[发明专利]一种人体活动量监测方法及装置

说明书

本发明涉及一种人体活动量监测方法及装置，属于人运动的辨识技术领域。监测方法包括以下步骤：1)获取人的三轴加速度数据和位置数据；2)根据获取的三轴加速度数据和位置数据，根据预设的三轴加速度数据、位置数据和运动强度的对应关系，判定人体活动量。本发明综合利用三轴加速度数据和位置数据对人体活动量进行判断，避免了仅靠单一的加速度数据或位置信息对人体活动量监测的准确性较低的问题，提高了人体活动量监测的准确性。

技术领域

本发明涉及一种人体活动量监测方法及装置，属于人运动的辨识技术领域。

背景技术

近年来，国内外学者利用三轴加速度传感器、角速度传感器和陀螺仪等监测人体活动状态的装置，对人的活动情况，如动作、步数和消耗卡路里等进行测定。这种活动量监测装置通常佩戴于人体的某一部位，而单一身体部位佩戴的动作监测传感器不能准确测定人的各种活动。

人在单位时间内位置的变化可以间接反映活动量的大小，因此位置信息也被用于人的行为的识别，但仅依靠位置信息的变化判定人的活动量是不全面的，位置信息无法反映人在原地运动时的活动量。

现有对人体活动量的监测要么是单一依靠加速度数据，要么是单一依靠位置信息，然而仅靠单一的加速度数据或位置信息对人体活动量监测的准确性较低，无法满足要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种人体活动量监测方法及装置，以解决现有对人体活动量监测的准确性较低的问题。

为实现上述目的，本发明提出一种人体活动量监测方法，包括以下步骤：

1)获取人的三轴加速度数据和位置数据；

2)根据获取的三轴加速度数据和位置数据，根据预设的三轴加速度数据、位置数据和运动强度的对应关系，判定人体活动量。

另外，本发明还提出了一种人体活动量监测装置，包括三轴加速度传感器、定位传感器、存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，三轴加速度传感器用于采集人的三轴加速度数据，并传输给处理器；定位传感器用于采集人的位置数据，并传输给控制器；所述处理器在执行所述计算机程序时实现上述的人体活动量监测方法。

有益效果是：上述监测方法和监测装置中，根据三轴加速度数据、位置数据和运动强度的对应关系，判定人体活动量；综合利用三轴加速度数据和位置数据对人体活动量进行判断，避免了仅靠单一的加速度数据或位置信息对人体活动量监测的准确性较低的问题，提高了人体活动量监测的准确性。

进一步的，上述监测方法和监测装置中，所述运动强度对应至少2个运动强度等级，每个运动强度等级对应相应的三轴加速度变化范围和位置变化范围，通过计算三轴加速度变化量和位置变化量确定其所落入的变化范围，进而确定所属的运动强度等级。

进一步的，上述监测方法和监测装置中，判定人体活动量的方法包括：

为每个采样点赋予一个强度值，该强度值等于该采样点所属运动强度等级的强度值；

在设定时间内，统计属于某个运动强度等级的所有采样点的强度值之和，作为该运动强度等级的加权强度；

将各运动等级对应的加权强度进行叠加，以判定人体活动量。

进一步的，上述监测方法和监测装置中，三轴加速度变化量VM_t的计算方法为：位置变化量DI_t的计算方法为：

其中，为第t秒内i(i＝x,y,z)轴加速度数据采样的平均值；为第t-1秒内i(i＝x,y,z)轴加速度数据采样的平均值；为第t秒内位置数据采样的平均值；为第t-1秒内位置数据采样的平均值。