本發(fā)明涉及一種行為分析系統(tǒng)以及一種行為分析方法。

背景技術：

迄今，通常僅僅根據(jù)單個傳感器(信號源)的數(shù)據(jù)進行行為的分析或識別。例如，智能手環(huán)能夠監(jiān)視用戶的運動并且給出例如關于運動距離的統(tǒng)計信息，然而，在很多情況下，僅僅根據(jù)單個傳感器的數(shù)據(jù)很難全面且準確地分析或識別用戶行為，尤其是在所希望識別的用戶行為的種類較多的時候。

另外，在一些公共場合中往往設有監(jiān)視攝像機。在此，也可以通過分析處理監(jiān)視攝像機的圖像或視頻流來分析或識別監(jiān)視對象的行為。一方面，這導致很高的硬件開銷和運算開銷。另一方面，這具有很大的局限性，因為很多場合不適合設置多個監(jiān)視攝像機，例如在家庭情形中。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種行為分析系統(tǒng)和一種行為分析方法，所述行為分析系統(tǒng)和所述行為分析方法能夠以更高的準確概率和較低的成本分析或識別用戶的行為。

為了實現(xiàn)這個目的，本發(fā)明提供了一種行為分析系統(tǒng)，所述行為分析系統(tǒng)用于分析或者識別對象的行為，所述行為分析系統(tǒng)包括中央控制器和多個傳感器，所述中央控制器包括用于接收來自所述多個傳感器的數(shù)據(jù)的接收單元、用于實施所述數(shù)據(jù)的分析處理的分析處理單元以及根據(jù)所述分析處理的結果判斷行為的判斷單元，其中，在所述多個傳感器與所述中央控制器之間能夠通過無線連接或有線連接進行通信，其中，所述判斷單元基于至少兩個傳感器的數(shù)據(jù)判斷所述行為，其中，所述至少兩個傳感器涉及至少兩種不同類型的傳感器。

根據(jù)本發(fā)明，所述至少兩個傳感器的數(shù)據(jù)可以直接或間接地與所述行為相關聯(lián)并且能夠分別在一定程度上反映所述行為，其中，“間接地…相關聯(lián)”意味著傳感器不是檢測行為本身而是檢測由行為導致的必然事件。

根據(jù)本發(fā)明，融合至少兩個傳感器的數(shù)據(jù)來判斷對象的一種行為、尤其對象正在進行的行為，其中，所述至少兩個傳感器優(yōu)選涉及至少兩種不同類型的傳感器。因此，根據(jù)本發(fā)明充分利用了現(xiàn)今在很多場合中越來越多地設置的多種類型的傳感器，實現(xiàn)了更高的數(shù)據(jù)分析維度，從而在保持較低成本的情況下不僅極大地提高了分析結果或判斷結果的準確性而且極大地擴展了可分析的行為的種類。

在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式中，所述判斷單元可以基于至少兩個傳感器的數(shù)據(jù)根據(jù)判斷標準判斷所述行為，其中，所述判斷標準可以是預先確定的或者可以是用戶自定義的。例如，所述判斷標準可以存儲在中央控制器的存儲單元中。在此，所述判斷標準優(yōu)選涉及根據(jù)所述多個傳感器中的哪些傳感器的怎樣的數(shù)據(jù)判斷出哪種行為，其中，在判斷時不同的傳感器的數(shù)據(jù)優(yōu)選具有不同的權重。

在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式中，所述判斷單元可以通過基于至少兩個傳感器的數(shù)據(jù)根據(jù)判斷標準從多個行為模式中選擇出一個行為模式的方式判斷所述行為，其中，所述多個行為模式可以是預先確定的或者可以是用戶自定義的。

在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式中，所述多個傳感器可以涉及以下傳感器類型中的至少兩種：壓力傳感器、溫度傳感器、氣體傳感器、位置傳感器、距離傳感器、速度傳感器、加速度傳感器、圖像傳感器。所述多個傳感器還可以涉及其他任意類型傳感器，只要其可以提供用于行為分析的數(shù)據(jù)。

在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式中，所述多個傳感器中的一個或多個可以設置在位置固定的設施上并且分別具有一個無線通信單元。

