本申請涉及可穿戴設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種誤計(jì)步消除方法、裝置及可穿戴設(shè)備。
背景技術(shù):
隨著人們生活水平的提高,越來越多的人注重自身的身體健康,而跑步作為一種方便、經(jīng)濟(jì)、高效的鍛煉方式,也受到越來越多的人的喜愛,用戶常通過每天走路、跑步的步數(shù)來衡量每天的運(yùn)動(dòng)量。
現(xiàn)有技術(shù)中,用戶可使用可穿戴設(shè)備尤其是腕帶式可穿戴設(shè)備,例如智能手環(huán)、智能手表等監(jiān)測自己每天的運(yùn)動(dòng)量。但是現(xiàn)有的可穿戴設(shè)備的虛警率都偏高,可穿戴設(shè)備常將用戶的一些非走路、跑步的活動(dòng)計(jì)入步數(shù),因此根據(jù)可穿戴設(shè)備統(tǒng)計(jì)的運(yùn)動(dòng)量已不能準(zhǔn)確地衡量出用戶的運(yùn)動(dòng)量,進(jìn)而影響對用戶運(yùn)動(dòng)量的檢測。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本申請?zhí)峁┮环N新的技術(shù)方案,可以解決誤計(jì)步的技術(shù)問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本申請?zhí)峁┘夹g(shù)方案如下:
根據(jù)本申請的第一方面,提出了一種誤計(jì)步消除方法,應(yīng)用在可穿戴設(shè)備上,包括:
根據(jù)預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)采集的多個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)確定用戶在所述預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的第一活動(dòng)特征值;
根據(jù)所述第一活動(dòng)特征值確定所述用戶在所述預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)是否為第一活動(dòng)狀態(tài),所述第一活動(dòng)狀態(tài)用于表示不是走路或者跑步的活動(dòng)狀態(tài);
如果根據(jù)所述第一活動(dòng)特征值確定所述用戶在所述預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)為第一活動(dòng)狀態(tài),則控制所述可穿戴式設(shè)備工作于非計(jì)步模式。
根據(jù)本申請的第二方面,提出了一種誤計(jì)步消除裝置,應(yīng)用在可穿戴設(shè)備上,可包括:
第一特征值確定模塊,用于根據(jù)預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)采集的多個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)確定用戶在所述預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的第一活動(dòng)特征值;
第一狀態(tài)確定模塊,用于根據(jù)所述第一特征值確定模塊確定的所述第一活動(dòng)特征值確定所述用戶在所述預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)是否為第一活動(dòng)狀態(tài),所述第一活動(dòng)狀態(tài)用于表示不是走路或者跑步的活動(dòng)狀態(tài);
控制模塊,用于如果根據(jù)所述第一狀態(tài)確定模塊根據(jù)所述第一活動(dòng)特征值確定所述用戶在所述預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)為第一活動(dòng)狀態(tài),則控制所述可穿戴式設(shè)備工作于非計(jì)步模式。
根據(jù)本申請的第三方面,提出了一種可穿戴設(shè)備,所述可穿戴設(shè)備包括:
處理器;用于存儲所述處理器可執(zhí)行指令的存儲器;
其中,所述處理器,被配置為執(zhí)行上述誤計(jì)步消除方法。
由以上技術(shù)方案可見,本申請可以準(zhǔn)確地識別用戶所處的活動(dòng)狀態(tài)是否為非走路、跑步的活動(dòng)狀態(tài),從而將用戶走路、跑步運(yùn)動(dòng)與日?;顒?dòng),例如、穿衣、刷牙等進(jìn)行準(zhǔn)確區(qū)分,避免對非走路、跑步的日?;顒?dòng)進(jìn)行計(jì)步,提高對用戶運(yùn)動(dòng)量的監(jiān)測的可信度。
附圖說明
圖1A示出了根據(jù)本發(fā)明的一示例性實(shí)施例的誤計(jì)步消除方法的流程示意圖;
圖1B示出了根據(jù)本發(fā)明的一示例性實(shí)施例的走路狀態(tài)下實(shí)時(shí)采集的加速度數(shù)據(jù)的周期性特征值示意圖;
圖1C示出了根據(jù)本發(fā)明的一示例性實(shí)施例的穿衣服狀態(tài)下實(shí)時(shí)采集的加速度數(shù)據(jù)的示意圖;
圖1D示出了根據(jù)本發(fā)明的一示例性實(shí)施例的走路狀態(tài)下實(shí)時(shí)采集的加速度數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸示意圖;
圖1E示出了根據(jù)本發(fā)明的一示例性實(shí)施例的跑步狀態(tài)下實(shí)時(shí)采集的加速度數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸示意圖;
圖1F示出了根據(jù)本發(fā)明的一示例性實(shí)施例的洗澡狀態(tài)下實(shí)時(shí)采集的加速度數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸特征值示意圖;
圖2A示出了根據(jù)本發(fā)明的又一示例性實(shí)施例的誤計(jì)步消除方法的流程示意圖;
圖2B示出了根據(jù)本發(fā)明的一示例性實(shí)施例的走路狀態(tài)下實(shí)時(shí)采集的每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值的示意圖;
圖2C示出了根據(jù)本發(fā)明的一示例性實(shí)施例的刷牙狀態(tài)下實(shí)時(shí)采集的每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值的示意圖;
圖3A示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例的如何確定用戶的周期性特征值的流程示意圖;
圖3B示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例的步驟302的流程示意圖;
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的再一示例性實(shí)施例的如何根據(jù)周期性特征值確定用戶的活動(dòng)狀態(tài)的流程示意圖;
圖5A示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例的如何確定用戶的主導(dǎo)軸特征值的流程示意圖;
圖5B示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例的步驟503的流程示意圖;
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的再一示例性實(shí)施例的如何根據(jù)主導(dǎo)軸特征值確定用戶的活動(dòng)狀態(tài)的流程示意圖;
圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的再一示例性實(shí)施例的如何計(jì)算每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值的流程示意圖;
圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的一示例性實(shí)施例的可穿戴設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的一示例性實(shí)施例的誤計(jì)步消除裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10示出了根據(jù)本發(fā)明的又一示例性實(shí)施例的誤計(jì)步消除裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例的誤計(jì)步消除裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖12示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例的誤計(jì)步消除裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
這里將詳細(xì)地對示例性實(shí)施例進(jìn)行說明,其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時(shí),除非另有表示,不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實(shí)施例中所描述的實(shí)施方式并不代表與本申請相一致的所有實(shí)施方式。相反,它們僅是與如所附權(quán)利要求書中所詳述的、本申請的一些方面相一致的裝置和方法的例子。
在本申請使用的術(shù)語是僅僅出于描述特定實(shí)施例的目的,而非旨在限制本申請。在本申請和所附權(quán)利要求書中所使用的單數(shù)形式的“一種”、“所述”和“該”也旨在包括多數(shù)形式,除非上下文清楚地表示其他含義。還應(yīng)當(dāng)理解,本文中使用的術(shù)語“和/或”是指并包含一個(gè)或多個(gè)相關(guān)聯(lián)的列出項(xiàng)目的任何或所有可能組合。
