CN109061231B - 一种骑行速度计算的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种骑行速度计算的方法，包括：获取加速度计测得的各轴加速度值，并根据各轴加速度值确定骑行状态下的各轴的骑行加速度值；对各轴的骑行加速度值进行校准，得到各轴的骑行加速度测试值；将当前时刻各轴的骑行加速度测试值与上一时刻各轴的骑行加速度趋势值的差值作为当前时刻各轴的骑行加速度真实值；根据各轴的骑行加速度真实值计算骑行速度；本申请直接对测得的各轴的骑行加速度值进行校准，避免了繁杂的校准操作；同时，根据当前时刻骑行加速度测试值与上一时刻骑行加速度趋势值的差值计算骑行速度，使得骑行速度的计算误差降低。本申请同时还提供了一种骑行速度计算的装置、电子设备及计算机可读存储介质，具有上述有益效果。
Description
技术领域
本申请涉及运动检测领域，特别涉及一种骑行速度计算的方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。
背景技术
骑行作为一种健康自然的运动旅游方式被人们所热爱，而如果骑行速度过快、爆发力过猛的话，人体内的糖分来不及经过氧气分解，而不得不依靠无氧供能，无益于身体健康，甚至会引起骨关节的损伤和高能量消耗；而对于自行车运动员来说，骑行则是一种竞技项目，需要运动员尽可能的提高骑行速度，以取得较好的名次。因此，无论对自行车用户还是运动员来说，精准确定骑行速度都尤为重要。
现有技术中通过使用加速度计来确定骑行过程中的加速度，进而确定骑行速度，加速度计是利用微机电系统技术将惯性力造成的微小形变转换为电信号，再根据电信号值确定加速度的大小，然而，为了能准确测量物体运动的加速度值，在使用加速度计之前必须对其进行校准，主要包括灵敏度系数和零偏校准，对校准设备和校准环境要求很高，并且针对于三轴加速度计来说需要进行六面校准，操作和计算过程比较繁杂。同时，现有的加速度计因其固有特性，在加速度突变时测得的数据不准确，使得计算得到的骑行速度误差较大。
因此，如何降低骑行速度的计算误差是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
发明内容
本申请的目的是提供一种骑行速度计算的方法、装置、设备及计算机可读存储介质，用于降低骑行速度的计算误差。
为解决上述技术问题，本申请提供一种骑行速度计算的方法，该方法包括：
获取加速度计测得的各轴加速度值，并根据所述各轴加速度值确定骑行状态下的各轴的骑行加速度值；
对所述各轴的骑行加速度值进行校准，得到各轴的骑行加速度测试值；
将当前时刻所述各轴的骑行加速度测试值与上一时刻各轴的骑行加速度趋势值的差值作为当前时刻各轴的骑行加速度真实值；
根据所述各轴的骑行加速度真实值计算骑行速度；
其中，所述加速度趋势值的计算方法包括：判断当前时刻的骑行加速度测试值是否发生突变；若是，将当前时刻的所述骑行加速度测试值作为当前时刻的所述加速度趋势值；若否，将当前时刻的所述骑行加速度测试值与上一时刻的所述加速度趋势值的均值作为当前时刻的所述加速度趋势值。
可选的，所述判断当前时刻的骑行加速度测试值是否发生突变，包括：
判断当前时刻所述各轴的骑行加速度测试值与上一时刻各轴的加速度更新值的方向是否相反；
若是，则确定所述当前时刻的骑行加速度测试值发生突变；
若否，则计算当前时刻所述各轴的骑行加速度测试值与上一时刻所述各轴的加速度更新值的差值，并判断所述差值的绝对值是否小于第一阈值；
若所述差值的绝对值小于所述第一阈值，则确定所述当前时刻的骑行加速度测试值未发生突变；
若所述差值的绝对值大于或等于所述第一阈值，则确定所述当前时刻的骑行加速度测试值发生突变；
其中，所述加速度更新值的计算方法包括：判断当前时刻的骑行加速度测试值是否发生突变；若是，则将当前时刻的所述骑行加速度测试值作为当前时刻的所述加速度更新值；若否，则所述加速度更新值不变。
可选的，对所述各轴的骑行加速度值进行校准，得到各轴的骑行加速度测试值，包括：
利用姿态角转换公式对所述各轴的骑行加速度值进行转换，得到地球坐标系下的所述各轴的骑行加速度值；