在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式中，所述多個傳感器中的一個或多個可以設置在便攜式設備或可穿戴設備上并且能夠跟隨便攜式設備或可穿戴設備移動。所述可移動的傳感器可以分別具有一個無線通信單元或者可以分別與一個設置在便攜式設備或可穿戴設備上的無線通信單元連接。所述無 線通信單元具有有效作用范圍，在所述有效作用范圍內無線通信單元可以與中央控制器建立通信連接以及進行通信。

在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式中，當設置在便攜式設備或可穿戴設備上的傳感器與中央控制器的距離超出有效作用范圍時，無線通信單元與中央控制器之間的通信連接中斷，中央控制器記錄所述中斷的時刻，所述時刻同樣作為設置在便攜式設備或可穿戴設備上的傳感器的數(shù)據(jù)提供給所述判斷單元。

在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式中，所述無線通信單元可以構造為藍牙模塊或WiFi模塊或ZigBee模塊或RFID電子標簽模塊。所述無線通信單元還可以基于任意其他無線通信技術工作，只要其可以在具體情形中符合相應需求地與中央控制器建立通信連接以及進行通信。

在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式中，所述多個傳感器可以持續(xù)地或者以固定的時間間隔地或者根據(jù)特定事件觸發(fā)地向中央控制器發(fā)送數(shù)據(jù)。附加地或替代地，中央控制器可以主動向所述多個傳感器查詢數(shù)據(jù)。

本發(fā)明還提供了一種行為分析方法，所述行為分析方法優(yōu)選借助于根據(jù)以上所述的行為分析系統(tǒng)實施，所述行為分析系統(tǒng)用于分析或者識別對象的行為，所述行為分析方法包括以下方法步驟：

接收來自所述多個傳感器的數(shù)據(jù)；

實施所述數(shù)據(jù)的分析處理；

根據(jù)所述分析處理的結果判斷行為；

其中，基于至少兩個傳感器的數(shù)據(jù)判斷所述行為，其中，所述至少兩個傳感器涉及至少兩種不同類型的傳感器。

在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式中，可以基于至少兩個傳感器的數(shù)據(jù)根據(jù)判斷標準判斷所述行為，其中，所述判斷標準可以是預先確定的或者可以是用戶自定義的。在此，所述判斷標準優(yōu)選涉及根據(jù)所述多個傳感器中的哪些傳感器的怎樣的數(shù)據(jù)判斷出哪種行為，其中，在判斷時不同的傳感器的數(shù)據(jù)優(yōu)選具有不同的權重。

在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式中，可以通過基于至少兩個傳感器的數(shù)據(jù)根據(jù)判斷標準從多個行為模式中選擇出一個行為模式的方式判斷所述行為，其中，所述多個行為模式可以是預先確定的或者可以是用戶自定義的。

在根據(jù)本發(fā)明的行為分析系統(tǒng)方面闡述的其他優(yōu)選實施方式同樣可以類似地適用于根據(jù)本發(fā)明的行為分析方法。

根據(jù)本發(fā)明的行為分析系統(tǒng)和行為分析方法尤其適合用于家庭應用情形、醫(yī)院應用場景或類似的其他應用場景。

根據(jù)本發(fā)明的行為分析系統(tǒng)或行為分析方法具有以下優(yōu)點：

1.利用多種傳感器的數(shù)據(jù)進行行為分析，提高了數(shù)據(jù)分析維度，從而能夠在保持較低的成本的情況下實現(xiàn)更細分且更準確的分析結果；

2.根據(jù)本發(fā)明的行為分析系統(tǒng)和行為分析方法能夠實現(xiàn)例如在個別傳感器出現(xiàn)故障的情況下仍然得到較準確的分析結果；

3.根據(jù)本發(fā)明的行為分析系統(tǒng)可以容易地根據(jù)應用情形進行配置；

4.根據(jù)本發(fā)明的行為分析系統(tǒng)可以容易地進行擴展，例如添加更多的傳感器。

附圖說明

以下根據(jù)附圖詳細闡述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。本領域技術人員應理解的是，這些優(yōu)選實施例僅僅是示例性的并且不意味著對本發(fā)明形成任何限制。

