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申请/专利权人：惜贤科技有限公司

摘要：本发明公开了多方位沉浸式空间虚实交互方法，本发明通过在用户体验过程中，设定监测用户生理指标的时间段，在到达设定的监测时间段时，集成生理传感器采集设定监测时间段内用户的心率、皮肤电导、体温以及呼吸状态生理指标，并由此得到用户在设定监测时间段内的状态评估指数，通过综合评估心率、皮肤电导、体温和呼吸状态，提供更全面的用户状态评估，基于用户体验过程中所得到的状态评估指数，对用户在体验过程中的所属状态等级进行确定，从而解决了现有技术中忽视了用户在体验过程中的生理状态监测和评估，导致用户在长时间沉浸式体验中出现不适感的问题。

主权项：1.多方位沉浸式空间虚实交互方法，其特征在于，包括：过程监测：在用户体验过程中，通过集成的生理传感器监测用户的生理指标；生理指标包括心率指标、皮肤电导指标、体温指标以及呼吸状态指标；对用户所监测的心率指标、皮肤电导指标、体温指标以及呼吸状态指标分别进行分析，得到心率评估指数ma、皮肤电导评估指数mb、体温评估指数mc以及呼吸评估指数md；对用户所监测的生理指标分析结果进行综合处理，得到用户的状态评估指数Ysf；得到心率评估指数ma的具体步骤为：通过集成的生理传感器监测用户的心率指标，由此得到用户在体验过程中的心率超值和心率比，并记为ga和gb，同时基于用户的年龄和性别，获取用户所对应心率超值ga和心率比gb的最大允许值并分别标记为ga允许和gb允许；依据公式对用户的心率超值ga和心率比gb进行加权计算，由此得到用户的心率评估指数ma；其中e1和e2分别为用户心率超值ga和心率比gb的影响权重因子；通过集成的生理传感器监测用户的心率指标，并进行分析的具体步骤为：将用户开始体验的时间点标记为起始点，从起始点开始计时，设定监测用户生理指标的时间段，在到达设定的监测时间段时，提取用户在当前监测时间段内的生理指标；利用心率传感器采集设定监测时间段内用户各时间点的心率数值，由此构建用户在设定监测时间段内的心率变化折线图；绘制各时间点用户心率数值对应在折线图内的数值点，连接相邻数值点得到心率线；确定当前用户的基线心率，基线心率在用户处于安静和放松状态时测量心率，以此作为基线心率；绘制用户基线心率对应在折线图内的阈值线，将位于阈值线上方的数值点标记为超阈点，并以各组超阈点为起始点，构建各组超阈点与阈值线之间的垂直线段，计算各组垂直线段的长度并进行累加，作为用户的心率超值；得到用户在体验过程中的心率超值ga、心率比gb以及对应最大允许值的具体步骤为：计算各条心率线的斜率以及与水平线的夹角，若某一条心率线与水平线的夹角为锐角，则将该条心率线的斜率标记为下降斜率，若某一条心率线与水平线的夹角为钝角，则将该条心率线的斜率标记为上升斜率，分别对各组上升斜率和下降斜率进行累加，得到上升心值和下降心值，并计算上升心值与下降心值之间的比值，得到心率比；即上升心值下降心值；获取用户的年龄和性别，从数据库内提取用户性别所对应的各组年龄取值范围，设定每组年龄取值范围分别对应一个用户的心率数据包，其中心率数据包内包括心率超值和心率比的最大允许值；将用户的年龄与各组年龄取值范围进行匹配，从而得到用户的心率数据包；将用户的心率超值和心率比分别标记为ga和gb；心率超值和心率比所对应的最大允许值分别标记为ga允许和gb允许；通过集成的生理传感器监测用户的皮肤电导指标，并进行分析得到皮肤电导评估指数mb的具体步骤为：确定当前用户的基线皮肤电导，基线皮肤电导在用户处于安静和放松状态时测量皮肤电导，以此作为基线皮肤电导；利用皮肤电导传感器采集设定监测时间段内用户的皮肤电导数据，对采集的皮肤电导数据进行滤波处理，并根据基线皮肤电导，识别用户在设定监测时间段内皮肤电导数据高于基线皮肤电导的时间段，将识别的时间段进行累加，得到用户皮肤电导超出的持续时长；基于用户在设定监测时间段内皮肤电导数数据，从中提取皮肤电导数据的最高值，得到用户皮肤电导超出的电导峰值；计算用户电导峰值与基线皮肤电导之间的比值，作为用户的电导比；分别预设用户持续时长和电导比的权重系数，将用户的持续时长和电导比分