應(yīng)當(dāng)理解,盡管在本申請可能采用術(shù)語第一、第二、第三等來描述各種信息,但這些信息不應(yīng)限于這些術(shù)語。這些術(shù)語僅用來將同一類型的信息彼此區(qū)分開。例如,在不脫離本申請范圍的情況下,第一信息也可以被稱為第二信息,類似地,第二信息也可以被稱為第一信息。取決于語境,如在此所使用的詞語“如果”可以被解釋成為“在……時(shí)”或“當(dāng)……時(shí)”或“響應(yīng)于確定”。
為對本申請進(jìn)行進(jìn)一步說明,提供下列實(shí)施例:
圖1A示出了根據(jù)本發(fā)明的一示例性實(shí)施例的誤計(jì)步消除方法的流程示意圖,圖1B示出了根據(jù)本發(fā)明的一示例性實(shí)施例的走路狀態(tài)下實(shí)時(shí)采集的加速度數(shù)據(jù)的周期性特征值示意圖,圖1C示出了根據(jù)本發(fā)明的一示例性實(shí)施例的穿衣服狀態(tài)下實(shí)時(shí)采集的加速度數(shù)據(jù)的示意圖,圖1D示出了根據(jù)本發(fā)明的一示例性實(shí)施例的走路狀態(tài)下實(shí)時(shí)采集的加速度數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸示意圖,圖1E示出了根據(jù)本發(fā)明的一示例性實(shí)施例的跑步狀態(tài)下實(shí)時(shí)采集的加速度數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸示意圖,圖1F示出了根據(jù)本發(fā)明的一示例性實(shí)施例的洗澡狀態(tài)下實(shí)時(shí)采集的加速度數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸特征值示意圖;如圖1A所示,包括如下步驟:
步驟101,根據(jù)預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)采集的多個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)確定用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的第一活動(dòng)特征值。
在一實(shí)施例中,預(yù)設(shè)時(shí)間周期可以為每分鐘或者每五秒鐘等設(shè)定時(shí)間間隔。
在一實(shí)施例中,第一活動(dòng)特征值可以包括周期性特征值和主導(dǎo)軸特征值。
在一實(shí)施例中,多個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)可以為兩個(gè)以上軸向的加速度傳感器采集得到兩個(gè)以上軸向的加速度數(shù)據(jù),例如,如圖1B至圖1F所示,橫軸表示采樣點(diǎn),例如橫軸對應(yīng)的“1400”表示第1400個(gè)采樣點(diǎn),縱軸表示加速度數(shù)據(jù)的大小,其中,以三軸加速度傳感器每分鐘1500個(gè)采樣點(diǎn)的加速度數(shù)據(jù)為例進(jìn)行說明,標(biāo)號11表示三軸加速度傳感器在x軸方向的加速度數(shù)據(jù),標(biāo)號12表示三軸加速度傳感器在y軸方向的加速度數(shù)據(jù),標(biāo)號13表示三軸加速度傳感器在z軸方向的加速度數(shù)據(jù),圖1B中標(biāo)號14表示用戶在走路狀態(tài)下的加速度數(shù)據(jù)的周期性特征值,圖1C中標(biāo)號15表示用戶在穿衣服狀態(tài)下的加速度數(shù)據(jù)的周期性特征值,圖1D中標(biāo)號16表示用戶在走路狀態(tài)下的加速度數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸特征值,圖1E中標(biāo)號17表示用戶在跑步狀態(tài)下的加速度數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸,圖1F中標(biāo)號18表示用戶在洗澡狀態(tài)下的加速度數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸,由圖1B至圖1F可知,走路或者跑步狀態(tài)下加速度數(shù)據(jù)的周期性特征值和主導(dǎo)軸較為穩(wěn)定,而穿衣服狀態(tài)下的周期性特征值跳變概率較大,周期性比較差,洗澡狀態(tài)下的主導(dǎo)軸經(jīng)常發(fā)生切換,變化率較大,因此,本申請可根據(jù)用于在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)活動(dòng)的加速度數(shù)據(jù)的周期性特征值和主導(dǎo)軸特征值是否穩(wěn)定來判斷用戶當(dāng)前是否為非走路、跑步的狀態(tài)。
在一實(shí)施例中,根據(jù)加速度數(shù)據(jù)得到周期性特征值的一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式可以參見下述圖3A所示實(shí)施例。
在一實(shí)施例中,根據(jù)加速度數(shù)據(jù)得到主導(dǎo)軸特征值的一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式可以參見下述圖5A所示實(shí)施例。
步驟102,根據(jù)第一活動(dòng)特征值確定用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)是否為第一活動(dòng)狀態(tài),如果根據(jù)第一活動(dòng)特征值確定用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)為第一活動(dòng)狀態(tài),則執(zhí)行步驟103。
在一實(shí)施例中,第一活動(dòng)狀態(tài)用于表示不是走路或者跑步的活動(dòng)狀態(tài)。
在一實(shí)施例中,由于用戶處于走路、跑步狀態(tài)時(shí)的周期性特征值比較穩(wěn)定,周期性特征值的跳變概率非常小,因此為了區(qū)分走路、跑步狀態(tài)下的周期性特征值的跳變概率與用戶非走路、跑步狀態(tài)下的周期性特征值的跳變概率的不同,預(yù)設(shè)跳變閾值可以設(shè)置為一個(gè)較小的正數(shù)。
在一實(shí)施例中,根據(jù)周期性特征值確定用戶的活動(dòng)狀態(tài)是否為第一活動(dòng)狀態(tài)可以通過下述圖4所示實(shí)施例得到,在此先不詳述。
在一實(shí)施例中,由于用戶處于走路、跑步狀態(tài)時(shí)的主導(dǎo)軸比較穩(wěn)定,主導(dǎo)軸的變化率非常小,因此為了區(qū)分走路、跑步狀態(tài)下的主導(dǎo)軸的變化率與用戶非走路、跑步狀態(tài)下的主導(dǎo)軸的變化率的不同,預(yù)設(shè)變化率閾值可以設(shè)置為一個(gè)較小的正數(shù)。
在一實(shí)施例中,根據(jù)主導(dǎo)軸確定用戶的活動(dòng)狀態(tài)是否為第一活動(dòng)狀態(tài)可以通過下述圖6所示實(shí)施例得到,在此先不詳述。
步驟103,控制可穿戴式設(shè)備工作于非計(jì)步模式。
在一實(shí)施例中,通過第一活動(dòng)特征值確定用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)為第一活動(dòng)狀態(tài)時(shí),可控制可穿戴設(shè)備工作于非計(jì)步模式,即控制可穿戴設(shè)備當(dāng)前不計(jì)步。
由上述描述可知,本發(fā)明實(shí)施例通過上述步驟101-步驟103可以準(zhǔn)確地識別用戶所處的活動(dòng)狀態(tài)是否為非走路、跑步的活動(dòng)狀態(tài),從而將用戶走路、跑步運(yùn)動(dòng)與日?;顒?dòng),例如、穿衣、洗澡等進(jìn)行準(zhǔn)確區(qū)分,避免對非走路、跑步的日常活動(dòng)進(jìn)行計(jì)步,提高對用戶運(yùn)動(dòng)量的監(jiān)測的可信度。
圖2A示出了根據(jù)本發(fā)明的又一示例性實(shí)施例的誤計(jì)步消除方法的流程示意圖,圖2B示出了根據(jù)本發(fā)明的一示例性實(shí)施例的走路狀態(tài)下實(shí)時(shí)采集的每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值的示意圖,圖2C示出了根據(jù)本發(fā)明的一示例性實(shí)施例的刷牙狀態(tài)下實(shí)時(shí)采集的每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值的示意圖;本實(shí)施例在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,結(jié)合圖1B至圖1F對消除誤計(jì)步進(jìn)行示例性說明,如圖2A所示,包括如下步驟:
步驟201,根據(jù)預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)采集的多個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)確定用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的第一活動(dòng)特征值。
步驟202,根據(jù)第一活動(dòng)特征值確定用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)是否為第一活動(dòng)狀態(tài),第一活動(dòng)狀態(tài)用于表示不是走路或者跑步的活動(dòng)狀態(tài),如果根據(jù)第一活動(dòng)特征值確定用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)為第一活動(dòng)狀態(tài),則執(zhí)行步驟203,如果根據(jù)第一活動(dòng)特征值確定用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)不為第一活動(dòng)狀態(tài),則執(zhí)行步驟204。
