CN105783900A

CN105783900A - 一种传感器数据的校准方法及装置

Info

Publication number: CN105783900A
Application number: CN201610147555.8A
Authority: CN
Inventors: 周意保
Original assignee: Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp Ltd
Current assignee: Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp Ltd
Priority date: 2016-03-15
Filing date: 2016-03-15
Publication date: 2016-07-20
Anticipated expiration: 2036-03-15
Also published as: CN105783900B

Abstract

一种传感器数据的校准方法及装置，其中该方法包括：接收指令，该指令为终端应用指示读取传感器的输出数据的指令；根据该指令，获取输出数据；获取校准系数，并基于该校准系数，对该输出数据进行校准处理，得到校准后的输出数据；将校准后的输出数据发送到终端应用，以使终端应用基于该校准后的输出数据完成相应的处理。因此，本发明能够对传感器输出的带有误差的数据进行校准，提高输出数据以及调用该输出数据的终端应用的精确度和灵敏度。

Description

一种传感器数据的校准方法及装置

技术领域

本发明属于传感器技术领域，尤其涉及一种传感器数据的校准方法及装置。

背景技术

随着终端硬件制造技术的不断升级，终端制造厂商可以在终端上集成具有各种功能的硬件。目前，许多厂商都会在手机及平板电脑等终端上集成各类传感器，这些传感器使得终端的各类功能日益成熟。比如，借助于集成在手机或平板电脑上的微机电(MEMS，Micro-Electro-MechanicalSystem)陀螺仪，在用户按下快门进行拍照时，微机电陀螺仪会记录手的抖动动作，并将手的抖动反馈给图像处理器，从而使用户可以拍出更清晰稳定的照片。

然而，由于各种原因，微机电陀螺仪在使用过程中会产生一定的误差。这种误差会影响到调用微机电陀螺仪的输出结果的终端应用的性能，降低终端应用的精确度和灵敏度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种传感器数据的校准方法及装置，旨在提高传感器的输出数据以及调用该输出数据的终端应用的精确度和灵敏度。

为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：

一种传感器数据的校准方法，其中包括：

接收指令，所述指令为终端应用指示读取传感器的输出数据的指令；

根据所述指令，获取所述输出数据；

获取校准系数，并基于所述校准系数，对所述输出数据进行校准处理，得到校准后的输出数据；

将所述校准后的输出数据发送到所述终端应用，以使所述终端应用基于所述校准后的输出数据完成相应的处理。

为解决上述技术问题，本发明还提供以下技术方案：

一种传感器数据的校准装置，其中包括：

第一接收单元，用于接收指令，所述指令为终端应用指示读取传感器的输出数据的指令；

第一获取单元，用于根据所述指令，获取所述输出数据；

获取校准单元，用于获取校准系数，并基于所述校准系数，对所述输出数据进行校准处理，得到校准后的输出数据；

发送单元，用于将所述校准后的输出数据发送到所述终端应用，以使所述终端应用基于所述校准后的输出数据完成相应的处理。

相对于现有技术，本发明提供的传感器数据的校准方法及装置，当终端应用需要调用传感器的输出数据时，首先获取该传感器的校准系数，然后基于该校准系数，对该输出数据进行校准处理，从而得到校准后的输出数据，最后将该校准后的输出数据上报给需要调用该数据的终端应用。因此，本发明能够对传感器输出的带有误差的数据进行校准，提高输出数据以及调用该输出数据的终端应用的精确度和灵敏度。

附图说明

下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其有益效果显而易见。

图1是本发明第一实施例提供的传感器数据的校准方法的流程示意图；

图2是本发明第二实施例提供的传感器数据的校准方法的流程示意图；

图3a为本发明第三实施例提供的传感器数据的校准装置的结构示意图；

图3b为本发明第三实施例提供的传感器数据的校准装置的另一结构示意图。

具体实施方式

请参照图式，其中相同的组件符号代表相同的组件，本发明的原理是以实施在一适当的运算环境中来举例说明。以下的说明是基于所例示的本发明具体实施例，其不应被视为限制本发明未在此详述的其它具体实施例。

以下将详细说明。

第一实施例

一种传感器数据的校准方法，包括：接收指令，该指令为终端应用指示读取传感器的输出数据的指令；根据该指令，获取输出数据；获取校准系数，并基于该校准系数，对该输出数据进行校准处理，得到校准后的输出数据；将校准后的输出数据发送到终端应用，以使终端应用基于该校准后的输出数据完成相应的处理。

