區(qū)段INT2強(qiáng)度類型次序比對(duì)相同，已重復(fù)兩次。再比對(duì)聲音特征區(qū)段INT2與聲音特征區(qū)段INT3的取樣點(diǎn)的強(qiáng)度類型次序，發(fā)現(xiàn)兩者取樣點(diǎn)的強(qiáng)度類型次序也相同，因此可以判斷聲音特征區(qū)段共重復(fù)出現(xiàn)了三次。

于實(shí)施例中，假設(shè)重復(fù)出現(xiàn)的門檻值為3次，表示聲音數(shù)據(jù)200為用戶的鼾聲，此時(shí)于步驟S110進(jìn)行止鼾，其止鼾的方式也就是觸發(fā)震動(dòng)信號(hào)或是聲音信號(hào)。

通過震動(dòng)信號(hào)對(duì)用戶的耳蝸傳遞一特定頻率的震動(dòng)，使得用戶在睡眠打鼾的過程中受到干擾進(jìn)而達(dá)到止鼾的作用。其中該震動(dòng)信號(hào)也具有對(duì)用戶的耳部進(jìn)行按摩的功用。另一方面止鼾儀的殼體上設(shè)置一孔洞指向用戶的耳道，聲音信號(hào)通過該孔洞由止鼾儀傳送至用戶耳道中進(jìn)而對(duì)正在打鼾的用戶造成干擾達(dá)到止鼾的作用。

然而，于一實(shí)施例中，止鼾儀觸發(fā)了聲音信號(hào)或震動(dòng)信號(hào)，聲音特征區(qū)段沒有消失，且仍然繼續(xù)重復(fù)出現(xiàn)達(dá)到另一門檻值(例如6次)，表示此時(shí)用戶正處于深層睡眠，因此單純依靠短暫的單一頻率的聲音信號(hào)或震動(dòng)信號(hào)可能無法對(duì)用戶產(chǎn)生干擾達(dá)到止鼾的效果。此時(shí)，止鼾儀觸發(fā)的聲音信號(hào)或震動(dòng)信號(hào)的頻率以及持續(xù)的秒數(shù)增加(例如聲音信號(hào)或震動(dòng)信號(hào)的頻率由500HZ增加至1KHZ或是持續(xù)的秒數(shù)由1秒增加至2秒)，其目的在于通過傳送更強(qiáng)烈的止鼾信號(hào)，使得用戶可以跳脫深層睡眠，達(dá)到止鼾的目的。

于另一實(shí)施例，聲音數(shù)據(jù)200的聲音特征區(qū)段重復(fù)出現(xiàn)(例如重復(fù)出現(xiàn)1次)，但是重復(fù)出現(xiàn)的次數(shù)未達(dá)到門檻值(于實(shí)施例中門檻值為3次)，因此止鼾儀判斷聲音數(shù)據(jù)200并不是鼾聲，不進(jìn)行止鼾的動(dòng)作。此時(shí)重回到步驟S102重新再捕獲新的聲音數(shù)據(jù)。

于另一實(shí)施例中，在步驟S102止鼾儀所捕獲到的聲音數(shù)據(jù)不同于上述實(shí)施例的聲音數(shù)據(jù)200。請(qǐng)一并參照?qǐng)D5及圖6，其繪示本揭示文件的另一實(shí)施例的聲音數(shù)據(jù)300的時(shí)序示意圖及本揭示文件的另一實(shí)施例的聲音數(shù)據(jù)300的取樣示意圖。如同上述的方式，在步驟S104針對(duì)聲音數(shù)據(jù)300以一特定的取樣頻率進(jìn)行取樣，得到聲音數(shù)據(jù)300的多個(gè)取樣點(diǎn)，如圖6所示。

在接下來的步驟S106a，將低于門檻強(qiáng)度D1的聲音數(shù)據(jù)300的取樣點(diǎn)視為「無」聲音強(qiáng)度，其理由同上述的實(shí)施例。在步驟106b，將聲音數(shù)據(jù)300劃分成聲音特征區(qū)段INT1、INT2及INT3，并且依據(jù)另一強(qiáng)度界線D2對(duì)每一聲音特征區(qū)段的聲音數(shù)據(jù)300的取樣點(diǎn)進(jìn)行強(qiáng)度的分類，此時(shí)每一聲音特征區(qū)段INT1、INT2及INT3的取樣點(diǎn)各自具有強(qiáng)度次序。