圖1示出根據(jù)本發(fā)明的行為分析系統(tǒng)的示意性框圖。

圖2示出根據(jù)本發(fā)明的行為分析方法的示意性流程圖。

圖3示出根據(jù)本發(fā)明的行為分析系統(tǒng)以及行為分析方法的一種示例性應用情形。

在不同的附圖中，相同或相似的部件使用相同的附圖標記。

具體實施方式

圖1示出根據(jù)本發(fā)明的行為分析系統(tǒng)1的示意性框圖。

所述行為分析系統(tǒng)1包括多個傳感器2-1、2-2、2-3、2-4……和中央控制器3。

所述多個傳感器可以涉及不同類型的傳感器。所述多個傳感器用于分別提供相應的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)代表通過相應的傳感器檢測的物理量或者代表特定事件的發(fā)生。所述多個傳感器中的一個或多個可以設置在位置固定 的設施上，其中，這些傳感器可以通過無線方式或有線方式與中央控制器進行通信。優(yōu)選地，這些傳感器可以分別具有無線通信單元并且通過所述無線通信單元與中央控制器進行通信。所述多個傳感器中的一個或多個例如是可移動的，其例如可以設置在用戶的便攜式設備或者可穿戴設備上并且跟隨用戶移動。優(yōu)選地，可移動的傳感器可以分別具有無線通信單元并且通過其無線通信單元與中央控制器進行通信。在一種替代方案中，設置在同一便攜式設備或者可穿戴設備上的傳感器可以共同與一個無線通信單元連接并且通過所述無線通信單元與中央控制器進行通信。視具體應用情形而定，所述無線通信單元例如可以基于以下通信技術中的一種或多種工作：WiFi、藍牙、ZigBee、射頻、由電信運營商提供的移動通信技術，等等。

所述中央控制器3可以包括用于接收來自所述多個傳感器的數(shù)據(jù)的接收單元4、用于實施所述數(shù)據(jù)的分析處理的分析處理單元5以及根據(jù)所述分析處理的結果判斷行為的判斷單元6。

所述中央控制器3還可以具有顯示裝置(未示出)或者與顯示裝置(未示出)連接。所述中央控制器3例如可以在所述顯示裝置上顯示行為分析系統(tǒng)1的狀態(tài)、由行為分析系統(tǒng)1判斷的行為、給用戶的提示信息或者報警。所述顯示裝置還可以集成有用戶界面，其中，用戶可以通過所述用戶界面與行為分析系統(tǒng)1進行交互，例如配置或者自定義行為分析系統(tǒng)1、取消報警、查看歷史記錄等等。

所述多個傳感器可以持續(xù)地或者以固定的時間間隔地或者根據(jù)特定事件觸發(fā)地向所述中央控制器3發(fā)送數(shù)據(jù)。附加地或替代地，所述中央控制器3可以主動向所述多個傳感器查詢數(shù)據(jù)。

所述分析處理單元5可以借助于與相應的傳感器類型和/或數(shù)據(jù)類型和/或應用情形相匹配的任意方式方法實施傳感器數(shù)據(jù)的分析處理。

所述判斷單元6基于經(jīng)分析處理的傳感器數(shù)據(jù)根據(jù)判斷標準來判斷行為。在此，所述判斷標準例如涉及根據(jù)哪些傳感器的怎樣的數(shù)據(jù)判斷出哪種行為以及在判斷某種行為時不同傳感器的數(shù)據(jù)分別具有多大的權重或者多高的優(yōu)先級。所述判斷標準可以是預先設定的或者可以是用戶自定義的。所述判斷單元可以根據(jù)判斷標準從多種行為中選擇出一種行為，其中，所 述多種行為可以是預先確定的或者可以是用戶自定義的。所述判斷標準以及所述預先確定的多種行為可以匹配于具體應用情形。所述判斷單元也可以構造為自適應的或者自學習的，其中，所述判斷單元能夠基于歷史結果不斷地提高新判斷的準確率。

圖2示出根據(jù)本發(fā)明的行為分析方法的示意性流程圖。所述行為分析方法優(yōu)選借助于根據(jù)圖1闡述的根據(jù)本發(fā)明的行為分析系統(tǒng)1實施。