对所述地球坐标系下的所述各轴的骑行加速度值进行零偏校准，得到所述各轴的骑行加速度测试值。
可选的，对所述地球坐标系下的所述各轴的骑行加速度值进行零偏校准，包括：
采集静止状态下各轴的静止加速度值；
根据所述各轴的静止加速度值确定各轴的零偏值；
根据所述各轴的零偏值对所述地球坐标系下的所述各轴的骑行加速度值进行零偏校准。
可选的，在对所述地球坐标系下的所述各轴的骑行加速度值进行零偏校准，得到所述各轴的骑行加速度测试值之后，还包括：
根据预设规则选取各时刻的评估时间段；其中，所述评估时间段包含对应时刻；
计算所述评估时间段内所述各轴的骑行加速度测试值的平均值，并将各所述平均值作为对应时刻各轴的骑行加速度值。
可选的，在将各所述平均值作为对应时刻各轴的骑行加速度值之后，还包括：
确定骑行开始时刻的各轴的骑行加速度测试值；
将所述各轴的骑行加速度测试值更新为所述各轴的骑行加速度测试值与所述骑行开始时刻的各轴的骑行加速度测试值的差值。
可选的，根据所述各轴的骑行加速度真实值计算骑行速度，包括：
根据所述各轴的骑行加速度真实值确定各轴的骑行速度；
计算所述各轴的骑行速度的合速度值，并将所述合速度值作为所述骑行速度。
本申请还提供一种骑行速度计算的装置，该装置包括：
获取模块，用于获取加速度计测得的各轴加速度值，并根据所述各轴加速度值确定骑行状态下的各轴的骑行加速度值；
校准模块，用于对所述各轴的骑行加速度值进行校准，得到各轴的骑行加速度测试值；
真实值计算模块，用于将当前时刻所述各轴的骑行加速度测试值与上一时刻各轴的骑行加速度趋势值的差值作为当前时刻各轴的骑行加速度真实值；
骑行速度计算模块，用于根据所述各轴的骑行加速度真实值计算骑行速度；
趋势值计算模块，用于判断当前时刻的骑行加速度测试值是否发生突变；若是，将当前时刻的所述骑行加速度测试值作为当前时刻的所述加速度趋势值；若否，将当前时刻的所述骑行加速度测试值与上一时刻的所述加速度趋势值的均值作为当前时刻的所述加速度趋势值。
本申请还提供一种电子设备，该电子设备包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述任一项所述骑行速度计算的方法的步骤。
本申请还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一项所述骑行速度计算的方法的步骤。
本申请所提供的一种骑行速度计算的方法，包括获取加速度计测得的各轴加速度值，并根据各轴加速度值确定骑行状态下的各轴的骑行加速度值；对各轴的骑行加速度值进行校准，得到各轴的骑行加速度测试值；将当前时刻各轴的骑行加速度测试值与上一时刻各轴的骑行加速度趋势值的差值作为当前时刻各轴的骑行加速度真实值；根据各轴的骑行加速度真实值计算骑行速度；其中，该加速度趋势值的计算方法包括：判断当前时刻的骑行加速度测试值是否发生突变；若是，将当前时刻的骑行加速度测试值作为当前时刻的加速度趋势值；若否，将当前时刻的骑行加速度测试值与上一时刻的加速度趋势值的均值作为当前时刻的加速度趋势值。
基于现有技术中加速度计在之前需要校准，而且因其固有特性，在加速度突变时无法瞬间恢复至原有位置后再对突变加速度进行测量，而是在原有加速度值的基础上进行测量，使得测得的加速度值高于突变加速度。本申请所提供的技术方案，通过对获取到的各轴的骑行加速度值进行校准，得到各轴的骑行加速度测试值，不需要在使用之前对加速度计进行校准，而是直接对测得的各轴的骑行加速度值进行校准，避免了繁杂的校准操作和计算过程；同时，先根据当前时刻的骑行加速度测试值是否发生突变来确定当前时刻的加速度趋势值，再将当前时刻各轴的骑行加速度测试值与上一时刻各轴的骑行加速度趋势值的差值作为当前时刻各轴的骑行加速度真实值，使得计算得到的骑行加速度真实值趋近于真实的加速度值，进而使得根据更新后的骑行加速度真实值计算得到的骑行速度的计算误差降低。本申请同时还提供了一种骑行速度计算的装置、电子设备及计算机可读存储介质，具有上述有益效果，在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例所提供的一种骑行速度计算的方法的流程图；
