[发明专利]一种基于三轴陀螺仪的计步方法

权利要求书

1.一种基于三轴陀螺仪的计步方法，其特征在于：一种基于三轴陀螺仪的计步方法，包括下列步骤:

步骤1：采集陀螺仪三轴数据并计算加速度；

步骤2：将步骤1中的加速度通过低通滤波器获得正弦曲线轨迹；

步骤3：根据步骤2中的正弦曲线轨迹进行峰值检测得到步伐数据；

步骤4：将步伐数据进行验证过零检测判断是否符合步伐数据判断条件；

步骤5：若符合，根据步骤2中的正弦曲线轨迹进行过零点检测得到步数数据；若不符合，则回到步骤1。

2.根据权利要求1所述的一种基于三轴陀螺仪的计步方法，其特征在于：所述步骤3中峰值检测包括以下步骤：

步骤3.1：根据步骤2中的正弦曲线轨迹获得本次加速度方向和上次加速度方向；

步骤3.2：判断步骤3.1中本次加速度方向与上次加速度方向是否相反；

步骤3.3：若相反，即为峰值状态，则进入计步逻辑进行计步，得出步伐数据；若相同，则回到步骤1。

3.根据权利要求1所述的一种基于三轴陀螺仪的计步方法，其特征在于：所述步骤4验证过零检测包括以下步骤：

步骤4.1：通过步骤2中的正弦曲线轨迹获取采样数据段中的n个极值点的幅值，极值点包括波峰点和波谷点；

步骤4.2：通过步骤2中的正弦曲线轨迹的采样数据段求平均值预估计步阈值和第一阈值；

步骤4.3：判断a个极值点中最大波峰点和最小波谷点的幅值差值是否大于或等于计步阈值(a<n)；

步骤4.4：若大于或者等于计步阈值，判断a个极值点中第i个波峰点的领域中的最大峰值点的幅值和重力加速度的差值是否小于第一阈值的大小(i＝<a)；若小于回到步骤1；

步骤4.5：若最大峰值点的幅值和重力加速度的差值小于第一阈值，则确定第i个波峰点的邻域中的波峰点为干扰点，去掉第i个波峰点的邻域中的波峰点和波谷点；若大于或者等于则回到步骤1。

4.根据权利要求1所述的一种基于三轴陀螺仪的计步方法，其特征在于：所述步骤5中过零点检测包括以下步骤：

步骤5.1：判断步骤2中的正弦曲线轨迹波形是否通过正、负两个零点；

步骤5.2：若是，则判断是否没超过规避误差时间；若不是，则回到步骤1；

步骤5.3：若没超过，则根据正弦曲线轨迹波形计算通过零点数从而得出步数数据；若超过，则回到步骤1。

5.根据权利要求1所述的一种基于三轴陀螺仪的计步方法，其特征在于：所述步骤2中低通滤波器采用截止频率为3Hz的六阶巴特沃斯低通滤波器。

6.根据权利要求3所述的一种基于三轴陀螺仪的计步方法，其特征在于：所述步骤5.2中规避误差检测时间为100ms。