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专利号: 2021103870815
申请人: 广东小天才科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-07-01
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种运动测距方法,其特征在于,应用于可穿戴设备,所述方法包括:在第一时长内持续获取三轴加速度信号;

通过低通滤波器对所述三轴加速度信号进行滤波,得到对应的重力加速度信号;

从所述三轴加速度信号中减去对应的所述重力加速度信号,得到运动加速度信号;

计算所述运动加速度信号在重力方向上的分量,以得到所述第一时长内的加速度分量信号;

根据所述加速度分量信号和用户的身高,计算所述用户的第一步长;

根据所述第一步长和所述第一时长内的步数,计算在所述第一时长内所述用户的运动距离;

所述根据所述加速度分量信号和用户的身高,计算所述用户的第一步长,包括:根据所述加速度分量信号、所述用户的身高,以及步长计算公式,计算所述用户的第一步长;

所述步长计算公式为: +

其中,k1和k2为超参数、为所述加速度分量信号对应的加速度值、t为针对所述 的采样时间、h为所述用户的身高;

通过公式 计算得出,其中, 为手臂从垂直方向去往身后方向移动的垂直位移, 为手腕从垂直方向去往身前移动的垂直位移。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一步长和所述第一时长内的步数,计算在所述第一时长内所述用户的运动距离之前,所述方法还包括:针对所述第一时长内的加速度分量信号进行峰值检测;

确定所述加速度分量信号的峰值个数,根据所述加速度分量信号的峰值个数,确定所述第一时长内的步数。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一步长和所述第一时长内的步数,计算在所述第一时长内所述用户的运动距离之后,所述方法还包括:在所述第一时长内计算GPS信号的跨度距离,所述跨度距离为在所述第一时长内所述GPS信号所指示的移动距离;

若确定在所述第一时长内的GPS信号为可信信号,则根据所述跨度距离,以及所述第一时长内的步数,计算第二步长;

将所述第二步长与第一步长进行对比,得到对比结果;

根据所述对比结果,调整所述步长计算公式中的k1,和/或,k2。

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述确定在所述第一时长内的GPS信号为可信信号,包括:通过最小二乘法,针对所述第一时长内的GPS信号进行拟合,计算得到直线拟合误差; 若所述跨度距离与第一预设距离的差值小于预设值,和/或,所述直线拟合误差小于预设误差,则确定在所述第一时长内的GPS信号为可信信号;

或者,

检测所述第一时长内的GPS信号的信号强度,若所述信号强度大于预设强度,和/或,所述直线拟合误差小于预设误差,则确定在所述第一时长内的GPS信号为可信信号。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一步长和所述第一时长内的步数,计算在所述第一时长内所述用户的运动距离之后,所述方法还包括:检测在所述第一时长内的所接收到的多个WIFI信号的接收信号强度RSSI;

若所述多个WIFI信号的接收信号强度RSSI的变化量大于预设变化量,则确定在第一时长内所述用户的运动为有效运动;

若所述多个WIFI信号的RSSI的变化量小于预设变化量,则确定在第一时长内所述用户的运动为无效运动。

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一步长和所述第一时长内的步数,计算在所述第一时长内所述用户的运动距离之后,所述方法还包括:检测在所述第一时长内所接收到的多个WIFI信号的RSSI;

在所述第一时长内计算GPS信号的跨度距离,所述跨度距离为在所述第一时长内所述GPS信号所指示的移动距离;

若所述跨度距离大于或等于第二预设距离,且所述多个WIFI信号的RSSI的变化量大于预设变化量,则确定在所述第一时长内所述用户的运动为有效运动;

若所述跨度距离小于第二预设距离,且所述多个WIFI信号的RSSI的变化量小于预设变化量,则确定在所述第一时长内所述用户的运动为无效运动。

7.一种可穿戴设备,其特征在于,包括:

获取模块,用于在第一时长内持续获取三轴加速度信号;

处理模块,用于通过低通滤波器对所述三轴加速度信号进行滤波,得到对应的重力加速度信号;从所述三轴加速度信号中减去对应的所述重力加速度信号,得到运动加速度信号;计算所述运动加速度信号在重力方向上的分量,以得到所述第一时长内的加速度分量信号;根据所述加速度分量信号和用户的身高,计算所述用户的第一步长;根据所述第一步长和所述第一时长内的步数,计算在所述第一时长内所述用户的运动距离;

所述处理模块,具体用于根据所述加速度分量信号、所述用户的身高,以及步长计算公式,计算所述用户的第一步长;

所述步长计算公式为: +

其中,k1和k2为超参数、为所述加速度分量信号对应的加速度值、t为针对所述 的采样时间、h为所述用户的身高;

通过公式 计算得出,其中, 为手臂从垂直方向去往身后方向移动的垂直位移, 为手腕从垂直方向去往身前移动的垂直位移。

8.一种可穿戴设备,其特征在于,包括:

存储有可执行程序代码的存储器;

与所述存储器耦合的处理器;

所述处理器调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码,执行如权利要求1至6任一项所述的运动测距方法。

9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,包括:所述计算机可读存储介质上存储计算机指令,所述计算机指令被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述的运动测距方法。