CN106500728A

CN106500728A - 一种陀螺仪的温度漂移补偿方法和装置

Info

Publication number: CN106500728A
Application number: CN201610947145.1A
Authority: CN
Inventors: 杨宇; 马金波; 舒玉龙
Original assignee: Beijing Pico Technology Co Ltd
Current assignee: Beijing Pico Technology Co Ltd
Priority date: 2016-10-26
Filing date: 2016-10-26
Publication date: 2017-03-15
Anticipated expiration: 2036-10-26
Also published as: CN106500728B

Abstract

本发明公开了一种陀螺仪的温度漂移补偿方法和装置，该陀螺仪设置在终端设备中，方法包括：在终端设备启动后，采集陀螺仪的温度数据并利用陀螺仪采集得到对应的多组陀螺仪数据；判断终端设备是否处于静止状态，当判断出终端设备处于静止状态时，根据终端设备中保存的温度与陀螺仪数据的对应关系，并利用当前采集的陀螺仪数据，实时补充或更新指定温度对应的陀螺仪数据后保存；计算补充或更新后的陀螺仪数据的校准值，利用陀螺仪数据的校准值对采集的陀螺仪数据进行补偿。本发明通过采集实时的陀螺仪数据并基于实时更新或补充的陀螺仪数据计算陀螺仪的校准值，与现有技术相比，提高了陀螺仪的输出精度，最大限度的纠正了温度漂移导致的误差。

Description

一种陀螺仪的温度漂移补偿方法和装置

技术领域

本发明涉及陀螺仪技术领域，具体涉及一种陀螺仪的温度漂移补偿方法和装置。

背景技术

目前在虚拟现实(Virtual Reality，简称VR)应用领域，利用惯性传感器获取头部位姿信息是一种常用方法。惯性传感器，一般包括陀螺仪。将陀螺仪和其它相关传感器获取的数据作融合计算，即可得到姿态信息。其中，陀螺仪数据(即角速度)是计算用户头部姿态的主要依据，但是，陀螺仪数据会随其传感器温度的变化而产生漂移，导致计算出的头部姿态出现偏差，从而影响到VR显示效果。因此，想要通过陀螺仪数据计算得到准确的用户动作姿态，则需要对陀螺仪数据的温度漂移进行补偿，如此才能获得理想的VR显示效果。

现有技术，例如中国专利CN102230806 B提供了一种陀螺仪温度漂移补偿方案，这种方案的缺点是：不是根据实时数据进行补偿，而是利用之前测量的数据用于之后采集的陀螺仪数据的补偿。而由于陀螺仪的核心敏感元件以及其处理电路部分很容易受到复杂的周围环境的影响，例如温度、电磁、震动、甚至辐射、重力异常、湿度、气压等都可能会影响陀螺仪敏感元件和处理电路的特性，因此，这种利用之前测量的数据用于之后采集的陀螺仪数据的温度补偿的方案，导致陀螺仪数据的输出精度低，误差较大。

由上可知，亟需一种补偿陀螺仪的温度漂移的方案，最大限度的纠正误差，提高陀螺仪数据的输出精度。

发明内容

本发明提供了一种陀螺仪的温度漂移补偿方法和装置，用以解决现有技术的温度漂移补偿方案输出精度低，准确性差，不能最大限度的纠正误差的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种陀螺仪的温度漂移补偿方法，该陀螺仪设置在终端设备中，方法包括：

在终端设备启动后，采集陀螺仪的温度数据并利用陀螺仪采集得到对应的多组陀螺仪数据；

判断终端设备是否处于静止状态，当判断出终端设备处于静止状态时，根据终端设备中保存的温度与陀螺仪数据的对应关系，并利用当前采集的陀螺仪数据，实时补充或更新指定温度对应的陀螺仪数据后保存；

