[發(fā)明專利]一種步態(tài)周期檢測(cè)方法、裝置及計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910178011.1
• 申請(qǐng)日: 2019-03-08
• 公開（公告）號(hào): CN109938740B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張力;毛晨飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳大學(xué)
• 主分類號(hào): A61B5/11
• 分類號(hào): A61B5/11
• 代理公司: 深圳市恒申知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 44312
• 代理人: 袁文英

本發(fā)明實(shí)施例公開了一種步態(tài)周期檢測(cè)方法、裝置及計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，通過獲取所采集的加速度信號(hào)中的所有極值點(diǎn)，極值點(diǎn)包括極小值點(diǎn)或極大值點(diǎn)；根據(jù)預(yù)設(shè)的極值點(diǎn)加速度閾值，從所有極值點(diǎn)中消除偽極值點(diǎn)；計(jì)算消除偽極值點(diǎn)后的加速度信號(hào)的自相關(guān)系數(shù)，并根據(jù)自相關(guān)系數(shù)估算出步長(zhǎng)；基于步長(zhǎng)以及消除偽極值點(diǎn)后的剩余極值點(diǎn)，檢測(cè)消除偽極值點(diǎn)后的加速度信號(hào)中的所有步態(tài)周期。通過本發(fā)明的實(shí)施，對(duì)所檢測(cè)到的極值點(diǎn)濾除偽極值點(diǎn)，再對(duì)步態(tài)信號(hào)求自相關(guān)系數(shù)，進(jìn)而估計(jì)出步長(zhǎng)，最后利用步長(zhǎng)估計(jì)值對(duì)相鄰極值點(diǎn)作進(jìn)一步篩選而檢測(cè)出步態(tài)周期，算法復(fù)雜度較低，算法適用性強(qiáng)，且算法準(zhǔn)確度高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物特征識(shí)別領(lǐng)域，尤其涉及一種步態(tài)周期檢測(cè)方法、裝置及計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

步態(tài)檢測(cè)在生物特征識(shí)別領(lǐng)域的一個(gè)重要研究方向，通過檢測(cè)步態(tài)信息，可以獲得很多用戶的很多運(yùn)動(dòng)信息，進(jìn)而可以利用這些信息來進(jìn)行身份認(rèn)證、健康判斷、訓(xùn)練情況監(jiān)控等。

步態(tài)周期檢測(cè)為步態(tài)檢測(cè)中的一個(gè)重要分支，待檢測(cè)對(duì)象在行走過程中，從一側(cè)腳跟著地開始到該腳跟再次著地構(gòu)成一個(gè)步態(tài)周期。目前，在進(jìn)行步態(tài)周期檢測(cè)時(shí)，通常采用基于規(guī)則的方法，也即通過結(jié)合源數(shù)據(jù)特征與閾值制定相關(guān)規(guī)則，使用不同類型數(shù)據(jù)源完成相關(guān)分析工作，雖然該方法的計(jì)算效率較高，但其通常由人工針對(duì)具體數(shù)據(jù)集設(shè)定某一常數(shù)閾值，普適性較差。另外還有部分研究者基于相關(guān)數(shù)學(xué)模型，如馬爾科夫模型或K-多項(xiàng)式模型等來進(jìn)行步態(tài)周期檢測(cè)，此類方法雖然適應(yīng)性較強(qiáng)，計(jì)算較為準(zhǔn)確，但缺點(diǎn)在于非線性數(shù)學(xué)模型的建模較為復(fù)雜，時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度均較高，缺乏高效性與便捷性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例的主要目的在于提供一種步態(tài)周期檢測(cè)方法、裝置及計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，至少能夠解決相關(guān)技術(shù)中采用基于規(guī)則的方法或相關(guān)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行步態(tài)周期檢測(cè)時(shí)，無法在算法準(zhǔn)確度、算法適用性與算法復(fù)雜度上達(dá)到良好平衡的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例第一方面提供了一種步態(tài)周期檢測(cè)方法，該方法包括：

獲取所采集的加速度信號(hào)中的所有極值點(diǎn)；所述極值點(diǎn)包括極小值點(diǎn)或極大值點(diǎn)；

根據(jù)預(yù)設(shè)的極值點(diǎn)加速度閾值，從所述所有極值點(diǎn)中消除偽極值點(diǎn)；

計(jì)算消除偽極值點(diǎn)后的加速度信號(hào)的自相關(guān)系數(shù)，并根據(jù)所述自相關(guān)系數(shù)估算出步長(zhǎng)；

基于所述步長(zhǎng)以及消除偽極值點(diǎn)后的剩余極值點(diǎn)，檢測(cè)所述消除偽極值點(diǎn)后的加速度信號(hào)中的所有步態(tài)周期。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例第二方面提供了一種步態(tài)周期檢測(cè)裝置，該裝置包括：

獲取模塊，用于獲取所采集的加速度信號(hào)中的所有極值點(diǎn)；所述極值點(diǎn)包括極小值點(diǎn)或極大值點(diǎn)；

消除模塊，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的極值點(diǎn)加速度閾值，從所述所有極值點(diǎn)中消除偽極值點(diǎn)；

計(jì)算模塊，用于計(jì)算消除偽極值點(diǎn)后的加速度信號(hào)的自相關(guān)系數(shù)，并根據(jù)所述自相關(guān)系數(shù)估算出步長(zhǎng)；

檢測(cè)模塊，用于基于所述步長(zhǎng)以及消除偽極值點(diǎn)后的剩余極值點(diǎn)，檢測(cè)所述消除偽極值點(diǎn)后的加速度信號(hào)中的所有步態(tài)周期。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例第三方面提供了一種電子裝置，該電子裝置包括：處理器、存儲(chǔ)器和通信總線；

所述通信總線用于實(shí)現(xiàn)所述處理器和存儲(chǔ)器之間的連接通信；

所述處理器用于執(zhí)行所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的一個(gè)或者多個(gè)程序，以實(shí)現(xiàn)上述任意一種步態(tài)周期檢測(cè)方法的步驟。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例第四方面提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有一個(gè)或者多個(gè)程序，所述一個(gè)或者多個(gè)程序可被一個(gè)或者多個(gè)處理器執(zhí)行，以實(shí)現(xiàn)上述任意一種步態(tài)周期檢測(cè)方法的步驟。