请参阅图1，图1是本发明第一实施例提供的传感器数据的校准方法的流程示意图，具体流程可以包括：

在步骤S101中，接收指令，该指令为终端应用指示读取传感器的输出数据的指令。

在步骤S102中，根据该指令，获取输出数据。

可以理解的是，本方法的执行主体可以是手机、平板电脑等终端设备。在这些终端设备上可以集成各类的传感器，比如微机电陀螺仪(MEMS)、重力感应传感器等。

在一种可能的实施方式中，步骤S101和S102可以具体为：

用户运行某个终端应用，该终端应用需要借助集成在终端设备上的某个传感器，比如微机电陀螺仪，来感知用户的动作，并根据该传感器的输出数据来完成相应的操作处理。因此，当终端接收到终端应用指示读取传感器的输出数据的指令后，终端根据该指令，获取传感器的输出数据。

可选地，在步骤S101之前，还可以包括如下步骤：

接收第一角度，该第一角度为传感器实际旋转角度；

获取第二角度，该第二角度为传感器当前监测到的旋转角度；

基于第一角度和第二角度，确定校准系数，并将该校准系数保存至预设存储地址。

更进一步的，上述确定校准系数的步骤可以具体如下：

计算第一角度与第二角度的比例值；

将该比例值确定为校准系数。

上述步骤用于确定校准系数。这些步骤可以是设备厂家在产品出厂前的调试工作，也可以是终端用户在使用传感器前自行更新校准系数的操作等，在确定校准系数后，将其保存至预设存储地址，以便需要时可以被调用。

例如，上述步骤可以具体如下：

将安装有传感器的终端放置在旋转平台上实际旋转360度(即为第一角度)以后，读取到传感器上监测到的旋转角度为354度(即为第二角度)，计算第一角度与第二角度的比例值，即360/354＝1.016949，并将数值1.016949确定为校准系数，同时将该校准系数保存至预设存储地址，如预设的数据库等。

在步骤S103中，获取校准系数，并基于该校准系数，对该输出数据进行校准处理，得到校准后的输出数据。

公知的，由于环境温度、湿度、磁场干扰以及元器件损耗等方面的原因，集成在终端设备上的传感器在工作过程中输出的数据会带有一定的误差，为了保证调用该输出数据的终端应用的处理的精确度和灵敏度，需要对该带有误差的输出数据进行校准。

因此，在步骤S103中，终端获取一个校准系数，然后根据该校准系数，对在步骤S102中获取到的输出数据进行校准，从而得到校准后的输出数据。

在一种可能的实施方式中，终端可以从预设的存储地址获取校准系数。比如，终端可以在预设的数据库中获取该校准系数，或者在终端的存储卡或者硬盘的某个文件中获取该校准系数，等等，此处不做具体限定。

进一步地，步骤S103中，基于该校准系数，对该输出数据进行校准处理，得到校准后的输出数据，可以具体包括：

计算该输出数据所指示的角度值与该校准系数的乘积值；

将该乘积值确定为校准后的输出数据。

例如，传感器的某次输出数据所指示的角度为500度，在对该500度进行校准处理时，计算500度与校准系数1.016949的乘积值，即500*1.016949＝508.4745，则508.4745度即为校准后的输出数据。

在步骤S104中，将校准后的输出数据发送到终端应用，以使终端应用基于该校准后的输出数据完成相应的处理。

也就是说，在终端得到校准后的输出数据后，将该校准后的输出数据上报给终端应用，以使终端应用基于该校准后的输出数据完成相应的处理。

可以理解的是，相较于直接调用传感器输出的带有误差的数据，终端应用调用经过校准后的输出数据，并基于该校准后的输出数据所完成的操作处理，其精确度和灵敏度都得到了提升。

优选地，在步骤S104之后，还可以包括如下步骤：

若检测到校准后的输出数据的误差大于预设阈值，则生成提示信息，该提示信息用于提醒用户更新校准系数。

例如，原来保存在终端上的校准系数为终端产品出厂时，厂家经调试后设定的校准系数，但终端产品到达用户手中后，用户可能是在一个温度较高的环境中使用该终端。因此，当终端检测到基于原校准系数校准后的输出数据的误差仍然大于预设阈值，并影响到终端应用的性能时，为了减少误差，提升终端应用的精确度和灵敏度，终端可以生成一个提示信息，用来提醒用户在当前使用环境下自行更新校准系数。

