一种基于可穿戴设备的俯卧撑计数方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于可穿戴设备的俯卧撑技术方法和装置，该方法包括：进入俯卧撑计数模式，周期性采集加速度数据以及环境光数据；判断加速度数据的变化规律与环境光数据的变化规律在周期上是否具有时间相关性，如果具有时间相关性则累计一次俯卧撑计数。本技术方案同时利用加速度传感器和环境光传感器采集到的加速度变化的信息和身体位置变化(遮挡)导致的环境光变化信息，依据加速度变化与环境光变化在时间上的相关性信息进行俯卧撑计数，避免了仅利用加速度变化信息进行俯卧撑计数导致的误判，使得俯卧撑计数结果更加准确。

【技术实现步骤摘要】
一种基于可穿戴设备的俯卧撑计数方法和装置
本专利技术涉及可穿戴设备领域，特别涉及一种基于可穿戴设备的俯卧撑技术方法和装置。
技术介绍
目前可穿戴设备越来越注重对能够提供适用于人体的运动监测、姿势识别、睡眠检测等传感器信息的功能集成以及应用。伴随着大量低功耗、高精度的传感器问世，以及一系列面向独立特定场景，专门人群等的模式识别，算法应用出现，可以建立更为灵活、准确、特定的运动识别和统计系统，为更深层次的人类行为数据输入(例如卡路里计算，饮食指导，健康建议等等)提供更准确的数据基础。一般的可穿戴设备提供基本的计步功能，功能强一些的可以自动识别走路、跑步、骑行等不同运动模式，但是对于健身动作的自动识别及其计数一直是一个难点(比如自动识别卧推、深蹲、仰卧起坐等)，尤其是像俯卧撑这类身体相对位置变化幅度不大的运动形式。目前的解决方案多数还是靠加速度传感器结合相应算法来实现俯卧撑的计数功能，如图1所示，图1为现有实现俯卧撑计数的方法流程图，如图1所示，该方法包括以下步骤：步骤S11：进入俯卧撑计数模式，可通过菜单选择相应的应用点击进入或通过其他方式；步骤S12：处理器周期性读取加速度传感器的测量数据，并计算得到矢量加速度；步骤S13：预设矢量加速度的变化规律，该预设的矢量加速度的变化规律为：俯卧最低点有向上的最大加速度，撑起最高点有向下的最大加速度，两点之间存在加速度的变化，即从向上的最大加速度逐渐变为向下的最大加速度或从向下的最大加速度逐渐变为向上的最大加速度；步骤S14：判断计算得到的矢量加速度的变化规律是否与预设的矢量加速度的变化规律相符，若相符，则运行步骤S15，若不相符，则运行步骤S12；步骤S15：俯卧撑计数加1。但是由于俯卧撑运动幅度较小，运动加速度变化较小，可能会导致加速度的变化规律不太明显，即上述方法容易导致误判和计算结果准确度不高的问题。
技术实现思路
本专利技术提供的一种基于可穿戴设备的俯卧撑技术方法和装置，以解决或部分解决上述的问题。根据本专利技术的一个方面，提供了一种基于可穿戴设备的俯卧撑计数方法，其特征在于，所述方法包括：进入俯卧撑计数模式，周期性采集加速度数据以及环境光数据；判断所述加速度数据的变化规律与所述环境光数据的变化规律在周期上是否具有时间相关性，如果具有时间相关性则累计一次俯卧撑计数。可选地，所述判断所述加速度数据的变化规律与所述环境光数据的变化规律在周期上是否具有时间相关性包括：根据所述加速度数据获得矢量加速度，根据所述环境光数据获得环境光强度；对每一次俯卧撑动作，分别根据所述矢量加速度的变化规律和所述环境光强度的变化规律得到一个动作周期，判断这两个动作周期是否具有时间相关性。可选地，对每一次俯卧撑动作，根据所述矢量加速度的变化规律得到的一个动作周期包括四个阶段：加速度从最大向下到零的阶段、加速度从零到最大向上的阶段、加速度从最大向上到零的阶段，以及加速度从零到最大向下的阶段；对每一次俯卧撑动作，根据所述环境光数据的变化规律得到的一个动作周期包括两个阶段：光强度从最大逐渐变化到最小的阶段、光强度从最小逐渐变化到最大的阶段；其中，加速度从最大向下到零的阶段加上加速度从零到最大向上的阶段对应光强度从最大逐渐变化到最小的阶段；加速度从最大向上到零的阶段加上加速度从零到最大向下的阶段对应光强度从最小逐渐变化到最大的阶段。