具体实施方式

针对上述问题本申请通过在智能牙刷上设置可以检测牙面异常状态的压力传感器进行压力数据采集，根据压力压力数据确定第一牙面的离散指数，通过第一牙面的离散指数判断第一牙面是否为异常状态，根据离散指数进一步判断第一牙面的异常类型。利用直接安装在智能牙刷上传感器得到的压力数据集进行处理得到牙面异常状态，使得用户及时了解自身的口腔健康问题，并且可以确定口腔内出问题部位的具体牙面，简单方便，易于实现。

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

首先，在介绍本申请提供的方法和装置的实施例之前，需要对下文中即将提及的部分术语进行说明。当本申请体积术语“第一”、“第二”等序数词时仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

参照下面的描述和附图，将清楚本发明的实施例的这些和其他方面。在这些描述和附图中，具体公开了本发明的实施例中的一些特定实施方式，来表示实施本发明的实施例的原理的一些方式，但是应当理解，本发明的实施例的范围不受此限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

下面结合图例实施例，对本申请提供的牙面异常状态检测的方法进行示例性说明。

参见图1，为本申请提供的一种牙面异常状况的检测方法的一个实施例的流程图。如图1所示，该方法100包括S101至S103。

S101、通过智能牙刷的刷头内设置的压力传感器采集压力数据，构建出压力数据集。

压力传感器的压力信号可以是压力值信号。例如，若智能牙刷中包括压力传感器，当口腔中有牙面存在异常状态时，压力传感器的压力值会发生变化，从而得到对应的压力值信号，根据得到的压力值信号构建压力数据集。

具体的，如图2a所示，通过在电动牙刷的刷头之中设置压力传感器，当刷头放置在牙齿之上时，压力通过刷毛传递至牙刷头中的压力传感器。在测量时当牙刷头牙面的一端匀速移动至另一端时，如果该牙面存在牙齿缺失的情况，则压力传感器采集到的压力数据集的变化曲线将出现一个下凹的区段，如图2b所示；如果该牙面存在有牙齿凸起的情况时，则压力传感器采集到的压力数据集的变化趋势将出现上凸的区段，如图2c所示。

S102、根据压力数据集确定第一牙面的离散指数，根据离散指数判断第一牙面的牙齿状态，牙齿状态包括异常状态。

该第一牙面的离散指数可以包括任何可以表示压力数据集离散程度的参数。

可选的，作为一种可能的实现方式，该第一牙面的离散指数可以通过压力传感器上获取的压力数据集利用均值或者方差计算公式计算得到的方差或者均值来表示。以图3提供的一种牙面异常状态检测方法300的实现流程示意图为例，该方法300还包括301至303。

S301：根据压力数据集确定离散指数，以及获取第一牙面的异常离散度量区间。

可以理解的是，当数据分布比较分散时，各个数据与平均数的差的平方和较大，方差就较大；当数据分布比较集中时，各个数据与平均数的差的平方和较小。因此，方差越大，数据的波动越大；方差越小，数据的波动就越小。因此，在获得第一压力参数之前获取压力数据集；通过计算该压力数据集的方差，将该方差计算结果作为第一牙面的离散指数。并且获取预设的第一牙面的异常离散度量区间，该第一牙面的异常离散度量区间是指传感器在牙面处于异常状态匀速通过时采集到的压力数据集的方差区间，是第一牙面的离散度量区间的一个子区间。

S302：判断离散指数是否位于第一牙面异常离散度量区间。

S303：若离散指数位于处于第一牙面异常离散度量区间内，则确定第一牙面的牙齿状态为异常状态。

判断该离散指数是否位于第一牙面的异常离散度量区间，若第一牙面的离散指数位于预设的第一牙面的异常离散度量区间，则确定第一牙面的牙齿状态为异常状态。异常离散度量区间相对的还有正常离散度量区间，若该离散指数位于预设的正常离散度量区间，则确定第一牙面的牙齿状态为正常状态。

示例性的，当离散指数为方差时，对100个压力数据集进行方差计算，此时，预设第一牙面的异常离散度量区间为4-20，当计算得到的方差位于该异常离散度量区间时，表明第一牙面为异常状态。

可选的，作为另一种可能的实现方式，第一牙面的离散指数还可以通过将压力数据集进行数域变换，根据变化后的压力数据集确定第一牙面的离散指数。以图4提供的一种牙面异常状态检测方法400的实现流程示意图为例，该方法400还包括401至404。

S401：对压力数据集进行数域变换，得到变换后的压力数据集。

可选的，数域变换的方式可以是傅里叶变换或者小波变换。

S402：根据数域变换后的压力数据集确定离散指数；以及获取第一牙面的异常离散度量区间。

获取压力数据集，当压力数据集为时域数据集时，通过傅里叶公式转化该压力数据集，变化后的数据集为频域数据集。该频域数据集中包括最大幅值。此时，该最大幅值为第一牙面的离散指数。因此，在获得第一牙面的离散指数之前获取压力数据集，通过傅里叶公式对压力数据集进行转化，将变化后的频域数据集对应的最大幅值作为第一牙面的离散指数。