在步驟201中，接收來自多個傳感器的數(shù)據(jù)。

在步驟202中，實施所述數(shù)據(jù)的分析處理。

在步驟203中，根據(jù)所述分析處理的結果判斷行為。

在此完全適用在以上根據(jù)圖1闡述根據(jù)本發(fā)明的行為分析系統(tǒng)1時進行的說明和/或限定。

圖3示出根據(jù)本發(fā)明的行為分析系統(tǒng)以及行為分析方法的一種示例性應用情形，在此例如涉及家庭應用情形，尤其是老人獨居的家庭應用情形。

在所述家庭應用情形中，例如設有最外面的庭院大門或防盜門，以下統(tǒng)稱為大門。在所述家庭應用情形中，例如還設有從室外進入室內通常需要經(jīng)過的門，以下統(tǒng)稱為房門。通常，如果原本在家的用戶外出，則他需要先打開房門再打開大門；如果原本在外的用戶回家，則他需要先打開大門再打開房門。在所述家庭應用情形中，例如還可以設有臥室門、浴室門、衛(wèi)生間門、床、浴缸、淋浴、電視、冰箱、爐灶等等。

用于以上家庭應用情形中的行為分析系統(tǒng)1的結構和功能基本上相應于根據(jù)圖1闡述的行為分析系統(tǒng)1。傳感器2-1例如是可移動的傳感器，其例如集成在由用戶隨身佩戴或攜帶的手環(huán)或手杖等等中。傳感器2-1可以用于檢測運動步數(shù)和/或運動距離和/或突然跌落。在此，傳感器2-1例如可以構造為慣性傳感器。當然，也可以設置兩個傳感器，其中，一個傳感器用于檢測運動步數(shù)和/或運動距離而另一個傳感器用于檢測突然跌落。傳感器2-2例如是用于檢測大門的打開和/或關閉的傳感器，傳感器2-3例如是用于檢測房門的打開和/或關閉的傳感器，傳感器2-4例如是用于檢測浴室門的打開和/或關閉的傳感器，傳感器2-5例如是用于檢測臥室的床上是否有人的傳感器，傳感器2-6例如是用于檢測浴缸或淋浴活動的傳感器。中央控制器3例如能夠分析處理從以上所述傳感器接收到的數(shù)據(jù)以及根據(jù)分析處理 的結果判斷用戶的行為，例如根據(jù)分析處理的結果判斷是否出現(xiàn)以下行為中的一種：用戶外出、用戶歸家、用戶臥床時間過長、用戶洗浴時間過長、用戶在家意外跌倒。

例如，如果傳感器2-3檢測到房門的打開和/或關閉并且隨后傳感器2-2檢測到大門的打開和/或關閉并且在預先確定的時間長度內傳感器2-1檢測到用戶已經(jīng)離開家預先確定的距離，則判斷單元可以判斷出現(xiàn)了以下行為：用戶外出。在此，傳感器2-1例如可以通過在預先確定的時間長度內檢測到的運動距離或者通過傳感器2-1與中央控制器之間的距離超出其無線通信單元的有效作用距離來檢測用戶已經(jīng)離開家預先確定的距離。所述預先確定的時間長度和所述預先確定的距離可以根據(jù)具體家庭應用情形設置。所述預先確定的時間長度例如可以設置為10分鐘或者15分鐘或者20分鐘或者任意其他合理時間長度。所述預先確定的距離例如可以設置為10米或者20米或者30米或者任意其他合理距離。

例如，如果傳感器2-1檢測到用戶已經(jīng)位于家附近的預先確定的距離內并且在預先確定的時間長度內傳感器2-2檢測到大門的打開和/或關閉并且隨后傳感器2-3檢測到房門的打開和/或關閉，則判斷單元可以判斷出現(xiàn)了以下行為：用戶歸家。在此，傳感器2-1例如可以通過傳感器2-1與中央控制器之間的距離小于其無線通信單元的有效作用距離來檢測用戶已位于家附近的預先確定的距離內。所述預先確定的時間長度和所述預先確定的距離可以根據(jù)具體家庭應用情形設置。所述預先確定的時間長度例如可以設置為10分鐘或者15分鐘或者20分鐘或者任意其他合理時間長度。所述預先確定的距離例如可以設置為10米或者20米或者30米或者任意其他合理距離。

