本申請涉及無源電磁波生物共振芯片領(lǐng)域,具體涉及一種用于健康領(lǐng)域的無源電磁波生物共振芯片。
背景技術(shù):
1、微循環(huán)是指微動脈和微靜脈之間的血液循環(huán)。微循環(huán)的血流量受到由神經(jīng)和體液調(diào)節(jié)的血管平滑肌的舒縮活動的影響。目前在中醫(yī)醫(yī)學上,對人體進行調(diào)理時通常會通過針灸、艾灸等方式來促進人體內(nèi)的血液微循環(huán)、改變?nèi)梭w的磁場,最終達到改善人體機能的目的;但是現(xiàn)有的方法只是單純的通過簡單的磁場進行,并且在此過程中一般需要接通外部電源,效果較差。
2、射頻能量收集技術(shù)通過收集射頻電磁波信號可為低功耗的傳感器、植入式生物醫(yī)療芯片等電子設(shè)備供電。作為當前環(huán)境中普遍存在的一種能量形式,射頻能量具有綠色環(huán)保和供電穩(wěn)定等特點?;诖?,射頻能量收集技術(shù)的發(fā)展及應用,為解決上述技術(shù)問題提供了一種新的思路。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、考慮到以上問題而做出了本申請。本申請的一個目的是提供一種用于健康領(lǐng)域的無源電磁波生物共振芯片。
2、本申請的實施例提供了一種用于健康領(lǐng)域的無源電磁波生物共振芯片,其包括:能量接收裝置,用于接受空間電磁場能量;處理器,用于產(chǎn)生功能電磁波;射頻電磁波發(fā)射裝置,用于將所述功能電磁波發(fā)送至周圍空間;其中,所述處理器,包括:生命體征數(shù)據(jù)采集模塊,用于獲取由可穿戴設(shè)備采集的被監(jiān)控對象的生命體征數(shù)據(jù)的時間序列,其中,所述生命體征數(shù)據(jù)包括心率值、體溫值、血壓值、呼吸頻率值和血氧飽和度;生命體征時序關(guān)聯(lián)特征提取模塊,用于對所述生命體征數(shù)據(jù)的時間序列進行生命體征時序關(guān)聯(lián)特征提取以得到生命體征時序關(guān)聯(lián)特征圖;語義強化模塊,用于對所述生命體征時序關(guān)聯(lián)特征圖進行上下文語義強化以得到強化生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的集合;功能電磁波頻率推薦模塊,用于基于所述強化生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的集合,確定功能電磁波的推薦頻率值;輸出頻率調(diào)整模塊,用于將所述功能電磁波的輸出頻率調(diào)整至所述推薦頻率值。
3、例如,根據(jù)本申請的實施例的用于健康領(lǐng)域的無源電磁波生物共振芯片,其中,所述生命體征時序關(guān)聯(lián)特征提取模塊,包括:數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化單元,用于將所述生命體征數(shù)據(jù)的時間序列按照時間維度和參數(shù)樣本維度排列為生命體征時序關(guān)聯(lián)矩陣;生命體征特征提取單元,用于將所述生命體征時序關(guān)聯(lián)矩陣輸入基于空洞卷積神經(jīng)網(wǎng)絡模型的生命體征時序關(guān)聯(lián)模式特征提取器以得到所述生命體征時序關(guān)聯(lián)特征圖。
4、例如,根據(jù)本申請的實施例的用于健康領(lǐng)域的無源電磁波生物共振芯片,其中,所述語義強化模塊,包括:特征散化單元,用于沿著通道維度將所述生命體征時序關(guān)聯(lián)特征圖進行特征像素粒度散化以得到生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的集合;顯著性-全局性雙重語義強化單元,用于將所述生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的集合輸入基于顯著性-全局性的上下文語義強化模塊以得到所述強化生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的集合。
5、例如,根據(jù)本申請的實施例的用于健康領(lǐng)域的無源電磁波生物共振芯片,其中,所述顯著性-全局性雙重語義強化單元,包括:顯著性信息提取子單元,用于提取所述生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的集合的生命體征時序關(guān)聯(lián)突出特征向量;全局性信息提取子單元,用于提取所述生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的集合的生命體征時序關(guān)聯(lián)全局特征向量;鄰域編碼與激活子單元,用于對所述生命體征時序關(guān)聯(lián)突出特征向量和所述生命體征時序關(guān)聯(lián)全局特征向量進行鄰域編碼和激活以得到生命體征時序關(guān)聯(lián)突出特征上下文關(guān)聯(lián)激活特征向量和生命體征時序關(guān)聯(lián)全局特征上下文關(guān)聯(lián)激活特征向量;雙重語義強化權(quán)重構(gòu)造子單元,用于融合所述生命體征時序關(guān)聯(lián)突出特征上下文關(guān)聯(lián)激活特征向量和所述生命體征時序關(guān)聯(lián)全局特征上下文關(guān)聯(lián)激活特征向量以得到生命體征時序關(guān)聯(lián)突出-全局特征上下文關(guān)聯(lián)激活特征向量后,對所述生命體征時序關(guān)聯(lián)突出-全局特征上下文關(guān)聯(lián)激活特征向量進行非線性激活以得到生命體征時序關(guān)聯(lián)突出-全局特征上下文關(guān)聯(lián)權(quán)重特征向量;語義強化子單元,用于以所述生命體征時序關(guān)聯(lián)突出-全局特征上下文關(guān)聯(lián)權(quán)重特征向量作為權(quán)重向量,對所述生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的集合中的各個生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量進行按位置點乘,將按位置點乘得到的序列與所述生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的集合進行逐元素相加以得到所述強化生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的集合。
