[发明专利]智能穿戴设备及其姿态朝向识别方法、装置

说明书

本发明提供了一种智能穿戴设备及其姿态朝向识别方法、装置，其中所述姿态朝向识别方法包括如下步骤：获取一对智能鞋各自的体感传感装置被触发所产生的气压变化数据和运动惯性数据以及该对智能鞋之间为数据交互而进行无线通信的通信信号强度数据；在固定时长内，若该对智能鞋的气压变化数据及通信信号强度数据均在预设范围内，则设该对智能鞋所对应的脚部所处位置为姿态原点；基于所述姿态原点，对所述运动惯性数据进行姿态解算，以确定所述脚部所对应的用户的姿态朝向。本方法可通过智能鞋采集用户穿戴该智能鞋所产生的气压变化数据、运动惯性数据及通信信号强度数据，基于该些数据经计算可获取用户姿态朝向，降低用户运动误差，提高姿态识别精度。

技术领域

本发明涉及动作识别技术领域，具体涉及一种姿态朝向识别方法、与所述方法相应的姿态朝向识别装置，以及应用该方法或装置的智能穿戴设备。

背景技术

IMU(Inertial Measurement Unit,惯性测量单元)为通过其所携带的加速度传感器和/或陀螺仪测量物体在载体坐标系统的运动信号。IMU常常应用在体感游戏周边装置中，所谓体感游戏是指一种突破以往单纯以手柄键输入的操作方式，通过将肢体动作转换为类似手柄按键输入的方式来进行操作的新型电子体感游戏。

目前较为流行的体感游戏的操作方式是将相关输入设计到智能鞋中，通过智能鞋识别人体双脚动作所产生的相关数据来判别用户的运动模式，基于运动模式是识别出相关的脚部动作信息，通过蓝牙之类的通信手段将脚部动作信息输入至游戏设备中，以便实现用户与体感游戏的交互。

当用户穿着智能鞋操作体感游戏时，用户常会转动其方位，以配合进行体感游戏的交互。一般而言，为确定用户在空间中的位置，通常建立一个空间坐标系，通过确定智能鞋在空间中的位置，来反映用户所处的位置。但是，该方法通常将智能鞋及智能鞋所对应的用户设为一个坐标点，不能识别用户身体的朝向(通常默认用户身体的朝向为体感游戏预设的朝向)。在用户参与游戏的过程中，当用户身体的朝向偏离了预设的朝向时，可能因身体朝向的原因，导致基于其他相关数据对用户位置做判定时出错，也可能因同一原因而导致判定用户的转向、动作等出现偏差，或者至少潜在提升了此类判定的技术难度，所有这些可能的现象，都可能导致根据用户朝向而识别出的游戏指令表示不准确，进而导致降低游戏的趣味性。

发明内容

本发明的首一目的在于提供一种姿态朝向识别方法。

本发明的次一目的在于提供一种姿态朝向识别装置。

本发明的再一目的在于提供一种智能穿戴设备。

为满足本发明的各个目的，本发明采用如下技术方案：

适应于本发明的首一目的而提供一种姿态朝向识别方法，包括如下步骤：

获取一对智能鞋各自的体感传感装置被触发所产生的气压变化数据和运动惯性数据以及该对智能鞋之间为数据交互而进行无线通信的通信信号强度数据；

在固定时长内，若该对智能鞋的气压变化数据及通信信号强度数据均在预设范围内，则设该对智能鞋所对应的脚部所处位置为姿态原点；

基于所述姿态原点，对所述运动惯性数据进行姿态解算，以确定所述脚部所对应的用户的姿态朝向。

进一步的，该对智能鞋之间为数据交互而进行无线通信的步骤中：

将获取该对智能鞋的气压变化数据、运动惯性数据及通信信号强度数据输出至设置于该对智能鞋的第一智能鞋的控制单元中，经所述控制单元计算以确定所述姿态原点和所述姿态朝向。

进一步的，获取该对智能鞋之间为数据交互而进行无线通信的通信信号强度的数据的步骤中：

基于该对智能鞋的第二智能鞋中的通信设备向第一智能鞋中通信设备发送通信信号以实现所述数据交互，通过检测第一智能鞋的通信设备所接收的所述通信信号强度数据，计算确定第一智能鞋和第二智能鞋之间的相对距离。