一种计步方法和终端技术

本发明专利技术实施例公开了一种计步方法和终端，以提高用户运动时的计步精度。所述方法包括：获取用户运动时加速度计输出的实时加速度数据构成的波形r(t)；判断用户在时间窗口Tn内是否移动一步，若是，则进行步数累加；若无法判断用户在所述时间窗口Tn内是否移动一步，则基于惯性补偿算法累计用户移动的步数。本发明专利技术将基于波形相似性和基于惯性补偿算法相结合，能够精确计算运动中的用户在各种场景下是否移步以及移动的步数。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子
，尤其涉及一种计步方法和终端。
技术介绍
随着科学技术的发展以及微机电系统(Micro-Electro-Mechanical System，MEMS)惯性传感器的普及，计步器、手机、智能手表等越来越多的电子设备拥有了陀螺仪和加速度计，可以帮助用户统计收集运动信息，分析用户的运动状态。现有计步方法大多是通过加速度计采集用户运动的加速度值，找到加速度的波峰和波谷，将相邻波峰和波谷之差与预设的阈值进行比较，根据比较结果判断用户是否发生移步。若发生移步，则累加一步。然而，上述现有的计步方法中使用的阈值，其设定受较多因素，例如人的运动特征、加速度计算设备等的影响，导致该方法仅适用于用户匀速运动且终端设备位置固定的场景，而对于用户走走停停等非匀速运动的场景和/或终端设备位置相对人体变化时的场景(例如，终端设备拿在手上摆手走路等)很容易发生误判，导致计步精度下降。另一方面，对于手机等终端设备，手机相对于人体的位置不确定，人的运动场景不同，也会导致计步精度下降，例如，手机拿在手上摆手走路、手机放在裤子口袋上下楼梯等。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种计步方法和终端，以提高用户运动时的计步精度。第一方面，本专利技术实施例提供了一种计步方法，所述方法包括：获取用户运动时加速度计输出的实时加速度数据构成的波形r(t)；判断所述用户在时间窗口Tn内是否移动一步，若是，则进行步数累加，所述时间窗口Tn是所述波形r(t)中任意两个相邻波谷在时间轴t上的跨度；若无法判断所述用户在所述时间窗口Tn内是否移动一步，则基于惯性补偿算法累计所述用户移动的步数。另一方面，本专利技术实施例提供了一种终端，所述终端包括:波形获取单元，用于获取用户运动时加速度计输出的实时加速度数据构成的波形r(t)；第一累加单元，用于判断所述用户在时间窗口Tn内是否移动一步，若是，则进行步数累加，所述时间窗口Tn是所述波形r(t)中任意两个相邻波谷在时间轴t上的跨度；第二累加单元，用于若无法判断所述用户在所述时间窗口Tn内是否移动一步，则基于惯性补偿算法累计所述用户移动的步数。本专利技术实施例通过获取用户运动时加速度计输出的实时加速度数据构成的波形r(t)；判断所述用户在时间窗口Tn内是否移动一步，若是，则进行步数累加，所述时间窗口Tn是所述波形r(t)中任意两个相邻波谷在时间轴t上的跨度；若无法判断所述用户在所述时间窗口Tn内是否移动一步，则基于惯性补偿算法累计所述用户移动的步数，能够提高用户运动时的计步精度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例一提供的计步方法的示意流程图；图2是本专利技术实施例二提供的携带含有加速度计算设备的终端的用户运动时所述加速度计算设备输出的实时加速度数据构成的波形示意图；图3是本专利技术实施例三提供的计步方法的示意流程图；图4是本专利技术实施例四提供的终端的示意性框图；图5是本专利技术实施例五提供的终端的示意性框图；图6是本专利技术实施例六提供的终端的示意性框图；图7是本专利技术实施例七提供的终端的示意性框图；图8是本专利技术实施例八提供的终端的示意性框图；图9是本专利技术实施例九提供的终端的示意性框图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。还应当理解，在此本专利技术说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本专利技术。如在本专利技术说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。还应当进一步理解，在本专利技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当......时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。具体实现中，本专利技术实施例中描述的终端包括但不限于诸如具有触摸敏感表面(例如，触摸屏显示器和/或触摸板)的移动电话、膝上型计算机或平板计算机之类的其它便携式设备。还应当理解的是，在某些实施例中，所述设备并非便携式通信设备，而是具有触摸敏感表面(例如，触摸屏显示器和/或触摸板)的台式计算机。