图2为图1所提供的一种骑行速度计算的方法中判断当前时刻的骑行加速度测试值是否发生突变的一种实际表现方式的流程图；
图3为图1所提供的一种骑行速度计算的方法中S102的一种实际表现方式的流程图；
图4为图1所提供的一种骑行速度计算的方法中S102的另一种实际表现方式的流程图；
图5为图1所提供的一种骑行速度计算的方法中S102的再一种实际表现方式的流程图；
图6为本申请实施例所提供的一种骑行速度计算的装置的结构图；
图7为本申请实施例所提供的另一种骑行速度计算的装置的结构图；
图8为本申请实施例所提供的一种电子设备的结构图。
具体实施方式
本申请的核心是提供一种骑行速度计算的方法、装置、设备及计算机可读存储介质，降低骑行速度的计算误差。
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
基于为了能准确测量物体运动的加速度值，在使用加速度计之前必须对其进行校准，主要包括灵敏度系数和零偏校准，对校准设备和校准环境要求很高，并且针对于三轴加速度计来说需要进行六面校准，操作和计算过程比较繁杂。而且因其固有特性，在加速度突变时无法瞬间恢复至原有位置后再对突变加速度进行测量，而是在原有加速度值的基础上进行测量，使得测得的加速度值高于突变加速度，以弹簧为例，当弹簧受到第一拉力时处于第一拉伸长度，此时撤去第一拉力并换成第二拉力时，弹簧不能马上恢复到原位再进行拉伸，而是在第一拉伸长度下再拉伸一段距离后慢慢恢复到第二拉力的拉伸长度，导致瞬时拉伸长度长于第二拉力的拉伸长度，加速度计对加速度的测量与此类似。本申请提供了一种骑行速度计算的方法，用于解决上述问题。
请参考图1，图1为本申请实施例所提供的一种骑行速度计算的方法的流程图。
其具体包括如下步骤：
S101：获取加速度计测得的各轴加速度值，并根据各轴加速度值确定骑行状态下的各轴的骑行加速度值；
可选的，这里提到的加速度计具体可以为单轴加速度传感器、双轴加速度传感器或三轴加速度传感器，为增加测得加速度的准确性，这里以三轴加速度传感器为例，本申请的目的在于通过结合三轴加速度传感器角度值转换原理，在不使用校准工具的前提下，使用静止的加速度值和骑行运动过程中加速度的运动趋势规律对采集的三轴加速度值进行校准，获得对真实的加速度值的估计，最后通过速度与加速度的关系，获得骑行状态下用户真实的骑行速度。
S102：对各轴的骑行加速度值进行校准，得到各轴的骑行加速度测试值；
基于在使用加速度计之前必须对其进行校准，而该校准动作对校准设备和校准环境要求很高，同时操作和计算过程比较繁杂，本申请直接对测得的各轴的骑行加速度值进行校准，得到各轴的骑行加速度测试值；例如，可以多次测量各轴的骑行加速度值求平均值。
S103：将当前时刻各轴的骑行加速度测试值与上一时刻各轴的骑行加速度趋势值的差值作为当前时刻各轴的骑行加速度真实值；
这里提到的加速度趋势值即为之前一段时间内的运动趋势值，实际在骑行过程中由于存在加减速的情况，加速度计实时采集到的加速度计信号不是实际的骑行加速度数值，会受到之前一段时间内的运动的趋势的影响，因此需要将当前时刻各轴的骑行加速度测试值与上一时刻各轴的骑行加速度趋势值的差值作为当前时刻各轴的骑行加速度真实值，以使各轴的骑行加速度真实值趋近于真实的加速度值；
该加速度趋势值的计算方法包括：判断当前时刻的骑行加速度测试值是否发生突变；若是，将当前时刻的骑行加速度测试值作为当前时刻的加速度趋势值；若否，将当前时刻的骑行加速度测试值与上一时刻的加速度趋势值的均值作为当前时刻的加速度趋势值。
当骑行加速度测试值发生突变时，则证明当前时刻的骑行加速度测试值会对下一时刻的运动趋势影响较大，此时将当前时刻的骑行加速度测试值作为当前时刻的加速度趋势值，以使下一时刻计算得到的骑行加速度真实值趋近于突变加速度值；当骑行加速度测试值未发生突变时，则证明当前时刻的骑行加速度测试值对下一时刻的运动趋势影响较小，此时将当前时刻的骑行加速度测试值与上一时刻的加速度趋势值的均值作为当前时刻的加速度趋势值，以使下一时刻计算得到的骑行加速度真实值趋近于真实的未突变加速度；
