和故障。例如，就 GPS位置估计而言，高度估计通常描绘了最小的精度，而当卫星被阻挡或者使用不同的卫星 几何形状时GPS测量可能大幅度地波动。另外，GPS难以在室内起作用。就气压测量而言， 气压计和气压高度计对天气变化和环境内的其他变化例如打开门和关闭门是敏感的。为了 改进高度估计，无论所使用的传感器的类型如何，更优化的是将这样的测量与运动测量组 合。
[0061] 参考图5,图示了用于高度校正的示例性方法80,所述高度校正通过将传感器信 息与来自运动分类器/运动估计器的信息进行结合来将高度信息与运动测量进行结合以 约束传感器（例如，惯性传感器、气压传感器、GPS等）中的漂移来进行。
[0062] 在步骤82处，获取来自不同源的传感器数据，并且使用任何适当的技术一一例如， 惯性测量、气压测量和/或GPS测量的结合、低通滤波或其他技术一一来估计高度。这样的 传感器数据通常可以从离散的单轴或多轴传感器芯片的组合或者从单芯片惯性测量单元 (MU)或者从单独的頂U感测设备、GPS接收器、存储校准的测量值的数据或云服务中获取。
[0063] 在步骤20处，执行运动/活动分类并且将该运动/活动分类成如下三个主要运动 类别中的一个：静止运动、非位移运动或位移运动。
[0064] 在步骤44处，如果被分类为静止运动，则在步骤84处使用具有适合被跟踪对象的 动态的宽度的滑动窗口来以米每秒计算垂直位移相对于时间的改变。在步骤86处，如果以 m/s的速率（该速率还可以用其他等效单位例如英尺/秒来计算）与预期的垂直位移速率 匹配（例如，如果对象为由人携带的移动电话并且垂直位移速率与在电梯/扶梯内行进的 垂直位移速率匹配），则接受高度读数。如果速率与预期的高度改变不匹配，则拒绝高度读 数。
[0065] 在步骤48处，如果被分类为位移运动，则在步骤88处计算相对于垂直位移的速率 的水平位移的速率。在步骤90处，如果该速率指示高度的改变与穿过环境的对象对应（例 如，如果对象为由人携带的移动电话，则速率可以与走上楼梯或走下楼梯的人对应），则接 受高度改变。如果速率不匹配，则拒绝高度改变。在人走过楼梯的情况下，可以将垂直位移 速率与公认的标准例如指示台阶的高度和宽度的建筑标准/规范进行比较。
[0066] 在步骤46处，如果被分类为非位移运动，则采取与步骤44的动作过程相同的动作 过程。另外，在步骤92处计算运动强度/动态的速率，这可以基于处理惯性传感器数据以 及计算参数和/或运动/活动分类。在步骤94处，如果速率指示高度的改变与对象正在执 行的运动对应，则接受高度改变。如果速率不匹配，则拒绝高度改变。例如，如果对象为人， 则这样的运动可以包括用户坐下、站起、躺下、倒下等、或者对象被拾起、放下等。
[0067] 参考图6,图示了作为附加的高度校正机制的使用运动估计以及识别高度参考来 进行的高度校正的示例方法1〇〇。
[0068] 在步骤102处，将系统初始化，并且添加当前高度（该当前高度可以为了稳定而在 一段时间内被过滤和/或被平均）作为参考高度。换句话说，以当前高度对系统进行校准。
[0069] 在步骤104处，计算在固定时间段内的水平位移，该固定时间段被选择成适合对 象运动动态。
[0070] 在步骤106处，检查在所选择的时间段内的水平位移是否高于所需量，还检查在 所选择的时间段内的水平位移是否相对于对象动态和环境来选择。例如，对于在建筑物内 走过的人，5. 0m的值可能是理想的。如果此标准未被满足，则返回至步骤104并且继续计算 水平位移，并且继续检查水平位移标准是否被满足。
[0071] 如果满足水平位移标准，则在步骤108处计算在固定时间段内的垂直位移，该固 定时间段被选择成适合对象运动动态，并且在步骤110处检查垂直位移（该垂直位移可以 被过滤或被平均等）是否保持稳定。如果垂直位移保持稳定，则可以认为对象/有价值的 人或物是在适合于看作新参考高度的水平面上运动。
[0072] 在步骤112处，从先前的参考高度的数据库中搜索最接近的参考高度。注意，在系 统初始化时，初始高度被添加作为参考高度，并且在估计的早期阶段时，初始高度可能是可 用的唯一参考高度（并且因此可能是可用的最接近参考高度）。在步骤114处，如果所考虑 的高度与最接近的参考高度偏离的量比（为了适合对象运动动态和环境所选择的）所要求 的差大时，则在步骤116处存储新的高度参考并且将其添加到高度参考数据库中并且可以 将其用于将来的高度校正。如果在步骤114处的标准未被满足，则在步骤118处选择最接 近的高度参考，并且在步骤120处应用高度校正。
