[发明专利]一种数据降采样方法、装置、设备及介质

说明书

本申请公开一种数据降采样方法、装置、设备及介质，涉及数据处理技术领域。该方法应用于设置有惯性传感器的AR智能泳镜，包括：获取惯性传感器采集的游泳数据并划分，得到划分数据，得到窗口划分后的窗口数据，对各窗口数据赋予预设降采样频率，此时，避免了使用相同的采样周期，避免增大压缩误差和增大压缩比；根据预设降采样频率确定窗口数据的得分，并提取全部得分中的最大值对应的降采样频率，作为实际降采样频率，以便于根据实际降采样频率对游泳数据降采样。由于压缩误差和压缩比的数值依赖于采样频率，对窗口数据赋予多个预设降采样频率实现了同时考虑降低压缩误差和降低压缩比，进而得到对数据进行降采样操作时合适的实际采样频率。

技术领域

本申请涉及数据处理技术领域，特别是涉及一种数据降采样方法、装置、设备及介质。

背景技术

AR智能泳镜中，装配的传感器设备有6轴的惯性传感器(Inertial MeasurementUnit，IMU)。为了得到及时准确的运动状态，惯性传感器可配置较高的帧率；例如，IMU最高可配置1000HZ，IMU的6轴数据，在1s内可传输6000个数据。大量数据的传输和处理，对嵌入式设备都是一种负担。为了减轻这种负担，一方面可以配置较低的帧率，但这必然会丢失数据反映出的动作细节；另一方面可以先对数据进行压缩，采用降采样的方法获取其中的部分数据；然后，对数据进行线性插值恢复。降采样恢复后的数据，与原数据差值的平均绝对值，称为压缩误差；降采样保存的数据大小和原数据大小的比值，称为压缩比。压缩误差和压缩比是降采样过程中两项重要指标，两者之间是此消彼长的关系。佩戴AR智能泳镜游泳过程中，IMU的高频率数据用于判断转身、划水次数、泳姿指标时候，大量的数据对于微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)的存储和传输带来很大的挑战；因此可以采用降采样的方法处理数据，获得轻量的有用数据。在一条完整的游泳数据中，只采用一种降采样频率去处理，会使得不同频率分量的数据，以相同的采样周期进行降采样，即数据快速变化和缓慢变化阶段都用相同采样周期采样，造成增大压缩误差和增大压缩比的弊端。为了减少数据的压缩误差，通常采用更大的采样频率；为了得到更小的压缩比，需要采用更小的采样频率。因此，获得小的压缩误差的基础上，又得到较小的压缩比，是一个难题。

鉴于上述存在的问题，寻求如何同时考虑降低压缩误差和降低压缩比，进而得到对数据进行降采样操作时合适的采样频率是本领域技术人员竭力解决的问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种数据降采样方法、装置、设备及介质，用于同时考虑降低压缩误差和降低压缩比，进而得到对数据进行降采样操作时合适的采样周期。

为解决上述技术问题，本申请提供一种数据降采样方法，应用于设置有惯性传感器的AR智能泳镜，包括：

获取惯性传感器采集的游泳数据；

划分游泳数据，并得到多段划分后的划分数据；

对划分数据进行窗口划分，得到多个窗口数据，其中，窗口数据的个数不大于划分数据的个数；

对每个窗口数据赋予多个预设降采样频率；

根据预设降采样频率确定窗口数据的得分，并提取全部得分中的最大值对应的降采样频率，作为实际降采样频率，以便于根据实际降采样频率对游泳数据降采样。

优选地，对划分数据进行窗口划分，得到多个窗口数据包括：

基于离散傅里叶变换原理，确定划分数据对应的频谱向量；

获取当前窗口中包含的全部划分数据以及当前窗口中全部划分数据对应的频谱向量；

根据划分数据对应的频谱向量确定当前窗口的频谱向量；

根据当前窗口的频谱向量和下一段划分数据对应的频谱向量对划分数据进行窗口划分，得到多个窗口数据。