[发明专利]使用腰部佩戴的惯性传感器检测行走活动的系统和方法

权利要求书

1.一种用于识别行走活动的方法，所述方法包括：

用处理器接收运动数据，所述运动数据至少包括与包括行走的人类运动相对应的加速度值的时间系列；

用处理器通过检测加速度值的时间系列中的局部峰值和局部谷值来定义接收到的运动数据的第一多个片段，第一多个片段中的每个片段包括对应于人类的个体步伐的相应运动数据；以及

用处理器通过合并第一多个片段中的多个片段组中的每一个来定义接收到的运动数据的第二多个片段，第二多个片段中的每个片段包括对应于人类的连续行走周期的相应运动数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其中加速度值的时间系列中的每个值是三维加速度值，所述方法进一步包括：

用处理器变换加速度值的时间系列的定向，使得每个三维加速度值的第一轴与重力方向对准。

3.根据权利要求2所述的方法，定义第一多个片段进一步包括：

用处理器检测垂直加速度值的时间系列中的多个局部峰值和多个局部谷值，它们是加速度值的时间系列的三维加速度值的第一轴分量。

4.根据权利要求3所述的方法，定义第一多个片段进一步包括：

用处理器定义第一多个片段中的每个相应片段以包括相应运动数据，所述相应运动数据包括相应的加速度值的时间系列，其（i）以多个局部峰值中的相应第一局部峰值开始，（ii）以多个局部峰值中的相应第二局部峰值结束，以及（iii）包括时间上位于相应第一局部峰值和相应第二局部峰值之间的多个局部谷值中的相应局部谷值。

5.根据权利要求4所述的方法，定义第一多个片段进一步包括：

仅在（i）相应第一局部峰值和相应局部谷值的加速度值之间的差异超过预定加速度阈值，以及（ii）相应第二局部峰值和相应局部谷值的加速度值之间的差异超过预定加速度阈值的情况下，才用处理器定义第一多个片段中的每个相应片段。

6.根据权利要求4所述的方法，定义第一多个片段进一步包括：

仅在相应第一局部峰值和相应第二局部峰值的时间值之间的差异在预定范围内的情况下，才用处理器定义第一多个片段中的每个相应片段。

7.根据权利要求4所述的方法，进一步包括，对于第一多个片段中的每个相应片段：

响应于（i）相应片段的开始时间和第一多个片段中的相邻时间在先片段的结束时间之间的差异大于阈值时间，以及（ii）相应片段的结束时间和第一多个片段中的相邻时间在后片段的开始时间之间的差异大于阈值时间，用处理器从第一多个片段中移除相应片段。

8.根据权利要求4所述的方法，进一步包括，对于第一多个片段中的每个相应片段：

用处理器确定（i）相应片段的加速度值的时间系列和第一多个片段中的相邻时间在先片段的加速度值的时间系列之间的相似性，以及（ii）相应片段的加速度值的时间系列和第一多个片段中的相邻时间在后片段的加速度值的时间系列之间的相似性；以及

响应于相应片段的加速度值的时间系列与（i）相邻时间在先片段的加速度值的时间系列和（ii）相邻时间在后片段的加速度值的时间系列中的至少一个具有小于阈值的相似性，用处理器从第一多个片段中移除相应片段。

9.根据权利要求8所述的方法，确定相似性进一步包括：

用处理器将相应片段的加速度值的时间系列映射到相邻时间在先片段的加速度值的时间系列上；以及

用处理器将相应片段的加速度值的时间系列映射到相邻时间在后片段的加速度值的时间系列上。

10.根据权利要求9所述的方法，确定相似性进一步包括：

在相应片段的加速度值的时间系列和相邻时间在先片段的加速度值的时间系列的映射之后，用处理器确定它们之间的第一平均几何距离；以及

在相应片段的加速度值的时间系列和相邻时间在后片段的加速度值的时间系列的映射之后，用处理器确定它们之间的第二平均几何距离。