在接下来的讨论中，描述了包括显示器和触摸敏感表面的终端。然而，应当理解的是，终端可以包括诸如物理键盘、鼠标和/或控制杆的一个或多个其它物理用户接口设备。终端支持各种应用程序，例如以下中的一个或多个：绘图应用程序、演示应用程序、文字处理应用程序、网站创建应用程序、盘刻录应用程序、电子表格应用程序、游戏应用程序、电话应用程序、视频会议应用程序、电子邮件应用程序、即时消息收发应用程序、锻炼支持应用程序、照片管理应用程序、数码相机应用程序、数字摄影机应用程序、web浏览应用程序、数字音乐播放器应用程序和/或数字视频播放器应用程序。可以在终端上执行的各种应用程序可以使用诸如触摸敏感表面的至少一个公共物理用户接口设备。可以在应用程序之间和/或相应应用程序内调整和/或改变触摸敏感表面的一个或多个功能以及终端上显示的相应信息。这样，终端的公共物理架构(例如，触摸敏感表面)可以支持具有对用户而言直观且透明的用户界面的各种应用程序。参见附图1，是本专利技术实施例提供的一种计步方法的示意流程图。本实施例中计步方法的执行主体可为带有加速度计算设备的终端。终端可以为手机、平板电脑等。如附图1所示的计步方法可包括以下步骤S101至S103，详细说明如下：S101，获取用户运动时加速度计输出的实时加速度数据构成的波形r(t)。在本专利技术实施例中，“用户”指的是携带含有加速度计的终端的人，例如，携带还有加速度计的移动终端的人。作为本专利技术一个实施例，获取用户运动时加速度计输出的实时加速度数据构成的波形r(t)可以是：先实时获取终端在x轴、y轴和z轴方向的加速度数据ax、ay和az，然后，对这些数据进行信号的滤波，最后，按照公式计算出来的数据并以时间t为变量，在二维平面绘成的曲线就是实时加速度数据构成的波形r(t)。S102，判断用户在时间窗口Tn内是否移动一步，若是，则进行步数累加，其中，时间窗口Tn是波形r(t)中任意两个相邻波谷在时间轴t上的跨度。在本专利技术实施例中，时间窗口Tn是波形r(t)中任本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种计步方法，其特征在于，所述方法包括：获取用户运动时加速度计输出的实时加速度数据构成的波形r(t)；判断所述用户在时间窗口Tn内是否移动一步，若是，则进行步数累加，所述时间窗口Tn是所述波形r(t)中任意两个相邻波谷在时间轴t上的跨度；若无法判断所述用户在所述时间窗口Tn内是否移动一步，则基于惯性补偿算法累计所述用户移动的步数。

【技术特征摘要】
1.一种计步方法，其特征在于，所述方法包括：获取用户运动时加速度计输出的实时加速度数据构成的波形r(t)；判断所述用户在时间窗口Tn内是否移动一步，若是，则进行步数累加，所述时间窗口Tn是所述波形r(t)中任意两个相邻波谷在时间轴t上的跨度；若无法判断所述用户在所述时间窗口Tn内是否移动一步，则基于惯性补偿算法累计所述用户移动的步数。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断所述用户在时间窗口Tn内是否移动一步包括：计算所述时间窗口Tn内的波形ra与时间窗口Tn-1内的波形r′a之间的相似度P，所述时间窗口Tn-1是紧邻所述时间窗口Tn、在所述时间轴t上先于所述时间窗口Tn并且所述波形r(t)中两个相邻波谷在时间轴t上的跨度；若所述相似度P大于预设的相似度阈值Pv，则确定所述用户在所述时间窗口Tn内移动一步。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述计算所述时间窗口Tn内的波形ra与时间窗口Tn-1内的波形r′a之间的相似度P之前，所述方法还包括：判断所述时间窗口Tn是否在预设的移步周期的范围之内。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于惯性补偿算法累计所述用户移动的步数包括：求取预设时间窗口Ta内波形幅值的平均值ravg以及动态阈值rg，所述rg＝k*ravg，所述k为经验系数；比较所述预设时间窗口Ta内波形的峰值rmax与所述动态阈值rg以及谷值rmin与所述动态阈值rg的大小关系；若所述rmax大于所述rg，并且所述rmin小于所述rg，则确定所述用户在时间窗口Tn内移动一步并累计。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述求取预设时间窗口Ta内波形幅值的平均值ravg以及动态阈值rg之前，所述方法还包括：判断所述预设时间窗口Ta是否在预设的移步周期的范围之内。6.一种终端，其特征在于，所述终端包括：波形获取单元，用于获取用...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴利东，姚跃春，陈晔，
申请(专利权)人：深圳市金立通信设备有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44