一种计步器的精准计数方法及装置与流程

本发明实施例涉及数字电子技术领域，尤其涉及一种计步器的精准计数方法及装置。

背景技术：

现阶段，人民群众越来越注重自己的健康情况，除了安排合理的作息时间外，有效的运动和锻炼是最受人民群众认可的方式。由于受到工作或者生活环境的限制，大多数群众选择走路和跑步的锻炼方式。

传统的计步器通过重力传感器获取人们在走路或者跑步的过程中的数据信息，通过进一步处理和分析，实现计步功能。由于其工作原理简单，很难达到准确计数的目的，甚至，当人们拿手去晃动计步器时，计步器仍然进行计步。这就导致了计步器的计步信息不够真实。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种计步器的精准计数方法及装置，可以实现只有用户在真正走路或者跑步的情况下进行计步，有效排除干扰信息，使计步结果更加准确的效果。

第一方面，本发明实施例提供了一种计步器的精准计数方法，该方法包括：

获取终端计步特征，其中，所述计步特征包括步数信息；

判断所述步数信息是否超过设定阈值；

当所述步数信息超过设定阈值时，确定所述步数信息为有效步数信息，并对所述有效步数信息进行计数。

进一步的，所述计步特征还包括位置信息和运动信息，在确定所述步数信息为有效步数信息，并对所述有效步数信息进行计数之前，还包括：

判断所述位置信息是否变化；

根据所述位置信息的判断结果，核验所述运动信息是否满足预设条件；

相应的，

如果核验所述运动信息满足预设条件，则确定所述步数信息为有效步数信息，并对所述有效步数信息进行计数。

进一步的，所述运动信息包括方向信息、角度信息和弧度信息中的至少一种。

进一步的，根据所述位置信息的判断结果，核验所述运动信息是否满足预设条件包括：

当判断所述位置信息未变化时：

核验所述角度信息是否满足预设角度信息条件；和/或

核验所述弧度信息是否满足预设弧度信息条件；

当判断所述位置信息变化时：

核验所述角度信息是否满足预设角度信息条件；和/或

核验所述弧度信息是否满足预设弧度信息条件；和/或

核验所述方向信息是否满足预设方向信息条件。

进一步的：

核验所述角度信息是否满足预设角度信息条件包括：

获取所述终端的角度信息，判断所述终端的角度信息是否在预设角度信息阈值范围内，若是，则校验为符合预设角度信息条件；

核验所述弧度信息是否满足预设弧度信息条件包括：

获取所述终端的弧度信息，所述弧度信息包括弧长信息，判断所述弧长信息是否在预设弧长阈值范围内，若是，则校验为符合预设弧度信息条件；

核验所述方向信息是否满足预设方向信息条件包括：

获取所述终端的运动方向信息，判断所述运动方向信息在方向上累加量是否符合设定阈值，若是则校验为符合预设方向信息条件。

进一步的，当判断所述位置信息未变化时，还包括：

进行无氧运动时长提醒。

第二方面，本发明实施例还提供了一种计步器的精准计数装置，该装置包括：

计步特征获取模块，用于获取终端计步特征，其中，所述计步特征包括步数信息；

步数信息判断模块，用于判断所述步数信息是否超过设定阈值；

有效步数信息计数模块，用于当所述步数信息超过设定阈值时，确定所述步数信息为有效步数信息，并对所述有效步数信息进行计数。

进一步的，所述计步特征还包括位置信息和运动信息，所述装置还包括：

位置信息判断模块，用于判断所述位置信息是否变化；

动作信息核验模块，用于根据所述位置信息的判断结果，核验所述运动信息是否满足预设条件；

相应的，

所述有效步数信息计数模块，用于如果核验所述运动信息满足预设条件，则确定所述步数信息为有效步数信息，并对所述有效步数信息进行计数。

进一步的，所述运动信息包括方向信息、角度信息和弧度信息中的至少一种。

进一步的，所述动作信息核验模块包括：

第一动作信息核验单元，用于当判断所述位置信息未变化时：

核验所述角度信息是否满足预设角度信息条件；和/或

核验所述弧度信息是否满足预设弧度信息条件；

第二动作信息核验单元，用于当判断所述位置信息变化时：

核验所述角度信息是否满足预设角度信息条件；和/或

核验所述弧度信息是否满足预设弧度信息条件；和/或