计算补充或更新后的陀螺仪数据的校准值，利用陀螺仪数据的校准值对采集的陀螺仪数据进行温度漂移补偿。

根据本发明的另一个方面，提供了一种陀螺仪的温度漂移补偿装置，该陀螺仪设置在终端设备中，装置包括：

数据采集单元，用于在终端设备启动后，采集陀螺仪的温度数据并利用陀螺仪采集得到对应的多组陀螺仪数据；

数据优化单元，用于判断终端设备是否处于静止状态，当判断出终端设备处于静止状态时，根据终端设备中保存的温度与陀螺仪数据的对应关系，并利用当前采集的陀螺仪数据，实时补充或更新指定温度对应的陀螺仪数据后保存；

数据补偿单元，用于计算补充或更新后的陀螺仪数据的校准值，利用陀螺仪数据的校准值对采集的陀螺仪数据进行温度漂移补偿。

本发明的有益效果是：本发明的技术方案通过在终端设备启动后，采集陀螺仪的温度数据并利用陀螺仪采集得到对应的多组陀螺仪数据；判断终端设备是否处于静止状态，当判断出终端设备处于静止状态时，根据终端设备中保存的温度与陀螺仪数据的对应关系，并利用当前采集的陀螺仪数据，实时补充或更新指定温度对应的陀螺仪数据后保存；计算补充或更新后的陀螺仪数据的校准值，利用陀螺仪数据的校准值对采集的陀螺仪数据进行补偿。由此，提供了根据实测陀螺仪数据实时补偿陀螺仪数据温度漂移的方案。与现有技术相比，本发明实施例中是根据采集的实时陀螺仪数据进行的校准补偿，由于实时数据体现了温度、电磁、重力、湿度、气压等环境因素的影响，从而基于实时数据进行的校准补偿能够保证陀螺仪数据的输出精度，提高数据的准确性，最大限度的纠正误差，适用环境更广泛。

附图说明

图1是本发明一个实施例的一种陀螺仪的温度漂移补偿方法的流程示意图；

图2是本发明另一个实施例的一种陀螺仪的温度漂移补偿方法的流程示意图；

图3是本发明又一个实施例的一种陀螺仪的温度漂移补偿装置的结构框图。

具体实施方式

本发明的设计构思在于：针对现有技术在解决陀螺仪数据温度漂移时存在的精度低，不能最大限度的纠正偏差的问题。本发明实施例提出，根据实时陀螺仪数据进行陀螺仪数据校准补偿的方案。在陀螺仪产生误差的众多因素中，温度仅是其中的一种，根据本实施例的基于实时陀螺仪数据计算校准值并进行补偿的方案中，由于利用了能够体现当前环境的温度、电磁、重力、湿度、气压等因素的实时陀螺仪数据，所以这种陀螺仪数据校准补偿方案不同于“非实时”校准补偿(即，之前标定，之后补偿)，本发明实施例的方案适用环境更广泛，能够最大限度的纠正数据偏差，提高了陀螺仪的输出精度。

实施例一

图1是本发明一个实施例的一种陀螺仪的温度漂移补偿方法的流程示意图，参见图1，该陀螺仪设置在终端设备中，该陀螺仪的温度漂移补偿方法包括：

步骤S101，在所述终端设备启动后，采集所述陀螺仪的温度数据并利用所述陀螺仪采集得到对应的多组陀螺仪数据；

步骤S102，判断所述终端设备是否处于静止状态，当判断出所述终端设备处于静止状态时，根据所述终端设备中保存的温度与陀螺仪数据的对应关系，并利用当前采集的陀螺仪数据，实时补充或更新指定温度对应的陀螺仪数据后保存；

步骤S103，计算补充或更新后的陀螺仪数据的校准值，利用所述陀螺仪数据的校准值对采集的陀螺仪数据进行温度漂移补偿。

由图1所示的方法可知，本发明实施例中根据采集的实时陀螺仪数据进行的校准补偿，由于实时数据体现了温度、电磁、重力、湿度、气压等环境因素的影响，从而基于实时数据进行的校准补偿能够保证陀螺仪数据的输出精度，提高了数据的准确性，最大限度的纠正误差，适用环境更广泛。