S403：判断离散指数是否位于离散度量区间。

S404：若离散指数位于离散度量区间内，则确定第一牙面的牙齿状态为异常状态。

判断该离散指数是否位于第一牙面的异常离散度量区间，若第一牙面的离散指数位于预设的第一牙面的异常离散度量区间，则确定第一牙面的牙齿状态为异常状态。该第一牙面的离散度量区间是指传感器在牙面处于异常状态匀速通过时采集到的压力数据集经过傅里叶转换后的最大幅值区间。

示例性的，利用傅里叶对获取的100个数据进行转化，得到转化后的多个数据对应的多个幅值中的最大幅值，当第一牙面的异常离散度量区间为80-300时，判断最大幅值是否位于80-300区间内，当最大幅值位于80-300区间内时，表示此时第一牙面为异常状态。

可选的，作为另一种可能的实现方式，第一牙面的离散指数还可以通过获取频域数据集中的幅值与频率的对应关系，根据对应关系确定最大幅值对应的频率值确定，将频率值作为第一牙面的离散指数。以图5提供的一种牙面异常状态检测方法500的实现流程示意图为例，该方法500包括S501至S505。

S501：对压力数据集进行傅里叶变换，得到频域压力数据集；

S502：确定频域压力数据集中的最大幅值；

S503：获取频域压力数据集中的幅值与频率的对应关系，根据对应关系确定最大幅值对应频率值，频率值即为离散指数；

S504：获取第一牙面的异常离散度量区间，判断频率值是否位于异常离散度量区间；

S505：若频率值位于异常离散度量区间内，则确定第一牙面的牙齿状态为异常状态。

获取压力数据集，通过傅里叶公式转化压力数据集，使得压力数据集从时域数据集转化为频域数据集，获取该频域数据集中的幅值与频率的对应关系，根据对应关系确定最大幅值对应的频率值，此时，该频率值为第一牙面离散指数，判断该离散指数是否位于第一牙面的异常离散度量区间，该第一牙面的离散度量区间是指传感器在牙面处于异常状态匀速通过时采集到的压力数据集的最大幅值对应的频率值区间。若第一牙面的离散指数位于预设的第一牙面的异常离散度量区间，则确定第一牙面的牙齿状态为异常状态。

示例性的，利用傅里叶公式对获取到的100个数据进行转换，得到转化后的多个数据对应的多个幅值中的最大幅值对应的频率值，当第一牙面的异常离散度量区间为5-15k时，判断最大幅值对应的频率值是否位于5-15k区间内，当最大幅值对应的频率值位于5-15k区间内时，表示此时第一牙面为异常状态。

S103：若牙齿状态为异常状态，则进一步根据离散指数判断并输出第一牙面的异常类型。

本申请实施例中该异常状态包括牙齿缺失状态和牙齿外凸状态。当牙面处于牙齿外凸状态时，通过压力传感器检测到的压力数据集的离散程度高于压力传感器在健康平整牙面检测到的压力数据集的离散程度；当牙面处于牙齿缺失状态时，通过压力传感器检测到的压力数据集的离散程度高于压力传感器在健康平整牙面和牙齿外凸牙面检测到的压力数据集的离散程度。因此，可以根据压力传感器在不同牙面牙面采集到的数据的离散程度来判断异常类型，即通过离散指数所处的具体离散度量区间判断该第一牙面异常状态的异常类型。而离散度量区间可分为正常离散度量区间和异常离散度量区间。其中，正常离散度量区间亦可称为标准离散度量区间；异常离散度量区间包括第一离散度量区间和第二离散度量区间，且第一离散度量区间内的值均大于第二离散度量区间内的值。

可选的，作为一种可能的实现方式，通过获取第一牙面的第一离散度量区间，将离散指数与第一离散度量区间进行比较，若离散指数位于第一离散度量区间，则输出第一牙面为牙齿缺失状态。

示例性的，第一离散度量区间为8-20，当方差作为离散指数时，判断该方差是否位于第一离散度量区间，若方差位于8-20内，则该第一牙面为牙齿缺失状态；或者，当最大幅值作为第一牙面的离散指数时，判断该最大幅值是否位于100-300内，若最大幅值位于100-300内，则该第一牙面为牙齿缺失状态；或者，当最大幅值对应的频率值作为第一牙面的离散指数时，判断最大幅值对应的频率值是否位于10-15k内，若最大幅值对应的频率值位于10-15k内，则该第一牙面为牙齿缺失状态。

可选的，作为一种可能的实现方式，通过获取第一牙面的第二离散度量区间，将离散指数与第二离散度量区间进行比较，若离散指数位于第二离散度量区间，则输出第一牙面为牙齿外凸状态。