步驟203,控制可穿戴式設(shè)備工作于非計(jì)步模式。
在一實(shí)施例中,步驟201至步驟203的詳細(xì)描述可參見圖1A實(shí)施例,這里不再詳述。
步驟204,計(jì)算用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的第二活動(dòng)特征值,第二活動(dòng)特征值包括用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的幅值。
在一實(shí)施例中,可以將預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)每一個(gè)多個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的每一個(gè)軸向的加速度計(jì)算平方和開根號,得到每一個(gè)多個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的幅值;將設(shè)定時(shí)間周期內(nèi)計(jì)算得到的所有幅值計(jì)算均值即,可得到預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的幅值。例如,如果預(yù)設(shè)時(shí)間周期為6秒鐘,而每秒鐘采集25個(gè)加速度數(shù)據(jù),則預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)可以采集到150組加速度數(shù)據(jù),即采集到各自對應(yīng)的x、y、z軸的150個(gè)加速度數(shù)據(jù),每組x、y、z軸的加速度數(shù)據(jù)的幅值6秒鐘內(nèi)的幅值可以為150組加速度數(shù)據(jù)的幅值的和值之后求均值。
步驟205,根據(jù)用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)活動(dòng)的幅值,確定用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)是否為第二活動(dòng)狀態(tài),第二活動(dòng)狀態(tài)用于表示跑步的活動(dòng)狀態(tài),如果用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)不為第二活動(dòng)狀態(tài),則執(zhí)行步驟206,如果用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)為第二活動(dòng)狀態(tài),則進(jìn)入計(jì)步模式。
在一實(shí)施例中,由于用戶出于跑步狀態(tài)時(shí)的加速度數(shù)據(jù)的幅值比較大,因此為了確定是否為跑步狀態(tài),可以設(shè)置一個(gè)預(yù)設(shè)幅度閾值,并且將預(yù)設(shè)幅度閾值設(shè)置為一個(gè)較大的正數(shù),預(yù)設(shè)幅度閾值的具體值可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)設(shè)置。
在一實(shí)施例中,如果用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)活動(dòng)的幅值大于預(yù)設(shè)幅度閾值,則可確定用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)為跑步狀態(tài)。
步驟206,計(jì)算每一幀數(shù)據(jù)的每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值。
在一實(shí)施例中,權(quán)重值是指每一幀數(shù)據(jù)的每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差與多個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的平滑處理后的波形的幅值標(biāo)準(zhǔn)差的比值。
在一實(shí)施例中,計(jì)算每一幀數(shù)據(jù)的每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值的步驟可參見下述圖7所示實(shí)施例,這里先不詳述。
步驟207,確定每一幀數(shù)據(jù)的每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值是否與每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)權(quán)重值閾值匹配,如果每一幀數(shù)據(jù)的每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值與每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)權(quán)重值閾值不匹配,則執(zhí)行步驟208,如果每一幀數(shù)據(jù)的每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值與每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)權(quán)重值閾值匹配,則執(zhí)行步驟209。
在一實(shí)施例中,每一幀數(shù)據(jù)的每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值是否與每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)權(quán)重值閾值是否匹配的含義是:如果每一幀數(shù)據(jù)的每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值對應(yīng)軸向的加速度數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)權(quán)重值閾值滿足預(yù)設(shè)的大小關(guān)系,則表示每一幀數(shù)據(jù)的每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值與每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)權(quán)重值閾值匹配。
例如,在一實(shí)施例中,每一幀數(shù)據(jù)的每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值是否與每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)權(quán)重值閾值是否匹配可以理解為:如果x軸的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值大于x軸的加速度數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)權(quán)重值閾值,則表示x軸的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值與x軸的加速度數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)權(quán)重值閾值匹配,如果x軸的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值小于x軸的加速度數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)權(quán)重值閾值,則表示x軸的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值與x軸的加速度數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)權(quán)重值閾值不匹配;如果y軸的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值大于y軸的加速度數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)權(quán)重值閾值,則表示y軸的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值與y軸的加速度數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)權(quán)重值閾值匹配,如果y軸的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值小于y軸的加速度數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)權(quán)重值閾值,則表示y軸的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值與y軸的加速度數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)權(quán)重值閾值不匹配;如果z軸的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值小于z軸的加速度數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)權(quán)重值閾值,則表示z軸的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值與z軸的加速度數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)權(quán)重值閾值匹配,如果z軸的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值大于z軸的加速度數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)權(quán)重值閾值,則表示z軸的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值與z軸的加速度數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)權(quán)重值閾值不匹配。當(dāng)然并不限于以上方式。
