[發(fā)明專利]一種赤足信息采集傳感器的分布方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710903907.2
• 申請(qǐng)日: 2017-09-29
• 公開（公告）號(hào): CN109567317B
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董波;張吉昌;于昕曄;孫晰銳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大連恒銳科技股份有限公司
• 主分類號(hào): A43D1/02
• 分類號(hào): A43D1/02
• 代理公司: 大連智高專利事務(wù)所(特殊普通合伙) 21235
• 代理人: 蓋小靜

本發(fā)明公開了一種赤足信息采集傳感器的分布方法，包括：S1：確定腳底傳感器的數(shù)量及分布方式；S2：確定腳面?zhèn)鞲衅鞯臄?shù)量及分布方式；本申請(qǐng)還給出一種基于傳感器位置情況的安裝步驟；使赤足信息的采集的方法得到了改善，使得采集到的赤足信息更加的全面完整，可以滿足各種足跡信息的量化采集，為赤足三維重建打好了更加堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種傳感器的分布方法，具體說是一種赤足信息采集傳感器的分布方法。

背景技術(shù)

眾所周知，可穿戴設(shè)備被業(yè)內(nèi)喻為繼智能手機(jī)和平板電腦之后新的產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)點(diǎn)，現(xiàn)在市面上比較有代表性的智能穿戴產(chǎn)品有智能手環(huán)、智能手表和智能眼鏡，這些可穿戴設(shè)備使用在人體的上半身，為了完善智能穿戴設(shè)備的使用范圍，智能鞋是有效的補(bǔ)充。同時(shí)，穿戴式足底壓力測(cè)試技術(shù)是近年來迅速發(fā)展的新型醫(yī)療監(jiān)測(cè)技術(shù)，其突破了以往醫(yī)療機(jī)構(gòu)監(jiān)測(cè)診斷的空間范圍限制，能夠方便地實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)態(tài)人體足底壓力的日常監(jiān)測(cè)，可為人體足部醫(yī)療保健、運(yùn)動(dòng)姿態(tài)矯正及科學(xué)制鞋提供依據(jù)；因此，足底壓力的數(shù)據(jù)采集極為重要。現(xiàn)有技術(shù)中只有對(duì)足底壓力傳感器的研究，但是對(duì)足底壓力傳感器的分布的研究還尚屬空白。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N赤足信息采集傳感器的分布方法，能滿足各種足跡信息的量化采集。

本申請(qǐng)的第一種技術(shù)方案是：一種赤足信息采集傳感器的分布方法，包括：

S1：確定腳底傳感器的數(shù)量及分布方式；

S2：確定腳面?zhèn)鞲衅鞯臄?shù)量及分布方式。

進(jìn)一步的，確定腳底傳感器的數(shù)量采用以下公式：

N代表的是傳感器數(shù)量，S代表的是一個(gè)成年人的平均足跡面積，單位mm²；d是足跡最小的采集單位平均直徑，單位mm。

進(jìn)一步的，腳底傳感器的分布方式，具體為：

A.依據(jù)穴位分布情況，將足底分區(qū)域；

B.構(gòu)建以目標(biāo)函數(shù)為參考的區(qū)域分布最優(yōu)方法求解；

C.每個(gè)穴位區(qū)通過逐步計(jì)算二值圖區(qū)域骨架的方法來分布傳感器。

進(jìn)一步的，將足底分為三類區(qū)域：大穴位區(qū)、小穴位區(qū)和空白穴位區(qū)，大穴位區(qū)傳感器數(shù)量為x，小穴位區(qū)傳感器數(shù)量為y，空白穴位區(qū)傳感器數(shù)量為z。

進(jìn)一步的，目標(biāo)函數(shù)包括信息量、穴位重視量化程度、分布均勻性；其中基于信息量的求解方式為：

空白穴位區(qū)每平方毫米的信息量為h_A，h_A＝v，整體面積為S_A；大穴位區(qū)包括P個(gè)穴位區(qū)域，某個(gè)區(qū)域的面積為S_Bi，面積最小S_Bmin，面積最大為S_Bmax，面積越小，信息量越大，依據(jù)公式計(jì)算信息量；小穴位區(qū)域包括Q個(gè)穴位區(qū)域，某個(gè)區(qū)域的面積為S_Cj，面積最小S_Cmin，面積最大為S_Cmax，面積越小，信息量越大，依據(jù)公式計(jì)算信息量，這里構(gòu)建目標(biāo)函數(shù)H：

1≤i≤P

1≤j≤Q

當(dāng)在傳感器數(shù)量N給定的條件下，另外，每個(gè)區(qū)域的傳感器密度不得少于平均d個(gè)/平方毫米，即x,y_i,z_j＞d，以上兩點(diǎn)認(rèn)為是約束條件c₁，c₂，則結(jié)合目標(biāo)函數(shù)，得到如下關(guān)系：