6、例如,根據(jù)本申請的實施例的用于健康領(lǐng)域的無源電磁波生物共振芯片,其中,所述顯著性信息提取子單元,用于:計算所述生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的集合中的各個生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的最大值以得到由各個所述最大值組成的所述生命體征時序關(guān)聯(lián)突出特征向量。
7、例如,根據(jù)本申請的實施例的用于健康領(lǐng)域的無源電磁波生物共振芯片,其中,所述全局性信息提取子單元,用于:計算所述生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的集合中的各個生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的平均值以得到由各個所述平均值組成的所述生命體征時序關(guān)聯(lián)全局特征向量。
8、例如,根據(jù)本申請的實施例的用于健康領(lǐng)域的無源電磁波生物共振芯片,其中,所述鄰域編碼與激活子單元,用于:對所述生命體征時序關(guān)聯(lián)突出特征向量進行一維卷積編碼、非線性激活和線性變換以得到所述生命體征時序關(guān)聯(lián)突出特征上下文關(guān)聯(lián)激活特征向量;對所述生命體征時序關(guān)聯(lián)全局特征向量進行一維卷積編碼、非線性激活和線性變換以得到所述生命體征時序關(guān)聯(lián)全局特征上下文關(guān)聯(lián)激活特征向量。
9、例如,根據(jù)本申請的實施例的用于健康領(lǐng)域的無源電磁波生物共振芯片,其中,所述雙重語義強化權(quán)重構(gòu)造子單元,用于:分別對所述生命體征時序關(guān)聯(lián)突出-全局特征上下文關(guān)聯(lián)激活特征向量通過tanh激活函數(shù)和sigmoid激活函數(shù)后,將獲得的兩個向量進行點乘以得到所述生命體征時序關(guān)聯(lián)突出-全局特征上下文關(guān)聯(lián)權(quán)重特征向量。
10、例如,根據(jù)本申請的實施例的用于健康領(lǐng)域的無源電磁波生物共振芯片,其中,所述功能電磁波頻率推薦模塊,用于:將所述強化生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的集合輸入基于解碼器的頻率推薦器以得到解碼結(jié)果,所述解碼結(jié)果用于表示功能電磁波的推薦頻率值。
11、根據(jù)本申請的實施例的用于健康領(lǐng)域的無源電磁波生物共振芯片,其將電磁場能量短時存儲之后調(diào)整其頻率后震蕩,通過射頻電磁波發(fā)射裝置將其釋放發(fā)射給人體,震蕩后的電磁波與人體生物電磁波發(fā)生共振,通過生物電信號放大,達到激活人體細胞的目的,從而改善人體微循環(huán),促進人體代謝。
1.一種用于健康領(lǐng)域的無源電磁波生物共振芯片,其特征在于,包括:能量接收裝置,用于接受空間電磁場能量;處理器,用于產(chǎn)生功能電磁波;射頻電磁波發(fā)射裝置,用于將所述功能電磁波發(fā)送至周圍空間;其中,所述處理器,包括:生命體征數(shù)據(jù)采集模塊,用于獲取由可穿戴設(shè)備采集的被監(jiān)控對象的生命體征數(shù)據(jù)的時間序列,其中,所述生命體征數(shù)據(jù)包括心率值、體溫值、血壓值、呼吸頻率值和血氧飽和度;生命體征時序關(guān)聯(lián)特征提取模塊,用于對所述生命體征數(shù)據(jù)的時間序列進行生命體征時序關(guān)聯(lián)特征提取以得到生命體征時序關(guān)聯(lián)特征圖;語義強化模塊,用于對所述生命體征時序關(guān)聯(lián)特征圖進行上下文語義強化以得到強化生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的集合;功能電磁波頻率推薦模塊,用于基于所述強化生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的集合,確定功能電磁波的推薦頻率值;輸出頻率調(diào)整模塊,用于將所述功能電磁波的輸出頻率調(diào)整至所述推薦頻率值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于健康領(lǐng)域的無源電磁波生物共振芯片,其特征在于,所述生命體征時序關(guān)聯(lián)特征提取模塊,包括:數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化單元,用于將所述生命體征數(shù)據(jù)的時間序列按照時間維度和參數(shù)樣本維度排列為生命體征時序關(guān)聯(lián)矩陣;生命體征特征提取單元,用于將所述生命體征時序關(guān)聯(lián)矩陣輸入基于空洞卷積神經(jīng)網(wǎng)絡模型的生命體征時序關(guān)聯(lián)模式特征提取器以得到所述生命體征時序關(guān)聯(lián)特征圖。