，这样可以减少对用户步行或跑步时计步的误计或漏计情 况，提高计步准确度。
[0097] 请参阅图2,图2是本发明公开的另一种计步器的结构示意图。其中，图2所示的 计步器100是在图1所示的计步器100的基础上优化得到的。如图2所示，该计步器还可 以包括：
[0098] 本发明实施例中，第一获取模块103可以包括第一获取单元1031以及筛选单元 1032,其中：
[0099] 第一获取单元1031，用于根据预设时间窗口，从该处理加速度中获取特征加速度。
[0100] 筛选单元1032,用于根据预设筛选规则对该特征加速度进行筛选，得到该特征加 速度中的有效特征加速度。
[0101] 具体的，第一获取单元1031从该处理加速度中获取特征加速度的具体方式可以 为：第一获取单元1031首先根据五点查找法分别求取处理加速度中的峰谷加速度，例如， 若 ACC[i+2]为{ACC[i]ACC[i+l]ACC[i+2]ACC[i+3]ACC[i+4]}中满足条件的极大值，则可 以初步确ACC[i+2]为处理加速度中的局部峰值加速度，即特征加速度。在确定出局部峰谷 加速度（特征加速度）之后，第一获取单元1031会依次对局部峰谷加速度进行邻域最值验 证，若某一个峰值加速度在左右邻域-N。+~N。内并非处理加速度的最值，则予以删除，若 是，则予以保留。其中，邻域最值验证的半径长度N。需根据有效步时间窗口（即预设时间 窗口）的长度来确定，根据大量试验得出有效步时间窗口的长度通常为〇.2s~2s。在采 样频率为50Hz的情况下，有效步时间窗口的采样长度就为[10~100]，而邻域半径N。= WIND0W_MIN/2,即有效步时间窗口的最小长度的一半。事实上，由于步数检测容易受噪音的 干扰，有效步时间窗口的设定可适当放松，根据多次测试分析，有效步时间窗口范围可以为
[15~100]，本发明实施例不做限定。
[0102] 具体的，当第一获取单元1031获取到处理加速度中的特征加速度之后，筛选单元 1032会根据预设筛选规则对这些特征加速度进行筛选，以得到有效特征加速度。筛选单元 1032根据预设筛选规则对特征加速度进行筛选的具体方式可以为：
[0103] 针对该特征加速度中任意相邻两个峰值加速度，判断该相邻两个峰值加速度之间 的第一间隔时长是否小于预设最小单步时长；
[0104] 若该第一间隔时长小于该预设最小单步时长，则保留该相邻两个峰值加速度中数 值最大的峰值加速度；
[0105] 若该第一间隔时长大于或等于该预设最小单步时长，则判断该相邻两个峰值加速 度之间是否存在一个谷值加速度；
[0106] 若该相邻两个峰值加速度之间存在谷值加速度，则将该相邻两个峰值加速度以及 该谷值加速度确定为有效特征加速度；
[0107] 若该相邻两个峰值加速度之间不存在谷值加速度，则保留该相邻两个峰值加速度 中数值最大的峰值加速度；
[0108] 将保留的峰值加速度以及该保留的峰值加速度之间的谷值加速度确定为有效特 征加速度。
[0109] 具体实现中，预设最小单步时长为根据大量测试得出的最小单步时长。因此，筛选 单元1032会依次对该特征加速度进行多次筛选。筛选单元1032首先对特征加速度进行筛 选，依次判断任意相邻两个峰值加速度之间的第一间隔时长是否小于预设最小单步时长， 如果该第一间隔时长小于预设最小单步时长，就保留该相邻两个峰值加速度中数值最大的 峰值加速度，剔除该相邻两个峰值加速度中数值最小的峰值加速度，然后再与其他相邻峰 值加速度进行多次比较筛选，直到该第一间隔时长大于预设最小单步时长为止；如果该第 一间隔时长大于预设最小单步时长，筛选单元1032就对经过筛选后剩余的特征加速度再 次进行筛选，判断该相邻两个峰值加速度之间是否存在一个谷值加速度，如果该相邻两个 峰值加速度之间有且只有一个谷值加速度，就将该相邻两个峰值加速度以及其之间的谷值 加速度确定为有效特征加速度；如果该相邻两个峰值加速度之间没有谷值加速度，就保留 该相邻两个峰值加速度中数值最大的峰值加速度，剔除该相邻两个峰值加速度中数值最小 的峰值加速度，然后再次进行筛选，直到该相邻两个峰值加速度之间有且只有一个谷值加 速度长为止。
[0110] 具体实现中，筛选单元1032对特征加速度中的谷值加速度进行筛选的方法与峰 值加速度的筛选方法相同，本发明实施例在此不再赘述。筛选单元1032在对峰值加速度以 及谷值加速度进行筛选时，可以同时进行，也可以先筛选峰值加速度，再筛选谷值加速度， 本发明实施例不做限定。
[0111] 本发明实施例中，该计步器可以包括：
[0112] 第二判断模块109,用于判断计算模块106计算出来的有效幅度是否大于预设有 效幅度。
[0113] 其中，计算模块106,还用于在第一获取模块103中的第一获取单元1031从该处理 加速度中获取到特征加速度之后，根据该特征加速度，计算该处理加速度的有效幅度。
[0114] 具体的，当第一获取单元1031获取到该预设采集时长内处理加速度的特征加速 度之后，计算模块106会通过特征加速度（即峰谷值加速度）计算出该处理加速度的幅度， 然后取该处理加速度幅度的有效幅度，如一定数量特征加速度的幅度作为该预设采集时长 内该处理加速度的有效幅度。
