[發明專利]行人步行軌跡檢測方法、裝置及系統

有效

• 申請號: 201710567400.4
• 申請日: 2017-07-12
• 公開（公告）號: CN109115207B
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 徐楓;呂明;張弛
• 申請（專利權）人: 北京方位捷訊科技有限公司
• 主分類號: G01C21/16
• 分類號: G01C21/16;G01C21/20
• 代理公司: 北京酷愛智慧知識產權代理有限公司 11514
• 代理人: 任媛

本發明涉及一種行人步行軌跡檢測方法、裝置及系統。本發明的行人步長檢測方法包括：獲取軌跡起始點的位置和方向；根據縱向加速度數據得到跨步區間，并計算每個跨步區間對應的步長數據；對每個所述跨步區間內的角速度信號進行積分，得到每個所述跨步區間內產生的偏轉角度，其中，積分起點的角度取為零；從所述軌跡起始點開始，根據每一跨步的偏轉角度和步長數據計算步行軌跡。本發明的行人步行軌跡檢測方法、裝置及系統，提高了行人定位精度、降低了實現成本。

技術領域

本發明涉及室內定位技術領域，具體涉及一種行人步行軌跡檢測方法、裝置及系統。

背景技術

隨著智能移動終端(手機，電腦，可穿戴設備等)的普及，以及移動互聯網的發展，從而導致基于位置感知的應用激增，對于位置服務的需求也與日俱增。目前，基于GPS的室外定位/導航技術已經非常成熟并被廣泛應用。

傳統的GPS定位導航由于室內信號差，難以承擔室內定位的角色，因此，目前室內定位/導航常采用有基于地磁、無線信號(藍牙、WIFI、移動通信信號等)指紋、慣性制導等技術的方法，這些技術通常存在精度太低或者設備昂貴等缺點，難以廣泛應用。此外，部分定位技術除了需要智能手機以外，還需要依靠其它檢測設備實現定位，通用性不強。

個人航位推測(PDR)是在已知初始時刻位置的條件下，通過加速度計、磁羅盤、陀螺儀等設備測量移動的距離和方位，推算下一時刻位置的方法。基于PDR技術可以解決現有的室內定位/導航技術中的缺陷，但是，加速度計和角速度計的輸出信號存在較大的誤差，尤其是隨著時間會產生較大的零漂誤差，由于沒有合理的數學模型以及對PDR的有效誤差校正，使得基于PDR技術計算得到的步行軌跡容易產生積累誤差，導致定位精度下降。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明提供的一種行人步行軌跡檢測方法、裝置及系統，提高了室內定位精度、降低了實現成本。

第一方面，本發明提供了一種行人步行軌跡檢測方法，包括：

步驟S101，獲取軌跡起始點的位置和方向；

步驟S102，根據縱向加速度數據得到跨步區間，并計算每個跨步區間對應的步長數據；

步驟S103，對每個所述跨步區間內的角速度信號進行積分，得到每個所述跨步區間內產生的偏轉角度，其中，積分起點的角度取為零；

步驟S104，從所述軌跡起始點開始，根據每一跨步的偏轉角度和步長數據計算步行軌跡。

本發明采用分段積分方式得到每一步的偏轉角度，每個跨步對應的偏轉角度的計算都是相互獨立的，將偏轉角度的誤差限制在一步的偏轉誤差之內，防止偏轉角度的誤差累加，基于本實施得到的步行軌跡更加精準。

本發明的行人步行軌跡檢測方法簡單高效，不需要昂貴的硬件設備，不需要設立新的基礎設施(如藍牙WIFI等)，所有攜帶有加速度傳感器、并配備有足夠存儲空間和具備一定計算能力的處理器的移動終端，都可以用來實施本實施例的方法。

優選地，所述步驟S104具體包括：

從所述軌跡起始點開始，以前一跨步的軌跡方向加上當前跨步的偏轉角度作為當前跨步的軌跡方向，沿當前跨步的軌跡方向、根據當前跨步的步長數據繪制步行軌跡。

優選地，所述步驟S104具體包括：

從所述軌跡起始點開始，根據每一跨步的偏轉角度判斷每次跨步是直行還是拐彎；

若當前跨步是直行，則沿前一跨步的軌跡方向、根據當前跨步的步長數據繪制步行軌跡；

若當前跨步是拐彎，則以前一跨步的軌跡方向加上當前跨步的偏轉角度作為當前跨步的軌跡方向，沿當前跨步的軌跡方向、根據當前跨步的步長數據繪制步行軌跡。

優選地，還包括：