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于健康領(lǐng)域的無源電磁波生物共振芯片,其特征在于,所述語義強化模塊,包括:特征散化單元,用于沿著通道維度將所述生命體征時序關(guān)聯(lián)特征圖進行特征像素粒度散化以得到生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的集合;顯著性-全局性雙重語義強化單元,用于將所述生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的集合輸入基于顯著性-全局性的上下文語義強化模塊以得到所述強化生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的集合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于健康領(lǐng)域的無源電磁波生物共振芯片,其特征在于,所述顯著性-全局性雙重語義強化單元,包括:顯著性信息提取子單元,用于提取所述生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的集合的生命體征時序關(guān)聯(lián)突出特征向量;全局性信息提取子單元,用于提取所述生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的集合的生命體征時序關(guān)聯(lián)全局特征向量;鄰域編碼與激活子單元,用于對所述生命體征時序關(guān)聯(lián)突出特征向量和所述生命體征時序關(guān)聯(lián)全局特征向量進行鄰域編碼和激活以得到生命體征時序關(guān)聯(lián)突出特征上下文關(guān)聯(lián)激活特征向量和生命體征時序關(guān)聯(lián)全局特征上下文關(guān)聯(lián)激活特征向量;雙重語義強化權(quán)重構(gòu)造子單元,用于融合所述生命體征時序關(guān)聯(lián)突出特征上下文關(guān)聯(lián)激活特征向量和所述生命體征時序關(guān)聯(lián)全局特征上下文關(guān)聯(lián)激活特征向量以得到生命體征時序關(guān)聯(lián)突出-全局特征上下文關(guān)聯(lián)激活特征向量后,對所述生命體征時序關(guān)聯(lián)突出-全局特征上下文關(guān)聯(lián)激活特征向量進行非線性激活以得到生命體征時序關(guān)聯(lián)突出-全局特征上下文關(guān)聯(lián)權(quán)重特征向量;語義強化子單元,用于以所述生命體征時序關(guān)聯(lián)突出-全局特征上下文關(guān)聯(lián)權(quán)重特征向量作為權(quán)重向量,對所述生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的集合中的各個生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量進行按位置點乘,將按位置點乘得到的序列與所述生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的集合進行逐元素相加以得到所述強化生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的集合。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于健康領(lǐng)域的無源電磁波生物共振芯片,其特征在于,所述顯著性信息提取子單元,用于:計算所述生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的集合中的各個生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的最大值以得到由各個所述最大值組成的所述生命體征時序關(guān)聯(lián)突出特征向量。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于健康領(lǐng)域的無源電磁波生物共振芯片,其特征在于,所述全局性信息提取子單元,用于:計算所述生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的集合中的各個生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的平均值以得到由各個所述平均值組成的所述生命體征時序關(guān)聯(lián)全局特征向量。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于健康領(lǐng)域的無源電磁波生物共振芯片,其特征在于,所述鄰域編碼與激活子單元,用于:對所述生命體征時序關(guān)聯(lián)突出特征向量進行一維卷積編碼、非線性激活和線性變換以得到所述生命體征時序關(guān)聯(lián)突出特征上下文關(guān)聯(lián)激活特征向量;對所述生命體征時序關(guān)聯(lián)全局特征向量進行一維卷積編碼、非線性激活和線性變換以得到所述生命體征時序關(guān)聯(lián)全局特征上下文關(guān)聯(lián)激活特征向量。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于健康領(lǐng)域的無源電磁波生物共振芯片,其特征在于,所述雙重語義強化權(quán)重構(gòu)造子單元,用于:分別對所述生命體征時序關(guān)聯(lián)突出-全局特征上下文關(guān)聯(lián)激活特征向量通過tanh激活函數(shù)和sigmoid激活函數(shù)后,將獲得的兩個向量進行點乘以得到所述生命體征時序關(guān)聯(lián)突出-全局特征上下文關(guān)聯(lián)權(quán)重特征向量。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于健康領(lǐng)域的無源電磁波生物共振芯片,其特征在于,所述功能電磁波頻率推薦模塊,用于:將所述強化生命體征時序關(guān)聯(lián)像素級特征向量的集合輸入基于解碼器的頻率推薦器以得到解碼結(jié)果,所述解碼結(jié)果用于表示功能電磁波的推薦頻率值。