实施例二

图2是本发明另一个实施例的一种陀螺仪的温度漂移补偿方法的流程示意图，参见图2，本实施例中结合具体应用场景对本发明的陀螺仪的温度漂移补偿方法的流程进行详细说明。

本实施例的应用场景是：终端设备(例如，头戴虚拟现实VR设备)中设置有陀螺仪、加速度计，根据陀螺仪、加速度计获取的数据作融合计算，即可得到用户头部姿态信息，进而实现根据用户头部姿态控制VR做相应操作。在本发明的其他实施例中，终端设备也可以是智能手机等智能移动终端。

参见图2，该陀螺仪的温度漂移补偿方法包括如下步骤：

步骤S201，采集陀螺仪原始数据；

通常头戴虚拟现实VR设备带有陀螺仪、加速度计和温度传感器等传感器。陀螺仪又叫角速度传感器，是不同于加速度计(G-sensor)的，陀螺仪测量的物理量是偏转、倾斜时的转动角速度。在头戴虚拟现实VR设备上，仅用加速度计没办法测量或重构出完整的3D动作，测不到转动的动作信息，G-sensor只能检测轴向的线性动作。但陀螺仪则可以对转动、偏转的动作做很好的测量，这样就可以精确分析判断出用户的实际动作姿态。而后根据动作姿态，可以控制对头戴显示设备做相应的操作，以提高头戴VR设备的用户体验。

本实施例中，利用陀螺仪和温度传感器分别采集陀螺仪数据(即角速度数据)和温度数据，建立(或更新)温度与陀螺仪数据校准表，后文简称：温表。

表1是本实施例提供的一个温度与陀螺仪数据校准表的示意，利用温度与陀螺仪数据校准表记录温度与陀螺仪数据的对应关系。

参见表1，温表中存有温度及与其对应的多组陀螺仪数据。温度间隔可为1度、2度、5度等。某温度下存有的角速度数据值组数可为10组(每组包括三个轴向的数据)、20组、50组等。根据实际存储容量的大小可以选择温表中的温度间隔，例如，存储空间比较大的设备中，温度间隔可以小一些，相对的，存储的数据多一些，如此，计算出的数据的精度也会更高。

以表1中的第一条记录为例说明，表1中的序号是为了存储和查找方便而设置的，实际应用过程中也可以省略，对此不作限制。

序号1表示是该表1中的第一条记录，温度T[1]表示一个具体的温度值，例如20℃，角速度数据：Gyro[1][2]、Gyro[1][2]、Gyro[1][2]……分别表示第一个温度值下的第一组角速度数据、第二组角速度数据、第三组角速度数据……，以此类推。校准值Gyro_T[1]表示对第一个温度下的角速度数据计算后得到的用户补偿的校准值。

表1

步骤S202，平滑滤波处理；

为了避免噪声干扰，通过陀螺仪采集到的角速度数据一般需经过滤波，作平滑处理。例如使用中值滤波，巴特沃斯Butterworth或者其它滤波方法，对具体滤波算法不作限制。

步骤S203，判断是否静止，是则，执行步骤S204，否则执行步骤S206；

当判断出VR设备处在静止状态时，实时更新温表中的不同温度所对应的陀螺仪数据，新数据逐渐代替旧数据；或者，补充新数据填满温表。当判断出VR设备处在运动状态时，温表不作更新。

之所以在静止状态下对温表做更新或补充是由于：本实施例中是对陀螺仪的温度漂移进行补偿。温度漂移可以简单理解为：在理想的不受温度等环境因素的影响下，陀螺仪的零点值(即静止状态下)应该为0，而实际应用过程中，环境影响因素无法排除，受制于环境影响，实际测量到的陀螺仪的零点值不为0，例如为5弧度每秒(rad/s)，那么，此时可以认定该陀螺仪存在±5弧度每秒(即校准值)的漂移。±表示方向。后续当测量到某个温度下陀螺仪数据值为15弧度每秒时，应当利用前述计算得到的5弧度每秒校准值与15弧度每秒做差计算，可得，某个温度下陀螺仪数据实际值可能为10弧度每秒。而运动状态下由于陀螺仪数据包含了代表用户实际动作姿态的数据信息，所以在设备处于运动状态时，不对温表进行补充或更新。