可选地，所述判断这两个动作周期是否具有时间相关性包括：对所述加速度数据附加时间戳，以及对所述环境光数据附加时间戳；对每一次俯卧撑动作，根据附加的时间戳判断这两个动作周期是否具有时间相关性。可选地，所述对每一次俯卧撑动作，根据附加的时间戳判断这两个动作周期是否具有时间相关性包括：对每一次俯卧撑动作，根据所述加速度数据附加的时间戳，获取加速度从最大向下到零的阶段加上加速度从零到最大向上的阶段的起始时刻对应的第一时间戳和结束时刻对应的第二时间戳，和/或，获取加速度从最大向上到零的阶段加上加速度从零到最大向下的阶段起始时刻对应的第二时间戳和结束时刻对应的第三时间戳；对每一次俯卧撑动作，根据所述环境光数据附加的时间戳，获取光强度从最大逐渐变化到最小的阶段的起始时刻对应的第四时间戳和结束时刻对应的第五时间戳，和/或，获取光强度从最小逐渐变化到最大的阶段的起始时刻对应的第五时间戳和结束时刻对应的第六时间戳。预设一误差允许范围，若所述第一时间戳与所述第四时间戳之间的时间相差在误差允许范围内，和/或，若所述第二时间戳与所述第五时间戳之间的时间相差在误差允许范围内，和/或，若所述第三时间戳与所述第六时间戳之间的时间相差在误差允许范围内，则判断这两个动作周期具有时间相关性。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种基于可穿戴设备的俯卧撑计数装置，所述装置包括：采集模块,用于进入俯卧撑计数模式，周期性采集加速度数据以及环境光数据；计数模块,用于判断所述加速度数据的变化规律与所述环境光数据的变化规律在周期上是否具有时间相关性，如果具有时间相关性则累计一次俯卧撑计数。可选地，所述计数模块具体用于：根据所述加速度数据获得矢量加速度，根据所述环境光数据获得环境光强度；对每一次俯卧撑动作，分别根据所述矢量加速度的变化规律和所述环境光强度的变化规律得到一个动作周期，判断这两个动作周期是否具有时间相关性。可选地，对每一次俯卧撑动作，根据所述矢量加速度的变化规律得到的一个动作周期包括四个阶段：加速度从最大向下到零的阶段、加速度从零到最大向上的阶段、加速度从最大向上到零的阶段，以及加速度从零到最大向下的阶段；对每一次俯卧撑动作，根据所述环境光数据的变化规律得到的一个动作周期包括两个阶段：光强度从最大逐渐变化到最小的阶段、光强度从最小逐渐变化到最大的阶段；其中，加速度从最大向下到零的阶段加上加速度从零到最大向上的阶段对应光强度从最大逐渐变化到最小的阶段；加速度从最大向上到零的阶段加上加速度从零到最大向下的阶段对应光强度从最小逐渐变化到最大的阶段。可选地，所述计数模块具体用于：对所述加速度数据附加时间戳，以及对所述环境光数据附加时间戳；对每一次俯卧撑动作，根据附加的时间戳判断这两个动作周期是否具有时间相关性。可选地，所述计数模块具体用于：对每一次俯卧撑动作，根据所述加速度数据附加的时间戳，获取加速度从最大向下到零的阶段加上加速度从零到最大向上的阶段的起始时刻对应的第一时间戳和结束时刻对应的第二时间戳，和/或，获取加速度从最大向上到零的阶段加上加速度从零到最大向下的阶段起始时刻对应的第二时间戳和结束时刻对应的第三时间戳；对每一次俯卧撑动作，根据所述环境光数据附加的时间戳，获取光强度从最大逐渐变化到最小的阶段的起始时刻对应的第四时间戳和结束时刻对应的第五时间戳，和/或，获取光强度从最小逐渐变化到最大的阶段的起始时刻对应的第五时间戳和结束时刻对应的第六时间戳。预设一误差允许范围，若所述第一时间戳与所述第四时间戳之间的时间相差在误差允许范围内，和/或，若所述第二时间戳与所述第五时间戳之间的时间相差在误差允许范围内，和/或，若所述第三时间戳与所述第六时间戳之间的时间相差在误差允许范围内，则判断这两个动作周期具有时间相关性。