在一示例性實(shí)施例中,圖2B為走路狀態(tài)下采集的三軸加速度數(shù)據(jù),圖2C為刷牙狀態(tài)下采集的三軸加速度數(shù)據(jù),標(biāo)號21為x軸的加速度數(shù)據(jù),標(biāo)號22為y軸的加速度數(shù)據(jù),標(biāo)號23為z軸的加速度數(shù)據(jù),標(biāo)號24為z軸加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值,由圖2B可知,走路狀態(tài)下的z軸加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值為0,而刷牙狀態(tài)下的z軸加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值不穩(wěn)定,變化較大,因此可通過確定每一幀數(shù)據(jù)的每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值是否與每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)權(quán)重值閾值匹配,例如z軸的加速度數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)權(quán)重值閾值可以設(shè)置為一個(gè)較小的數(shù)值,而x、y軸的預(yù)設(shè)權(quán)重值閾值可以設(shè)置為一個(gè)較大的數(shù)值,例如z軸的加速度數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)權(quán)重值閾值0.01,x軸、y軸的預(yù)設(shè)權(quán)重值閾值分別設(shè)置為0.45和0.54,如果z軸的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值小于0.01,而x軸的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值大于0.45,y軸的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值大于0.54,則可確定用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)為走路狀態(tài),否則不為走路狀態(tài)。
步驟208,確定用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)為第一活動(dòng)狀態(tài),執(zhí)行控制可穿戴式設(shè)備工作于非計(jì)步模式的步驟。
步驟209,確定用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)為第三活動(dòng)狀態(tài)。
在一實(shí)施例中,第三活動(dòng)狀態(tài)用于表示走路的活動(dòng)狀態(tài)。
本實(shí)施例中,當(dāng)根據(jù)第一活動(dòng)特征值無法確定用戶的活動(dòng)狀態(tài)是第一活動(dòng)狀態(tài)時(shí),可進(jìn)一步根據(jù)幅值和第二活動(dòng)特征值確定用戶的活動(dòng)狀態(tài)是否為第一活動(dòng)狀態(tài),進(jìn)一步避免對用戶處于第一活動(dòng)狀態(tài)下的活動(dòng)進(jìn)行計(jì)步,在一定程度上減小進(jìn)入計(jì)步器的數(shù)據(jù)量,降低可穿戴設(shè)備的算法運(yùn)行時(shí)間,從而可以進(jìn)一步降低可穿戴設(shè)備的功率消耗。
圖3A示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例的如何確定用戶的周期性特征值的流程示意圖,圖3B示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例的步驟302的流程示意圖;如圖3A所示,包括如下步驟:
步驟301,將預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的多個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)分割為N幀數(shù)據(jù)。
在一實(shí)施例中,每一幀數(shù)據(jù)與每一個(gè)相鄰幀數(shù)據(jù)重疊M組加速度數(shù)據(jù)。例如,預(yù)設(shè)時(shí)間周期為6秒,分割為6幀,但是每一幀數(shù)據(jù)與相鄰幀數(shù)據(jù)重疊0.1幀數(shù)據(jù),則每一幀數(shù)據(jù)為1.2秒鐘的數(shù)據(jù),如果每秒鐘采樣25組加速度數(shù)據(jù),則每一幀數(shù)據(jù)包含30組加速度數(shù)據(jù)。在又一實(shí)施例中,每一幀數(shù)據(jù)還可以只與其相鄰的前一幀數(shù)據(jù)重疊。在再一實(shí)施例中,每一幀數(shù)據(jù)還可以只與其相鄰的后一幀數(shù)據(jù)重疊;在再一實(shí)施例中,每一幀數(shù)據(jù)與前后兩幀數(shù)據(jù)的重疊部分可以不相同;在另一實(shí)施例中,每一幀數(shù)據(jù)還可以不與相鄰幀數(shù)據(jù)存在重疊部分。
步驟302,計(jì)算每一幀數(shù)據(jù)的特征向量,得到N組特征向量,特征向量包括第一特征向量、第二特征向量、第三特征向量。
在一實(shí)施例中,步驟302的步驟可參見圖3B所示實(shí)施例,如圖3B所示,包括以下步驟:
步驟311,計(jì)算每一幀數(shù)據(jù)的每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的均值,得到預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的N個(gè)第一特征向量。
例如,通過三軸加速度傳感器采集到的在6秒鐘內(nèi)各自對應(yīng)的x、y、z軸的150組加速度數(shù)據(jù),以x軸為例進(jìn)行示例性說明,x軸的150個(gè)加速度數(shù)據(jù)被分割為6幀數(shù)據(jù),由于每一幀數(shù)據(jù)都與相鄰的幀數(shù)據(jù)重疊0.1幀數(shù)據(jù),因此每一幀數(shù)據(jù)具有1.2秒,即30組加速度數(shù)據(jù)。
計(jì)算每一幀數(shù)據(jù)的30個(gè)x軸的加速度數(shù)據(jù)的平均值,得到x軸方向的特征值meanx=[x1+x2+…+x30]/30,同理可得y軸和z軸上的特征值meany=[y1+y2+…+y30]/30,meanz=[z1+z2+…+z30]/30。由此,每一幀數(shù)據(jù)可得到一個(gè)第一特征向量(meanx,meany,meanz),每一個(gè)預(yù)設(shè)時(shí)間周期可得到N個(gè)第一特征向量。
步驟312,將每一幀數(shù)據(jù)內(nèi)最大幅值對應(yīng)的加速度數(shù)據(jù)確定為每一幀數(shù)據(jù)的第二特征向量,得到預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的N個(gè)第二特征向量。
例如,通過三軸加速度傳感器采集到的在6秒鐘內(nèi)各自對應(yīng)的x、y、z軸的150組加速度數(shù)據(jù),150組加速度數(shù)據(jù)被分割為6幀數(shù)據(jù),由于每一幀數(shù)據(jù)都與相鄰的幀數(shù)據(jù)重疊0.1幀數(shù)據(jù),因此每一幀數(shù)據(jù)具有1.2秒,即30組加速度數(shù)據(jù)。
在一實(shí)施例中,計(jì)算每一幀數(shù)據(jù)的每一組加速度數(shù)據(jù)的幅值,得到對每一幀數(shù)據(jù)得到的30組幅值求最大值即為每一幀數(shù)據(jù)的第二特征向量,每一個(gè)預(yù)設(shè)時(shí)間周期可得到N個(gè)第二特征向量。
步驟313,將每一幀數(shù)據(jù)內(nèi)最小幅值對應(yīng)的加速度數(shù)據(jù)確定為每一幀數(shù)據(jù)的第三特征向量,得到預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的N個(gè)第三特征向量。
例如,通過三軸加速度傳感器采集到的在6秒鐘內(nèi)各自對應(yīng)的x、y、z軸的150組加速度數(shù)據(jù),150組加速度數(shù)據(jù)被分割為6幀數(shù)據(jù),由于每一幀數(shù)據(jù)都與相鄰的幀數(shù)據(jù)重疊0.1幀數(shù)據(jù),因此每一幀數(shù)據(jù)具有1.2秒,即30組加速度數(shù)據(jù)。
在一實(shí)施例中,計(jì)算每一幀數(shù)據(jù)的每一組加速度數(shù)據(jù)的幅值,得到對每一幀數(shù)據(jù)得到的30組幅值求最小值即為每一幀數(shù)據(jù)的第三特征向量,每一個(gè)預(yù)設(shè)時(shí)間周期可得到N個(gè)第三特征向量。
步驟314,將N個(gè)第一特征向量、N個(gè)第二特征向量、N個(gè)第三特征向量確定為N組特征向量。
步驟303,分別計(jì)算N組特征向量中每兩個(gè)相鄰的第一特征向量之間的第一夾角余弦、每兩個(gè)相鄰的第二特征向量之間的第二夾角余弦,以及每兩個(gè)相鄰的第三特征向量之間的第三夾角余弦,得到N-1組夾角余弦,N-1組夾角余弦包括N-1個(gè)第一夾角余弦、N-1個(gè)第二夾角余弦、N-1個(gè)第三夾角余弦。
步驟304,將N-1組夾角余弦確定為用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)活動(dòng)的周期性特征值。