本实施例中，可通过如下方式中的一种或多种判断终端设备是否处于静止状态；

方式(1)：利用终端设备中的加速度计采集当前的加速度数据，并计算加速度数据的模，若加速度数据的模与重力加速度的差值小于等于第一预设阈值，则确定终端设备处于静止状态；这种方式基于的原理是：在静止时，加速度计数据的模，应相当于重力加速度G(9.8m/s²)，若当前计算出的加速度数据的模与重力加速度偏差大于阈值时，判断为运动。

通过如下公式(1)计算加速度数据的模：

其中，G_x为重力加速度计x轴分量值，G_y为重力加速度计y轴分量值,G_z为重力加速度计z轴分量值。将计算得到的加速度数据的模与一个第一预设阈值比较，如果加速度数据的模与重力加速度的差值小于等于第一预设阈值，则确定VR设备处于静止状态。

方式(2)：计算当前采集的陀螺仪数据的绝对值，若陀螺仪数据的绝对值小于等于第二预设阈值，则确定VR设备处于静止状态；

例如，根据陀螺仪数据(Gyro)，计算角速度：

其中，Gyro_x为角速度x轴上的分量值，Gyro_y为角速度y轴上分量值，Gyro_z为角速度z轴上的分量。

此处，假设第二预设阈值为0.1，则：如果公式(2)中计算出的角速度≤0.1,则认为VR设备处于静止状态。

方式(3)：当温度与陀螺仪数据的对应关系中与当前采集的陀螺仪数据对应的温度下存在已有陀螺仪数据时，将当前采集的陀螺仪数据与已有陀螺仪数据进行比较，若两者的差值小于等于第三预设阈值，则确定终端设备处于静止状态。

这种情况下，适用于温度与陀螺仪数据的对应关系(即，温表)中存在已有陀螺仪数据，这种方式基于的原理是：若VR设备处于静止状态则，两次采集的陀螺仪数据之间不会相差太大，所以可以将当前采集的陀螺仪数据与已有陀螺仪数据进行比较，如果当前采集的陀螺仪数据没有超出已有陀螺仪数据的可能取值范围，则VR设备处于静止状态。

另外，需要说明的是不同的设备阈值不同，阈值需提前测试确定但仅一次测定即可，设备使用过程中无需更改。

步骤S204，判断是否稳定，是则，执行步骤S205，否则执行步骤S206；

在步骤S203中确定出VR设备处于静止状态后，优选地，为了进一步排除误触发(即瞬时的静止状态而非真正的静止状态)，保证精度，本实施例中还包括：从确定出终端设备处于静止状态时起，对经过的时间进行累计，当累计的终端设备处于静止状态的时间达到预设时间阈值时，根据终端设备中保存的温度与陀螺仪数据的对应关系，并利用当前采集的陀螺仪数据，实时补充或更新指定温度对应的陀螺仪数据。

也就是说，当VR设备持续静止数秒钟后，才认为是稳定的静止状态，此时，再进行温表的陀螺仪数据补充或更新。

步骤S205，补充或更新温表；

步骤S205中包括两种情况，即，补充温表和更新温表。由于本实施例中是基于实时陀螺仪数据进行的数据校准和补偿，所以每当采集到新的陀螺仪数据时，都可以补充或更新到温表中。

关于温表中的初始值，可以有三种设定方式：

1)可以提前测定。

例如，将温度与陀螺仪数据校准表中温度与对应的陀螺仪数据的初始值分别设定为预先测定的标准环境下温度与陀螺仪数据；这里的标准环境是在环境影响因素最小的理想环境下的温度，以及温度对应的陀螺仪数据。