[0073] 作为示例，在多层建筑物内，所要求的高度差可以被设置为接近于楼层之间的高 度差。考虑在多层建筑物内行走的人的情况。在系统初始化一一其中第一参考高度被初始 化一一之后，用户走过楼梯。一旦用户离开楼梯并且走下走廊或开放空间并且满足步骤106 至步骤114,则在步骤116处将当前高度添加作为新的参考高度。如果用户现在走下楼梯返 回到系统初始化的原始高度，并且用户走过环境并且满足步骤106至步骤112,但由于漂移 而不满足步骤114,则在步骤118处选择最接近的（初始）参考高度并且在步骤120处应用 适当的高度校正。
[0074] 注意，高度校正方法还可以使用先前纪录的和/或经由数据/云服务获得的参考 数据库，该参考数据库具有校准的/调查的信息和/或源自多个用户和/或具有建筑平面 图等的大量信息（crowd)。
[0075] 在替选实施例中，可以进行3D环境的可视化，其中高度参考数据库还可以包括用 户位置的最大坐标跨度和最小坐标跨度，使得楼层的尺寸可以被估计并且进行可视化绘 制。可以使形状匹配，使得最大坐标跨度和最小坐标跨度在该形状内（例如，可以使矩形匹 配，使得该矩形模拟正被穿过的建筑物/环境的形状）。
[0076] 示例应用：对人员进行定位；对对象、手机和电子装备进行定位；工业安全应用； 车辆防撞；对在城市环境和室内建筑内的人员例如第一回应者进行定位；室内映射；以及 支持室内手机定位。
[0077] 处理系统或硬件系统
[0078] 参考图7,可以使用系统130来实现运动估计方法，该系统130包括：各种传感器 硬件、处理系统和/或机器人硬件。感测系统或硬件可以被物理地安装到机器人平台和车 辆；或者可以由对象或人携带或者被附接至对象或人作为运动估计设备/定位专用设备或 者与现有技术例如通信装备集成，该通信装备包括移动电话和无线电、工具和安全装备、可 穿戴安全装备以及服装例如背心、靴子、头盔等。此外，可以存在各种其他行业特定实现，例 如，集成到通常由矿工和其他工业人员使用的帽灯。另外，感测系统或硬件可以利用来自这 样的平台或装备的寄生电力，例如利用设备内部的电池或电源（例如，移动电话、无线电收 发机、MP3播放器、车辆等中的电池）或者设备外部的电池或电源（举例来说，例如由采矿 人员和其他工业工人携带的、可以被安装在/附接到腰带或被携带在背包中或集成到衣服 中的外部电池组）。
[0079] 传感器、跟踪系统或感测硬件132 :
[0080] 可以利用自含传感器，例如可以从若干个制造商例如Honeywell?、 Crossbow⑧、xSens?、MEMSense?等得到的惯性测量单元（頂u， inertial measurement unit)。可以利用用基于微机电系统（MEMS)传感 器的分立部件组装的惯性测量单元或基于惯性的导航传感器，例如由诸如 AnalogDevices?、InvenSense?、STMicroe丨ectronics?等公司制造的惯性 测量单元或基于惯性的导航传感器，并且该惯性测量单元或基于惯性的导航传感器还可以 包括磁传感器和气压传感器，例如由Honeywell?和Freeseale?半导体公司制造的磁 传感器和气压传感器。这样的传感器通常将三轴加速度传感器、角旋转传感器以及磁场传 感器的分立元件进行组合。在使用（多个）加速度计和/或（多个）陀螺仪和/或（多个）磁 罗盘进行倾斜/旋转和输入检测或者（例如）在健身/锻炼和步/卡路里计数计步器应用 (例如Nokia?:!SportsTmcker或Appte?M7协处理器）方面，通常为了可用性、博 弈以及支持用户界面（UI，USer interface)的目的，这样的传感器包括在某些电子设备内， 所述某些电子设备例如是移动电话（例如，Apple? iPho丨ie?或HTC? One⑧） 或Samsung⑩ Nexus?、mp3 播放器（例如，Apple? iPod?) 以及其他计算硬件（例如，平板电脑例如Apple? iPad?或Microsoft ?Surface? )，其中磁罗盘针对通常与GPS和辅助GPS(A-GPS)组合的导航应用用于航向确定。这样的 电子设备可以允许访问传感器数据（例如，经由无线接口，例如蓝牙領:或从tFi?或有线 接口例如USB)或者允许经由应用程序编程接口（API)以及在设备的内部处理器内的软件 的开发和执行来访问（多个）车载感测设备，使得开发的算法和软件可以利用内置（多个） 传感器、（多个）处理器以及（多个）通信系统在设备本身内部执行。
[0081] 处理系统134。本文描述的方法或处理可以被实现为以各种不同的方式在处理 系统134上执行，该处理系统134可以为传感器系统132的一部分或者独立于传感器系统 132。处理系统134