本實(shí)施例中,由于走路、跑步等活動(dòng)的周期性比較好,因此可將用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的周期性特征值來作為區(qū)分走路、跑步運(yùn)動(dòng)和非走路跑步運(yùn)動(dòng)的一種方式,為了提高通過周期性特征值區(qū)分用戶的活動(dòng)狀態(tài)的準(zhǔn)確性,避免將非走路、跑步運(yùn)動(dòng)的活動(dòng)狀態(tài)識別為走路、跑步的活動(dòng)狀態(tài),本公開計(jì)算了兩種以上的夾角余弦值,從而提高了活動(dòng)狀態(tài)檢測的準(zhǔn)確度。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的再一示例性實(shí)施例的如何根據(jù)周期性特征值確定用戶的活動(dòng)狀態(tài)的流程示意圖;如圖4所示,包括如下步驟:
步驟401,計(jì)算N-1個(gè)第一夾角余弦的跳變次數(shù),得到第一跳變概率。
在一實(shí)施例中,參見圖1B,標(biāo)號14表示用戶在走路狀態(tài)下的加速度數(shù)據(jù)的周期性特征值,可以看出標(biāo)號14所示的第一夾角余弦值比較穩(wěn)定,第一夾角余弦值對應(yīng)的第一跳變概率基本為0。參見圖1C,標(biāo)號15表示用戶在穿衣服狀態(tài)下的加速度數(shù)據(jù)的周期性特征值,可以看出標(biāo)號15所示的第一夾角余弦值一直在跳變,對應(yīng)的第一跳變概率比較大。
在一實(shí)施例中,如果相鄰?qiáng)A角余弦的差值的絕對值大于預(yù)設(shè)余弦值,則表示發(fā)生了一次跳變,而N-1個(gè)第一夾角余弦的跳變次數(shù)則可以理解為N-1個(gè)夾角余弦中相鄰?qiáng)A角余弦發(fā)生跳變的次數(shù)。例如,預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)共計(jì)算得到5個(gè)第一夾角余弦,每個(gè)夾角余弦值分別為0.9998、0.2773、0.9999、0.9999、0.9998,則第一夾角余弦值的跳變次數(shù)為1,跳變概率為1/5。
步驟402,計(jì)算N-1個(gè)第二夾角余弦的跳變次數(shù),得到第二跳變概率。
在一實(shí)施例中,可參見步驟401的描述計(jì)算第二跳變概率。
步驟403,計(jì)算N-1個(gè)第三夾角余弦的跳變次數(shù),得到第三跳變概率。
在一實(shí)施例中,可參見步驟401的描述計(jì)算第三跳變概率。
步驟404,對第一跳變概率、第二跳變概率和第三跳變概率進(jìn)行權(quán)重加和,得到周期性特征值的跳變概率。
在一實(shí)施例中,可對上述第一跳變概率、第二跳變概率、第三跳變概率分配不同的權(quán)重系數(shù)進(jìn)行權(quán)重加和計(jì)算,得到周期性特征值的跳變概率。
在一實(shí)施例中,第一跳變概率、第二跳變概率、第三跳變概率的權(quán)重系數(shù)可以通過統(tǒng)計(jì)用戶在最初使用可穿戴設(shè)備的一段時(shí)間內(nèi)(例如,使用可穿戴設(shè)備1個(gè)月之內(nèi))的使用習(xí)慣得到,也可由可穿戴設(shè)備根據(jù)海量的用戶實(shí)際使用數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)得到,并存儲到可穿戴設(shè)備中。
步驟405,確定周期性特征值的跳變概率是否大于預(yù)設(shè)跳變閾值,如果周期性特征值的跳變概率大于預(yù)設(shè)跳變閾值,則執(zhí)行步驟406。
在一實(shí)施例中,由于用戶處于走路、跑步狀態(tài)時(shí)的周期性特征值比較穩(wěn)定,周期性特征值的跳變概率非常小,因此為了區(qū)分走路、跑步狀態(tài)下的周期性特征值的跳變概率與用戶非走路、跑步狀態(tài)下的周期性特征值的跳變概率的不同,預(yù)設(shè)跳變閾值可以設(shè)置為一個(gè)較小的正數(shù)。
步驟406,確定用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)為第一活動(dòng)狀態(tài)。
本實(shí)施例中,通過周期性特征值可以識別出用戶的活動(dòng)狀態(tài)周期性是否強(qiáng),進(jìn)而將周期性不強(qiáng)的活動(dòng)狀態(tài)確定第一活動(dòng)狀態(tài),從而避免對周期性不強(qiáng)的非走路、跑步的日?;顒?dòng)進(jìn)行計(jì)步,提高對用戶運(yùn)動(dòng)量的監(jiān)測的可信度。
圖5A示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例的如何確定用戶的主導(dǎo)軸特征值的流程示意圖,圖5B示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例的步驟503的流程示意圖;如圖5A所示,包括如下步驟:
步驟501,將預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的多個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)分割為N幀數(shù)據(jù),其中,每一幀數(shù)據(jù)與每一個(gè)相鄰幀數(shù)據(jù)重疊M組加速度數(shù)據(jù),M為不小于0的整數(shù)。
在一實(shí)施例中,步驟501的詳細(xì)描述可參見圖3A所示實(shí)施例的步驟301的描述,這里不再詳述。
步驟502,對每一幀數(shù)據(jù)的每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的絕對值求和,得到每一幀數(shù)據(jù)的每一個(gè)軸向的加速度特征值。
例如,通過三軸加速度傳感器采集到的在6秒鐘內(nèi)各自對應(yīng)的x、y、z軸的150組加速度數(shù)據(jù),以x軸為例進(jìn)行示例性說明,x軸的150個(gè)加速度數(shù)據(jù)被分割為6幀數(shù)據(jù),由于每一幀數(shù)據(jù)都與相鄰的幀數(shù)據(jù)重疊0.1幀數(shù)據(jù),因此每一幀數(shù)據(jù)具有1.2秒,即30組加速度數(shù)據(jù)。
計(jì)算每一幀數(shù)據(jù)的30個(gè)x軸的加速度數(shù)據(jù)的絕對值的和值,得到x軸方向的特征值sumx=|x1|+|x2|+…+|x30|,同理可得y軸和z軸上的特征值sumy=|y1|+|y2|+…+|y30|,sumz=|z1|+|z2|+…+|z30|。
在一實(shí)施例中,還可以對每一幀數(shù)據(jù)的每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的原始值求和,得到每一幀數(shù)據(jù)的每一個(gè)軸向的加速度特征值。
在一實(shí)施例中,還可以對每一幀數(shù)據(jù)的每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)計(jì)算其他可以用來表征每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的能量的算數(shù)值。
步驟503,根據(jù)預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)每一幀數(shù)據(jù)的每一個(gè)軸向的加速度特征值確定每一幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸,得到預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的N個(gè)主導(dǎo)軸。
在一實(shí)施例中,步驟503的詳細(xì)流程可參見圖5B所示實(shí)施例,如圖5B所示,包括如下步驟:
步驟511,將每一幀數(shù)據(jù)的加速度特征值最大的軸確定為每一幀數(shù)據(jù)的參考主導(dǎo)軸。
步驟512,將預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)第一幀數(shù)據(jù)的參考主導(dǎo)軸確定為第一幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸。
步驟513,確定后一幀數(shù)據(jù)的參考主導(dǎo)軸是否與當(dāng)前幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸相同,如果后一幀數(shù)據(jù)的參考主導(dǎo)軸與當(dāng)前幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸不相同,則執(zhí)行步驟514,如果后一幀數(shù)據(jù)的參考主導(dǎo)軸與當(dāng)前幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸相同,則執(zhí)行步驟517。
步驟514,計(jì)算后一幀數(shù)據(jù)的參考主導(dǎo)軸的加速度特征值與當(dāng)前幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸的加速度特征值的差值。
步驟515,確定差值是否大于預(yù)設(shè)差值閾值,如果差值大于預(yù)設(shè)差值閾值,則執(zhí)行步驟517,如果差值不大于預(yù)設(shè)差值閾值,則執(zhí)行步驟516。
例如,如果預(yù)設(shè)差值閾值為0.5m/s2,當(dāng)前幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸為x軸,當(dāng)前幀數(shù)據(jù)的x軸的主導(dǎo)軸特征值為5m/s2,后一幀數(shù)據(jù)的參考主導(dǎo)軸為y軸,后一幀數(shù)據(jù)的y軸的主導(dǎo)軸特征值5.2m/s2,則后一幀數(shù)據(jù)的參考主導(dǎo)軸的加速度特征值與當(dāng)前幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸的加速度特征值的差值為0.2m/s2,則說明差值小于預(yù)設(shè)差值閾值,如果差值為0.6m/s2,則說明差值大于預(yù)設(shè)差值閾值。