可选的，这里提到的判断当前时刻的骑行加速度测试值是否发生突变，其具体可以包括如图2所示的步骤。请参考图2，图2为图1所提供的一种骑行速度计算的方法中判断当前时刻的骑行加速度测试值是否发生突变的一种实际表现方式的流程图，其具体包括以下步骤：
S201：判断当前时刻各轴的骑行加速度测试值与上一时刻各轴的加速度更新值的方向是否相反；
若是，则进入步骤S202；若否，则进入步骤S203；
若当前时刻各轴的骑行加速度测试值与上一时刻各轴的加速度更新值的方向相反，则证明当前骑行状态发生了改变，例如，上一时刻加速度更新值的方向为正，当前骑行加速度测试值的方向为负，则可能出现了用户刹车或转弯等情况，使得当前时刻的骑行加速度测试值发生了突变；
进一步的，这里提到的判断当前时刻各轴的骑行加速度测试值与上一时刻各轴的加速度更新值的方向是否相反，具体可以根据当前时刻各轴的骑行加速度测试值与上一时刻各轴的加速度更新值的乘积是否小于零来判断，若乘积小于零则证明二者方向相反。
S202：确定当前时刻的骑行加速度测试值发生突变；
S203：计算当前时刻各轴的骑行加速度测试值与上一时刻各轴的加速度更新值的差值，并判断差值的绝对值是否小于第一阈值；
若是，则进入步骤S204；若否，则进入步骤S205；
S204：确定当前时刻的骑行加速度测试值未发生突变；
S205：确定当前时刻的骑行加速度测试值发生突变。
这里提到的加速度更新值为本申请定义的值，用于与骑行加速度测试值进行比较，并根据比较结果确定骑行加速度测试值是否发生突变；该加速度更新值的计算方法包括：判断当前时刻的骑行加速度测试值是否发生突变；若是，则将当前时刻的骑行加速度测试值作为当前时刻的加速度更新值；若否，则加速度更新值不变。
本申请实施例先判断当前时刻各轴的骑行加速度测试值与上一时刻各轴的加速度更新值的方向是否相反；若是，则证明当前时刻的骑行加速度测试值发生突变，若否，则进一步当前时刻各轴的骑行加速度测试值与上一时刻各轴的加速度更新值的差值的绝对值是否小于第一阈值；当该绝对值小于第一阈值时，则证明当前时刻各轴的骑行加速度测试值与上一时刻各轴的加速度更新值差距不大，则确定当前时刻的骑行加速度测试值未发生突变；当该绝对值不小于第一阈值时，则证明当前时刻各轴的骑行加速度测试值与上一时刻各轴的加速度更新值差距较大，则确定当前时刻的骑行加速度测试值发生突变。
S104：根据各轴的骑行加速度真实值计算骑行速度；
优选的，当该加速度计不为单轴加速度计时，这里提到的根据各轴的骑行加速度真实值计算骑行速度，其具体可以为：
根据各轴的骑行加速度真实值确定各轴的骑行速度；
计算各轴的骑行速度的合速度值，并将合速度值作为骑行速度。
进一步的，在求得各轴的骑行加速度真实值后，还可以根据加速度计本身的量程将骑行加速度真实值进行单位转换，再利用单位转换后的加速度真实值计算骑行速度；例如：骑行加速度测试值为2027，加速度计量程是1g(g＝9.8m2/s)，则转换后的加速度a＝2027/9800*9.8m2/s＝2.027m2/s，并将1s内的骑行运动看成匀变速直线运动，通过公式V＝V0+at计算每1s的真实骑行速度V，式中，a是骑行加速度真实值，t是时间间隔且t＝1s，V0是上1s的对应轴的骑行速度，在第1s时，即骑行开始时刻V0＝0。
基于上述技术方案，本申请所提供的一种骑行速度计算的方法，通过对获取到的各轴的骑行加速度值进行校准，得到各轴的骑行加速度测试值，不需要在使用之前对加速度计进行校准，而是直接对测得的各轴的骑行加速度值进行校准，避免了繁杂的校准操作和计算过程；同时，先根据当前时刻的骑行加速度测试值是否发生突变来确定当前时刻的加速度趋势值，再将当前时刻各轴的骑行加速度测试值与上一时刻各轴的骑行加速度趋势值的差值作为当前时刻各轴的骑行加速度真实值，使得计算得到的骑行加速度真实值趋近于真实的加速度值，进而使得根据更新后的骑行加速度真实值计算得到的骑行速度的计算误差降低。
基于上述实施例，请参考图3，图3为图1所提供的一种骑行速度计算的方法中S102的一种实际表现方式的流程图。
