CN109787740B - 传感器数据的同步方法、装置、终端设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例涉及一种传感器数据的同步方法、装置、终端设备及存储介质，所述方法包括：终端设备向第一传感器和第二传感器发送数据上报请求，以使所述第一传感器和所述第二传感器基于所述数据上报请求对应的时刻按照设定时间间隔向所述终端设备上报数据；接收所述第一传感器发送的第一数据，所述第一数据包括：时间信息和帧号信息；接收所述第二传感器发送的第二数据，所述第二数据包括：时间信息和帧号信息；对所述第一数据和所述第二数据按照时间顺序和帧号顺序进行合成，生成同步数据。生成的同步数据可以全面反映用户的运动行为的标准度或指导用户进行运动康复性训练，提升用户运动行为的体验。
Description
技术领域
本发明实施例涉及动作捕捉技术领域，尤其涉及一种传感器数据的同步方法、装置、终端设备及存储介质。
背景技术
在运动训练和运动康复领域，用户的动作模式与足底压力息息相关。在很多运动项目中都会使用压力传感器进行压力分布与重心移动的分析，也会使用光学或惯性传感器进行运动动作的捕捉。
由于，传感器的功能较为单一，测得的数据为单一数据，如压力值，或运动位移值等，因此，用户只能通过单一的数据值进行运动的分析判断，如，仅仅对用户在运动行为中的双脚的压力分布与重心移动轨迹分析，又如仅仅对用户在运动行为中肢体的运动轨迹分析，单一的分析结果不能全面反映用户的运动行为，导致对用户的运动行为分析判断的结果不够精准，无法对用户运动行为形成有效地分析和指导。
发明内容
鉴于此，为解决上述技术问题或部分技术问题，本发明实施例提供一种传感器数据的同步方法、装置、终端设备及存储介质。
第一方面，本发明实施例提供一种传感器数据的同步方法，应用于动作捕捉领域，包括：
终端设备向第一传感器和第二传感器发送数据上报请求，以使所述第一传感器和所述第二传感器基于所述数据上报请求对应的时刻按照设定时间间隔向所述终端设备上报数据；
接收所述第一传感器发送的第一数据，所述第一数据包括：时间信息和帧号信息；
接收所述第二传感器发送的第二数据，所述第二数据包括：时间信息和帧号信息；
对所述第一数据和所述第二数据按照时间顺序和帧号顺序进行合成，生成同步数据。
在一个可能的实施方式中，所述对所述第一数据和所述第二数据按照时间顺序和帧号顺序进行合成，生成同步数据，包括：
根据所述第一数据的所述时间信息和所述帧号信息确定对应的第一帧号；
根据所述第二数据的所述时间信息和所述帧号信息确定对应的第二帧号；
根据所述第一帧号和第二帧号，按照帧号一致的规则将所述第一数据和第二数据每帧内的数据进行合成，生成所述第一传感器和所述第二传感器的时间同步的所述同步数据。
在一个可能的实施方式中，所述终端设备向第一传感器和第二传感器发送数据上报请求，包括：
所述终端设备采用广播的形式，向所述第一传感器和所述第二传感器发送数据上报请求。
在一个可能的实施方式中，所述第一传感器包括：分布平面压力传感器；
其中，所述第一传感器设置于用户进行运动行为的承载面上。
在一个可能的实施方式中，所述第一数据包括：生物体的平面点阵压力数据。
在一个可能的实施方式中，所述第二传感器包括：惯性传感器；
其中，所述第二传感器安装于用户的肢体上。
在一个可能的实施方式中，所述第二数据包括：生物体及辅助对象的运动数据。
第二方面，本发明实施例提供一种传感器数据的同步装置，包括：
发送模块，用于向第一传感器和第二传感器发送数据上报请求，以使所述第一传感器和所述第二传感器基于所述数据上报请求对应的时刻按照设定时间间隔向所述终端设备上报数据；
接收模块，用于接收所述第一传感器发送的第一数据，所述第一数据包括：时间信息和帧号信息；
所述接收模块，还用于接收所述第二传感器发送的第二数据，所述第二数据包括：时间信息和帧号信息；
处理模块，用于对所述第一数据和所述第二数据按照时间顺序和帧号顺序进行合成，生成同步数据。