容易想到的是，在用户对传感器的输出数据的精度要求较高的情况下，用户可以在每次正式调用传感器的输出数据前，自行更新传感器的校准系数，这样就相当于实时更新或者获取校准系数了。显然，可以采用上述从预设存储地址获取校准系数的方式来进行更新，也可以采用上述计算第一角度与第二角度的比例值的方式来更新校准系数，等等，具体步骤此处不再赘述。

由上述可知，本发明实施例提供的传感器数据的校准方法，当终端应用需要调用传感器的输出数据时，首先获取该传感器的校准系数，然后基于该校准系数，对该输出数据进行校准处理，从而得到校准后的输出数据，最后将该校准后的输出数据上报给需要调用该数据的终端应用。因此，本发明能够对传感器输出的带有误差的数据进行校准，提高输出数据以及调用该输出数据的终端应用的精确度和灵敏度。

第二实施例

根据第一实施例所描述的方法，下面以智能手机为例对传感器数据的校准方法作进一步详细说明，其中，该智能手机上集成了微机电陀螺仪等传感器。

请参阅图2，图2为本发明第二实施例提供的传感器数据的校准方法的流程示意图，具体流程可以包括：

在步骤S201中，手机接收手机应用指示读取传感器的输出数据的指令。

在步骤S202中，手机根据该指令，获取输出数据。

比如，用户使用智能手机玩游戏，该游戏需要借助集成在手机上的微机电陀螺仪或类似传感器的配合，才能完成相应的操作处理。因此，该游戏应用需要调用微机电陀螺仪的输出数据。

当手机接收到手机应用指示读取微机电陀螺仪的输出数据的指令后，手机根据该指令，获取微机电陀螺仪的输出数据。例如，手机获取到的微机电陀螺仪的输出角度数据为70度。

在步骤S203中，手机获取校准系数。

在一种可能的实施方式中，手机可以从预设的存储地址获取校准系数。比如，手机可以在预设的数据库中获取该校准系数，或者在手机存储卡的某个不能删除的文件中获取该校准系数，等等，此处不做具体限定。

优选地，上述校准系数可以事先，即在步骤S201之前，通过计算确定，并存储在预设存储地址，以备手机调用，其步骤如下：

手机接收第一角度，该第一角度为微机电陀螺仪实际旋转角度；

手机获取第二角度，该第二角度为微机电陀螺仪当前监测到的旋转角度；

基于第一角度和第二角度，手机确定校准系数，并将该校准系数保存至预设存储地址。

进一步地，上述手机确定校准系数的步骤可以如下：

手机计算第一角度与第二角度的比例值，并将该比例值确定为校准系数。

例如，将安装有微机电陀螺仪的手机放置在旋转平台上实际旋转360度(即为第一角度)以后，手机读取到微机电陀螺仪上监测到的旋转角度为354度(即为第二角度)，计算第一角度与第二角度的比例值，即360/354＝1.016949，并将数值1.016949确定为校准系数，之后手机将该校准系数保存至一个预设的存储地址中，以供手机后续调用。

可选地，上述手机确定校准系数的步骤，可以是手机通过一组第一角度和第二角度的数据来计算校准系数，也可以是手机通过多组第一角度和第二角度的数据来计算校准系数，比如计算多组数据的平均值等等。

在步骤S204中，基于该校准系数，手机对该输出数据进行校准处理，得到校准后的输出数据。

由于环境温度、湿度、磁场干扰以及元器件损耗等方面的原因，集成在手机上的微机电陀螺仪在工作过程中输出的数据会带有一定的误差。因此，在步骤S204中，对该带有误差的输出数据进行校准，可以提升调用该经过校准的输出数据的手机应用的处理和操作的精确度和灵敏度。

在一种可能的实施方式中，上述基于该校准系数，手机对该输出数据进行校准处理，得到校准后的输出数据的步骤，可以具体为：

计算输出数据所指示的角度值与校准系数的乘积值，并将该乘积值确定为校准后的输出数据。

例如，基于步骤S202中手机获取到的微机电陀螺仪的输出角度数据为70度，而步骤S203中手机获取到的校准系数为1.016949，那么手机计算70度与1.016949的乘积值，得到71.18643度，之后手机将该71.18643度确定为校准后的输出数据。