其具体包括如下步骤：
S301：利用姿态角转换公式对各轴的骑行加速度值进行转换，得到地球坐标系下的各轴的骑行加速度值；
S302：对地球坐标系下的各轴的骑行加速度值进行零偏校准，得到各轴的骑行加速度测试值；
优选的，这里提到的对地球坐标系下的各轴的骑行加速度值进行零偏校准，得到各轴的骑行加速度测试值，其具体可以包括：
采集静止状态下各轴的静止加速度值；
根据各轴的静止加速度值确定各轴的零偏值；
根据各轴的零偏值对地球坐标系下的各轴的骑行加速度值进行零偏校准。
这里提到的根据各轴的静止加速度值确定各轴的零偏值，具体可以为各轴的静止加速度值进行姿态角转换，得到地球坐标系下的各轴的静止加速度值；
以当前加速度计为三轴加速度计为例，电子设备静止在桌面上时，利用三轴加速度计预设时间段内的静止加速度值X_S_sample、Y_S_sample、Z_S_sample，再利用姿态角转换公式进行得到地球坐标系下的各轴的静止加速度值记为X_S、Y_S、Z_S，并分别计算该预设时间段内X_S、Y_S、Z_S的均值得到X_S_average、Y_S_average、Z_S_average，并分别将X_S_average、Y_S_average、Z_S_average对应作为x轴、y轴、z轴的零偏值；
使用姿态角转换公式将各轴的骑行加速度值X_A_sample、Y_A_sample、Z_A_sample进行转换，得到地球坐标系下的各轴的骑行加速度值X_A、Y_A、Z_A；其中的三轴加速度传感器角度值转换原理是通用的算法，这里不再赘述；
最后再根据该零偏值对该初始骑行加速度测试值进行修正，即令各轴的骑行加速度值X_A、Y_A、Z_A分别对应减去各轴的零偏值X_S_average、Y_S_average、Z_S_average，得到经过零偏校准的骑行加速度测试值acc_x,acc_y和acc_z，通过零偏校准，保证了各轴的骑行加速度测试值是从0值开始变化的，降低了计算复杂程度。
基于上述实施例，请参考图4，图4为图1所提供的一种骑行速度计算的方法中S102的另一种实际表现方式的流程图。
其具体包括如下步骤：
S401：根据预设规则选取各时刻的评估时间段；
其中，评估时间段包含对应时刻。
S402：计算评估时间段内各轴的骑行加速度测试值的平均值，并将各平均值作为对应时刻各轴的骑行加速度值。
例如，可以选取当前时刻的前1s和当前时刻的后2s为当前时刻的评估时间段，以当前时刻为第3s为例，即第2s至第5s之间的时间段为第3s的评估时间段，并将第2s至第5s之间的时间段的各轴的骑行加速度值的平均值作为第3s各轴的骑行加速度值。
可选的，在将各平均值作为对应时刻各轴的骑行加速度值之后，还可以进行如图5所示的步骤，请参考图5，图5为图1所提供的一种骑行速度计算的方法中S102的再一种实际表现方式的流程图。
其具体包括如下步骤：
S501：确定骑行开始时刻的各轴的骑行加速度测试值；
可选的，基于在骑行开始时需要较大动力来克服静摩擦力推动自行车开始运动，因此这里提到的骑行开始时刻的确定方式，具体可以为通过将骑行加速度测试值超过某预设值的时刻设置为骑行开始时刻；
优选的，由于骑行加速度测试值噪声的存在可能导致骑行开始时刻的确定出现错误，因此这里提到的骑行开始时刻的确定方式具体也可以为：
根据各轴的骑行加速度测试值计算合加速度值；
计算合加速度值的标准差；
确定标准差大于第二阈值的骑行加速度测试值对应的时刻为骑行开始时刻。
以三轴加速度计为例，在得到x轴加速度值acc_x、y轴加速度值acc_y和z轴加速度值acc_z情况下，可以通过利用公式：
求三轴合加速度值acc_xyz，然后计算acc_xyz的标准差，并确定标准差大于第二阈值的骑行加速度测试值对应的时刻为骑行开始时刻。
S502：将各轴的骑行加速度测试值更新为各轴的骑行加速度测试值与骑行开始时刻的各轴的骑行加速度测试值的差值。
这里提到的将各轴的骑行加速度测试值更新为各轴的骑行加速度测试值与骑行开始时刻的各轴的骑行加速度测试值的差值，其目的在于保证各轴的骑行加速度测试值在骑行开始时刻是从0值开始变化的，降低了计算复杂程度。
