[发明专利]一种基于子窗合并的信号检测方法

说明书

本发明公开了一种基于子窗合并的信号检测方法，本发明使用尺寸较小的子窗来检测信号，并进行迭代合并，最终合并为包含完整手势信号的母窗。每个子窗根据经验阈值判断是否作为动作信号的一部分。当在大于0.4秒的时间内没有检测到动作信号，就将前面多个连续重叠的子窗合并为一个母窗，最终，每个母窗种的动作信号涵盖多个重叠的子窗，该母窗很好的避免了信号检测不完整和检测到多个冗余的信号。本发明时间复杂度低，不影响计算机运行速度，与常用的窗函数信号检测算法相比，该算法有效避免了信号检测不完整和检测冗余信号的情况，大大提高了检测精度。

技术领域

本发明属于信号检测技术领域，涉及一种基于子窗合并的信号检测方法，尤其涉及一种对人体动作的中频或低频加速度信号检测的方法。

背景技术

通过窗函数并以随机噪声的平均能量作为阈值来判断可以检测人体动作的加速度信号。然而会出现窗宽大小影响信号检测精度的问题。如果窗宽设置的过小，势必会出现信号检测不完整的情况出现，如果窗宽设置的过大，就会同一个窗内覆盖两个或多个动作信号，导致检测不出已经执行的动作。因此，急需要一种时间复杂度较低的精确的信号检测方法。

发明内容

为了解决现有信号检测所存在的技术问题，本发明提供了一种方法复杂度低、易于理解和使用的信号检测方法。

本发明所采用的技术方案是：1.一种基于子窗合并的信号检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：设定一个宽度为N个采样点的子窗；

步骤2：设加速度三个轴的值为x_i、y_i、z_i，计算每个子窗内三个轴的合加速度信号的能量值E_I；

其中，I表示当前子窗的索引；

步骤3：若子窗内信号能量大于噪声阈值时，则视其为信号的一部分并记录下来，然后继续检测下一个子窗，若仍大于该阈值，就保留下来并和前面记录的子窗进行合并；当下一次检测到含有动作的时间间隔超过预设时间时，则认为该信号检测完毕；

步骤4：将前面记录的所有子窗进行合并，合并后的窗称之为母窗，该母窗里的信号就作为要检测出来的人体动作信号。

本发明使用尺寸较小的子窗来检测信号，并进行迭代合并，最终合并为包含完整手势信号的母窗，有效地解决了传统窗检测方法中信号检测不完整和检测出冗余信号的问题。

附图说明

图1是本发明实施例中基于传统窗函数方法与基于子窗合并方法的信号检测示意图。

图2是本发明实施例中基于传统窗函数方法与基于子窗合并方法信号检测性能比较示意。

图3是本发明实施例中基于子窗合并方法检测信号的时间复杂度示意。

具体实施方式

为了便于本领域普通技术人员理解和实施本发明，下面结合附图及实施例对本发明作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。