🔬 科学原理

NightSnore
究竟如何工作。

数十年的研究已经详细记录了鼾声独特的声学指纹。NightSnore 将经典信号处理与设备端 AI 声音分类器相结合——与同行评议研究验证的深度学习方法同源——完全在 iPhone 上运行,无云端、无账号、无订阅。

从麦克风到晨间报告。

你入睡后的每一秒,一套安静的四阶段流程都在后台运行。它是这样工作的。

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自适应噪音底线

NightSnore 用滑动窗口百分位法整夜持续估计房间的背景噪音。无需等待 30 秒——从第一刻起就静默适应,并随环境变化不断调整。

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后台聆听

借助 iOS 后台音频能力,熄屏后麦克风保持工作。音频实时分析;只保存检测到声音事件前后的短片段——绝不录整晚。

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AI 声音识别

一个用数百万真实声音样本训练的神经网络,把每个检测到的声音在 500 多个类别中打分——把鼾声及相关呼吸音和卧室里的其他一切声音区分开。

📊

晨间报告

事件聚合成片段,计算打鼾指数,生成完整时间轴——你醒来的那一刻就能查看。

鼾声和其他声音都不一样。

鼾声产生于上呼吸道——和说话用的是同一套发声部位。这让鼾声具有典型的准谐波结构:低基频(通常低于 500 Hz)加上一组泛音,就像乐器奏出的一个音符。[1]

翻身、被子摩擦、床板吱呀产生的声音则完全不同:短促的冲击性爆发,能量散布在全频段——更像镲片的一击而非乐音。这种物理差异,正是 NightSnore 的 AI 模型学会识别的那类指纹。

研究证实,单次鼾声事件通常持续 0.3 到 3 秒[2]NightSnore 会在声音进入分类器之前过滤掉 0.3 秒以下的瞬态——关门声、手机磕到床头柜——短促的碰撞声不会污染你的报告。

频率分布
鼾声——能量集中在低频谐波
床上噪音——能量散布全频段
50–500 Hz——典型的鼾声基频范围
谐波结构——AI 模型紧盯的声道特征
频谱形状——乐音般的鼾声与宽频床噪截然不同
检测流水线
第一段——事件检测
轻量信号处理整夜追踪房间的自适应噪音底线,明显高出底线的声音即成为候选事件。
第二段——AI 分类
设备端神经网络把声音在 500+ 个类别中打分:鼾声、呼吸相关的声音,还是完全无关的其他声音。
鼾声判定
AI 确信是鼾声即记为打鼾——若多种打鼾相关的呼吸音共同指向同一结论,同样成立。
后处理
相邻事件合并成片段。AI 无法归为鼾声的声音也不会丢弃——归入「其他声音」供你回看。

DSP 找到声音,
AI 判断它是什么。

简单的响度检测 App 把所有大的声音都当成鼾声,所以伴侣翻个身、窗外过辆卡车、走廊关个门都会被记上一笔。

NightSnore 把任务一分为二——正是学术界声音事件检测研究推荐的级联架构。[3]一层轻量的信号处理,围绕一条随环境变化静默重学的自适应噪音底线,决定什么时候发生了事;随后一个设备端神经网络——以数百万真实声音样本、覆盖 500 多个类别训练而成——决定它是什么:鼾声、呼吸相关的声音,还是不过是吱呀声、咳嗽或窸窣声。

AI 也不止认教科书式的鼾声。它还能识别喘息、粗重呼吸等常伴随打鼾出现的声音,让更轻、更碎的事件也被算进来。而它无法归为鼾声的,也不会被丢弃——保留在报告的「其他声音」里,随时供你回看。

一个真正有含义的数字。

NightSnore 不只是数打鼾次数——它计算打鼾指数:每小时睡眠中的打鼾事件数。这与临床睡眠监测使用的基础指标一致,让不同时长的监测结果可以互相比较。

只睡了 4 小时而不是 8 小时?打鼾指数告诉你的信息不变。它是比率而非原始计数——即使每晚情况不同,长期趋势依然有意义。

短于 30 分钟的监测不计算指数:太短的录音覆盖不了一个完整的浅睡周期,结果可能产生误导。

打鼾指数参考范围
指数 等级 含义
< 10 轻度 偶尔打鼾;对睡眠质量影响较小
10 – 30 中度 频繁打鼾;值得关注趋势变化
> 30 重度 打鼾非常频繁;建议咨询医生

仅供参考。NightSnore 不是医疗设备,不用于诊断睡眠疾病。

智能手机检测打鼾,确实可行。

多项独立研究在数百名受试者、数千小时睡眠录音上验证了基于手机麦克风的打鼾检测。

~95%

受控条件下的准确率

一个用于手机打鼾检测的 CNN+RNN 深度学习模型达到约 95% 准确率、约 92% 灵敏度与约 98% 特异度——并直接研究了麦克风摆放距离的影响。

Xie et al., Computer Methods and Programs in Biomedicine, 2020. doi:10.1016/j.cmpb.2020.105917

~90%

真实家庭 + 医院的灵敏度

2025 年一项使用 Vision Transformer 的手机研究,在医院与家庭录音、数百名受试者上验证,留出测试集的灵敏度与特异度均约 90%。

Hong et al., Nature and Science of Sleep, 2025. doi:10.2147/NSS.S514631

~99%

非鼾声的特异度

2025 年一项对商业打鼾检测算法的独立基准测试,在包含模拟非鼾声文件的多样化测试集上得到约 86% 灵敏度与约 99% 特异度——意味着误报极少。

Brown et al., JMIR mHealth and uHealth, 2025. doi:10.2196/67861

以上数字来自独立学术研究,并非 NightSnore 自测。实际准确率取决于手机摆放、房间声学环境和个人打鼾模式。NightSnore 建立在这些研究所验证的同一类设备端深度学习声音分类之上。

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这一切都发生在你的手机上。

NightSnore 采集的音频永远不会离开你的设备。麦克风数据不上传、录音不发往任何服务器、无需账号。整条流水线——自适应噪音追踪、AI 声音分类、事件录制——全部通过 Apple 的本地框架运行,连神经网络推理也在 iPhone 上完成。你随时可以在设置中删除所有数据。

NightSnore

今晚就试试。

把 iPhone 放在床头柜上,点击开始,然后安心入睡。
醒来时,你的一夜清清楚楚。

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iOS 17.6 及以上 · 一次性买断 · 非医疗设备

参考文献
  1. Aarts, R.M. et al., "Snoring: sources and correlates." Acta Acustica (2010). Available at: sps.tue.nl (PDF)
  2. González-Martínez et al., "Improving snore detection under different sleep conditions through harmonic/percussive source separation." Applied Acoustics (2024). doi:10.1016/j.apacoust.2023.109811
  3. MDPI Engineering Proceedings: "Cascaded false-positive rejection for snore event detection." doi:10.3390/engproc2022011008
  4. Xie et al., "Audio-based snore detection using deep neural networks." Computer Methods and Programs in Biomedicine (2020). doi:10.1016/j.cmpb.2020.105917
  5. Hong et al., "Real-Time Snoring Detection Using Deep Learning: A Home-Based Smartphone Approach." Nature and Science of Sleep (2025). doi:10.2147/NSS.S514631
  6. Brown et al., "Accuracy of Smartphone-Mediated Snore Detection." JMIR mHealth and uHealth (2025). doi:10.2196/67861