在一實(shí)施例中,預(yù)設(shè)差值閾值可以通過統(tǒng)計(jì)用戶在最初使用可穿戴設(shè)備的一段時(shí)間內(nèi)(例如,使用可穿戴設(shè)備1個(gè)月之內(nèi))的使用習(xí)慣得到,也可由可穿戴設(shè)備根據(jù)海量的用戶實(shí)際使用數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)得到,并存儲到可穿戴設(shè)備中。
步驟516,將當(dāng)前幀數(shù)據(jù)的參考主導(dǎo)軸確定為后一幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸。
例如,如果當(dāng)前幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸為x軸,當(dāng)前幀數(shù)據(jù)的x軸的主導(dǎo)軸特征值為5m/s2,后一幀數(shù)據(jù)的參考主導(dǎo)軸為y軸,后一幀數(shù)據(jù)的參考主導(dǎo)軸的加速度特征值與當(dāng)前幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸的加速度特征值的差值小于預(yù)設(shè)差值閾值,則說明主導(dǎo)軸沒有發(fā)生真正變化,后一幀數(shù)據(jù)的參考主導(dǎo)軸仍為x軸。
步驟517,將后一幀數(shù)據(jù)的參考主導(dǎo)軸確定為后一幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸。
例如,如果當(dāng)前幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸為x軸,當(dāng)前幀數(shù)據(jù)的x軸的主導(dǎo)軸特征值為5m/s2,后一幀數(shù)據(jù)的參考主導(dǎo)軸為y軸,后一幀數(shù)據(jù)的參考主導(dǎo)軸的加速度特征值與當(dāng)前幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸的加速度特征值的差值大于預(yù)設(shè)差值閾值,則說明主導(dǎo)軸發(fā)生了變化,后一幀數(shù)據(jù)的參考主導(dǎo)軸為y軸。
步驟504,將N個(gè)主導(dǎo)軸確定為用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)活動(dòng)的主導(dǎo)軸特征值。
本實(shí)施例中,由于走路、跑步等活動(dòng)的主導(dǎo)軸比較穩(wěn)定,因此可將用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的主導(dǎo)軸作為區(qū)分走路、跑步運(yùn)動(dòng)和非走路跑步運(yùn)動(dòng)的一種方式,進(jìn)一步區(qū)分用戶的活動(dòng)狀態(tài)。
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的再一示例性實(shí)施例的如何根據(jù)主導(dǎo)軸特征值確定用戶的活動(dòng)狀態(tài)的流程示意圖;如圖6所示,包括如下步驟:
步驟601,確定預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)每一幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸的變化率是否大于預(yù)設(shè)變化率,如果預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)每一幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸的變化率大于預(yù)設(shè)變化率閾值,則執(zhí)行步驟602,如果預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)每一幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸的變化率不大于預(yù)設(shè)變化率閾值,則執(zhí)行步驟603。
在一實(shí)施例中,預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)每一幀數(shù)據(jù)可以計(jì)算出一個(gè)主導(dǎo)軸,如果相鄰兩幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸不同,則表示主導(dǎo)軸發(fā)生了變化,預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)主導(dǎo)軸的變化率可以理解為預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)相鄰兩幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸的變化次數(shù)與N-1的比值,例如,預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)有6幀數(shù)據(jù),6幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸分別為x軸、x軸、z軸、z軸、x軸、z軸,則主導(dǎo)軸發(fā)生變化的次數(shù)為3,主導(dǎo)軸變化率為3/5。
在一實(shí)施例中,參見圖1D,標(biāo)號16表示用戶在走路狀態(tài)下的加速度數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸特征值,可知用戶在走路狀態(tài)下的加速度數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸一直為y軸,圖1E中標(biāo)號17表示用戶在跑步狀態(tài)下的加速度數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸,可知用戶在跑步狀態(tài)下的加速度數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸一直為x軸,圖1F中標(biāo)號18表示用戶在洗澡狀態(tài)下的加速度數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸,可知用戶在洗澡狀態(tài)下的加速度數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸在不停的發(fā)生變化。
在一實(shí)施例中,由于用戶處于走路、跑步狀態(tài)時(shí)的主導(dǎo)軸比較穩(wěn)定,主導(dǎo)軸的變化率非常小,因此為了區(qū)分走路、跑步狀態(tài)下的主導(dǎo)軸的變化率與用戶非走路、跑步狀態(tài)下的主導(dǎo)軸的變化率的不同,預(yù)設(shè)變化率閾值可以設(shè)置為一個(gè)較小的正數(shù)。
步驟602,確定用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)為第一活動(dòng)狀態(tài)。
步驟603,確定用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)不為第一活動(dòng)狀態(tài)。
圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的再一示例性實(shí)施例的如何計(jì)算每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值的流程示意圖;如圖7所示,包括如下步驟:
步驟701,計(jì)算每一幀數(shù)據(jù)內(nèi)的多個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的平滑處理后的波形的幅值標(biāo)準(zhǔn)差。
在一實(shí)施例中,可穿戴設(shè)備所采集的加速度數(shù)據(jù)一般會有噪聲,因此可對加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行平滑處理,平滑處理包括但不限于中值濾波、均值濾波、卡爾曼濾波等處理,進(jìn)而得到一個(gè)較平滑的幅值波形。
在一實(shí)施例中,計(jì)算每一幀數(shù)據(jù)內(nèi)的多個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的平滑處理后的波形的幅值標(biāo)準(zhǔn)差,可得到差Std(amp)。
步驟702,計(jì)算每一幀數(shù)據(jù)內(nèi)的每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差。
例如,通過三軸加速度傳感器采集到的x、y、z軸的加速度數(shù)據(jù),計(jì)算每一幀數(shù)據(jù)的x軸的加速度數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差Std(X),計(jì)算每一幀數(shù)據(jù)的y軸的加速度數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差Std(Y),計(jì)算每一幀數(shù)據(jù)的z軸的加速度數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差Std(Z)。
步驟703,計(jì)算每一幀數(shù)據(jù)內(nèi)每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差與多個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的平滑處理后的波形的幅值標(biāo)準(zhǔn)差的比值,得到每一幀數(shù)據(jù)的每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值。
