[发明专利]用于统计步数的方法和设备

说明书

技术领域

本公开涉及电子产品领域，更具体地涉及用于统计步数的方法和设备。

背景技术

随着健康理念的普及，健康越来越受到人们的重视，而走路和跑步也成为人们喜爱的简单却行之有效的运动方式。在这种运动中，人们最重要的需求是方便地让自己知道走了多少步，从而推算出自己消耗了多少能量。

目前的计步方法大多涉及对采集到的加速度数据进行计步信息统计。然而，使用加速度计数据来进行计步会导致以下问题：由于加速度计具有稳态特性，因此当人们携带加速度计进行匀速运动时，根据加速度计的数据可以统计出步数信息；然而人们在运动时不可能始终保持稳定的匀速运动，因此在运动的变速过程中，通过加速度计统计出的步数信息经常不太准确。

此外，还存在采用陀螺仪数据来进行计步的方案。然而基于陀螺仪的方案存在以下问题：由于计步设备一般佩戴在手上，利用陀螺仪计步一般基于人运动时手臂周期性摆动带来的角度变化的特性，但人运动时手上的动作各不相同，有的人在运动时习惯于将双手放在口袋里并不摆动，此时手臂上的陀螺仪采集到的信号的周期性程度比较差，因此计步结果也不够准确。

发明内容

为了解决上述问题，提供了根据本公开的用于统计步数的方法和设备。

根据本公开的第一方面，提供了一种用于统计步数的方法。该方 法包括：(a)基于来自第一传感器的数据来计算第一步数；(b)基于来自第二传感器的数据来计算第二步数；以及(c)根据所述第一传感器和所述第二传感器各自的可信度，基于所述第一步数和所述第二步数来计算最终步数。

在一些实施例中，所述第一传感器是加速度计，以及所述第二传感器是陀螺仪。在一些实施例中，所述可信度是根据相应传感器的跨步时耗的标准差来确定的。在一些实施例中，跨步时耗的标准差是根据以下公式来确定的：

其中，step_len_std表示相应传感器的跨步时耗的标准差，step_len(i)表示第i步的跨步时耗，step_len_avg表示n个跨步时耗的平均值，且n为自然数。在一些实施例中，所述第一传感器的可信度和所述第二传感器的可信度分别根据以下公式来计算：

其中，Cred₁表示所述第一传感器的可信度，Cred₂表示所述第二传感器的可信度，step_len_std₁表示第一传感器的跨步时耗的标准差，以及step_len_std₂表示第二传感器的跨步时耗的标准差。在一些实施例中，所述最终步数是基于以下公式来计算的：最终步数＝第一步数×第一传感器的可信度+第二步数×第二传感器的可信度。

此外，根据本公开的第二方面，提供了一种用于统计步数的设备。该设备包括：第一步数计算单元，用于基于来自第一传感器的数据来计算第一步数；第二步数计算单元，用于基于来自第二传感器的数据来计算第二步数；以及最终步数计算单元，用于根据所述第一传感器和所述第二传感器各自的可信度，基于所述第一步数和所述第二步数来计算最终步数。

在一些实施例中，所述可信度是根据相应传感器的跨步时耗的标准差来确定的，且跨步时耗的标准差是根据以下公式来确定的：

其中，step_len_std表示相应传感器的跨步时耗的标准差，step_len(i)表示第i步的跨步时耗，step_len_avg表示n个跨步时耗的平均值，且n为自然数。在一些实施例中，所述第一传感器的可信度和所述第二传感器的可信度分别根据以下公式来计算：

其中，Cred₁表示所述第一传感器的可信度，Cred₂表示所述第二传感器的可信度，step_len_std₁表示第一传感器的跨步时耗的标准差，以及step_len_std₂表示第二传感器的跨步时耗的标准差。在一些实施例中，所述最终步数是基于以下公式来计算的：最终步数＝第一步数×第一传感器的可信度+第二步数×第二传感器的可信度。

通过使用本公开实施例的用于统计步数的方法和设备，可以通过对多种计步数据(例如，加速度计数据和陀螺仪数据)的融合，提高计步精度，增强计步算法对不同人群的适应性，扩大计步系统对不同人群的覆盖面。

附图说明

通过下面结合附图说明本公开的优选实施例，将使本公开的上述及其它目的、特征和优点更加清楚，其中：