核验所述方向信息是否满足预设方向信息条件。

进一步的：

核验所述角度信息是否满足预设角度信息条件包括：

获取所述终端的角度信息，判断所述终端的角度信息是否在预设角度信息阈值范围内，若是，则校验为符合预设角度信息条件；

核验所述弧度信息是否满足预设弧度信息条件包括：

获取所述终端的弧度信息，所述弧度信息包括弧长信息，判断所述弧长信息是否在预设弧长阈值范围内，若是，则校验为符合预设弧度信息条件；

核验所述方向信息是否满足预设方向信息条件包括：

获取所述终端的运动方向信息，判断所述运动方向信息在方向上累加量是否符合设定阈值，若是则校验为符合预设方向信息条件。

进一步的，当所述位置信息判断模块判断所述位置信息未变化时，所述装置还包括：

无氧运动时长提醒模块，用于进行无氧运动时长提醒。

本发明实施例通过对终端获取到的计步特征进行进一步判断，确定该计步特征是否真实反映人在运动状态下的计步特征，解决了现有技术中计步器不能够准确、真实的记录人的运动步数的问题，可以实现只有用户在真正走路或者跑步的情况下进行计步，有效排除干扰信息，使计步结果更加准确的效果。

附图说明

图1a是本发明实施例一提供的一种计步器的精准计数方法的流程图；

图1b是本发明实施例一提供的人走路过程中的肢体运动轨迹示意图；

图2是本发明实施例二提供的一种计步器的精准计数方法的流程图；

图3是本发明实施例三提供的一种计步器的精准计数方法的流程图；

图4是本发明实施例四提供的计步器的精准计数的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各步骤描述成顺序的处理，但是其中的许多步骤可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各步骤的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。

实施例一

图1a是本发明实施例一提供的一种计步器的精准计数方法的流程图，本实施例可适用计步情况，该方法可以由本发明实施例所提供的一种计步器的精准计数装置来执行，该装置可以由软件和/或硬件的方式来实现，并可集成于计步器、手机、智能手表等带有计步功能的终端中。

如图1a所示，所述计步器的精准计数方法包括：

S110、获取终端计步特征，其中，所述计步特征包括步数信息。

计步特征可以是从获取到的信息中，可以作为计步的信息的一种特征。计步特征的获取方式可以是通过传感器获取到终端的振动信息或者其他信息来获取的。例如，可以通过重力传感器获取终端的重力加速度信息，加速度传感器获取终端的加速度信息，速度传感器获取终端的速度信息，温度传感器获取终端的温度信息，以及角速度传感器获取终端的角速度信息等。

计步特征包括步数信息，其中步数信息可以通过重力传感器或者振动传感器获取到终端的获取规律变化的信息中提炼出来的，步数信息可以是记录的具体步数的数值。

示例性的，图1b是本发明实施例一提供的人走路过程中的肢体运动轨迹示意图，如图1b所示，人在走路过程中，四肢的运动轨迹是有一定的规律的。由于人每走两步，身体各部分的运动规律为一个循环。所以，每个循环中，头部运动轨迹曲线1呈现出来的是往返的波动，人体除四肢以外身体的运动规律和头部运动轨迹曲线1是基本一致的。手部运动轨迹曲线2是一个比较大的弧形连接一个类似于椭圆形的轨迹曲线。足部运动轨迹曲线3时一个比手部运动轨迹曲线2半径略小的弧形。

其中，如果将终端放置在人体上身，则可以通过震动传感器或者重力传感器获取到一个往复出现的信号，每往复一次，就可以获取到相应的步数信息，所述步数信息具体为两步，此时，具有计数器功能的部件会以每一次动作或者两次动作记录一步或者两步。将终端穿戴在手部或者足部也可以采取相应的方式进行计步。

S120、判断所述步数信息是否超过设定阈值。

其中，设定阈值可以是通过统计实验得到的，可以在终端出厂前直接设置好，也可以经用户手动设置。判断步数信息是否超过设定阈值，直接可以避免因终端接收到其他方式产生的信息错误的当作步数信息进行计步，例如是人故意摇晃终端，其规律性运动可能会产生于人走路过程相近的计步特征，但是在设定阈值范围内停止，终端是不对其进行计步的。