本實(shí)施例中,提供了一種計(jì)算每一幀數(shù)據(jù)的每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值的方法,以便可穿戴設(shè)備使用所計(jì)算出的權(quán)重值進(jìn)一步區(qū)分用戶的活動(dòng)狀態(tài),進(jìn)而避免對用戶處于第一活動(dòng)狀態(tài)下的活動(dòng)進(jìn)行計(jì)步,在一定程度上減小進(jìn)入計(jì)步器的數(shù)據(jù)量,降低可穿戴設(shè)備的算法運(yùn)行時(shí)間,從而可以進(jìn)一步降低可穿戴設(shè)備的功率消耗。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,本申請僅以三軸加速度傳感器監(jiān)測到的加速度數(shù)據(jù)來消除誤計(jì)步為例進(jìn)行示例性說明,本申請還可以使用更多軸或者兩軸的加速度傳感器采集到的加速度數(shù)據(jù)來消除誤計(jì)步;對于上述實(shí)施例中涉及到的計(jì)算各個(gè)特征值所使用的求均值、標(biāo)準(zhǔn)差、求和等步驟,本申請對各個(gè)步驟的處理順序不做限制。
對應(yīng)于上述的誤計(jì)步消除方法,本申請還提出了圖8所示的根據(jù)本申請的一示例性實(shí)施例的可穿戴設(shè)備的示意結(jié)構(gòu)圖。參考圖8,在硬件層面,該可穿戴設(shè)備包括處理器、內(nèi)部總線、網(wǎng)絡(luò)接口、內(nèi)存以及非易失性存儲器,當(dāng)然還可能包括其他業(yè)務(wù)所需要的硬件。處理器從非易失性存儲器中讀取對應(yīng)的計(jì)算機(jī)程序到內(nèi)存中然后運(yùn)行,在邏輯層面上形成誤計(jì)步消除裝置。當(dāng)然,除了軟件實(shí)現(xiàn)方式之外,本申請并不排除其他實(shí)現(xiàn)方式,比如邏輯器件抑或軟硬件結(jié)合的方式等等,也就是說以下處理流程的執(zhí)行主體并不限定于各個(gè)邏輯單元,也可以是硬件或邏輯器件。
圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的一示例性實(shí)施例的誤計(jì)步消除裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;如圖9所示,該誤計(jì)步消除裝置可以包括:第一特征值確定模塊910、第一狀態(tài)確定模塊920、控制模塊930。
第一特征值確定模塊910,用于根據(jù)預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)采集的多個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)確定用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的第一活動(dòng)特征值;
第一狀態(tài)確定模塊920,用于根據(jù)第一特征值確定模塊910確定的第一活動(dòng)特征值確定用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)是否為第一活動(dòng)狀態(tài),第一活動(dòng)狀態(tài)用于表示不是走路或者跑步的活動(dòng)狀態(tài);
控制模塊930,用于如果根據(jù)第一狀態(tài)確定模塊920根據(jù)第一活動(dòng)特征值確定用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)為第一活動(dòng)狀態(tài),則控制可穿戴式設(shè)備工作于非計(jì)步模式。
圖10示出了根據(jù)本發(fā)明的又一示例性實(shí)施例的誤計(jì)步消除裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;如圖10所示,在上述圖9所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上,在一實(shí)施例中,第一活動(dòng)特征值包括周期性特征值;
第一特征值確定模塊910可包括:
第一分割單元911,用于將預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的多個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)分割為N幀數(shù)據(jù),其中,每一幀數(shù)據(jù)與每一個(gè)相鄰幀數(shù)據(jù)重疊M組加速度數(shù)據(jù),N為正整數(shù),M為不小于0的整數(shù);
第一計(jì)算單元912,用于計(jì)算第一分割單元911分割得到的N幀數(shù)據(jù)中的每一幀數(shù)據(jù)對應(yīng)的一組特征向量,N組特征向量包括第一特征向量、第二特征向量、第三特征向量;
第二計(jì)算單元913,用于分別計(jì)算第一計(jì)算單元912得到的N組特征向量中相鄰兩組特征向量的第一特征向量之間的第一夾角余弦、每兩個(gè)相鄰的第二特征向量之間的第二夾角余弦,以及每兩個(gè)相鄰的第三特征向量之間的第三夾角余弦,得到N-1組夾角余弦,N-1組夾角余弦中的每一組夾角余弦包括第一夾角余弦、第二夾角余弦、第三夾角余弦;
第一確定單元914,用于將第二計(jì)算單元913計(jì)算得到的N-1組夾角余弦確定為用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)活動(dòng)的周期性特征值。
在一實(shí)施例中,第一計(jì)算單元912包括:
第一計(jì)算子彈元9121,用于計(jì)算每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的均值,得到預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的N個(gè)第一特征向量;
第二計(jì)算子單元9122,用于將每一幀數(shù)據(jù)內(nèi)最大幅值對應(yīng)的加速度數(shù)據(jù)確定為每一幀數(shù)據(jù)的第二特征向量,得到預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的N個(gè)第二特征向量;
第三計(jì)算子單元9123,用于將每一幀數(shù)據(jù)內(nèi)最小幅值對應(yīng)的加速度數(shù)據(jù)確定為每一幀數(shù)據(jù)的第三特征向量,得到預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的N個(gè)第三特征向量;
第一確定子單元9124,用于將第一計(jì)算子單元9121計(jì)算得到的N個(gè)第一特征向量、第二計(jì)算子單元9122計(jì)算得到的N個(gè)第二特征向量、第三計(jì)算子單元9123計(jì)算得到的N個(gè)第三特征向量確定為N組特征向量。
在一實(shí)施例中,第一狀態(tài)確定模塊920可包括:
第一跳變單元921,用于計(jì)算第二計(jì)算單元912計(jì)算得到的N-1個(gè)第一夾角余弦的跳變次數(shù),得到第一跳變概率;
第二跳變單元922,用于計(jì)算第二計(jì)算單元912計(jì)算得到的N-1個(gè)第二夾角余弦的跳變次數(shù),得到第二跳變概率;
第三跳變單元923,用于計(jì)算第二計(jì)算單元912計(jì)算得到的N-1個(gè)第三夾角余弦的跳變次數(shù),得到第三跳變概率;
第二確定單元924,用于對第一跳變單元921計(jì)算得到的第一跳變概率、第二跳變單元922計(jì)算得到的第二跳變概率和第三跳變單元923計(jì)算得到的第三跳變概率進(jìn)行權(quán)重加和,得到周期性特征值的跳變概率;
第三確定單元925,用于確定第二確定單元924確定的周期性特征值的跳變概率是否大于預(yù)設(shè)跳變閾值;
第一狀態(tài)確定單元926,用于如果第三確定單元925確定周期性特征值的跳變概率大于預(yù)設(shè)跳變閾值,則確定用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)為第一活動(dòng)狀態(tài)。
圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例的誤計(jì)步消除裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖11所示,在上述圖9和/或圖10所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上,在一實(shí)施例中,第一活動(dòng)特征值包括主導(dǎo)軸特征值;
第一特征值確定模塊910包括:
第二分割單元915,用于將預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的多個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)分割為N幀數(shù)據(jù),其中,每一幀數(shù)據(jù)與每一個(gè)相鄰幀數(shù)據(jù)重疊M組加速度數(shù)據(jù),N為正整數(shù),M為不小于0的整數(shù)
求和單元916,用于對每一幀數(shù)據(jù)的每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的絕對值求和,得到每一幀數(shù)據(jù)的每一個(gè)軸向的加速度特征值;
主導(dǎo)軸確定單元917,用于根據(jù)求和單元916計(jì)算得到的預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)每一幀數(shù)據(jù)的每一個(gè)軸向的加速度特征值確定每一幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸,得到預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的N個(gè)主導(dǎo)軸;
第四確定單元918,用于將主導(dǎo)軸確定單元917確定的N個(gè)主導(dǎo)軸確定為用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)活動(dòng)的主導(dǎo)軸特征值。
在一實(shí)施例中,主導(dǎo)軸確定單元917包括:
