[發明專利]一種基于三軸加速度計的人體運動狀態檢測方法及裝置

在審

• 申請號: 202010576600.8
• 申請日: 2020-06-22
• 公開（公告）號: CN111854738A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 駱昭陽
• 申請（專利權）人: 廈門億聯網絡技術股份有限公司
• 主分類號: G01C21/12
• 分類號: G01C21/12
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 郭浩輝;麥小嬋

本發明公開了一種基于三軸加速度計的人體運動狀態檢測方法及裝置，所述方法包括：在預設采樣時間周期內，根據采樣頻率采集三軸加速度計的三個軸向的加速度值，計算三個軸向的合加速度值，得到合加速度值的采樣數據曲線；對所述合加速度值的采樣數據曲線先后進行一階低通濾波處理和若干次滑動平均濾波處理；采用峰值檢測法確定所述合加速度值的采樣數據曲線中的計步波峰后進行數據分析，判斷是否符合預設的狀態條件，從而判定當前用戶的運動狀態。本發明通過取三個軸向的矢量和進行濾波處理，使得檢測數據更連續平滑，并基于一段時間內的歷史數據對數據進行分析，降低運動狀態的誤判率，提高自動檢測人體運動狀態的準確性和可靠性。

技術領域

本發明涉及人體運動狀態檢測技術領域，尤其是涉及一種基于三軸加速度計的人體運動狀態檢測方法及裝置。

背景技術

現在生活節奏的加快，很多人漸漸的忽視了自己的健康管理。為了鼓勵人們出行多走動，很多電子產品上都支持計步功能，方便人們監測自己每天的運動量。目前已經出現了多種統計用戶自己步行情況的技術，但其統計的準確度大都不盡如人意。另外，在統計用戶步行情況的同時，一些電子產品還能同時檢測用戶的運動狀態，檢測用戶當前是在正常步行或奔跑，從而進一步監測和分析用戶的運動量。

但是，在對現有技術的研究與實踐過程中，本發明的發明人發現，目前技術主要通過獲取加速度傳感器三個軸向的加速度來進行判定用戶的運動狀態，但該方式存在如下缺陷：在多個不同的場景下，獲取到的三個軸向的加速度值有較大區別且無規律可尋，容易出現誤判和漏判的情況；并且加速度數據較為離散，帶有較多的噪聲，容易影響后續的判斷計算以及其準確性；判定條件過于簡單和片面，容易出現誤判以及準確性低下的問題。因此，亟需一種能夠克服上述缺陷的人體運動狀態檢測方法。

發明內容

本發明實施例所要解決的技術問題在于，提供一種基于三軸加速度計的人體運動狀態檢測方法及裝置，能夠有效識別當前用戶的運動狀態。

為解決上述問題，本發明的一個實施例提供一種基于三軸加速度計的人體運動狀態檢測方法，至少包括如下步驟：

在預設采樣時間周期內，根據第一采樣頻率采集三軸加速度計的三個軸向的加速度值，并計算三個軸向的合加速度值，得到合加速度值的第一采樣數據曲線；

對所述合加速度值的第一采樣數據曲線先后進行一階低通濾波處理和若干次滑動平均濾波處理；

在完成上述濾波處理后，采用峰值檢測法確定所述合加速度值的第一采樣數據曲線中的計步波峰后進行數據分析；

若所述合加速度值的第一采樣數據曲線符合第一狀態條件，則判定當前處于奔跑狀態。

作為優選方案，所述基于三軸加速度計的人體運動狀態檢測方法，還包括：

在預設采樣時間周期內，根據第二采樣頻率采集三軸加速度計的三個軸向的加速度值，并計算三個軸向的合加速度值，得到合加速度值的第二采樣數據曲線；

則，對所述合加速度值的第二采樣數據曲線先后進行一階低通濾波處理和若干次滑動平均濾波處理；

在完成上述濾波處理后，采用峰值檢測法確定所述合加速度值的第二采樣數據曲線中的計步波峰后進行數據分析；

若所述合加速度值的第二采樣數據曲線符合第二狀態條件，則判定當前處于步行狀態。

作為優選方案，所述第一狀態條件，具體為：

所述加速度值的第一采樣數據曲線中的計步波峰值均大于其前后兩個采樣點的峰值，且大于設置的第一峰值；

所述計步波峰點和上一個波峰點的時間差小于設置的第一閾值。

作為優選方案，所述第二狀態條件，具體為：