在步骤S205中，手机将该校准后的输出数据发送到手机应用。

比如，手机将校准后的输出数据71.18643度上报给手机应用，以使手机应用基于该校准后的输出数据完成相应的处理和操作。

可以理解的是，例如，相较于直接调用传感器输出的带有误差的数据70度，手机应用调用经过校准后的输出数据71.18643度，并基于该校准后的输出数据所完成的处理和操作，其精确度和灵敏度都得到了提升，如手机在玩游戏时，游戏的反应更加灵敏，更接近用户的实际动作幅度等。

在步骤S206中，手机检测该校准后的输出数据的误差是否大于预设阈值。

也就是说，在手机将校准后的输出数据发送到手机应用之后，还可以控制手机检测该校准后的输出数据的误差是否大于预设阈值。例如，在用户使用手机玩游戏的过程中，可以控制手机检测该游戏的灵敏度是否能如实反映用户的实际动作，如根据用户反馈给游戏应用的信息来判断校准后的输出数据的误差是否大于预设阈值。

若手机未检测到该校准后的输出数据的误差大于预设阈值，则手机可以继续调用当前的校准系数。

若手机检测到该校准后的输出数据的误差大于预设阈值，则进入步骤S207。

在步骤S207中，手机生成提示信息，用于提醒用户更新校准系数。

比如，在手机显示屏上弹出一则提示信息，告知用户当前使用的校准系数的误差较大，提醒用户及时更新校准系数。

容易想到的是，用户更新校准系数的步骤，可以是控制手机从预设的数据库中获取新的校准系数。也可以是，用户自行手动更新校准系数，其步骤可以是如前面所述的手机接收第一角度及获取第二角度，并基于第一角度和第二角度来确定校准系数，此处不再赘述。

可以理解的是，及时更新校准系数可以提高调用传感器输出数据的手机应用的处理和操作的精确度和灵敏度。

第三实施例

为便于更好地实施本发明实施例提供的传感器数据的校准方法，本发明实施例还提供一种基于上述传感器数据的校准方法的装置。其中名词的含义与上述传感器数据的校准方法中相同，具体实现细节可以参考方法实施例中的说明。

请参阅图3a，图3a为本发明第三实施例提供的传感器数据的校准装置的结构示意图，该装置可以包括：第一接收单元301，第一获取单元302，获取校准单元303，及发送单元304。

第一接收单元301，用于接收指令，所述指令为终端应用指示读取传感器的输出数据的指令。

比如，用户运行某个终端应用，该终端应用需要借助集成在终端设备上的某个传感器来感知用户的动作，并根据该传感器的输出数据来完成相应的操作处理。因此，当终端应用发出指示读取传感器的输出数据的指令后，第一接收单元301会接收到该指令。

第一获取单元302，用于根据所述指令，获取所述输出数据。

例如，在第一接收单元301接收到终端应用发出的指示读取传感器的输出数据的指令后，第一获取单元302根据该指令，获取传感器的输出数据。

获取校准单元303，用于获取校准系数，并基于所述校准系数，对所述输出数据进行校准处理，得到校准后的输出数据。

因此，获取校准单元303先获取用于对传感器的输出数据进行校准的校准系数，然后根据该校准系数，开展校准处理，从而得到校准后的输出数据。

在一种可能的实施方式中，获取校准单元303可以从预设的存储地址获取校准系数。比如，获取校准单元303可以在预设的数据库中获取该校准系数，或者在终端存储卡或者硬盘的某个不能被删除的文件中获取该校准系数，等等。

获取校准单元303对输出数据进行校准处理可以是：计算所述输出数据所指示的角度值与所述校准系数的乘积值，将所述乘积值确定为校准后的输出数据。

例如，在某个具体的应用场景中，获取校准单元303获取到的校准系数为1.016949，而之前第一获取单元302获取到的传感器输出的角度数据为354度，则获取校准单元303对角度数据354度进行校准处理，计算354度与校准系数1.016949的乘积值，即354*1.016949＝359.999946，并将359.999946度确定为校准后的输出数据。

发送单元304，用于将所述校准后的输出数据发送到所述终端应用，以使所述终端应用基于所述校准后的输出数据完成相应的处理。

也即，在获取校准单元303得到校准后的输出数据之后，发送单元304将该校准后的输出数据发送到需要调用该校准后的输出数据的终端应用，以使终端应用可以完成相应的操作处理。

请一并参阅图3b，图3b为本发明第三实施例提供的传感器数据的校准装置的另一结构示意图，该装置还可以包括：第二接收单元305，第二获取单元306，确定单元307，以及生成单元308。

