运动姿态确定方法和运动姿态确定装置

专利主权项内容

1.一种运动姿态确定方法，其特征在于，包括：测量待测物体在多个方向上的加速度值；对所述待测物体在多个方向上的加速度值进行时域-频域数据转换，得到每个方向上的频域数据的幅值；以及将每个方向上的频域数据的幅值与预先确定的相应方向上的基准值进行比较，并且根据比较的结果确定待测物体的状态；所述方法还包括：对测量待测物体的加速度传感器进行校对，具体包括：(1)将待测物体放置于水平的平台上，校准按键触发校准开始；(2)读取加速度传感器x、y、z轴的测量值，分别存放于BuffX[n]、BuffY[n]、BuffZ[n]中，其中n为校准所需读取的传感器测量值数量；(3)判断读取是否结束，如果未结束，重复步骤(2)进行读取，否则进行下一步；(4)分别计算x、y、z轴测量值的最大值与最小值之差xDiff、yDiff、zDiff；(5)分别将xDiff、yDiff、zDiff与预先设定好的最大变化阈值T进行比较，如果有一个差值超过T则校准失败，重新执行步骤(2)；其中最大变化阈值T为测量噪声的2倍；(6)计算x、y、z轴测量值的平均值xAvg、yAvg、zAvg；(7)将xAvg、yAvg、zAvg作为倾斜判定基准值保存起来，用于在测量时将实时获得的加速度值与对应方向的倾斜判定基准值进行比较以确定待测物体的倾斜姿态；(8)校准结束；其中，所述测量待测物体在多个方向上的加速度值，包括：在每个测量循环中，读取加速度传感器在x、y、z轴上的测量值并分别存放在存储于寄存器中的队列xQueue、yQueue、zQueue中，每当有一个新的测量值到来，将队列进行移位，最早的测量值从队列尾部移出，新的测量值加到队首；其中，所述对所述待测物体在多个方向上的加速度值进行时域-频域数据转换，得到每个方向上的频域数据的幅值，包括：使用离散傅里叶变换及整型算法对队列中的值进行时域-频域转换处理；对傅里叶变换结果进行标准化，并计算各个频率点的幅值；其中，所述将每个方向上的频域数据的幅值与预先确定的相应方向上的基准值进行比较，并且根据比较的结果确定待测物体的状态的步骤包括：将所述每个方向上的频域数据中的直流分量的幅值与预先确定的相应方向上的倾斜判定基准值进行比较，并且根据比较的结果确定待测物体的倾斜状态；计算所述每个方向上的频域数据的幅值总和，将所述幅值总和与预先确定的相应方向上的运动判定阈值进行比较，并且当计算得到的幅值总和大于所述运动判定阈值时确定所述待测物体处于运动状态，其中，所述运动判定阈值为静止状态下获得的频域数据的幅值总和的均值；所述方法还包括：计算所述每个方向上的频域数据中的低频分量与所述幅值总和的比值，将所述比值与预先确定的相应方向上的加速判定阈值进行比较，并且当计算得到的比值大于所述加速判定阈值时确定所述待测物体处于加速或减速状态。