第三方面，本发明实施例提供一种终端设备，所述终端设备包括：处理器和存储器；所述处理器用于执行所述存储器中存储的传感器数据的同步程序，以实现上述第一方面中任一所述的传感器数据的同步方法。
第四方面，本发明实施例提供一种存储介质，所述存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述第一方面中任一所述的传感器数据的同步方法。
本发明实施例提供的传感器数据的同步方案，采用传感器主动上报的形式对其测量到的数据按照约定的时刻和时间间隔进行上报，在上报的数据中包含有时间信息和帧号信息，减少因为上报出现延迟导致时间点记录错误的问题，终端设备设备采用帧号一致的规则将两个传感器的进行合成，保证每帧内的数据在时间上对其，进而生成同步数据，生成的同步数据可以全面反映用户的运动行为的标准度或指导用户进行运动康复性训练，提升用户运动行为的体验。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种传感器数据的同步方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的一种生成同步数据的步骤流程图；
图3为本发明实施例提供的一种传感器数据的同步装置的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种终端设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例做进一步的解释说明，实施例并不构成对本发明实施例的限定。
图1为本发明实施例提供的一种传感器数据的同步方法的流程示意图，如图1所示，该方法包括：
S101、终端设备向第一传感器和第二传感器发送数据上报请求，以使所述第一传感器和所述第二传感器基于所述数据上报请求对应的时刻按照设定时间间隔向所述终端设备上报数据。
本实施例涉及的同步方案应用于运动训练和运动康复领域，主要采用第一传感器和第二传感器获取用户的数据，其中，第一传感器包括：分布平面压力传感器，所述第一传感器设置于用户进行运动行为的承载面上；第二传感器包括：惯性传感器；所述第二传感器安装于用户的肢体上。
在本实施例的一可选方案中，终端设备采用广播的形式，向所述第一传感器和所述第二传感器发送数据上报请求。
在数据上报请求中包括：传感器的信息、上报的时间点、上报的时间间隔等。
需要说明的是，在本实施例中，第一传感器和第二传感器的数量可根据用户运动的类型进行确定，如第一传感器1个、第二传感器20个等，可根据实际需求进行设定，对此，本实施例，不作具体限定。
第一传感器和第二传感器上报数据可采用TDMA机制进行上报。
S102、接收所述第一传感器发送的第一数据，所述第一数据包括：时间信息和帧号信息。
第一传感器在接收到数据上报请求，确定向终端设备上报时间点和时间间隔，即第一传感器需要在哪个时间点向终端设备上报第一数据，再间隔多久后再次上报第一数据。
进一步地，第一数据包括：生物体的平面点阵压力数据，即用户置于分布平面压力传感器时的压力数据。
在本实施例中，因第一传感器需要进行多次数据的上报流程，所以在每次上报的第一数据中，添加时间信息和帧号信息。
S103、接收所述第二传感器发送的第二数据，所述第二数据包括：时间信息和帧号信息。
第二传感器在接收到数据上报请求，确定向终端设备上报时间点和时间间隔，即第二传感器需要在哪个时间点向终端设备上报第二数据，再间隔多久后再次上报第二数据。
进二步地，第二数据包括：生物体及辅助对象的运动数据，即用户将第二传感器安装于用户的肢体上，或辅助运动的对象上，如打高尔夫时，将第二传感器安装于高尔夫球杆上，通过该传感器可以确定用户在打高尔夫球时，球杆的移动轨迹和重心变化。
同第一数据基本相同，在第二传感器每次上报的第二数据中，添加时间信息和帧号信息。
需要说明的是，第一传感器和第二传感器与终端设备之间的数据交互，可采用无线通讯的方式，如建立Wi-Fi连接，或蓝牙连接等，以通过Wi-Fi或蓝牙进行数据传输。
本申请涉及的终端设备可以是具有数据处理功能的设备，如MCU、智能手机、平板电脑等。
