2025 年10月12-16日，南方科技大学自动化与智能制造学院白紫千教授的HCID团队前往芬兰阿尔托大学参加 Ubicomp/ISWC 会议，并就纺织传感与睡眠相关研究成果进行汇报展示，研究聚焦“潜意识交互下的全周期睡眠智能监测与干预” 这一核心概念，在众多成果中备受关注。
论文研究背景和研究贡献介绍
传统睡眠监测与干预多依赖复杂可穿戴设备，这类设备常因物理不适感与异物感干扰用户睡眠体验，且大多聚焦特定睡眠阶段、依赖用户显性操作或反馈，难以实现全周期、自然无感的睡眠关怀。基于此，团队创新性地提出 “PRE-SLEEP、IN-SLEEP、POST-SLEEP” 三种助眠模式，借由枕头这一日常之物为交互媒介，将纺织品传感器和交互气囊无缝融入其中，在入睡前、睡眠时、清醒时各阶段，以细微的潜意识交互实现全周期睡眠干预，为睡眠辅助领域开辟了自然且人性化的新路径。
交互原型设计和交互流程
枕头交互原型包含了多层复合结构，包括纺织品传感矩阵层、tpu气囊层和微型振动器层。整体交互流程如下：
1.入睡前，气囊规律地充放气模拟呼吸的节律，在此阶段可以帮助用户专注呼吸，舒缓身心；
2.睡眠时，电容式纺织品传感器捕捉头颈部姿势，并由机器学习训练的模型识别和分类一些可能引起脖颈僵硬麻木、落枕等健康问题的姿势，联动气囊动态调整，预防肩颈健康问题；
3.睡醒时，温和的振动与气囊起伏实现无扰唤醒，全程以细微、潜意识的交互，为睡眠质量提升与舒适感保留找到平衡。
在打造 “以枕头为媒介的潜意识睡眠交互” 系统中，团队同步开发了配套的睡眠健康 App。用户可以设定日常的入睡和清醒时间习惯，APP在入睡前自动开启枕头助眠模式，在用户需要清醒的时间点开启唤醒模式。并记录和可视化用户当晚的睡眠姿势报告，形成相关的睡眠建议。
图1 硬件结构图
图2 交互流程图
用户研究结果
本研究使用半结构化访谈的方式收集了6名用户对于软硬件原型的使用反馈，反馈如下：软件核心功能获认可，但需优化日程处理、数据可视化呈现逻辑与睡眠科普相关内容，后续将进一步引入大语言模型，实现个性化和自动化；气囊模拟呼吸的助眠效果受肯定，但一些用户建议睡前增加轻音乐。团队将以这些反馈推动软硬件向 “更自然、智能、贴心” 演进，助力睡眠辅助创新。
会议交流收获
在 “poster madness” 30秒快讲环节，团队成员以精炼表达快速传递核心研究价值，抓住观众的注意力；而在会议交流时段，围绕 “全周期枕头潜意识交互” 的研究概念，与来自清华大学、同济大学、东京大学、斯坦福大学等高校的研究者展开深度对话，不仅为睡眠辅助领域的创新探索碰撞出全新视角，更收获了诸多极具建设性的研究建议，包括补充生理信号监测维度、优化睡眠与清醒阶段的精准识别机制，以及进一步完善睡眠质量的量化识别方法，为后续研究的深化提供了重要方向。
图3团队成员合影
图 4团队成员与其他研究学者的交流
图 5POSTER汇报