2)可以利用设备上次使用时更新过的温表。

例如，将温度与陀螺仪数据校准表中温度与对应的陀螺仪数据的初始值分别设定为终端设备上次使用时更新过的温度与陀螺仪数据；

3)可以为空，即，将温度与陀螺仪数据校准表中温度与对应的陀螺仪数据的初始值分别设定为空，并当开启VR设备后，静止数秒钟时间，利用此时数据作为温表中角速度数据的初始值。

在VR设备的运行过程中，温度传感器会实时采集温度数据，陀螺仪会实时采集角速度数据，并当VR设备处于静止状态时，根据温表，并利用当前采集的陀螺仪数据，实时补充或更新指定温度对应的陀螺仪数据。具体的，当终端设备启动并初始化温度与陀螺仪数据校准表后，判断温度与陀螺仪数据校准表中指定温度对应的陀螺仪数据是否为空，是则，利用当前采集的陀螺仪数据补充到对应的指定温度下，否则，利用当前采集的陀螺仪数据实时更新指定温度下已有的陀螺仪数据。表2是本实施例提供的一个补充或更新后的温度与陀螺仪数据校准表。参见表2，示意出了三条记录，第一条记录中记录的温度值为20℃，该温度值下对应有三组角速度数据分别为：0.0,0.0,0.0，表2中还示意出了根据实时的角速度数据计算得到的平均值，例如，温度为20℃时，陀螺仪数据的校准值(即表2中的平均值)为0.0。

表2

可以理解，表2中的平均值可以用于后续计算用户的动作姿态时，对采集的陀螺仪数据进行补偿，而具体的补偿操作不是本实施例的重点，可以采用现有技术中任何可行的手段来实现，因此，更多细节可以参见现有技术中进行数据补偿的算法，这里不再赘述。

本实施例中提供了计算补充或更新后的陀螺仪数据的校准值的实现方式。具体的包括：计算更新后的陀螺仪数据的校准值或者计算补充的陀螺仪数据的校准值。针对温表中已经记录的温度下的实时更新的陀螺仪数据，计算更新后的陀螺仪数据的校准值是指，根据温表，对温度与陀螺仪数据校准表中每一温度对应的更新后的多组陀螺仪数据进行求平均计算，将计算得到的均值作为该温度对应的更新后的陀螺仪数据的校准值。即，针对指定温度(如表2中的20℃)，将温度20℃下，当前时刻所有的陀螺仪数据相加并求平均值，然后把计算得到的平均值作为温度20℃下，当前时刻陀螺仪数据的校准值。

针对温表中没有记录的新数据，计算补充的陀螺仪数据的校准值是指，利用插值法，计算温度与陀螺仪数据校准表中当前补充的陀螺仪数据的校准值。结合表2，为了提高点精度，我们可以采取每隔1度取值，这样可以基于大量数据计算校准值，得到多个校准值，以提高数据精度并满足使用需求。但尽管如此，一般也需要计算插值。因为，实际应用过程中采集的温度可能不是整数，即使每隔1度取值，例如，已有20度和21度的校准值，而此时VR设备中用户姿态判断需要20.5度的校准值，则仍然需要计算插值。

结合表2，本实施例中，利用如下公式计算校准值插值：

Gyro_correct＝[(Gyro[i+1]–Gyro_T[i])/(T[i+1]-T[i])]×(T–T[i])+Gryo_T[i]