[0115] 具体的，计算模块106之所以计算该处理加速度的有效幅度，是因为若该处理加 速度为用户在运动状态下产生的加速度信号，那么该处理加速度中可能会存在噪音或者干 扰信号，所以，其包括的特征信息大部分都会集中在该预设采集时长内处理加速度的一定 幅度范围内，超过该幅度范围的数据可能为噪音信号或者其他非运动状态下的加速度信 号。
[0116] 本发明实施例中，当计算模块106计算出该处理加速度的有效幅度之后，第二判 断模块109就会判断该有效幅度是否大于预设有效幅度。该预设有效幅度是经过大量测试 得出的最小有效幅度。如果该有效幅度大于预设有效幅度。该计步器100就可以确定出该 处理加速度数据信号为有效数据信号，而并非噪音信号或者非运动产生的加速度信号，因 此，确定模块105就会从记录模块104记录的有效特征加速度在预设采集时长内的时间位 置中获取目标特征加速度的时间位置，然后确定以该目标特征加速度的时间位置为中心的 第一时间窗口；如果该有效幅度小于预设有效幅度，那么就表明该处理加速度中并没有包 括运动状态先的特征信息，因此会视为无效的数据信号，然后处理模块102会重新获取预 设采集时长内该三轴加速度的基准加速度，并对该基准加速度进行平滑处理得到处理加速 度。
[0117] 作为一种可行的实施方式，在第二判断单元109判断出该有效幅度大于预设有效 幅度之后，该计步器100还可以执行以下操作：
[0118] A)根据筛选单元1032筛选出的有效特征加速度，计算该处理加速度的系列特征 参数，根据特征参数对该处理加速度进行质量评估。
[0119] 具体实现中，计步器100对该处理加速度进行质量评估的具体方式可以为：
[0120] a)根据有效特征加速度的幅值和有效特征加速度的位置分别获取有效特征加速 度的幅度标准差和有效特征加速度的间距标准差。
[0121] 具体的，计步器100获取该有效特征加速度的幅度标准差和间距标准差的方式如 下：
[0122] 首先根据有效特征加速度获取与其对应的幅度序列和间距序列，然后通过标准计 算公式获取相应的标准差。
[0123] 幅度序列：RANGE [k] - ACC [PEAK [k] ] -ACC [VALLEY [k]]
[0124] 间距序列：
[0125] INTERVAL[k] - PEAK[k+1]-PEAK[k]和 VALLEY[k+1]-VALLEY[k]
[0126] 其中PEAK[k]和VALLEY[k]分别为有效特征加速度的时间位置，ACC[PEAK[k]]和 ACC[VALLEY[k]]分别为有效特征加速度的幅值大小；
[0127] b)根据幅度标准差和间距标准差对该处理加速度进行评分。
[0128] DATA_SraRE = 100(1-RANGE_STD/RANGE_MEAN)X (1-INTERVAL_STD/INTERVAL_ MEAN)
[0129] 其中RANGE_STD和RANGE_MEAN分别为有效特征加速度的幅度标准差和幅度均值， INTERVAL_STD和INTERVAL_MEAN分别为有效特征加速度的间距标准差和间距均值。
[0130] 上述操作是为处理加速度进行等级评定，判断该处理加速度的集中趋势和优劣程 度。
[0131] B)判断该系列特征参数是否满足预设的条件阈值，若是，确定模块105执行确定 以该目标特征加速度的时间位置为中心的第一时间窗口；若否，该计步器100不做任何操 作。
[0132] 分数阈值的设定是根据有效处理加速度的分数统计而界定，本发明实施例不做限 定。
[0133] 作为一种可行的实施方式，第一判断模块107可以包括判断单元1071、第一确定 单元1072以及增加单元1073,其中：
[0134] 判断单元1071，用于判断计算模块106计算出的相似度是否超过预设相似度阈 值。
[0135] 第一确定单元1072,用于在上述判断单元1071判断出该相似度超过预设相似度 阈值时，确定该处理加速度具有周期性。
[0136] 上述判断单元1071，还用于在判断出该相似度未超过预设相似度阈值时，判断该 第一时间窗口的时长是否超过时间窗口时长阈值。
[0137] 增加单元1073,用于在上述判断单元1071判断出该第一时间窗口的时长未超过 时间窗口时长阈值时，该第一时间窗口的时长增加目标时长，并触发计算模块106执行计 算该第一时间窗口内的处理加速度波形与第二时间窗口内的处理加速度波形的相似度的 操作。
[0138] 上述第一确定单元1072,还用于在上述判断单元1071判断出该第一时间窗口的 时长超过时间窗口时长阈值时，确定该处理加速度不具有周期性。
[0139] 具体实现中，在计算模块106计算出该第一时间窗口内的处理加速度波形与第二 时间窗口内的处理加速度波形的相似度之后，判断单元1071会判断该相似度是否超过预 设相似度阈值。如果该相似度超过该预设相似度，判断单元1071就可以依次以该第一时间 窗口对该处理加速度的周期进行验证，若相似度大多数都超过预设相似度，那么第一确定 单元1072就可以确定该处理加速度具有可靠的双周期性，从而计步模块108可以确定该处 理加速度的步态周期为该第一时间窗口的时长；如果该相似度未超过该预设相似度，那么 增加单元1073就可以将该第一时间窗口的时长增加目标时长，然后再触发计算模块106以 增加目标时长后的第一时间窗口来计算各时