[發明專利]一種基于智能手表的游泳運動分析方法和該智能手表

有效

• 申請號: 201710701918.2
• 申請日: 2017-08-16
• 公開（公告）號: CN107376247B
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 戎海峰;牛浩田;楊釩沁;王芳德;夏嘯夫
• 申請（專利權）人: 高馳運動科技（深圳）有限公司
• 主分類號: A63B24/00
• 分類號: A63B24/00;A63B71/06;G04G21/02
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發明公開了一種基于智能手表的游泳運動分析方法和該智能手表，涉及智能穿戴設備領域。該游泳運動分析方法包括：從智能手表的傳感器的每個坐標軸采集的動作信號中，獲取多個峰值和谷值；對所述峰值和所述谷值進行濾波，得到有效峰值和有效谷值；根據所述有效峰值和所述有效谷值，進行動作周期匹配；根據匹配結果確定佩戴者的游泳狀態。本發明對傳感器采集到的動作信號進行了篩選，去掉不規范的信號，減小基礎數據量，再根據信號本身的周期性自動判斷佩戴者是否處于游泳狀態，無需佩戴者手動開啟游泳模式，與現有技術相比，不需要進行大量的模板匹配計算，降低智能手表的運算負荷，提高識別率。

技術領域

本發明涉及智能穿戴技術領域，尤其涉及一種基于智能手表的游泳運動分析方法和該智能手表。

背景技術

在人們越來越重視健康和運動的今天，游泳也成為大眾熱捧的有氧運動形式。隨著智能手表防水技術的進步，將智能手表用于游泳運動的監測也在逐步實現。運動狀態識別作為解決運動監測和運動狀態提醒的技術基礎，是智能手表算法的核心，也是難點之一。

目前在智能手表領域，普遍采用的游泳監測方法是，佩戴者主動開啟游泳模式，通過傳感器采集佩戴者的動作信號，與預設的不同泳姿的動作模板進行匹配，從而判斷佩戴者采用的泳姿，運算量龐大。通過計時和泳姿特點來估計計算佩戴者的卡路里消耗，數據粗糙，并且多數人對于卡路里沒有足夠的認知，相比實際的里程，卡路里不夠直觀。

發明內容

本發明的目的在于提出一種基于智能手表的游泳運動分析方法和該智能手表，能夠通過智能手表采集到的動作信號自動識別佩戴者的游泳狀態。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：

一方面，本發明提供一種基于智能手表的游泳運動分析方法，包括：

從智能手表的傳感器的每個坐標軸采集的動作信號中，獲取多個峰值和谷值；

對所述峰值和所述谷值進行濾波，得到有效峰值和有效谷值；

根據所述有效峰值和所述有效谷值，進行動作周期匹配；

根據匹配結果確定佩戴者的游泳狀態。

其中，對所述峰值和所述谷值進行濾波，得到有效峰值和有效谷值，包括：

按所述動作信號產生的時間順序，選取一個峰值和所述峰值之后相鄰的谷值，計算信號幅度差和時間差；

若所述信號幅度差大于預設幅度閾值，且所述時間差大于預設時間閾值，則所述峰值為有效峰值；

否則，丟棄所述谷值，并根據預設濾波規則選取與所述谷值相鄰的兩個峰值的其中一個進行丟棄。

進一步的，對所述峰值和所述谷值進行濾波，得到有效峰值和有效谷值，還包括：

按所述動作信號產生的時間順序，選取一個谷值和所述谷值之后相鄰的峰值，計算信號幅度差和時間差；

若所述信號幅度差大于預設幅度閾值，且所述時間差大于預設時間閾值，則所述谷值為有效谷值；

否則，丟棄所述峰值，并根據預設濾波規則選取與所述峰值相鄰的兩個谷值的其中一個進行丟棄。

其中，根據所述有效峰值和所述有效谷值，進行動作周期匹配，包括：

在多個所述有效峰值和所述有效谷值中，選取每個有效峰值和與所述有效峰值相鄰的兩個有效谷值為一個動作組，分別計算信號幅度差和時間差；或者

在多個所述有效峰值和所述有效谷值中，選取每個有效谷值和與所述有效谷值相鄰的兩個有效峰值為一個動作組，分別計算信號幅度差和時間差；

根據所述信號幅度差和所述時間差，計算時間上相鄰的兩個動作組的相似度；