第二接收单元305，用于接收第一角度，所述第一角度为传感器实际旋转角度。

第二获取单元306，用于获取第二角度，所述第二角度为传感器当前监测到的旋转角度。

确定单元307，用于基于所述第一角度和所述第二角度，确定校准系数，并将所述校准系数保存至预设存储地址。

也即是说，第二接收单元305、第二获取单元306及确定单元307用于计算和确定校准系数。

比如，用户将安装有传感器的终端放置在旋转平台上实际旋转360度之后，第二接收单元305接收到用户输入的角度数据360度，并将360度确定为第一角度。之后，第二获取单元306读取到传感器上监测到的旋转角度为354度，将该354度确定为第二角度。最后，确定单元307基于上述第一角度与第二角度确定校准系数，并将该校准系数保存至预设存储地址。

在一种可能的实施方式中，确定单元307通过计算第一角度与第二角度的比例值来确定校准系数。例如，计算出360度与354度的比例值，即360/354＝1.016949，并将数值1.016949确定为校准系数。

生成单元308，用于若检测到所述校准后的输出数据的误差大于预设阈值，则生成提示信息，所述提示信息用于提醒用户更新所述校准系数。

由上述可知，本发明实施例提供的传感器数据的校准装置，当终端应用需要调用传感器的输出数据时，首先获取该传感器的校准系数，然后基于该校准系数，对该输出数据进行校准处理，从而得到校准后的输出数据，最后将该校准后的输出数据上报给需要调用该数据的终端应用。因此，本发明能够对传感器输出的带有误差的数据进行校准，提高输出数据以及调用该输出数据的终端应用的精确度和灵敏度。

对本发明实施例的所述传感器数据的校准装置而言，其各功能模块可以集成在一个处理芯片中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以是两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中，所述存储介质譬如为只读存储器、磁盘或者光盘等。

以上对本发明实施例所提供的一种传感器数据的校准方法及装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims

1.一种传感器数据的校准方法，其特征在于，所述方法包括：

根据所述指令，获取所述输出数据；

2.根据权利要求1所述的传感器数据的校准方法，其特征在于，在接收指令的步骤之前，还包括：

接收第一角度，所述第一角度为传感器实际旋转角度；

获取第二角度，所述第二角度为传感器当前监测到的旋转角度；

基于所述第一角度和所述第二角度，确定校准系数，并将所述校准系数保存至预设存储地址；

所述获取校准系数包括：从预设存储地址获取校准系数。

3.根据权利要求2所述的传感器数据的校准方法，其特征在于，所述确定校准系数包括：

计算所述第一角度与所述第二角度的比例值；

将所述比例值确定为校准系数。

4.根据权利要求3所述的传感器数据的校准方法，其特征在于，所述对所述输出数据进行校准处理，得到校准后的输出数据包括：

计算所述输出数据所指示的角度值与所述校准系数的乘积值；

将所述乘积值确定为校准后的输出数据。

5.根据权利要求4所述的传感器数据的校准方法，其特征在于，在将所述校准后的输出数据发送到所述终端应用的步骤之后，还包括：

若检测到所述校准后的输出数据的误差大于预设阈值，则生成提示信息，所述提示信息用于提醒用户更新所述校准系数。

6.一种传感器数据的校准装置，其特征在于，所述装置包括：

第一获取单元，用于根据所述指令，获取所述输出数据；

7.根据权利要求6所述的传感器数据的校准装置，其特征在于，所述装置还包括：

第二接收单元，用于接收第一角度，所述第一角度为传感器实际旋转角度；

第二获取单元，用于获取第二角度，所述第二角度为传感器当前监测到的旋转角度；

确定单元，用于基于所述第一角度和所述第二角度，确定校准系数，并将所述校准系数保存至预设存储地址；

所述获取校准单元具体用于：从预设存储地址获取校准系数。

8.根据权利要求7所述的传感器数据的校准装置，其特征在于，所述确定单元用于：计算所述第一角度与所述第二角度的比例值，并将所述比例值确定为校准系数。

9.根据权利要求8所述的传感器数据的校准装置，其特征在于，所述获取校准单元用于：计算所述输出数据所指示的角度值与所述校准系数的乘积值，将所述乘积值确定为校准后的输出数据。

10.根据权利要求9所述的传感器数据的校准装置，其特征在于，所述装置还包括：

生成单元，用于若检测到所述校准后的输出数据的误差大于预设阈值，则生成提示信息，所述提示信息用于提醒用户更新所述校准系数。