參考子單元9171,用于將第二分割單元915分割得到的每一幀數(shù)據(jù)的加速度特征值最大的軸確定為每一幀數(shù)據(jù)的參考主導(dǎo)軸;
第二確定子單元9172,用于將參考子單元9171確定的預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)第一幀數(shù)據(jù)的參考主導(dǎo)軸確定為第一幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸;
第三確定子單元9173,用于確定后一幀數(shù)據(jù)的參考主導(dǎo)軸是否與當(dāng)前幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸相同;
差值子單元9174,用于如果第三確定子單元9173確定后一幀數(shù)據(jù)的參考主導(dǎo)軸與當(dāng)前幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸不相同,則計(jì)算后一幀數(shù)據(jù)的參考主導(dǎo)軸的加速度特征值與當(dāng)前幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸的加速度特征值的差值;
第四確定子單元9175,用于確定差值子單元9174計(jì)算得到的差值是否大于預(yù)設(shè)差值閾值;
第五確定子單元9176,用于如果第四確定子單元9175確定差值大于預(yù)設(shè)差值閾值,則將后一幀數(shù)據(jù)的參考主導(dǎo)軸確定為后一幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸;
第六確定子單元9177,用于如果第四確定子單元9175確定差值不大于預(yù)設(shè)差值閾值,則將當(dāng)前幀數(shù)據(jù)的參考主導(dǎo)軸確定為后一幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸;
第七確定子單元9178,用于如果第三確定子單元9173確定后一幀數(shù)據(jù)的參考主導(dǎo)軸與當(dāng)前幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸相同,則將后一幀數(shù)據(jù)的參考主導(dǎo)軸確定為后一幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸。
在一實(shí)施例中,第一狀態(tài)確定模塊920包括:
第五確定單元927,用于確定主導(dǎo)軸確定單元917確定的預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)每一幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸的變化率是否大于預(yù)設(shè)變化率;
第二狀態(tài)確定單元928,用于如果第五確定單元927確定預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)每一幀數(shù)據(jù)的主導(dǎo)軸的變化率大于預(yù)設(shè)變化率閾值,則確定用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)為第一活動(dòng)狀態(tài)。
圖12示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例的誤計(jì)步消除裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖12所示,在上述圖9和/或圖10和/或11所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上,在一實(shí)施例中,裝置還包括:
第二特征值確定模塊940,用于如果第一狀態(tài)確定模塊920根據(jù)第一活動(dòng)特征值確定用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)不為第一活動(dòng)狀態(tài),則計(jì)算用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的第二活動(dòng)特征值,第二活動(dòng)特征值包括用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的幅值;
第二狀態(tài)確定模塊950,用于根據(jù)第二特征值確定模塊940確定的用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)活動(dòng)的幅值,確定用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)是否為第二活動(dòng)狀態(tài),第二活動(dòng)狀態(tài)用于表示跑步的活動(dòng)狀態(tài);
計(jì)算模塊960,用于如果第二狀態(tài)確定模塊950確定用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)不為第二活動(dòng)狀態(tài),則計(jì)算每一幀數(shù)據(jù)的每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值;
匹配模塊970,用于確定計(jì)算模塊960計(jì)算得到的每一幀數(shù)據(jù)的每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值是否與每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)權(quán)重值閾值匹配;
第三狀態(tài)確定模塊980,用于如果匹配模塊970確定每一幀數(shù)據(jù)的每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值與每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)權(quán)重值閾值不匹配,則確定用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)為第一活動(dòng)狀態(tài),控制模塊執(zhí)行控制可穿戴式設(shè)備工作于非計(jì)步模式的步驟。
在一實(shí)施例中,計(jì)算模塊960包括:
第三計(jì)算單元961,用于計(jì)算每一幀數(shù)據(jù)內(nèi)的多個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的平滑處理后的波形的幅值標(biāo)準(zhǔn)差;
第四計(jì)算單元962,用于計(jì)算每一幀數(shù)據(jù)內(nèi)的每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差;
第五計(jì)算單元963,用于計(jì)算第四計(jì)算單元962計(jì)算得到的每一幀數(shù)據(jù)內(nèi)每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差與第三計(jì)算單元961計(jì)算得到的多個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的平滑處理后的波形的幅值標(biāo)準(zhǔn)差的比值,得到每一幀數(shù)據(jù)的每一個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值。
在一實(shí)施例中,裝置還可包括:
第四狀態(tài)確定模塊990,用于如果匹配模塊970確定用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)每一個(gè)軸向特征值的權(quán)重值與每一個(gè)軸向特征值的預(yù)設(shè)權(quán)重值匹配,則確定用戶在預(yù)設(shè)時(shí)間周期內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)為第三活動(dòng)狀態(tài),第三活動(dòng)狀態(tài)用于表示走路的活動(dòng)狀態(tài)。
上述實(shí)施例可見,本申請可以準(zhǔn)確地識別用戶所處的活動(dòng)狀態(tài)是否為非走路、跑步的活動(dòng)狀態(tài),從而將用戶走路、跑步運(yùn)動(dòng)與日?;顒?dòng),例如、穿衣、刷牙等進(jìn)行準(zhǔn)確區(qū)分,避免對非走路、跑步的日?;顒?dòng)進(jìn)行計(jì)步,提高對用戶運(yùn)動(dòng)量的監(jiān)測的可信度。
本領(lǐng)域技術(shù)人員在考慮說明書及實(shí)踐這里公開的發(fā)明后,將容易想到本申請的其它實(shí)施方案。本申請旨在涵蓋本申請的任何變型、用途或者適應(yīng)性變化,這些變型、用途或者適應(yīng)性變化遵循本申請的一般性原理并包括本申請未公開的本技術(shù)領(lǐng)域中的公知常識或慣用技術(shù)手段。說明書和實(shí)施例僅被視為示例性的,本申請的真正范圍和精神由下面的權(quán)利要求指出。
還需要說明的是,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、商品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、商品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個(gè)……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、商品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
以上所述僅為本申請的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本申請,凡在本申請的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本申請保護(hù)的范圍之內(nèi)。