S104、对所述第一数据和所述第二数据按照时间顺序和帧号顺序进行合成，生成同步数据。
图2为本发明实施例提供的一种生成同步数据的步骤流程图，S104可通过如下子步骤实现，具体包括：
S1041、根据所述第一数据的所述时间信息和所述帧号信息确定对应的第一帧号。
S1042、根据所述第二数据的所述时间信息和所述帧号信息确定对应的第二帧号。
S1043、根据所述第一帧号和第二帧号，按照帧号一致的规则将所述第一数据和第二数据每帧内的数据进行合成，生成所述第一传感器和所述第二传感器的时间同步的所述同步数据。
生成的同步数据，可以还原用户在执行某项运动时的压力分布、重心变化轨迹、肢体移动轨迹、辅助对象的移动轨迹，通过组合可以将用户的运动行为还原，来判断用户在运动时的动作是否标准；或者用户在进行康复性训练时，指导用户进行训练等。
本发明实施例提供的传感器数据的同步方法，采用传感器主动上报的形式对其测量到的数据按照约定的时刻和时间间隔进行上报，在上报的数据中包含有时间信息和帧号信息，减少因为上报出现延迟导致时间点记录错误的问题，终端设备设备采用帧号一致的规则将两个传感器的进行合成，保证每帧内的数据在时间上对其，进而生成同步数据，生成的同步数据可以全面反映用户的运动行为的标准度或指导用户进行运动康复性训练，提升用户运动行为的体验。
图3为本发明实施例提供的一种传感器数据的同步装置的结构示意图；如图3所示，该装置具体包括：
发送模块301，用于向第一传感器和第二传感器发送数据上报请求，以使所述第一传感器和所述第二传感器基于所述数据上报请求对应的时刻按照设定时间间隔向所述终端设备上报数据；
接收模块302，用于接收所述第一传感器发送的第一数据，所述第一数据包括：时间信息和帧号信息；
所述接收模块302，还用于接收所述第二传感器发送的第二数据，所述第二数据包括：时间信息和帧号信息；
处理模块303，用于对所述第一数据和所述第二数据按照时间顺序和帧号顺序进行合成，生成同步数据。
可选地，处理模块303，具体用于根据所述第一数据的所述时间信息和所述帧号信息确定对应的第一帧号；根据所述第二数据的所述时间信息和所述帧号信息确定对应的第二帧号；根据所述第一帧号和第二帧号，按照帧号一致的规则将所述第一数据和第二数据每帧内的数据进行合成，生成所述第一传感器和所述第二传感器的时间同步的所述同步数据。
可选地，发送模块301，具体用于所述终端设备采用广播的形式，向所述第一传感器和所述第二传感器发送数据上报请求。
可选地，所述第一传感器包括：分布平面压力传感器；其中，所述第一传感器设置于用户进行运动行为的承载面上。
可选地，所述第一数据包括：生物体的平面点阵压力数据。
可选地，所述第二传感器包括：惯性传感器；其中，所述第二传感器安装于用户的肢体上。
可选地，所述第二数据包括：生物体及辅助对象的运动数据。
本实施例提供的传感器数据的同步装置可以是如图3中所示的传感器数据的同步装置，可执行如图1中传感器数据的同步方法的所有步骤，进而实现图1所示传感器数据的同步方法的技术效果，具体请参照图1相关描述，为简洁描述，在此不作赘述。
图4为本发明实施例提供的一种终端设备的硬件结构示意图，如图4所示，该设备具体包括：
处理器410、存储器420、收发器430。
处理器410可以是中央处理器(central processing unit，CPU)，或者CPU和硬件芯片的组合。上述硬件芯片可以是专用集成电路(application-specific integratedcircuit，ASIC)，可编程逻辑器件(programmable logic device，PLD)或其组合。上述PLD可以是复杂可编程逻辑器件(complex programmable logic device，CPLD)，现场可编程门阵列(field-programmable gate array，FPGA)，通用阵列逻辑(generic array logic,GAL)或其任意组合。