本申请实施例通过先根据预设规则选取各时刻的评估时间段，再计算评估时间段内各轴的骑行加速度测试值的平均值，并将各平均值作为对应时刻各轴的骑行加速度值，降低了骑行加速度测试值中的噪声影响。
请参考图6，图6为本申请实施例所提供的一种骑行速度计算的装置的结构图。
该装置可以包括：
获取模块100，用于获取加速度计测得的各轴加速度值，并根据各轴加速度值确定骑行状态下的各轴的骑行加速度值；
校准模块200，用于对各轴的骑行加速度值进行校准，得到各轴的骑行加速度测试值；
真实值计算模块300，用于将当前时刻各轴的骑行加速度测试值与上一时刻各轴的骑行加速度趋势值的差值作为当前时刻各轴的骑行加速度真实值；
骑行速度计算模块400，用于根据各轴的骑行加速度真实值计算骑行速度；
趋势值计算模块500，用于判断当前时刻的骑行加速度测试值是否发生突变；若是，将当前时刻的骑行加速度测试值作为当前时刻的加速度趋势值；若否，将当前时刻的骑行加速度测试值与上一时刻的加速度趋势值的均值作为当前时刻的加速度趋势值。
请参考图7，图7为本申请实施例所提供的另一种骑行速度计算的装置的结构图。
该趋势值计算模块500可以包括：
第一判断子模块，用于判断当前时刻所述各轴的骑行加速度测试值与上一时刻各轴的加速度更新值的方向是否相反；
第一确定子模块，用于若当前时刻所述各轴的骑行加速度测试值与上一时刻各轴的加速度更新值的方向相反，则确定所述当前时刻的骑行加速度测试值发生突变；
第二判断子模块，用于若当前时刻所述各轴的骑行加速度测试值与上一时刻各轴的加速度更新值的方向不相反，则计算当前时刻所述各轴的骑行加速度测试值与上一时刻所述各轴的加速度更新值的差值，并判断所述差值的绝对值是否小于第一阈值；
第二确定子模块，用于若所述差值的绝对值小于所述第一阈值，则确定所述当前时刻的骑行加速度测试值未发生突变；
第三确定子模块，用于若所述差值的绝对值大于或等于所述第一阈值，则确定所述当前时刻的骑行加速度测试值发生突变；
更新值计算子模块，用于判断当前时刻的骑行加速度测试值是否发生突变；若是，则将当前时刻的骑行加速度测试值作为当前时刻的加速度更新值；若否，则加速度更新值不变。
该校准模块200可以包括：
转换子模块，用于利用姿态角转换公式对所述各轴的骑行加速度值进行转换，得到地球坐标系下的所述各轴的骑行加速度值；
零偏校准子模块，用于对所述地球坐标系下的所述各轴的骑行加速度值进行零偏校准，得到所述各轴的骑行加速度测试值。
该零偏校准子模块可以包括：
采集单元，用于采集静止状态下各轴的静止加速度值；
确定单元，用于根据各轴的静止加速度值确定各轴的零偏值；
零偏校准单元，用于根据各轴的零偏值对地球坐标系下的各轴的骑行加速度值进行零偏校准。
该校准模块200还可以包括：
选取子模块，用于根据预设规则选取各时刻的评估时间段；其中，评估时间段包含对应时刻；
第一计算子模块，用于计算评估时间段内各轴的骑行加速度测试值的平均值，并将各平均值作为对应时刻各轴的骑行加速度值。
该校准模块200还可以包括：
第四确定子模块，用于确定骑行开始时刻的各轴的骑行加速度测试值；
更新子模块，用于将各轴的骑行加速度测试值更新为各轴的骑行加速度测试值与骑行开始时刻的各轴的骑行加速度测试值的差值。
该骑行速度计算模块400可以包括：
第五确定子模块，用于根据所述各轴的骑行加速度真实值确定各轴的骑行速度；
第二计算子模块，用于计算所述各轴的骑行速度的合速度值，并将所述合速度值作为所述骑行速度。
由于装置部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此装置部分的实施例请参见方法部分的实施例的描述，这里暂不赘述。
请参考图8，图8为本申请实施例所提供的一种电子设备的结构图。
