[发明专利]通过头部加速度传感器的步行因素检测方法及装置

权利要求书

1.一种通过头部加速度传感器的步行因素检测方法，其中，

包括：

步行加速度采集步骤，采集配置在头部的加速度传感器所测定的步行者的垂直方向加速度；

步行时间点检测步骤，在包括立足期以及摆动期的步行周期内提取所述垂直方向加速度的峰值，基于所述峰值检测双足支撑区间的起始点以及结束点来设定步行时间点；以及

步行因素检测步骤，为了分析所述步行者的步行姿势，基于所述起始点以及结束点来检测双足支撑区间，

所述双足支撑区间的起始点以及结束点是基于步行周期的峰值在预定的窗口内设定的，所述双足支撑区间的起始点与单足支撑区间的结束点相同，所述双足支撑区间的结束点与单足支撑区间的起始点相同。

2.根据权利要求1所述的通过头部加速度传感器的步行因素检测方法，其中，

在所述步行时间点检测步骤中，还通过将所述垂直方向加速度进行微分来检测从所述单足支撑区间过度到所述双足支撑区间时对地面施加冲击的时间点亦即步行加加速度信号，

并且将位于所述垂直方向加速度的峰值之前的所述步行加加速度信号的峰值设定为双足支撑区间的起始点，将位于所述垂直方向加速度的峰值之后的所述步行加加速度信号的峰值设定为双足支撑区间的结束点。

3.根据权利要求1所述的通过头部加速度传感器的步行因素检测方法，其中，

在所述步行因素检测步骤中，基于所述垂直方向加速度的峰值来检测步频及步宽，

并且在利用GPS的情况下，检测所述步行者的步行速度、步幅、以及步长。

4.根据权利要求3所述的通过头部加速度传感器的步行因素检测方法，其中，

通过以下数学式1计算所述步幅，

数学式1：

步幅＝步行速度/步频。

5.根据权利要求1所述的通过头部加速度传感器的步行因素检测方法，其中，

所述步行加速度采集步骤还包括采集所述步行者的水平方向加速度的步骤，

并且根据所述水平方向加速度的符号来区分所述步行者的左脚以及右脚。

6.根据权利要求1所述的通过头部加速度传感器的步行因素检测方法，其中，

所述窗口将所述步行周期的峰值中最高的峰值设定为基准峰值之后，将窗口大小设定为小于配置在所述基准峰值两侧的峰值之间的范围。

7.一种通过头部加速度传感器的步行因素检测装置，

包括：

步行测定模块，测定配置在步行者的头部附近的步行加速度传感器所测定的垂直方向加速度，并传送测定值；

步行分析模块，包括加速度采集模块、步行时间点检测模块、以及步行因素检测模块，所述加速度采集模块采集从所述步行测定模块接收的所述测定值，所述步行时间点检测模块基于所述测定值来提取所述垂直方向加速度的峰值，由此检测双足支撑区间的起始点以及结束点，所述步行因素检测模块基于所述起始点以及结束点来检测双足支撑区间，

所述双足支撑区间的起始点以及结束点是基于步行周期的峰值在预定的窗口内设定的，所述双足支撑区间的起始点与单足支撑区间的结束点相同，所述双足支撑区间的结束点与单足支撑区间的起始点相同。

8.根据权利要求7所述的通过头部加速度传感器的步行因素检测装置，其中，

所述步行时间点检测模块还通过将所述垂直方向加速度进行微分来检测从所述单足支撑区间过度到所述双足支撑区间时对地面施加冲击的时间点亦即步行加加速度信号，并且将位于所述垂直方向加速度的峰值之前的所述步行加加速度信号的峰值设定为双足支撑区间的起始点，将位于所述垂直方向加速度的峰值之后的所述步行加加速度信号的峰值设定为双足支撑区间的结束点。

9.根据权利要求7所述的通过头部加速度传感器的步行因素检测装置，其中，

还包括通知模块，该通知模块将由所述步行分析模块检测的所述步行因素转换成包含声音或图像的用户能够识别的形态来输出步行姿势分析信息，以使所述步行者矫正步行姿势。