可选的，设定阈值可以设置为8次。这样设置的好处是可以避免设定阈值过大可能会在记录人一天的运动步数时遗漏很多信息，导致计步的准确性降低。另外，也可以避免设置过低就无法过滤无效的信息，导致影响计步的准确性。

S130、当所述步数信息超过设定阈值时，确定所述步数信息为有效步数信息，并对所述有效步数信息进行计数。

有效步数信息可以是能够过滤掉其他干扰的，可以作为计步基础的步数信息。

示例性的，如终端检测到人走路过程中产生的计步特征中，步数信息为10步，超过了设定阈值的8步，则对步数信息10进行计步，并在后续过程中，将继续获取到的计步特征中的步数信息进行计步。

本实施例的技术方案，通过对终端获取到的计步特征进行进一步判断，确定该计步特征是否真实反映人在运动状态下的计步特征，解决了现有技术中计步器不能够准确、真实的记录人的运动步数的问题，可以实现只有用户在真正走路或者跑步的情况下进行计步，有效排除干扰信息，使计步结果更加准确的效果。

在上述技术方案的基础上，优选的，所述计步特征还可以包括位置信息和运动信息。其中，位置信息可以是通过定位功能对终端进行定位，得到位置是否发生变化的信息。运动信息可以是反映终端运动状态的信息，例如可以是加速度信息、速度信息以及角速度信息等，这样设置的好处在于可以为是否对计步特征中的步数信息进行计步提供多维度数据参考，有利于提高计步的准确性。

实施例二

图2是本发明实施例二提供的一种计步器的精准计数方法的流程图。本实施例在上述实施例的基础上，对计步器的精准计数方法进行了优化。

如图2所示，所述计步器的精准计数方法包括：

S210、获取终端计步特征，其中，所述计步特征包括步数信息。

S220、判断所述步数信息是否超过设定阈值。

S230、当所述步数信息超过设定阈值时，判断所述位置信息是否变化。

其中，判断所述位置信息是否发生变化，可以通过调用GPS定位数据进行位置分析，其中，可以按照预设时间段进行位置分析，例如，每隔30秒获取一次位置信息。

S240、根据所述位置信息的判断结果，核验所述运动信息是否满足预设条件。

判断位置信息的结果包括位置发生变化和位置未发生变化两种。其中位置信息发生变化则表示人在室内或者户外走路或者跑步，如果位置未发生变化，则表示人可能在跑步机上走路或者跑步。

根据位置信息的判断结果，选择合适的方式对运动信息进行核验。核验运动信息是否满足预设条件可以是通过大量数据统计结果得到运动信息的各种运动数据阈值，当运行信息中各种运动都符合或者部分符合运动数据阈值时，就可以认为运动信息满足预设条件。

示例性的，当人在跑步机和户外走路时，如果终端被穿戴在人体的上身，两者的运动信息不会有很大差别。当终端被穿戴在手臂或者拿在手中时，两者的运行信息会有很大差别，如果人是在跑步机上走路，由于位置没有发生变化，也就是没有位移，手臂和手的运动状态大概是以肩膀为圆心的弧形往复运动；如果认识在户外，由于人体有位移，所以设备的运动轨迹大概是图1b中的手部运动轨迹曲线2，所以如果在设备上的传感器获取到的运动信息肯定是不同的，并且可以根据各自特征去进行运动数据阈值的设定，如对终端角度变化阈值和速度以及加速度的大小和方向变化阈值的设定。

S250、如果核验所述运动信息满足预设条件，则确定所述步数信息为有效步数信息，并对所述有效步数信息进行计数。

如果运动信息中的一项或者多项运动数据满足预设阈值，则可认为是运动信息满足预设条件，则可确定为有效对步数信息并进行计数。

本实施例在上述实施例的基础上，提供了一种当步数信息超过设定阈值时，根据位置信息确定走路环境为室外还是跑步机上，并对计步特征中的步数信息采取利用运动信息进行核验的方式，提高了计步的精准度。

在上述技术方案的基础上，优选的，所述运动信息包括方向信息、角度信息和弧度信息中的至少一种。其中，方向信息可以是判断人运动的方向的信息，角度信息可以是终端在人运动过程中自身旋转的角度信息，弧度信息可以是通过角速度传感器和速度传感器共同获得的，计算终端在一个运动周期中转过的弧度的信息。这样设置的好处是可以充分利用终端中各个传感器信息，用以组成运动信息，为步数信息是否为有效步数信息提供参考，提高计步器准确性。

