[发明专利]基于智能手机持握方式的行人运动状态识别方法

权利要求书

1.基于智能手机持握方式的行人运动状态识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

离线训练步骤：对手机持握方式进行分类，针对每一种持握方式采集不同运动状态的加速度传感器数据，并对采集的不同运动状态的加速度传感器数据提取运动特征来训练运动状态分类器；所述运动状态包括静止、慢速行走、常速行走、快速行走、跑步；

在线识别阶段步骤：先识别出当前的手机握持方式，再根据手机持握方式采集当前手机加速度传感器数据并提取运动特征，将提取的运动特征输入当前的手机握持方式对应的运动状态分类器，运动状态分类器的输出结果为当前识别出的运动状态。

2.如权利要求1所述基于智能手机持握方式的行人运动状态识别方法，其特征在于，依据近程传感器数据的区别，将手机握持方式分为近身握持、胸前握持、两臂摆动；

手机握持方式通过近程传感器识别，当近程传感器的采样数值一个识别周期内均小于近身阈值则识别出当前的手机握持方式为近身握持，当一个识别周期内均大于近身阈值则识别出当前的手机握持方式为胸前握持，当一个识别周期内交替出现小于近身阈值与大于近身阈值的情况则识别出当前的手机握持方式为两臂摆动；

在离线训练步骤时，针对近身握持与两臂摆动的手机握持方式，仅采集对应手机握持方式下不同运动状态的加速度传感器的x轴加速度数据；针对胸前握持的手机握持方式，仅采集胸前握持下不同运动状态的加速度传感器的z轴加速度数据；

在线识别阶段步骤中，当识别出的手机握持方式为近身握持或两臂摆动时，仅采集当前手机加速度传感器中x轴加速度数据，当识别出的手机握持方式为胸前握持时，仅采集当前手机加速度传感器中z轴加速度数据。

3.如权利要求2所述基于智能手机持握方式的行人运动状态识别方法，其特征在于，再对手机握持方式进行细分，近身握持包括打电话、口袋或包里、贴近身体一侧静止，胸前握持包括操作手机、看手机；

当识别出的手机握持方式为近身握持后，进一步判断光照传感器、加速度传感器与手机通话状态，当光照传感器小于弱光阈值且处于通话状态时，则识别出当前的手机握持方式为打电话；当光照传感器小于弱光阈值且手机未处于通话状态时，则识别出当前的手机握持方式为口袋或包里；当最近两次测量的加速度传感器的加速度数据之差的绝对值小于运动阈值时，则识别出当前的手机握持方式为贴近身体一侧静止；

当识别出的手机握持方式为胸前握持后，进一步判断加速度传感器与手机触屏状态，当手机触屏状态为触摸时，则识别出当前的手机握持方式为操作手机，当加速度传感器中z轴加速度数据大于运动阈值时，则识别出当前的手机握持方式为看手机。

4.如权利要求1所述基于智能手机持握方式的行人运动状态识别方法，其特征在于，对加速度传感器数据提取运动特征的具体方法是：

先对加速度数据进行多尺度小波变换组成初特征矩阵，再使用奇异值分解对初特征矩阵进行降维得到运动特征。

5.如权利要求1所述基于智能手机持握方式的行人运动状态识别方法，其特征在于，训练运动状态分类器时使用基于径向基的软间隔支持向量机。