其中，Gyro_correct表示新数据的校准值，T表示温度。

举例而言，以27度为例，27度时的新数据为Gyro(即，角速度数据)，从表2中已有的25度和30度间取插值，则

27度时新数据Gyro的校准值＝(30度时的校准值–25度时的校准值)/(30–25)×(27-25)+25度时的校准值。

即，27度时新数据Gyro的校准值＝(0.2–0.1)/(30–25)×(27-25)+0.1＝0.14。

步骤S206，温漂补偿；

在步骤S205中计算得到的陀螺仪数据的校准值的基础上，利用计算得到的陀螺仪数据的校准值，对采集的陀螺仪数据进行温漂补偿。

温漂补偿的具体实现为现有技术，可以参考现有技术中任何可行的技术手段，本实施例中不再说明。

步骤S207，数据融合计算用户姿态。

利用校准后的陀螺仪数据与其它传感器获取的数据，进行数据融合，计算设备姿态。利用以上温漂校准后的陀螺仪数据计算得到的结果，将比无漂移校准的计算结果更加精确。

需要强调的是实际实现时可以根据应用需求，选择将用于校准的温表数据在关闭VR设备前存于系统中，在下次设备启动使用时作为初始值，有助于陀螺仪数据的校准。

实施例三

图3是本发明又一个实施例的一种陀螺仪的温度漂移补偿装置的结构框图，参见图3，陀螺仪设置在终端设备中，该陀螺仪的温度漂移补偿装置300包括：

数据采集单元301，用于在终端设备启动后，采集陀螺仪的温度数据并利用陀螺仪采集得到对应的多组陀螺仪数据；

数据优化单元302，用于判断终端设备是否处于静止状态，当判断出终端设备处于静止状态时，根据终端设备中保存的温度与陀螺仪数据的对应关系，并利用当前采集的陀螺仪数据，实时补充或更新指定温度对应的陀螺仪数据后保存；

数据补偿单元303，用于计算补充或更新后的陀螺仪数据的校准值，利用陀螺仪数据的校准值对采集的陀螺仪数据进行温度漂移补偿。

在本实施例中，该装置300还包括：状态判断单元，

状态判断单元，用于通过如下方式中的一种或多种判断终端设备是否处于静止状态：利用终端设备中的加速度计采集当前的加速度数据，并计算加速度数据的模，

若加速度数据的模与重力加速度的差值小于等于第一预设阈值，则确定终端设备处于静止状态；计算当前采集的陀螺仪数据的绝对值，若陀螺仪数据的绝对值小于等于第二预设阈值，则确定终端设备处于静止状态；

当温度与陀螺仪数据的对应关系中与当前采集的陀螺仪数据对应的温度下存在已有陀螺仪数据时，将当前采集的陀螺仪数据与已有陀螺仪数据进行比较，若两者的差值小于等于第三预设阈值，则确定终端设备处于静止状态。

在本发明的一个实施例中，数据优化单元，用于从判断出终端设备处于静止状态时起，对经过的时间进行累计，当累计的终端设备处于静止状态的时间达到预设时间阈值时，根据终端设备中保存的温度与陀螺仪数据的对应关系并利用当前采集的陀螺仪数据，实时补充或更新指定温度对应的陀螺仪数据。

在本发明的一个实施例中，数据优化单元，具体用于创建温度与陀螺仪数据校准表，利用温度与陀螺仪数据校准表记录温度与陀螺仪数据的对应关系，当终端设备启动并初始化温度与陀螺仪数据校准表后，判断温度与陀螺仪数据校准表中指定温度对应的陀螺仪数据是否为空，是则，利用当前采集的陀螺仪数据补充到对应的指定温度下，否则，利用当前采集的陀螺仪数据实时更新指定温度下已有的陀螺仪数据。

在本发明的一个实施例中，数据优化单元，具体用于通过如下方式初始化温度与陀螺仪数据校准表包括：将温度与陀螺仪数据校准表中温度与对应的陀螺仪数据的初始值分别设定为预先测定的标准环境下温度与陀螺仪数据；

或者，将温度与陀螺仪数据校准表中温度与对应的陀螺仪数据的初始值分别设定为终端设备上次使用时更新过的温度与陀螺仪数据；或者，

将温度与陀螺仪数据校准表中温度与对应的陀螺仪数据的初始值分别设定为空。

计算补充或更新后的陀螺仪数据的校准值包括：计算更新后的陀螺仪数据的校准值或者计算补充的陀螺仪数据的校准值，

在本发明的一个实施例中，数据补偿单元，具体用于计算更新后的陀螺仪数据的校准值，根据温度与陀螺仪数据校准表，对温度与陀螺仪数据校准表中每一温度对应的更新后的多组陀螺仪数据进行求平均计算，将计算得到的均值作为该温度对应的更新后的陀螺仪数据的校准值；以及用于计算补充的陀螺仪数据的校准值包括：利用插值法，计算温度与陀螺仪数据校准表中当前补充的陀螺仪数据的校准值。