实施例三

图3是本发明实施例三提供的一种计步器的精准计数方法的流程图。本实施例在上述各实施例的基础上，对根据所述位置信息的判断结果，核验所述运动信息是否满足预设条件进行了优化。

如图3所示，所述计步器的精准计数方法包括：

S310、获取终端计步特征，其中，所述计步特征包括步数信息。

S320、判断所述步数信息是否超过设定阈值。

S330、当所述步数信息超过设定阈值时，判断所述位置信息是否变化，若是，则执行S340，若否，则执行S350。

其中，位置信息发生变化对应户外运动状态，位置信息未发生变化对应跑步机运动状态。在户外运动状态下，可以对角度信息、弧度信息和方向信息中的一种或者多种进行核验。其中，如果对多项进行核验的话，如，对上述三种信息进行核验，可以设定在其核验结果中，存在一种信息或者两种信息符合即可判断运动信息满足预设条件，为有效步数信息。

S340、核验所述角度信息是否满足预设角度信息条件；和/或核验所述弧度信息是否满足预设弧度信息条件；和/或核验所述方向信息是否满足预设方向信息条件。

相应的，核验所述角度信息是否满足预设角度信息条件包括：获取所述终端的角度信息，判断所述终端的角度信息是否在预设角度信息阈值范围内，若是，则校验为符合预设角度信息条件。

其中，预设角度信息条件可以是从大量的数据统计中获得，终端的角度信息可以是终端自身旋转角度的变化量，可以通过陀螺仪获得。

示例性的，经过对人运动过程中将终端穿戴在上身、手部以及足部等数据进行分析，发现当将所述终端穿戴在上身，在每个运动周期中，其自身旋转的角度变化量为15-25度，当戴在手臂或者拿在手中时，其自身旋转的角度变化量为20-60度，当戴在脚腕或者腿部时，其自身旋转的角度变化量为20-35度。则经过上述统计结果，预设角度信息条件可以是在每个运动周期中，终端的自身旋转角度应该在15-60度，如果不在这个范围内，则视为不符合预设角度信息条件。

核验所述弧度信息是否满足预设弧度信息条件包括：获取所述终端的弧度信息，所述弧度信息包括弧长信息，判断所述弧长信息是否在预设弧长阈值范围内，若是，则校验为符合预设弧度信息条件。

其中，预设弧度信息条件可以是从大量的数据统计中获得，终端的角度信息可以是终端运动轨迹经过的弧线长度，可以通过角速度传感器获得。

示例性的，结合图1b所示，经过对人运动过程中将终端穿戴在上身、手部以及足部等数据进行分析，发现当将所述终端穿戴在上身，在每个运动周期中，运动轨迹经过的弧长为40-60厘米，当戴在手臂或者拿在手中时，运动轨迹经过的弧长为40-90厘米，当戴在脚腕或者腿部时，运动轨迹经过的弧长为40-80厘米。则经过上述统计结果，预设弧度信息条件可以是在每个运动周期中，终端的自身旋转角度应该在40-90，如果不在这个范围内，则视为不符合预设角度信息条件。

核验所述方向信息是否满足预设方向信息条件包括：获取所述终端的运动方向信息，判断所述运动方向信息在方向上累加量是否符合设定阈值，若是则校验为符合预设方向信息条件。

其中，预设方向信息条件可以是从大量的数据统计中获得，终端的方向信息可以是终端运动运动方向上的一个增量，可以通过方向传感器获得。

如在某一运动方向上，增量叠加到一定程度可以认为人是在正常的户外运动状态，例如，当检测到方向上的增量达到3米，就可以达到了设定阈值的3米的标准，则可以确定方向信息校验符合条件。

示例性的，例如人在乘车过程中，可能方向信息符合设定阈值，但是同时可以核验角度信息和弧度信息，判断为不是有效的步数信息，这就大大增加了计步的准确性。

S350、核验所述角度信息是否满足预设角度信息条件；和/或核验所述弧度信息是否满足预设弧度信息条件。

相应的，核验所述角度信息是否满足预设角度信息条件包括：获取所述终端的角度信息，判断所述终端的角度信息是否在预设角度信息阈值范围内，若是，则校验为符合预设角度信息条件。

