[发明专利]行人航迹推算方法、导航方法及装置、手持终端及介质

权利要求书

1.一种行人航迹推算方法，其特征在于，包括：

获取手持终端对应的每一步的三轴加速度；

基于获取到的手持终端对应的每一步的三轴加速度，计算所述手持终端当前姿态的旋转矩阵；

将获取到的三轴加速度按照计算得到的旋转矩阵旋转到水平，得到水平方向的二维加速度；

提取所述二维加速度的特征向量，选取特征值大的特征向量作为行人航向。

2.根据权利要求1所述的行人航迹推算方法，其特征在于，在计算手持终端当前的旋转矩阵之前，还包括：

确定所述行人在预设时间窗口内直行。

3.根据权利要求2所述的行人航迹推算方法，其特征在于，当在所述预设时间窗口的行人航向均值小于预设角度阈值时，确定所述行人在预设时间窗口内直行。

4.根据权利要求3所述的行人航迹推算方法，其特征在于，所述角度阈值的范围为±15°之间。

5.根据权利要求1所述的行人航迹推算方法，其特征在于，所述获取手持终端对应的每一步的三轴加速度，包括：

识别每一步的波峰和波谷，选取测量得到的加速度峰值大于预设的峰值阈值，且相邻两个峰值之间的时间差大于预设时间阈值的加速度峰值作为相应步的候选加速度参与计算手持终端的姿态。

6.根据权利要求1所述的行人航迹推算方法，其特征在于，所述获取手持终端对应的每一步的三轴加速度，包括：

识别每一步的波峰和波谷；

基于识别出的每一步的波峰和波谷，区分出奇数步和偶数步；

对于奇数步和偶数步，选取测量得到的加速度峰值分别大于预设的相应的峰值阈值，且相邻两个峰值之间的时间差分别大于预设时间阈值的加速度峰值作为相应奇数步和偶数步的候选加速度，分别参与计算手持终端的姿态。

7.根据权利要求1所述的行人航迹推算方法，其特征在于，所述计算手持终端的姿态，包括：

采用AHRS融合算法计算手持终端的姿态矩阵。

8.根据权利要求7所述的行人航迹推算方法，其特征在于，所述采用AHRS融合算法计算手持终端的姿态，包括以下任意一种：

基于测量得到的三轴加速度、三轴角速度，采用AHRS融合算法计算手持终端的姿态矩阵；

基于测量得到的三轴加速度、三轴角速度、三轴磁力强度，采用AHRS融合算法计算手持终端的姿态矩阵；

基于测量得到的三轴加速度、三轴角速度、三轴磁力强度、三轴脉冲强度，采用AHRS融合算法计算手持终端的姿态矩阵。

9.根据权利要求1所述的行人航迹推算方法，其特征在于，所述提取所述二维加速度的特征向量，包括：

采用主成分分析方法提取所述二维加速度的特征向量。

10.一种行人导航方法，其特征在于，包括：

定位行人当前位置，包括采用权利要求1-9任一项所述的行人航迹推算方法确定行人航向；

基于获取到的目标位置和所述定位得到的行人当前位置，进行导航。

11.一种行人航迹推算装置，其特征在于，包括：

加速度获取单元，适于获取每一步的三轴加速度；

姿态计算单元，适于基于所述加速度获取单元获取到的每一步的三轴加速度，计算手持终端的姿态矩阵；

旋转单元，适于将测量得到的三轴加速度按照解得的姿态矩阵旋转到水平，得到水平方向的二维加速度；

特征向量提取单元，适于提取所述二维加速度的特征向量；

航向确定单元，适于选取特征值大的特征向量作为行人方向。

12.根据权利要求11所述的行人航迹推算装置，其特征在于，还包括：直行判断单元，适于确定所述行人在预设时间窗口内是否直行，并在确定在预设时间窗口内直行时，触发所述姿态计算单元进行计算。