例如，如果事先已經(jīng)由判斷單元判斷出現(xiàn)行為“用戶歸家”并且沒有判斷出現(xiàn)行為“用戶外出”并且傳感器2-5檢測到用戶已經(jīng)在床上超過預先確定的時間長度并且傳感器2-1在所述預先確定的時間長度內檢測到用戶的運動不超過預先確定的距離或預先確定的步數(shù)，則判斷單元可以判斷出現(xiàn)了以下行為：用戶臥床時間過長。所述預先確定的時間長度、所述預先確定的距離和所述預先確定的步數(shù)可以根據(jù)具體家庭應用情形設置。所述預先確定的時間長度例如可以設置為10小時或者12小時或者14小時或者 任意其他合理時間長度。所述預先確定的距離例如可以設置為2米或者5米或者10米或者任意其他合理距離。所述預先確定的步數(shù)例如可以設置為5步或者10步或者15步或者任意其他合理步數(shù)。

例如，如果事先已經(jīng)由判斷單元判斷出現(xiàn)行為“用戶歸家”并且沒有判斷出現(xiàn)行為“用戶外出”并且傳感器2-6檢測到浴室已經(jīng)被使用超過預先確定的時間長度并且傳感器2-1在所述預先確定的時間長度內檢測到用戶的運動不超過預先確定的距離或預先確定的步數(shù)，則判斷單元可以判斷出現(xiàn)了以下行為：用戶洗浴時間過長。所述預先確定的時間長度、所述預先確定的距離和所述預先確定的步數(shù)可以根據(jù)具體家庭應用情形設置。所述預先確定的時間長度例如可以設置為45分鐘或者1小時或者1.5小時或者任意其他合理時間長度。所述預先確定的距離例如可以設置為2米或者5米或者8米或者任意其他合理距離。所述預先確定的步數(shù)例如可以設置為5步或者10步或者15步或者任意其他合理步數(shù)。

例如，如果事先已經(jīng)由判斷單元判斷出現(xiàn)行為“用戶歸家”并且沒有判斷出現(xiàn)行為“用戶外出”并且傳感器2-1檢測到發(fā)生跌落并且傳感器2-1在所述預先確定的時間長度內檢測到用戶的運動不超過預先確定的距離或預先確定的步數(shù)，則判斷單元可以判斷出現(xiàn)了以下行為：用戶在家意外跌倒。所述預先確定的時間長度、所述預先確定的距離和所述預先確定的步數(shù)可以根據(jù)具體家庭應用情形設置。所述預先確定的時間長度可以設置為5分鐘或者10分鐘或者15分鐘或者任意其他合理時間長度。所述預先確定的距離例如可以設置在2米或者5米或者8米或者任意其他合理距離。所述預先確定的步數(shù)例如可以設置在5步或者10步或者15步或者任意其他合理步數(shù)。

根據(jù)判斷單元判斷出的行為，中央控制器3例如還可以觸發(fā)相應的動作或發(fā)送相應的信號。

例如，如果判斷單元判斷出行為“用戶外出”，則中央控制器3可以檢測設施是否已經(jīng)安全關閉，例如娛樂設施、洗浴設施、烹飪設施、部分或全部照明設施和/或門窗等等以及將需要安全關閉但沒有安全關閉的設施關閉和/或通過短信或類似方式通知用戶。如果判斷單元判斷出行為“用戶歸家”，則中央控制器3可以觸發(fā)部分照明設施的開啟，例如門廊或客廳中的 燈。如果判斷單元判斷出行為“用戶臥床時間過長”或“用戶洗浴時間過長”或“用戶在家意外跌倒”，則中央控制器3可以觸發(fā)報警并且可選擇地在預先確定的時間內用戶沒有手動取消報警的情況下向緊急聯(lián)系人7和/或醫(yī)療機構8發(fā)送求救信息。

可以理解，可以根據(jù)與以上不同的判斷標準來判斷行為。例如，基于更多傳感器的數(shù)據(jù)進行判斷。例如，在進行判斷時，不同傳感器的數(shù)據(jù)可以具有不同的權重或者優(yōu)先級。由此，一方面能夠使判斷結果更準確，另一方面在很大程度上能夠實現(xiàn)在某一個傳感器失效的情況下仍然得到正確的判斷結果。

可以理解，除以上五種行為以外，可以根據(jù)具體情形或具體需要設置更多的行為。

可以理解，類似的行為分析系統(tǒng)和行為分析方法可以應用于其他應用情形中，例如醫(yī)院、養(yǎng)老院等等中。

對于本領域技術人員而言，可以在不脫離本發(fā)明的精神的情況下對以上優(yōu)選實施例進行各種變型或修改，這些變型或修改均不脫離本發(fā)明的范疇。