核验所述弧度信息是否满足预设弧度信息条件包括：获取所述终端的弧度信息，所述弧度信息包括弧长信息，判断所述弧长信息是否在预设弧长阈值范围内，若是，则校验为符合预设弧度信息条件。

其中，在跑步机运动状态下，角度信息的核验与户外运动状态下的角度信息核验基本一致。值得说明的是，在跑步机运动状态下，无需考虑方向信息，因为人在原地运动无法获取方向上的增量，并且在跑步机运动状态下，弧度信息与户外运动状态下的弧度信息核验有所不同。

示例性的，在跑步机运动状态下，在每个循环周期中，人的手臂做循环的钟摆运动，而腿部以及脚步则是先做如图1b中足部运动轨迹曲线3的弧线运动，再做向后的直线运动因此在这样的情况下，检测到的弧度信息是小于户外运动状态下的弧度信息的，其预设弧长阈值可能是在30-60厘米。

S360、如果核验所述运动信息满足预设条件，则确定所述步数信息为有效步数信息，并对所述有效步数信息进行计数。

其中，核验所述运动信息满足预设条件，可以是全部运动信息满足预设条件，也可以是部分运动信息满足预设条件。

本实施例在上述各实施例的基础上，提供了一种在跑步机运动状态下和户外运动状态下，分别对运动信息进行核验的具体方式，从多种信息中得到的核验结果对步数信息是否为有效步数信息提供了多角度的参考信息，提高了计步的准确性。

在上述各个实施例的基础上，优选的，当判断所述位置信息未变化时，还可以进行无氧运动时长提醒。可以在跑步机运动状态下对用户的无氧运动时长进行监控并发出警报信息，已提示用户注意无氧运动的时长，可以避免长期无氧运动，导致运动环境中氧气浓度较低，影响用户的锻炼效果。

实施例四

图4是本发明实施例四提供的计步器的精准计数的结构示意图。如图4所示，所述计步器的精准计数装置，包括：

计步特征获取模块410，用于获取终端计步特征，其中，所述计步特征包括步数信息；

步数信息判断模块420，用于判断所述步数信息是否超过设定阈值；

有效步数信息计数模块430，用于当所述步数信息超过设定阈值时，确定所述步数信息为有效步数信息，并对所述有效步数信息进行计数。

在上述各实施例的基础上，所述计步特征还包括位置信息和运动信息，所述装置还包括：

位置信息判断模块，用于判断所述位置信息是否变化；

动作信息核验模块，用于根据所述位置信息的判断结果，核验所述运动信息是否满足预设条件；

相应的，

所述有效步数信息计数模块430，用于如果核验所述运动信息满足预设条件，则确定所述步数信息为有效步数信息，并对所述有效步数信息进行计数。

在上述各实施例的基础上，所述运动信息包括方向信息、角度信息和弧度信息中的至少一种。

在上述各实施例的基础上，所述动作信息核验模块包括：

第一动作信息核验单元，用于当判断所述位置信息未变化时：

核验所述角度信息是否满足预设角度信息条件；和/或

核验所述弧度信息是否满足预设弧度信息条件；

第二动作信息核验单元，用于当判断所述位置信息变化时：

核验所述角度信息是否满足预设角度信息条件；和/或

核验所述弧度信息是否满足预设弧度信息条件；和/或

核验所述方向信息是否满足预设方向信息条件。

在上述各实施例的基础上，

核验所述角度信息是否满足预设角度信息条件包括：

获取所述终端的角度信息，判断所述终端的角度信息是否在预设角度信息阈值范围内，若是，则校验为符合预设角度信息条件；

核验所述弧度信息是否满足预设弧度信息条件包括：

获取所述终端的弧度信息，所述弧度信息包括弧长信息，判断所述弧长信息是否在预设弧长阈值范围内，若是，则校验为符合预设弧度信息条件；

核验所述方向信息是否满足预设方向信息条件包括：

获取所述终端的运动方向信息，判断所述运动方向信息在方向上累加量是否符合设定阈值，若是则校验为符合预设方向信息条件。

在上述各实施例的基础上，当所述位置信息判断模块判断所述位置信息未变化时，所述装置还包括：

无氧运动时长提醒模块，用于进行无氧运动时长提醒。

上述产品可执行本发明任意实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。