该电子设备800可因配置或性能不同而产生比较大的差异，可以包括一个或一个以上处理器(central processing units，CPU)822(例如，一个或一个以上处理器)和存储器832，一个或一个以上存储应用程序842或数据844的存储介质830(例如一个或一个以上海量存储设备)。其中，存储器832和存储介质830可以是短暂存储或持久存储。存储在存储介质830的程序可以包括一个或一个以上模块(图示没标出)，每个模块可以包括对装置中的一系列指令操作。更进一步地，中央处理器822可以设置为与存储介质830通信，在电子设备800上执行存储介质830中的一系列指令操作。
电子设备800还可以包括一个或一个以上电源828，一个或一个以上有线或无线网络接口850，一个或一个以上输入输出接口858，和/或，一个或一个以上操作系统841，例如Windows ServerTM，Mac OS XTM，UnixTM,LinuxTM，FreeBSDTM等等。
可选的，该电子设备具体可以包括但不限于智能手表、智能手环、智能耳机、跟踪器等可穿戴设备，以及自行车码表、骑行记录仪等骑行设备。
上述图1至图5所描述的骑行速度计算的方法中的步骤由电子设备基于该图8所示的结构实现。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置、设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以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的形式实现。
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，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，功能调用装置，或者网络设备等)执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上对本申请所提供的一种骑行速度计算的方法、装置、设备及计算机可读存储介质进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请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申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。
还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
Claims (9)
1.一种骑行速度计算的方法，其特征在于，包括：
获取加速度计测得的各轴加速度值，并根据所述各轴加速度值确定骑行状态下的各轴的骑行加速度值；
对所述各轴的骑行加速度值进行校准，得到各轴的骑行加速度测试值；
将当前时刻所述各轴的骑行加速度测试值与上一时刻各轴的骑行加速度趋势值的差值作为当前时刻各轴的骑行加速度真实值；
根据所述各轴的骑行加速度真实值计算骑行速度；
其中，所述加速度趋势值的计算方法包括：判断当前时刻的骑行加速度测试值是否发生突变；若是，将当前时刻的所述骑行加速度测试值作为当前时刻的所述加速度趋势值；若否，将当前时刻的所述骑行加速度测试值与上一时刻的所述加速度趋势值的均值作为当前时刻的所述加速度趋势值；
其中，所述判断当前时刻的骑行加速度测试值是否发生突变，包括：
判断当前时刻所述各轴的骑行加速度测试值与上一时刻各轴的加速度更新值的方向是否相反；
若是，则确定所述当前时刻的骑行加速度测试值发生突变；
若否，则计算当前时刻所述各轴的骑行加速度测试值与上一时刻所述各轴的加速度更新值的差值，并判断所述差值的绝对值是否小于第一阈值；
若所述差值的绝对值小于所述第一阈值，则确定所述当前时刻的骑行加速度测试值未发生突变；
若所述差值的绝对值大于或等于所述第一阈值，则确定所述当前时刻的骑行加速度测试值发生突变；
其中，所述加速度更新值的计算方法包括：判断当前时刻的骑行加速度测试值是否发生突变；若是，则将当前时刻的所述骑行加速度测试值作为当前时刻的所述加速度更新值；若否，则所述加速度更新值不变。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述各轴的骑行加速度值进行校准，得到各轴的骑行加速度测试值，包括：
