[发明专利]一种终端设备的行人步态检测方法及终端设备有效
申请号: | 201710078777.3 | 申请日: | 2017-02-14 |
公开(公告)号: | CN108426573B | 公开(公告)日: | 2023-04-07 |
发明(设计)人: | 董振江;谢思远;韦薇;裴凌;刘东辉 | 申请(专利权)人: | 中兴通讯股份有限公司 |
主分类号: | G01C21/12 | 分类号: | G01C21/12;G01C21/08 |
代理公司: | 北京华夏泰和知识产权代理有限公司 11662 | 代理人: | 张娜 |
地址: | 518057 广东省深圳市*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 终端设备 行人 步态 检测 方法 | ||
1.一种终端设备的行人步态检测方法,其特征在于,所述方法包括:
获取所述终端设备相对于大地坐标系的姿态角;
获取所述终端设备的携带方式;
若所述终端设备的携带方式为甩手模式,通过所述姿态角检测行人步态事件;
其中,所述获取所述终端设备的携带方式,包括:
采集第一预设时间内终端设备的加速度和速度信息;
从所述加速度信息中获取重力分量和线性加速度分量;
从加速度的重力分量、线性加速度分量和速度中选取特征值;
获取终端设备的传感器信息,根据分类规则,确定携带方式的类型,其中,所述分类规则是根据不同携带方式下特征值的数值分布特征确定的;
其中,所述通过所述姿态角检测行人的步态事件,包括:
对所述获取的姿态角低通滤波,提取第二预设时间内存储的多个姿态角中的俯仰角;
若提取的多个俯仰角中存在极值,所述多个俯仰角中的极小值小于第二预设值和/或所述多个俯仰角中的极大值大于第三预设值,判定为步态事件。
2.根据权利要求1所述的终端设备的行人步态检测方法,其特征在于,所述获取所述终端设备相对于大地坐标系的姿态角,包括:
获取与所述终端设备对应的预置坐标系中的加速度、角速度和地球磁场强度;
根据所述加速度、角速度和地球磁场强度,计算所述终端设备相对于大地坐标系的姿态角。
3.根据权利要求2所述的终端设备的行人步态检测方法,其特征在于,所述获取与所述终端设备对应的预置坐标系中的加速度、角速度和地球磁场强度,包括:
通过所述终端设备的加速度计获取加速度,通过所述终端设备的陀螺仪获取角速度,通过所述终端设备的磁力计获取地球磁场强度;
若所述加速度、角速度和地球磁场强度的采样频率不一致,对所述加速度、角速度和地球磁场强度进行预定次数样条插值;
对所述加速度、角速度和地球磁场强度进行低通滤波。
4.根据权利要求2所述的终端设备的行人步态检测方法,其特征在于,所述根据所述加速度、角速度和地球磁场强度,计算所述终端设备相对于大地坐标系的姿态角,包括:
若所述地球磁场强度小于第一预设值,将所述加速度、角速度和地球磁场强度带入姿态航向参考系统;
若所述地球磁场强度大于或等于第一预设值,将所述加速度、角速度带入姿态航向参考系统;
从所述姿态航向参考系统中输出所述姿态角。
5.一种终端设备,其特征在于,所述终端设备包括:
姿态角获取模块:用于获取所述终端设备相对于大地坐标系的姿态角;
携带方式获取模块:用于获取所述终端设备的携带方式;
检测模块:用于若所述终端设备的携带方式为甩手模式,通过所述姿态角检测行人步态事件;
其中,所述携带方式获取模块包括:
参考单元:用于采集第一预设时间内终端设备的加速度和速度信息;
获取单元:用于从所述加速度信息中获取重力分量和线性加速度分量;
赋值单元:用于从所述加速度的重力分量、线性加速度分量和速度中选取特征值;
确定单元:用于获取终端设备的传感器信息,根据分类规则,确定携带方式,其中,所述分类规则是根据不同携带方式下特征值的数值分布特征确定的;
其中,所述检测模块包括:
提取单元:对所述获取的姿态角低通滤波,提取第二预设时间内存储的多个姿态角中的俯仰角;
判定单元:用于若提取的多个俯仰角存在极值,所述多个俯仰角中的极小值小于第二预设值和/或所述多个俯仰角中的极大值大于第三预设值,判定为步态事件。
6.根据权利要求5所述的终端设备,其特征在于,所述姿态角获取模块包括:
信息获取单元:用于获取与所述终端设备对应的预置坐标系中的加速度、角速度和地球磁场强度;
姿态角计算单元:用于根据所述加速度、角速度和地球磁场强度,计算所述终端设备相对于大地坐标系的姿态角;
其中,所述信息获取单元包括:
第一获取子单元:用于通过终端设备的加速度计获取加速度,通过终端设备的陀螺仪获取角速度,通过终端设备的磁力计获取地球磁场强度;
第一处理子单元:用于若所述加速度、角速度和地球磁场强度的采样频率不一致,对所述加速度、角速度和地球磁场强度进行预定次数样条插值;
第二处理子单元:用于对所述加速度、角速度和地球磁场强度进行低通滤波;
所述姿态角计算单元包括:
第一计算子单元:用于若所述地球磁场强度小于第一预设值,将所述加速度、角速度和地球磁场强度带入姿态航向参考系统;
第二计算子单元:用于若所述地球磁场强度大于或等于第一预设值,将所述加速度、角速度带入姿态航向参考系统;
输出子单元:用于从所述姿态航向参考系统中输出所述姿态角。
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