[发明专利]一种基于多模块融合的室内外场景识别方法

说明书

一种基于多模块融合的室内外场景识别方法，包括：步骤1各个检测模块室内置信度的计算，步骤2根据室内置信度判断室内外场景。本发明在保证室内外场景识别准确的同时，还保证其具有较强的普适性。首先，通过传感器采集到的光强、温湿度、地磁等信息，计算出相对应的室内置信度；然后，根据各个模块计算出的室内置信度，通过函数计算出室内、室外的投票数；最后，根据室内、室外所得票数判断当前所处环境是在室内还是室外。

技术领域

本发明涉及室内外场景识别方法。

背景技术

可穿戴式移动环境监测系统由于其便携性，可以实时为人们提供周边环境空气质量的信息。但是，室内环境空气质量的检测项目不同于室外环境，如室内检测甲醛，室外检测PM2.5。因此，如何准确的区分室内外场景是一个挑战。

目前常见的室内外场景识别算法大多数是基于图像识别、环境信息特征以及设备预部署来实现的。这些算法针对特点的环境可以较准确的区分出室内外场景，但是当环境特别复杂时，这些算法的准确率会急剧下降。本发明可以减弱复杂的环境对室内外场景区分的影响，可以准确的区分室内外场景，具有较强的普适性。

发明内容

本发明要克服现有技术的上述缺点，提供一种多模块融合的室内外场景识别方法。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

一种多模块融合的室内外场景识别方法，包括以下步骤：

步骤1：计算光强度模块、温度模块、湿度模块以及地磁模块的室内置信度；

步骤2：根据计算出的各个模块的室内置信度，判断室内外场景。

步骤1具体包括：

1)光强度模块室内置信度计算。根据当前地区的经度计算出对应的时区，每个时区之间相差的经度是15度，计算公式如下：

其中Z为当前时区，l为当前经度。

根据当地经度与当地所属时区经度的差计算当地的正午时间，计算公式如下：

N＝12-(l/15-Z) (2-2)

其中N为正午时间。

判断当前日期处于这四个节气中的哪两个节气之间，然后根据一定的权重计算出当前日期的太阳入射角β，计算公式如下：

其中x为当前日期，d₁和d₂为两个节气的日期，α和γ为两个节气的太阳入射角度，day为计算两个日期之间相差天数的函数。

计算白天时间D，计算公式如下：

其中β为太阳入射角，q为当前地点的维度。

利用正午时间平分白天时间得出日出时间R和日落时间S，计算公式如下：

R＝N-D/2 (2-5)

S＝N+D/2 (2-6)

最后，根据光强度L以及光强阈值LT计算出光强度的室内置信度C_L，计算公式如下：

其中，LT₁＝2000-10×H，H为当前湿度，LT₂＝200。

2)温度模块室内置信度计算。根据温度序列[T₁,T₂,…,T_n]，n为温度序列的长度，计算温度序列的平均值A_T，计算公式如下：