利用姿态角转换公式对所述各轴的骑行加速度值进行转换，得到地球坐标系下的所述各轴的骑行加速度值；
对所述地球坐标系下的所述各轴的骑行加速度值进行零偏校准，得到所述各轴的骑行加速度测试值。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对所述地球坐标系下的所述各轴的骑行加速度值进行零偏校准，包括：
采集静止状态下各轴的静止加速度值；
根据所述各轴的静止加速度值确定各轴的零偏值；
根据所述各轴的零偏值对所述地球坐标系下的所述各轴的骑行加速度值进行零偏校准。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在对所述地球坐标系下的所述各轴的骑行加速度值进行零偏校准，得到所述各轴的骑行加速度测试值之后，还包括：
根据预设规则选取各时刻的评估时间段；其中，所述评估时间段包含对应时刻；
计算所述评估时间段内所述各轴的骑行加速度测试值的平均值，并将各所述平均值作为对应时刻各轴的骑行加速度值。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在将各所述平均值作为对应时刻各轴的骑行加速度值之后，还包括：
确定骑行开始时刻的各轴的骑行加速度测试值；
将所述各轴的骑行加速度测试值更新为所述各轴的骑行加速度测试值与所述骑行开始时刻的各轴的骑行加速度测试值的差值。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述各轴的骑行加速度真实值计算骑行速度，包括：
根据所述各轴的骑行加速度真实值确定各轴的骑行速度；
计算所述各轴的骑行速度的合速度值，并将所述合速度值作为所述骑行速度。
7.一种骑行速度计算的装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取加速度计测得的各轴加速度值，并根据所述各轴加速度值确定骑行状态下的各轴的骑行加速度值；
校准模块，用于对所述各轴的骑行加速度值进行校准，得到各轴的骑行加速度测试值；
真实值计算模块，用于将当前时刻所述各轴的骑行加速度测试值与上一时刻各轴的骑行加速度趋势值的差值作为当前时刻各轴的骑行加速度真实值；
骑行速度计算模块，用于根据所述各轴的骑行加速度真实值计算骑行速度；
趋势值计算模块，用于判断当前时刻的骑行加速度测试值是否发生突变；若是，将当前时刻的所述骑行加速度测试值作为当前时刻的所述加速度趋势值；若否，将当前时刻的所述骑行加速度测试值与上一时刻的所述加速度趋势值的均值作为当前时刻的所述加速度趋势值；
其中，所述趋势值计算模块包括：
第一判断子模块，用于判断当前时刻所述各轴的骑行加速度测试值与上一时刻各轴的加速度更新值的方向是否相反；
第一确定子模块，用于若当前时刻所述各轴的骑行加速度测试值与上一时刻各轴的加速度更新值的方向相反，则确定所述当前时刻的骑行加速度测试值发生突变；
第二判断子模块，用于若当前时刻所述各轴的骑行加速度测试值与上一时刻各轴的加速度更新值的方向不相反，则计算当前时刻所述各轴的骑行加速度测试值与上一时刻所述各轴的加速度更新值的差值，并判断所述差值的绝对值是否小于第一阈值；
第二确定子模块，用于若所述差值的绝对值小于所述第一阈值，则确定所述当前时刻的骑行加速度测试值未发生突变；
第三确定子模块，用于若所述差值的绝对值大于或等于所述第一阈值，则确定所述当前时刻的骑行加速度测试值发生突变；
更新值计算子模块，用于判断当前时刻的骑行加速度测试值是否发生突变；若是，则将当前时刻的所述骑行加速度测试值作为当前时刻的所述加速度更新值；若否，则所述加速度更新值不变。
8.一种电子设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述骑行速度计算的方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述骑行速度计算的方法的步骤。
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