本专利技术实施例的有益效果是：本专利技术在进入俯卧撑计数模式后，周期性采集加速度数据以及环境光数据；判断加速度数据的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于可穿戴设备的俯卧撑计数方法，其特征在于，所述方法包括：进入俯卧撑计数模式，周期性采集加速度数据以及环境光数据；判断所述加速度数据的变化规律与所述环境光数据的变化规律在周期上是否具有时间相关性，如果具有时间相关性则累计一次俯卧撑计数。

【技术特征摘要】
1.一种基于可穿戴设备的俯卧撑计数方法，其特征在于，所述方法包括：进入俯卧撑计数模式，周期性采集加速度数据以及环境光数据；判断所述加速度数据的变化规律与所述环境光数据的变化规律在周期上是否具有时间相关性，如果具有时间相关性则累计一次俯卧撑计数。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断所述加速度数据的变化规律与所述环境光数据的变化规律在周期上是否具有时间相关性包括：根据所述加速度数据获得矢量加速度，根据所述环境光数据获得环境光强度；对每一次俯卧撑动作，分别根据所述矢量加速度的变化规律和所述环境光强度的变化规律得到一个动作周期，判断这两个动作周期是否具有时间相关性。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，对每一次俯卧撑动作，根据所述矢量加速度的变化规律得到的一个动作周期包括四个阶段：加速度从最大向下到零的阶段、加速度从零到最大向上的阶段、加速度从最大向上到零的阶段，以及加速度从零到最大向下的阶段；对每一次俯卧撑动作，根据所述环境光数据的变化规律得到的一个动作周期包括两个阶段：光强度从最大逐渐变化到最小的阶段、光强度从最小逐渐变化到最大的阶段；其中，加速度从最大向下到零的阶段加上加速度从零到最大向上的阶段对应光强度从最大逐渐变化到最小的阶段；加速度从最大向上到零的阶段加上加速度从零到最大向下的阶段对应光强度从最小逐渐变化到最大的阶段。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述判断这两个动作周期是否具有时间相关性包括：对所述加速度数据附加时间戳，以及对所述环境光数据附加时间戳；对每一次俯卧撑动作，根据附加的时间戳判断这两个动作周期是否具有时间相关性。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对每一次俯卧撑动作，根据附加的时间戳判断这两个动作周期是否具有时间相关性包括：对每一次俯卧撑动作，根据所述加速度数据附加的时间戳，获取加速度从最大向下到零的阶段加上加速度从零到最大向上的阶段的起始时刻对应的第一时间戳和结束时刻对应的第二时间戳，和/或，获取加速度从最大向上到零的阶段加上加速度从零到最大向下的阶段起始时刻对应的第二时间戳和结束时刻对应的第三时间戳；对每一次俯卧撑动作，根据所述环境光数据附加的时间戳，获取光强度从最大逐渐变化到最小的阶段的起始时刻对应的第四时间戳和结束时刻对应的第五时间戳，和/或，获取光强度从最小逐渐变化到最大的阶段的起始时刻对应的第五时间戳和结束时刻对应的第六时间戳。预设一误差允许范围，若所述第一时间戳与所述第四时间戳之间的时间相差在误差允许范围内，和/或，若所述第二时间戳与所述第五时间戳之间的时间相差在误差允许范围内，和/或，若所述第三时间戳与所述第六时间戳之间的...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟昕，
申请(专利权)人：青岛真时科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37