存储器420用于存储各种应用，操作系统和数据。存储器420可以将存储的数据传输给处理器410。存储器420可以包括易失性存储器，非易失性动态随机存取内存(nonvolatile random access memory，NVRAM)、相变化随机存取内存(phase change RAM，PRAM)、磁阻式随机存取内存(magetoresistive RAM，MRAM)等，例如至少一个磁盘存储器件、电子可擦除可编程只读存储器(electrically erasable programmable read-onlymemory，EEPROM)、闪存器件，例如反或闪存(flash memory，NOR)或是反及闪存(flashmemory，NAND)、半导体器件，例如固态硬盘(solid state disk，SSD)等。存储器420还可以包括上述种类的存储器的组合。
收发器430，用于发送和/或接收数据，收发器430可以是天线等。
所述各器件的工作过程如下：
收发器430，用于向第一传感器和第二传感器发送数据上报请求，以使所述第一传感器和所述第二传感器基于所述数据上报请求对应的时刻按照设定时间间隔向所述终端设备上报数据；
收发器430，还用于接收所述第一传感器发送的第一数据，所述第一数据包括：时间信息和帧号信息；
收发器430，还用于接收所述第二传感器发送的第二数据，所述第二数据包括：时间信息和帧号信息；
处理器410，用于对所述第一数据和所述第二数据按照时间顺序和帧号顺序进行合成，生成同步数据。
可选地，处理器410，具体用于根据所述第一数据的所述时间信息和所述帧号信息确定对应的第一帧号；
根据所述第二数据的所述时间信息和所述帧号信息确定对应的第二帧号；
根据所述第一帧号和第二帧号，按照帧号一致的规则将所述第一数据和第二数据每帧内的数据进行合成，生成所述第一传感器和所述第二传感器的时间同步的所述同步数据。
可选地，收发器430，具体用于所述终端设备采用广播的形式，向所述第一传感器和所述第二传感器发送数据上报请求。
可选地，所述第一传感器包括：分布平面压力传感器；其中，所述第一传感器设置于用户进行运动行为的承载面上。
可选地，所述第一数据包括：生物体的平面点阵压力数据。可选地，所述第二传感器包括：惯性传感器；其中，所述第二传感器安装于用户的肢体上。
可选地，所述第二数据包括：生物体及辅助对象的运动数据。
本实施例提供的终端设备可以是如图3中所示的终端设备，可执行如图1中传感器数据的同步方法的所有步骤，进而实现图1所示传感器数据的同步方法的技术效果，具体请参照图1相关描述，为简洁描述，在此不作赘述。
本发明实施例还提供了一种存储介质(计算机可读存储介质)。这里的存储介质存储有一个或者多个程序。其中，存储介质可以包括易失性存储器，例如随机存取存储器；存储器也可以包括非易失性存储器，例如只读存储器、快闪存储器、硬盘或固态硬盘；存储器还可以包括上述种类的存储器的组合。
当存储介质中一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述在传感器数据的同步设备侧执行的传感器数据的同步方法。
所述处理器用于执行存储器中存储的传感器数据的同步程序，以实现以下在传感器数据的同步设备侧执行的传感器数据的同步方法的步骤：
终端设备向第一传感器和第二传感器发送数据上报请求，以使所述第一传感器和所述第二传感器基于所述数据上报请求对应的时刻按照设定时间间隔向所述终端设备上报数据；
接收所述第一传感器发送的第一数据，所述第一数据包括：时间信息和帧号信息；
接收所述第二传感器发送的第二数据，所述第二数据包括：时间信息和帧号信息；
对所述第一数据和所述第二数据按照时间顺序和帧号顺序进行合成，生成同步数据。
可选地，根据所述第一数据的所述时间信息和所述帧号信息确定对应的第一帧号；
根据所述第二数据的所述时间信息和所述帧号信息确定对应的第二帧号；
根据所述第一帧号和第二帧号，按照帧号一致的规则将所述第一数据和第二数据每帧内的数据进行合成，生成所述第一传感器和所述第二传感器的时间同步的所述同步数据。