需要说明的是，本实施例的这种陀螺仪的温度漂移补偿装置的工作过程是与前述陀螺仪的温度漂移补偿方法的实现步骤装置相对应的，因而本实施例中对陀螺仪的温度漂移补偿装置未尽事项可以参见本发明前述实施例中对陀螺仪的温度漂移补偿方法的相关说明，在此不再赘述。

综上所述，本发明的技术方案是利用终端设备运行过程中实时采集更新的陀螺仪数据计算的校准值，由于实时数据体现了温度、电磁、重力、湿度、气压等环境因素对陀螺仪的影响，从而与现有技术的非实时补偿方案相比，本发明实施例基于实时数据进行的校准补偿能够保证陀螺仪数据的输出精度，最大限度的纠正误差，适用环境更广泛，满足用户使用需求。

需要说明的是：

本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

本发明的终端设备传统上包括处理器和以存储器形式的计算机程序产品或者计算机可读介质。存储器可以是诸如闪存、EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)、EPROM、硬盘或者ROM之类的电子存储器。存储器具有用于执行上述方法中的任何方法步骤的程序代码的存储空间。例如，用于程序代码的存储空间可以包括分别用于实现上面的方法中的各种步骤的各个程序代码。这些程序代码可以从一个或者多个计算机程序产品中读出或者写入到这一个或者多个计算机程序产品中。这些计算机程序产品包括诸如硬盘，紧致盘(CD)、存储卡或者软盘之类的程序代码载体。这样的计算机程序产品通常为便携式或者固定存储单元。该存储单元可以类似布置的存储段、存储空间等。程序代码可以例如以适当形式进行压缩。通常，存储单元包括用于执行根据本发明的方法步骤的计算机可读代码，即可以由例如处理器读取的代码，这些代码被运行时，导致该终端设备执行上面所描述的方法中的各个步骤。

应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。单词“包括”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下被实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。本说明书中使用的语言主要是为了可读性和教导的目的而选择的，而不是为了解释或者限定本发明的主题而选择的。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，在本发明的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行其他的改进或变形。本领域技术人员应该明白，上述的具体描述只是更好的解释本发明的目的，本发明的保护范围以权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种陀螺仪的温度漂移补偿方法，该陀螺仪设置在终端设备中，其特征在于，所述方法包括：

在所述终端设备启动后，采集所述陀螺仪的温度数据并利用所述陀螺仪采集得到对应的多组陀螺仪数据；

判断所述终端设备是否处于静止状态，当判断出所述终端设备处于静止状态时，根据所述终端设备中保存的温度与陀螺仪数据的对应关系，并利用当前采集的陀螺仪数据，实时补充或更新指定温度对应的陀螺仪数据后保存；

计算补充或更新后的陀螺仪数据的校准值，利用所述陀螺仪数据的校准值对采集的陀螺仪数据进行温度漂移补偿。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法包括：通过如下方式中的一种或多种判断所述终端设备是否处于静止状态；

利用所述终端设备中的加速度计采集当前的加速度数据，并计算所述加速度数据的模，若所述加速度数据的模与重力加速度的差值小于等于第一预设阈值，则确定所述终端设备处于静止状态；

计算当前采集的陀螺仪数据的绝对值，若所述陀螺仪数据的绝对值小于等于第二预设阈值，则确定所述终端设备处于静止状态；

当所述温度与陀螺仪数据的对应关系中与当前采集的陀螺仪数据对应的温度下存在已有陀螺仪数据时，将当前采集的陀螺仪数据与所述已有陀螺仪数据进行比较，若两者的差值小于等于第三预设阈值，则确定所述终端设备处于静止状态。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：自确定出所述终端设备处于静止状态时起，对经过的时间进行累计，

