[发明专利]用于姿态校正的系统和方法

权利要求书

1.一种用于姿态校正的计算机实现的方法，所述方法包括：

通过至少一个陀螺仪检测电子设备的姿态；

通过一个或多个计算设备识别时间段，其中所述电子设备在所述时间段的起点时的速度与所述电子设备在所述时间段的终点时的速度相等，其中在所述时间段的起点与所述时间段的终点之间所述电子设备的速度改变以使得能够确定所述电子设备的加速度；

通过至少一个加速度计与在所述时间段的起点和所述时间段的终点之间的一个或多个时间相关联地检测所述电子设备的加速度，与所述一个或多个时间相关联地检测的加速度是非零的；

通过所述一个或多个计算设备基于所识别的时间段以及所检测的与所述一个或多个时间相关联的所述电子设备的加速度来计算姿态校正；以及

通过所述一个或多个计算设备用所计算的姿态校正来校正所检测的所述电子设备的姿态。

2.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，所述电子设备在所述时间段的所述起点以及所述时间段的所述终点处于静态。

3.根据权利要求2所述的计算机实现的方法，其中，识别所述时间段包括：

以第一时间间隔周期性地将所检测的加速度值存储于信号队列中；

对于第二时间间隔内的每一检测的加速度值，将所检测的加速度值与先前存储的加速度值之间的差与阈值进行比较；以及

如果所检测的加速度值与先前存储的加速度值之间的差保持低于所述阈值，则将所述第二时间间隔的起点指定为所述时间段的所述起点并且将所述第二时间间隔的终点指定为所述时间段的所述终点。

4.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，所述电子设备在所述时间段的所述起点以及所述时间段的所述终点处于周期性运动的共同阶段。

5.根据权利要求4所述的计算机实现的方法，其中，识别所述时间段包括：

将所检测的加速度信号分解成小波；

基于阈值将所述小波变换为二相波；以及

将所述二相波的连续上升沿分别识别为所述时间段的所述起点以及所述时间段的所述终点。

6.根据权利要求5所述的计算机实现的方法，其中，使用多贝西小波变换来分解所检测的加速度信号。

7.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，计算所述姿态校正包括对于求解：

其中：

A’abs是所测量的在绝对坐标系中的加速度，

Aabs是在绝对坐标系中的加速度的真值，

t1是所述时间段的所述起点，

t2是所述时间段的所述终点，

g是重力，并且

是在所述时间段期间的所述电子设备的姿态方差。

8.一种用于姿态校正的系统，所述系统包括：

一个或多个处理器，以及

机器可读介质，所述机器可读介质包括存储于其中的指令，所述指令在被所述处理器执行时使得所述处理器执行操作，所述操作包括：

通过至少一个陀螺仪检测电子设备的姿态；

识别时间段，其中所述电子设备在所述时间段的起点时的速度与所述电子设备在所述时间段的终点时的速度相等，其中在所述时间段的起点与所述时间段的终点之间所述电子设备的速度改变以使得能够确定所述电子设备的加速度；

通过至少一个加速度计与在所述时间段的起点和所述时间段的终点之间的一个或多个时间相关联地检测所述电子设备的加速度，与所述一个或多个时间相关联地检测的加速度是非零的；

基于所识别的时间段以及所检测的与所述一个或多个时间相关联的所述电子设备的加速度来计算姿态校正，其中计算所述姿态校正包括对于求解：

其中：

A’abs是所测量的在绝对坐标系中的加速度，

Aabs是在绝对坐标系中的加速度的真值，

t1是所述时间段的所述起点，

t2是所述时间段的所述终点，

g是重力，并且

是在所述时间段期间所述电子设备的姿态方差；以及

用所计算的姿态校正来校正所检测的所述电子设备的姿态。