该第二离散度量区间有别于第一离散度量区间，且第二离散度量区间小于第一离散度量区间。

示例性的，第二离散度量区间为4-7，当方差作为第一牙面的离散指数时，判断该方差是否位于4-7内，若方差位于4-7内，则该第一牙面为牙齿外凸状态；或者，当最大幅值作为第一牙面的离散指数时，判断该最大幅值是否位于80-99内，若最大幅值位于80-99内，则该第一牙面为牙齿外凸状态；或者，当最大幅值对应的频率值作为第一牙面的离散指数时，判断最大幅值对应的频率值是否位于5-9k内，若最大幅值对应的频率值位于5-9k内，则该第一牙面为牙齿外凸状态。

本申请实施例通过在智能牙刷上设置可以检测牙面异常状态的压力传感器进行压力数据采集，根据压力压力数据确定第一牙面的离散指数，通过第一牙面的离散指数判断第一牙面是否为异常状态，根据离散指数进一步判断第一牙面的异常类型。利用直接安装在智能牙刷上传感器得到的压力数据集进行处理得到牙面异常状态，使得用户及时了解自身的口腔健康问题，并且可以确定口腔内出问题部位的具体牙面，以便于智能牙刷及时根据检测到的实际牙齿状态进行智能化刷牙调整。

可选的，作为一种可能的实现方式，控制智能牙刷的刷毛以一定力度抵触于第一牙面，控制智能牙刷的刷头匀速通过第一牙面。该一定力度是指使用合适的刷牙力度抵触第一牙面，本申请对该力度不做限制。

可选的，作为本申请的一种实施方式，压力传感器可以选择压阻式压力传感器、压电式压力传感器中的至少一种。

本申请还提供了一种牙面异常状态检测装置600，该装置600包括压力数据采集单元601、异常状态检测单元602和异常类型判断单元603。

压力数据采集单元601，用于在智能牙刷的刷毛以一定力度抵触于第一牙面，且刷头匀速通过第一牙面时，通过压力传感器采集压力数据，构建压力数据集。

异常状态检测单元602，用于接收压力数据采集单元传递的压力数据集，并根据压力数据集确定第一牙面的离散指数，并根据离散指数判断第一牙面是否为异常状态。

异常类型判断单元603，若异常状态检测单元检测出第一牙面为异常状态，则异常类型判断单元进一步根据离散指数判断并输出异常状态的异常类型。

本申请还提供了微处理芯片，该微处理芯片包含了上述装置600。

本申请还提供了一种智能牙刷，图7为本申请实施例提供的智能牙刷的结构示意图。如图7所示，该智能牙刷设备700包括处理器701、存储器702、传感器703、通信接口704和总线705。其中，处理器701、存储器702、传感器703、通信接口704和总线705进行通信，也可以通过无线传输等其他手段实现通信。该存储器702用于存储指令，该处理器701用于执行该存储器702存储的指令。该存储器702存储程序代码7021，且处理器701可以调用存储器702中存储的程序代码7021执行上述图示的牙面异常状态检测的方法。

该压力传感器包括压阻式压力传感器、压电式压力传感器中的至少一种。

智能牙刷700可以为上述的装置600或者包括上述的装置600。

应理解，在本申请实施例中，处理器701可以是CPU，处理器701还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者是任何常规的处理器等。

该存储器702可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器701提供指令和数据。存储器702还可以包括非易失性随机存取存储器。该存储器702可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(read-only memory，ROM)、可编程只读存储器(programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(erasable PROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(electricallyEPROM，EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(random access memory，RAM)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(static RAM，SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、同步动态随机存取存储器(synchronous DRAM，SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(double datadate SDRAM，DDR SDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(enhanced SDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(synchlink DRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(direct rambus RAM，DR RAM)。

该总线705除包括数据总线之外，还可以包括电源总线、控制总线和状态信号总线等。但是为了清楚说明起见，在图7中将各种总线都标为总线705。

上述实施例，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或其他任意组合来实现。当使用软件实现时，上述实施例可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载或执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集合的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质。半导体介质可以是固态硬盘(solid state drive，SSD)。

本申请实施例还提供了一种计算机可读介质，用于存储计算机程序代码，该计算机程序包括用于执行上述方法中本申请实施例的牙面异常状态检测方法的指令。该可读介质可以是只读存储器(read-only memory，ROM)或随机存取存储器(random accessmemory，RAM)，本申请实施例对此不做限制。

本申请还提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括指令，当该指令被执行时，以该检测装置或者智能牙刷设备分别执行对应于上述方法中的操作。

本申请实施例还提供了一种系统芯片，该系统芯片包括：处理单元和通信单元，该处理单元，例如可以是处理器，该通信单元例如可以是输入/输出接口、管脚或电路等。该处理单元可执行计算机指令，以使该装置内的芯片执行上述本申请实施例提供的任一种牙面异常状态检测的方法。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。