当累计的所述终端设备处于静止状态的时间达到预设时间阈值时，根据所述终端设备中保存的温度与陀螺仪数据的对应关系，并利用当前采集的陀螺仪数据，实时补充或更新指定温度对应的陀螺仪数据。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据终端设备中保存的温度与陀螺仪数据的对应关系，并利用当前采集的陀螺仪数据，实时补充或更新指定温度对应的陀螺仪数据包括：

创建温度与陀螺仪数据校准表，利用所述温度与陀螺仪数据校准表记录温度与陀螺仪数据的对应关系，

当所述终端设备启动并初始化所述温度与陀螺仪数据校准表后，判断所述温度与陀螺仪数据校准表中指定温度对应的陀螺仪数据是否为空，是则，利用当前采集的陀螺仪数据补充到对应的指定温度下，否则，利用当前采集的陀螺仪数据实时更新指定温度下已有的陀螺仪数据。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述初始化温度与陀螺仪数据校准表包括：

将所述温度与陀螺仪数据校准表中温度与对应的陀螺仪数据的初始值分别设定为预先测定的标准环境下温度与陀螺仪数据；

或者，

将所述温度与陀螺仪数据校准表中温度与对应的陀螺仪数据的初始值分别设定为所述终端设备上次使用时更新过的温度与陀螺仪数据；

或者，

将所述温度与陀螺仪数据校准表中温度与对应的陀螺仪数据的初始值分别设定为空。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述计算补充或更新后的陀螺仪数据的校准值包括：计算更新后的陀螺仪数据的校准值或者计算补充的陀螺仪数据的校准值，

所述计算更新后的陀螺仪数据的校准值包括：

根据所述温度与陀螺仪数据校准表，对所述温度与陀螺仪数据校准表中每一温度对应的更新后的多组陀螺仪数据进行求平均计算，将计算得到的均值作为该温度对应的更新后的陀螺仪数据的校准值；

所述计算补充的陀螺仪数据的校准值包括：

利用插值法，计算所述温度与陀螺仪数据校准表中当前补充的陀螺仪数据的校准值。

7.一种陀螺仪的温度漂移补偿装置，该陀螺仪设置在终端设备中，其特征在于，所述装置包括：

数据采集单元，用于在所述终端设备启动后，采集所述陀螺仪的温度数据并利用所述陀螺仪采集得到对应的多组陀螺仪数据；

数据优化单元，用于判断所述终端设备是否处于静止状态，当判断出所述终端设备处于静止状态时，根据所述终端设备中保存的温度与陀螺仪数据的对应关系，并利用当前采集的陀螺仪数据，实时补充或更新指定温度对应的陀螺仪数据后保存；

数据补偿单元，用于计算补充或更新后的陀螺仪数据的校准值，利用所述陀螺仪数据的校准值对采集的陀螺仪数据进行温度漂移补偿。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，该装置还包括：状态判断单元，

所述状态判断单元，用于通过如下方式中的一种或多种判断所述终端设备是否处于静止状态：

9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述数据优化单元，用于自判断出所述终端设备处于静止状态时起，对经过的时间进行累计，当累计的所述终端设备处于静止状态的时间达到预设时间阈值时，根据所述终端设备中保存的温度与陀螺仪数据的对应关系并利用当前采集的所述陀螺仪数据，实时补充或更新指定温度对应的陀螺仪数据。

10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，

所述数据优化单元，具体用于创建温度与陀螺仪数据校准表，利用所述温度与陀螺仪数据校准表记录温度与陀螺仪数据的对应关系，当所述终端设备启动并初始化所述温度与陀螺仪数据校准表后，判断所述温度与陀螺仪数据校准表中指定温度对应的陀螺仪数据是否为空，是则，利用当前采集的陀螺仪数据补充到对应的指定温度下，否则，利用当前采集的陀螺仪数据实时更新指定温度下已有的陀螺仪数据。