可选地，所述终端设备采用广播的形式，向所述第一传感器和所述第二传感器发送数据上报请求。
可选地，所述第一传感器包括：分布平面压力传感器；
其中，所述第一传感器设置于用户进行运动行为的承载面上。
可选地，所述第一数据包括：生物体的平面点阵压力数据。
可选地，所述第二传感器包括：惯性传感器；
其中，所述第二传感器安装于用户的肢体上。
可选地，所述第二数据包括：生物体及辅助对象的运动数据。
本实施例提供的存储介质，可执行如图1中传感器数据的同步方法的所有步骤，进而实现图1所示传感器数据的同步方法的技术效果，具体请参照图1相关描述，为简洁描述，在此不作赘述。
专业人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种传感器数据的同步方法，其特征在于，应用于动作捕捉领域，包括：
终端设备向第一传感器和第二传感器发送数据上报请求，以使所述第一传感器和所述第二传感器基于所述数据上报请求对应的时刻按照设定时间间隔向所述终端设备上报数据；所述第一传感器包括：分布平面压力传感器，设置于用户进行运动行为的承载面上；所述第二传感器包括：惯性传感器，安装于用户的肢体上；
接收所述第一传感器发送的第一数据，所述第一数据包括：时间信息和帧号信息；
接收所述第二传感器发送的第二数据，所述第二数据包括：时间信息和帧号信息；
按照时间顺序和帧号顺序，将所述第一数据和所述第二数据每帧内的数据进行合成，生成所述第一传感器和所述第二传感器的时间同步的同步数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照时间顺序和帧号顺序，将所述第一数据和所述第二数据每帧内的数据进行合成，生成所述第一传感器和所述第二传感器的时间同步的同步数据，包括：
根据所述第一数据的所述时间信息和所述帧号信息确定对应的第一帧号；
根据所述第二数据的所述时间信息和所述帧号信息确定对应的第二帧号；
根据所述第一帧号和第二帧号，按照帧号一致的规则将所述第一数据和第二数据每帧内的数据进行合成，生成所述第一传感器和所述第二传感器的时间同步的所述同步数据。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端设备向第一传感器和第二传感器发送数据上报请求，包括：
所述终端设备采用广播的形式，向所述第一传感器和所述第二传感器发送数据上报请求。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一数据包括：生物体的平面点阵压力数据。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二数据包括：生物体及辅助对象的运动数据。
6.一种传感器数据的同步装置，其特征在于，包括：
发送模块，用于向第一传感器和第二传感器发送数据上报请求，以使所述第一传感器和所述第二传感器基于所述数据上报请求对应的时刻按照设定时间间隔向终端设备上报数据；所述第一传感器包括：分布平面压力传感器，设置于用户进行运动行为的承载面上；所述第二传感器包括：惯性传感器，安装于用户的肢体上；
接收模块，用于接收所述第一传感器发送的第一数据，所述第一数据包括：时间信息和帧号信息；
所述接收模块，还用于接收所述第二传感器发送的第二数据，所述第二数据包括：时间信息和帧号信息；
处理模块，用于按照时间顺序和帧号顺序，将所述第一数据和所述第二数据进行合成，生成所述第一传感器和所述第二传感器的时间同步的同步数据。
7.一种终端设备，其特征在于，所述终端设备包括：处理器和存储器；所述处理器用于执行所述存储器中存储的传感器数据的同步程序，以实现权利要求1～5中任一所述的传感器数据的同步方法。
8.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现权利要求1～5中任一所述的传感器数据的同步方法。
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