别与对应预设的权重系数相乘，然后求和得到用户的皮肤电导评估指数mb；通过集成的生理传感器监测用户的体温指标，并进行分析得到体温评估指数mc的具体步骤为：获取用户当前体验环境在设定监测时间段内各时间点的温度数值，并进行均值的计算，由此得到用户当前体验环境在设定监测时间段内的温度评估值；根据用户当前体验环境在设定监测时间段内的温度评估值，得到用户的参考体温值；预设温度评估值所对应的各组评估取值范围，设定每组评估取值范围分别对应一个用户的参考体温值；将用户当前体验环境在设定监测时间段内的温度评估值与预设的各组评估取值范围进行匹配，由此得到用户的参考体温值；利用体温传感器采集设定监测时间段内各时间点用户的体温数据，利用标准差公式对各时间点用户的体温数据进行计算，得到用户的体温波动值；同时从各时间点用户的体温数据中提取最高体温数据，作为用户的体温峰值；计算用户体温峰值与参考体温值之间的比值，从而得到体温比；分别预设体温比和体温波动值的权重系数，将用户在设定监测时间段内的体温比和体温波动值分别与对应的权重系数相乘，然后求和得到用户的体温评估指数mc；通过集成的生理传感器监测用户的呼吸状态指标，并进行分析得到呼吸评估指数md的具体步骤为：确定当前用户的基线呼吸频率，基线呼吸频率在用户处于安静和放松状态时测量每分钟呼吸次数，以此作为基线呼吸频率；利用呼吸监测带采集设定监测时间段内每分钟用户的呼吸频率，将设定监测时间段内每分钟用户的呼吸频率分别与基线呼吸频率进行比值的计算，从而得到设定监测时间段内每分钟用户的频率比；对各组频率比进行均值的计算，由此得到用户在设定监测时间段内的呼吸评估指数md；对用户所监测的生理指标分析结果进行综合处理，得到用户的状态评估指数Ysf，具体为：提取用户在设定监测时间段内的心率评估指数ma、皮肤电导评估指数mb、体温评估指数mc以及呼吸评估指数md，并代入公式进行加权计算，由此得到用户在设定监测时间段内的状态评估指数Ysf；其中ma参考、mb参考、mc参考以及md参考分别表示心率评估指数ma、皮肤电导评估指数mb、体温评估指数mc以及呼吸评估指数md所对应的最大允许指数；α、β、χ以及η分别为心率评估指数ma、皮肤电导评估指数mb、体温评估指数mc以及呼吸评估指数md的影响权重因子；监测评估：基于用户体验过程中所得到的状态评估指数Ysf，对用户在体验过程中的所属状态等级进行确定；状态等级分为放松状态、紧张状态以及不适状态；适时调整：基于用户在体验过程中的所属状态等级，即对应放松状态、紧张状态以及不适状态从而执行相应的操作；还包括用户反馈，具体为：用户体验结束后，基于提供详细的体验数据表；体验数据表包括用户的状态评估指数Ysf和体验调整历史；用户可以根据体验数据表反馈优化下次体验的设置；用户体验结束后还可通过交互设备向用户弹出加密申请，即询问用户是否需要对当前体验过程中自身的参数分析过程进行加密，若用户确认加密，即提取用户在体验过程中的相关参数分析过程，相关参数即心率评估指数ma、皮肤电导评估指数mb、体温评估指数mc以及呼吸评估指数md；并将各组分析过程整合成用户的数据包，并标记该数据包所对应当前时间点的日期，然后通过计算机机选随机为该数据包生成一串数字代码；数字代码范围设置在12位，且均为正整数；将12位数字代码基于先后顺序划分为4组的代码分组，即每三组数字代码为一个代码分组；提取代码分组中的各组数字，并利用预设的加密公式进行计算，预设的加密公式为q＝s+yr-t；其中s表示代码分组的对应数字，y、r、t均为预设的值，且为正整数，其中y＞t；将代码分组中的各组数字利用预设的加密公式进行计算后，得到新的一串代码分组，设定每组数字分别对应一个字母或者符号；绘制一个正方形，并将绘制的正方形划分为四等份，将代码分组中的各组数字基于设定的规则进行字母或者符号的转换，转换完成后填充至对应划分的等份中，填充完成后，将填充完成的正方形作为对应参数分析过程中的加密图形；基于上述规则依次对4组代码分组进行加密图形的构建，并利用4组加密图形分别对各组参数的分析过程进行加密，并存储在数据库。

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