一种手臂放下识别方法及可穿戴终端技术

本发明专利技术提供一种手臂放下识别方法，应用于具有加速度传感器的可穿戴终端，包括数据采集步骤，滤波处理步骤，动量计算步骤，疑似手臂放下识别步骤，手臂放下动作识别步骤。本发明专利技术通过加速度传感器实时采集可穿戴终端的加速度，由加速度计算获得瞬时动量，由瞬时动量确定动作是否为疑似手臂放下，再通过加速度特征对抬起姿态作进一步的判断识别，不处于抬起姿态或处于抬起姿态的时间小于第二预设时间，则识别为手臂放下动作。本发明专利技术减小了手臂放下识别的复杂度，降低了加速度传感器在可穿戴设备中位置不同对识别手臂放下动作的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种手臂放下识别方法及可穿戴终端
本专利技术运动识别
，尤其涉及一种手臂放下识别方法及可穿戴终端。
技术介绍
随着智能穿戴行业的发展，用户对穿戴设备的智能程度期待越来越高，为了满足用户对智能穿戴设备的期待，增加智能穿戴设备的实用性和趣味性，对智能穿戴识别实现了抬腕亮屏、放下熄屏的功能。目前多数采用提取角度或旋转方向的特征来识别手臂放下。然而角度和旋转方向的计算复杂，且受传感器在智能穿戴设备中位置因素的影响(目前智能穿戴设备趋于大屏幕化，加速度值传感器放置在智能穿戴设备中偏上、中间、偏下等位置，其计算的角度值和旋转角度值是有差异的)。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种手臂放下识别方法及可穿戴终端，解决采用提取角度或旋转方向的特征识别手臂放下动作时，计算过程复杂，受传感器在可穿戴终端中的位置对识别结果影响较大的问题。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是提供一种手臂放下识别方法，应用于具有加速度传感器的可穿戴终端，所述方法包括：数据采集步骤，实时采集所述加速度传感器的X、Y、Z三轴的加速度信号；滤波处理步骤，对X、Y、Z三轴分别对应在每个方向上的加速度信号进行滤波处理；动量计算步骤，分别计算X、Y、Z三轴在第一预设时间内的动量值；疑似手臂放下识别步骤，将X、Y、Z轴三轴的动量值分别与每一轴的预设阈值进行比较，当X、Y、Z轴三轴的动量值均大于或等于每一轴的预设阈值时，则识别为疑似手臂放下；手臂放下动作识别步骤，若识别为疑似手臂放下，则根据可穿戴终端的姿态特征识别手臂放下动作。优选的，所述加速度传感器的Z轴垂直于所述可穿戴终端的触摸屏，所述加速度传感器的X轴与Y轴互相垂直且均平行于所述可穿戴终端的触摸屏，且所述X轴平行于人体前臂。优选的，所述手臂放下动作识别步骤包括：判断所述可穿戴终端的姿态是否为抬起姿态；若所述可穿戴终端不处于抬起姿态或处于抬起姿态的时间小于第二预设时间，则识别为手臂放下动作。优选的，还包括运动状态识别步骤，根据X、Y、Z三轴的瞬时动量中的最大瞬时动量判断所述可穿戴终端的运动状态。优选的，在所述疑似手臂放下识别步骤中，X、Y、Z三轴中每一轴的预设阈值根据所述可穿戴终端的不同运动状态设置为不同。优选的，所述手臂放下动作识别步骤中，根据所述加速度传感器X、Y、Z三轴的加速度数据分别是否满足预设的抬起姿态阈值条件判断所述可穿戴终端是否为抬起姿态。优选的，所述预设的抬起姿态阈值条件根据所述可穿戴终端的不同运动状态设置为不同。优选的，所述可穿戴终端的运动状态包括剧烈运动和非剧烈运动。优选的，所述第二预设时间为0.5秒至3秒。一种可穿戴终端，具有加速度传感器，可穿戴终端包括：数据采集模块，实时采集加速度传感器的X、Y、Z三轴的加速度信号；滤波处理模块，对X、Y、Z三轴分别对应在每个方向上的加速度信号进行滤波处理；动量计算模块，分别计算X、Y、Z三轴在第一预设时间内的动量值；疑似手臂放下识别模块，将X、Y、Z轴三轴的动量值分别与每一轴的预设阈值进行比较，所述X、Y、Z轴三轴的动量值均大于每一轴的预设阈值则识别为疑似疑似手臂放下；手臂放下动作识别模块，若识别为疑似手臂放下，则根据所述可穿戴终端的姿态特征识别手臂放下动作。本专利技术的有益效果是：本专利技术提供一种手臂放下识别方法，应用于具有加速度传感器的可穿戴终端，包括数据采集步骤，滤波处理步骤，动量计算步骤，疑似手臂放下识别步骤，手臂放下动作识别步骤。本专利技术通过加速度传感器实时采集可穿戴终端的加速度，由加速度计算获得瞬时动量，由瞬时动量确定动作是否为疑似手臂放下，再通过加速度特征对抬起姿态作进一步的判断识别，不处于抬起姿态或处于抬起姿态的时间小于第二预设时间，则识别为手臂放下动作。本专利技术减小了手臂放下识别的复杂度，降低了加速度传感器在可穿戴设备中位置不同对识别手臂放下动作的影响。附图说明图1是根据本专利技术一种手臂放下识别方法一实施例的流程图；图2是根据本专利技术一种手臂放下识别方法一实施例的可穿戴终端方向示意图；图3是根据本专利技术一种手臂放下识别方法一实施例的人体抬起姿态示意图；图4是根据本专利技术可穿戴终端一实施例的示意框图。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面结合附图和具体实施例，对本专利技术进行更详细的说明。附图中给出了本专利技术的较佳的实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容的理解更加透彻全面。需要说明的是，除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本专利技术。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。如图1所示，手臂放下识别方法应用于具有加速度传感器的可穿戴终端，方法包括：数据采集步骤S1，实时采集加速度传感器的X、Y、Z三轴的加速度信号；滤波处理步骤S2，对X、Y、Z三轴分别对应在每个方向上的加速度信号进行滤波处理；动量计算步骤S3，分别计算X、Y、Z三轴在第一预设时间内的动量值；疑似手臂放下识别步骤S4，将X、Y、Z轴三轴的动量值分别与每一轴的预设阈值进行比较，当X、Y、Z轴三轴的动量值均大于或等于每一轴的预设阈值时，则识别为疑似手臂放下；手臂放下动作识别步骤S5，若识别为疑似手臂放下，则根据可穿戴终端的姿态特征识别手臂放下动作。进一步的，可穿戴终端为内部具有加速度传感器的手表、手环或手套等穿戴于手臂上的各类可穿戴设备。加速度传感器是能够测量加速度值，数量大于或等于一。优选的，如图2所示，图2为可穿戴终端方向示意图。在数据采集步骤S1中，加速度传感器的Z轴垂直于可穿戴终端的触摸屏，加速度传感器的X轴与Y轴互相垂直且均平行于可穿戴终端的触摸屏，且X轴平行于人体前臂。进一步的，在滤波处理步骤S2中，通过IIR滤波和中值滤波对X、Y、Z三轴的加速度信号进行滤波处理，消除噪声点。进一步的，在动量计算步骤S3中，X方向上的加速度为x_a，Y方向上的加速度为y_a，Z方向上的加速度为z_a。由加速度x_a、y_a和z_a分别对应计算出第一预设时间内X方向上的瞬时动量x_feature，Y方向上的瞬时动量y_feature，以及Z方向上的瞬时动量z_feature。优选的，第一预设时间选取为50毫秒-500毫秒。进一步的，在疑似手臂放下识别S4中，预设X、Y、Z轴三轴的动量阈值，X轴的预设阈值为X轴第一动量阈值x_d，Y轴的预设阈值为Y轴第一动量阈值y_d，Z轴的预设阈值为Z轴第一动量阈值z_d；若X、Y、Z三轴在第一预设时间内的动量值均大于或等于对应的每轴方向上的第一动量阈值，确定为疑似手臂放下；若X、Y、Z三轴在第一预设时间内的动量值中，任意一轴小于对应的每轴方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种手臂放下识别方法，应用于具有加速度传感器的可穿戴终端，其特征在于，所述方法包括：/n数据采集步骤，实时采集所述加速度传感器的X、Y、Z三轴的加速度信号；/n滤波处理步骤，对X、Y、Z三轴分别对应在每个方向上的加速度信号进行滤波处理；/n动量计算步骤，分别计算X、Y、Z三轴在第一预设时间内的动量值；/n疑似手臂放下识别步骤，将X、Y、Z轴三轴的动量值分别与每一轴的预设阈值进行比较，当X、Y、Z轴三轴的动量值均大于或等于每一轴的预设阈值时，则识别为疑似手臂放下；/n手臂放下动作识别步骤，若识别为疑似手臂放下，则根据可穿戴终端的姿态特征识别手臂放下动作。/n

