[发明专利]步数检测中的摆动补偿

说明书

通过确定是否正发生摆动而增加移动装置中的步数检测准确性。根据本发明,可使用例如阈值检测、本征分析、混合频率分析和/或基于陀螺仪的分析而检测摆动。摆动正(或可能正)发生的所述确定可影响所述移动装置如何报告用于步数检测的检测到的步数。基于摆动检测的遗漏步数的计数和/或确定性水平可与步数计数一起提供。

背景技术

基于惯性传感器的计步器和步数检测器已用于健身、健康监控、定位系统和更多各种应用。这些应用中的步数检测通常基于传感器，所述传感器被约束到相对于行人的特定位置(例如，腰部、手腕、鞋等)。对于移动电话和其它移动装置，步数检测可能较困难，因为移动装置可能携载于多种位置中的任一者中(例如，行人的手、口袋、钱包等)且经受组合运动。当移动装置处于用户的摆动的手臂的手中时执行的步数检测可能尤其困难。照此，当正发生此些摆动时在移动装置中执行的步数检测可能非常不准确。

发明内容

本发明的实施例涉及通过确定是否正发生此些摆动而增加移动装置中的步数检测准确性。根据本发明，可使用例如阈值检测、本征分析、混合频率分析和/或基于陀螺仪的分析来检测摆动，如本文中详述。摆动正(或可能正)发生的所述确定可影响移动装置如何报告用于步数检测的检测到的步数。基于摆动检测的遗漏步数的计数和/或确定性水平可与步数计数一起提供。

根据本发明的步数检测中的摆动补偿的实例方法包含：获得指示移动装置的移动的加速度数据；确定所述移动装置是否可能正在移动装置的用户的手中摆动；以及基于所述加速度数据和所述移动装置是否可能正在用户的手中摆动的所述确定输出步数数据。

步数检测中的摆动补偿的实例方法可包含以下特征中的一或多者。确定所述移动装置是否可能正在用户的手中摆动可包含确定所述加速度数据是否超出阈值。所述阈值可在10与12m/s2之间。确定移动装置是否可能正在用户的手中摆动可包含计算加速度数据的本征值。所述方法还可包含确定至少一个本征值是否超出阈值和/或确定所述本征值的比率是否超出阈值。确定移动装置是否可能正在用户的所述中摆动可包含进行加速度数据的频率分析。所述频率分析可包含自相关和/或将加速度数据与标称步频组合。频率分析可包含从加速度数据确定频率，以及确定所确定的频率的两倍落在已知步频的预定范围内。所述方法可进一步包含确定关于用户是否跨出一步的确定的概率。

另外或替代地，步数检测中的摆动补偿的实例方法可包含以下特征各者中的一或多者。确定移动装置是否可能正在用户的手中摆动可包含：估计重力的方向；确定移动装置相对于重力方向的角度；以及确定所述角度是否超出阈值。确定移动装置是否可能正在手中摆动可至少部分基于来自陀螺仪的数据。输出步数数据可包含输出检测到的步数的数目。检测到的步数的数目可基于移动装置是否可能正在用户的手中摆动的所述确定而从原始数目更改。输出步数数据可进一步包含输出未检测到的步数的数目和/或与检测到的步数的数目相关联的概率。

根据本发明的实例设备可包含存储器和耦合到所述存储器的处理单元，其中所述处理单元经配置以执行包含以下各项的功能：获得指示移动装置的移动的加速度数据；确定所述移动装置是否可能正在移动装置的用户的手中摆动；以及基于所述加速度数据和所述移动装置是否可能正在用户的手中摆动的所述确定而输出步数数据。

所述实例设备可包含以下特征中的一或多者。所述设备可包含加速计，其以通信方式与处理单元耦合且经配置以提供所述加速度数据。所述处理单元可进一步经配置以确定关于用户是否跨出一步的确定的概率。处理单元可经配置以通过估计重力方向、确定移动装置相对于重力方向的角度以及确定所述角度是否超出阈值而确定移动装置是否可能正在用户的手中摆动。所述处理单元可经配置以至少部分基于来自陀螺仪的数据确定移动装置是否可能正在手中摆动。处理单元可经配置以通过输出检测到的步数的数目而输出步数数据。处理单元可经配置以基于移动装置是否可能正在用户的手中摆动的所述确定而从原始数目更改检测到的步数的数目。处理单元可进一步经配置以输出未检测到的步数的数目和/或输出与检测到的步数的数目相关联的概率。