在步驟S108a，判斷兩聲音特征區(qū)段是否具有相同的強(qiáng)度次序，請(qǐng)一并參照?qǐng)D7，其繪示本揭示文件的一實(shí)施例的聲音數(shù)據(jù)300的聲音特征區(qū)段的示意圖。于實(shí)施例中，如圖7所示，聲音特征區(qū)段INT1初始的多個(gè)取樣點(diǎn)強(qiáng)度高于強(qiáng)度界線D2，接下來的多個(gè)取樣點(diǎn)強(qiáng)度小于強(qiáng)度界線D2，在接下來的多個(gè)取樣點(diǎn)又大于強(qiáng)度界線D2，最后末端的多個(gè)取樣點(diǎn)強(qiáng)度小于強(qiáng)度界線D2。另一方面，聲音特征區(qū)段INT2的僅有中間部分少數(shù)的取樣點(diǎn)強(qiáng)度大于強(qiáng)度界線D2，其余取樣點(diǎn)皆小于強(qiáng)度界線D2。因此，可以判斷聲音特征區(qū)段INT1的強(qiáng)度次序與聲音特征區(qū)段INT2的強(qiáng)度次序并不相同。

聲音特征區(qū)段INT3的取樣點(diǎn)強(qiáng)度皆小于強(qiáng)度界線D2。因此也可以判斷聲音特征區(qū)段INT2的強(qiáng)度次序與聲音特征區(qū)段INT3的強(qiáng)度次序也不相同，綜合以上，可以得知聲音特征區(qū)段并沒有重復(fù)出現(xiàn)，也就是說聲音數(shù)據(jù)300并不是鼾聲(例如可能是來自環(huán)境背景中其他人或是物品所產(chǎn)生的雜音)，此時(shí)止鼾儀不會(huì)觸發(fā)聲音信號(hào)或是震動(dòng)信號(hào)，回到步驟S102重新捕獲新的聲音數(shù)據(jù)。

本揭示文件所揭示的止鼾儀包含加速度傳感器。加速度傳感器用于偵測(cè)用戶的睡眠狀態(tài)。也就是通過用戶產(chǎn)生動(dòng)作的次數(shù)來判斷用戶處于深層睡眠、一般睡眠、或是睡醒的狀態(tài)。通過上述聲音數(shù)據(jù)的取樣判斷進(jìn)程搭配加速度傳感器所偵測(cè)到的睡眠狀態(tài)，止鼾儀可以更準(zhǔn)確地判斷用戶是否正處于打鼾的狀態(tài)。

此外，加速度傳感器可以感測(cè)到用戶的動(dòng)作，進(jìn)而判斷用戶目前可能是睡眠狀態(tài)、淺眠下的翻身，或是已起床開始走路、移動(dòng)或進(jìn)行各種動(dòng)作。當(dāng)加速度傳感器判斷用戶已經(jīng)開始頻繁的大動(dòng)作移動(dòng)，即可判斷用戶并不在睡眠狀態(tài)下，則可以關(guān)閉止鼾儀上的收音裝置停止偵測(cè)用戶是否打鼾。

綜合以上所述，本揭示文件揭示了一種止鼾儀的控制方法，于一段時(shí)間區(qū)段內(nèi)捕獲聲音數(shù)據(jù)并對(duì)該聲音數(shù)據(jù)進(jìn)行取樣，并且提取重復(fù)出現(xiàn)的聲音特征區(qū)段，當(dāng)聲音特征區(qū)段重復(fù)出現(xiàn)的次數(shù)達(dá)到門檻值，止鼾儀對(duì)用戶進(jìn)行止鼾。

以上所引用的例子僅為本發(fā)明最佳的具體實(shí)施例，惟本揭示文件的特征并不局限于此，任何熟悉該項(xiàng)技藝者在本揭示文件的領(lǐng)域內(nèi)，可輕易思及的變化或修飾，皆可涵蓋在以下本案的權(quán)利要求。