【技术特征摘要】
1.一种手臂放下识别方法，应用于具有加速度传感器的可穿戴终端，其特征在于，所述方法包括：
数据采集步骤，实时采集所述加速度传感器的X、Y、Z三轴的加速度信号；
滤波处理步骤，对X、Y、Z三轴分别对应在每个方向上的加速度信号进行滤波处理；
动量计算步骤，分别计算X、Y、Z三轴在第一预设时间内的动量值；
疑似手臂放下识别步骤，将X、Y、Z轴三轴的动量值分别与每一轴的预设阈值进行比较，当X、Y、Z轴三轴的动量值均大于或等于每一轴的预设阈值时，则识别为疑似手臂放下；
手臂放下动作识别步骤，若识别为疑似手臂放下，则根据可穿戴终端的姿态特征识别手臂放下动作。


2.根据权利要求1所述的手臂放下识别方法，其特征在于，所述加速度传感器的Z轴垂直于所述可穿戴终端的触摸屏，所述加速度传感器的X轴与Y轴互相垂直且均平行于所述可穿戴终端的触摸屏，且所述X轴平行于人体前臂。


3.根据权利要求2所述的手臂放下识别方法，其特征在于，所述手臂放下动作识别步骤包括：判断所述可穿戴终端的姿态是否为抬起姿态；若所述可穿戴终端不处于抬起姿态或处于抬起姿态的时间小于第二预设时间，则识别为手臂放下动作。


4.根据权利要求3所述的手臂放下识别方法，其特征在于，还包括运动状态识别步骤，根据X、Y、Z三轴的瞬时动量中的最大瞬时动量判断所述可穿戴终端的运动状态。


5.根据权利要求4所述的手臂放下识别方法，其特征在于，在...

【专利技术属性】
技术研发人员：何岸，赵燕，
申请(专利权)人：深圳市爱都科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44