[發(fā)明專利]一種移動(dòng)終端運(yùn)動(dòng)軌跡檢測(cè)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310521057.1
• 申請(qǐng)日: 2013-10-29
• 公開（公告）號(hào): CN103557862A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐小龍;李碩;李玲娟;馬玲玲;張琳;孔媛媛;魏建;邱國霞;楊寶杰;徐友武
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京郵電大學(xué)
• 主分類號(hào): G01C21/10
• 分類號(hào): G01C21/10
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 許方

1.一種移動(dòng)終端運(yùn)動(dòng)軌跡檢測(cè)方法，其中，移動(dòng)終端包括加速度傳感器，運(yùn)動(dòng)軌跡檢測(cè)方法基于移動(dòng)終端建立基礎(chǔ)坐標(biāo)系，首先獲取移動(dòng)終端分別沿各坐標(biāo)軸方向上的實(shí)時(shí)加速度；然后根據(jù)移動(dòng)終端的初始速度、以及沿各坐標(biāo)軸方向上的實(shí)時(shí)加速度，獲取移動(dòng)終端的運(yùn)動(dòng)軌跡；其特征在于：通過加速度傳感器，獲取所述移動(dòng)終端分別沿各坐標(biāo)軸方向上的測(cè)量加速度，對(duì)應(yīng)去除重力g分別作用在移動(dòng)終端上沿各坐標(biāo)軸方向上的重力附加加速度后，獲取所述移動(dòng)終端分別沿各坐標(biāo)軸方向上的實(shí)時(shí)加速度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種移動(dòng)終端運(yùn)動(dòng)軌跡檢測(cè)方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟001.基于所述移動(dòng)終端建立基礎(chǔ)坐標(biāo)系，其中，x軸和y軸位于所述移動(dòng)終端表面上，z軸垂直于所述移動(dòng)終端上表面向上；獲取重力g分別作用在x軸、y軸和z軸上的重力分量，進(jìn)而獲得重力g分別作用在移動(dòng)終端上x軸、y軸和z軸上的重力附加加速度；

步驟002.通過設(shè)置在移動(dòng)終端上的加速度傳感器，獲取所述移動(dòng)終端分別沿x軸、y軸和z軸上的測(cè)量加速度，對(duì)應(yīng)去除重力g分別作用在移動(dòng)終端上x軸、y軸和z軸上的重力附加加速度后，獲取所述移動(dòng)終端沿x軸、y軸和z軸的實(shí)時(shí)加速度；

步驟003.根據(jù)移動(dòng)終端的初始速度、以及移動(dòng)終端沿x軸、y軸和z軸的實(shí)時(shí)加速度，獲取移動(dòng)終端的運(yùn)動(dòng)軌跡。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種移動(dòng)終端運(yùn)動(dòng)軌跡檢測(cè)方法，其特征在于，所述步驟001包括如下步驟：

步驟001-1.基于所述移動(dòng)終端的基礎(chǔ)坐標(biāo)系，獲取所述移動(dòng)終端與水平面之間的夾角α，根據(jù)夾角α獲取重力g作用在z軸上的重力分量g·cosα，以及平行于所述移動(dòng)終端所在平面的重力分量g·sinα，獲取重力分量g·sinα與x軸之間的夾角β，根據(jù)夾角β，獲取重力分量g·sinα作用在x軸上的重力分量g·sinα·cosβ，以及獲取重力分量g·sinα作用在y軸上的重力分量g·sinα·sinβ；

步驟001-2.根據(jù)重力g分別作用在x軸、y軸和z軸上的重力分量g·sinα·cosβ、g·sinα·sinβ、g·cosα，獲取重力g分別作用在x軸、y軸和z軸上的重力附加加速度。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種移動(dòng)終端運(yùn)動(dòng)軌跡檢測(cè)方法，其特征在于，所述步驟003包括如下步驟：

根據(jù)所述移動(dòng)終端沿x軸、y軸和z軸的實(shí)時(shí)加速度，獲取所述移動(dòng)終端沿水平運(yùn)動(dòng)方向上的實(shí)時(shí)加速度；根據(jù)所述移動(dòng)終端的初始速度、以及所述移動(dòng)終端沿水平運(yùn)動(dòng)方向上的實(shí)時(shí)加速度，獲取所述移動(dòng)終端的水平運(yùn)動(dòng)軌跡。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種移動(dòng)終端運(yùn)動(dòng)軌跡檢測(cè)方法，其特征在于，所述步驟003包括如下步驟：

根據(jù)所述移動(dòng)終端沿x軸、y軸和z軸的實(shí)時(shí)加速度，獲取所述移動(dòng)終端沿水平運(yùn)動(dòng)方向上和垂直運(yùn)動(dòng)方向上的實(shí)時(shí)加速度；根據(jù)所述移動(dòng)終端的初始速度、以及沿水平運(yùn)動(dòng)方向上和垂直運(yùn)動(dòng)方向上的實(shí)時(shí)加速度，獲取所述移動(dòng)終端的立體運(yùn)動(dòng)軌跡。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述一種移動(dòng)終端運(yùn)動(dòng)軌跡檢測(cè)方法，其特征在于，所述步驟003還包括如下步驟：針對(duì)獲取所述移動(dòng)終端的立體運(yùn)動(dòng)軌跡，采用垂直投影的方式，獲取所述移動(dòng)終端的水平運(yùn)動(dòng)軌跡。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種移動(dòng)終端運(yùn)動(dòng)軌跡檢測(cè)方法，其特征在于，所述步驟002中，針對(duì)所述獲取的測(cè)量加速度進(jìn)行數(shù)據(jù)平滑處理，測(cè)量加速度在經(jīng)過數(shù)據(jù)平滑處理后，再對(duì)應(yīng)去除重力g分別作用在移動(dòng)終端上x軸、y軸和z軸上的重力附加加速度后，獲取所述移動(dòng)終端沿x軸、y軸和z軸的實(shí)時(shí)加速度。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述一種移動(dòng)終端運(yùn)動(dòng)軌跡檢測(cè)方法，其特征在于：所述數(shù)據(jù)平滑處理采用三點(diǎn)加權(quán)移動(dòng)平均法。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述一種移動(dòng)終端運(yùn)動(dòng)軌跡檢測(cè)方法，其特征在于：所述三點(diǎn)加權(quán)移動(dòng)平均法采用如下模型：

si=Σj=-kkwjxi+j]]>其中Σj=-kkwj=1]]>

其中，x_i+j表示由設(shè)置在所述移動(dòng)終端上的加速度傳感器沿坐標(biāo)軸方向獲取的第i個(gè)加速度數(shù)據(jù)采集點(diǎn)采集到的測(cè)量加速度，w_j表示預(yù)設(shè)坐標(biāo)軸對(duì)應(yīng)加速度數(shù)據(jù)采集點(diǎn)的權(quán)重，s_i代表沿坐標(biāo)軸方向上第i個(gè)加速度數(shù)據(jù)采集點(diǎn)采集到的加速度數(shù)據(jù)經(jīng)過平滑處理后的加速度值，k取值為1，j=-1、0、1，i=0、1、2、3、…。