CN111930230A - 姿态检测方法、可穿戴设备及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种姿态检测方法、可穿戴设备及计算机可读存储介质，所述姿态检测方法包括：通过所述加速度计的检测数据确定用户的行为状态；在所述用户的行为状态为运动状态时，启动所述第二惯性传感器，并根据所述第二惯性传感器以及所述加速度计的检测数据确定所述用户的姿态；在所述用户的行为状态为静止状态时，通过所述加速度计的检测数据确定所述姿态。本发明通过加速度计检测的数据确定用户处于运动状态或静止状态，并在不同行为状态下采用不同的识别方案实现姿态识别，由于其中在用户处于静止状态时采用加速度计识别姿态的方案功耗较低，因此实现了在可穿戴设备上降低检测用户姿态时的功耗的技术效果。

Description

姿态检测方法、可穿戴设备及计算机可读存储介质

技术领域

本发明涉及可穿戴智能设备领域，尤其涉及姿态检测方法、可穿戴设备及计算机可读存储介质。

背景技术

智能眼镜往往通过检测人体头部的不同姿态实现不同的控制操作,现有的智能眼镜通过加速度计、陀螺仪、磁力计及九轴融合算法实现人体头部姿态的检测，其缺陷在于功耗较高。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种姿态检测方法、可穿戴设备及计算机可读存储介质，旨在解决现有技术中智能眼镜通过加速度计、陀螺仪、磁力计及九轴融合算法实现人体头部姿态的检测功耗较高的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种姿态检测方法，所述姿态检测方法应用于可穿戴设备，所述可穿戴设备设有第一惯性传感器与第二惯性传感器，所述第一惯性传感器为加速度计，所述第二惯性传感器与所述第一惯性传感器的种类不同，所述姿态检测方法包括：

通过所述加速度计的检测数据确定用户的行为状态；

在所述用户的行为状态为运动状态时，启动所述第二惯性传感器，并根据所述第二惯性传感器以及所述加速度计的检测数据确定所述用户的姿态；

在所述用户的行为状态为静止状态时，通过所述加速度计的检测数据确定所述姿态。

可选地，所述姿态检测方法还包括：

检测所述可穿戴设备的佩戴状态；

在所述可穿戴设备的所述佩戴状态为已佩戴时，执行通过所述加速度计的检测数据确定用户的行为状态的步骤。

可选地，所述通过所述加速度计检测用户的行为状态的步骤，之前还包括：

检测到所述可穿戴设备启动后，启动所述加速度计。

可选地，所述通过所述加速度计的检测数据确定所述姿态的步骤，之前还包括：

在所述用户的行为状态为静止状态时，获取所述第二惯性传感器的状态；

在所述惯性传感器的状态为运行状态时，关闭所述第二惯性传感器。

可选地，所述通过所述加速度计的检测数据确定用户的姿态的步骤包括：

获取所述加速度计检测得到的加速度数据，根据所述加速度数据确定目标轴的加速度数据，所述目标轴包括X轴、Y轴以及Z轴中的至少一个；

根据所述目标轴的加速度数据确定所述姿态。

可选地，所述可穿戴设备为头部可穿戴设备，所述加速度计的数量为至少两个，位于所述可穿戴设备的左右两侧，所述根据所述目标轴的加速度数据确定所述姿态的步骤包括：

根据所述加速度数据确定每个所述加速度计在各个所述目标轴的所述加速度数据的波动系数；

在每个所述加速度计的Y轴的波动系数均大于第一预设阈值时，根据Y轴的所述加速度数据确定所述姿态；

在每个所述加速度计X轴和Z轴的波动系数均大于所述第一预设阈值时，根据每个所述加速度计在X轴和Z轴的所述加速度数据确定所述姿态。

可选地，所述根据Y轴的所述加速度数据确定所述姿态的步骤包括：

按照检测时间依次遍历每个所述加速度计的Y轴加速度数据，获取当前遍历的所述加速度计对应的Y轴加速度数据中大于第二预设阈值的第一数量，以及当前遍历的所述Y轴加速度数据中小于第三预设阈值的第二数量；

在所述第一数量在第一预设范围内时，记录第一参考时间点，所述第一参考时间点为所述加速度计的大于所述第二预设阈值的所述Y轴加速度数据中检测时间点最早的所述Y轴加速度数据对应的检测时间点；

在所述第二数量在第二预设范围内时，记录第二参考时间点，所述第二参考时间点为所述加速度计的小于所述第三预设阈值的所述Y轴加速度数据中检测时间点最早的所述Y轴加速度数据对应的检测时间点；

比对每个所述加速度计对应的所述第一参考时间点及所述第二参考时间点并确定比对结果；

根据所述比对结果确定所述姿态。

可选地，所述根据每个所述加速度计在X轴和Z轴的所述加速度数据确定所述姿态的步骤包括：

根据每个所述加速度计的X轴加速度数据和Z轴加速度数据确定合加速度数据；

按照检测时间依次遍历每个所述加速度计的所述合加速度数据，获取所述合加速度数据中大于所述第一预设阈值的第三数量；

在所述第三数量在第三预设范围内时确定所述姿态为向下点头姿态。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种可穿戴设备，所述可穿戴设备包括处理器、存储器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的姿态检测程序，所述姿态检测程序被所述处理器执行时还实现上述任一项所述的姿态检测方法的步骤。

此外，为实现上述目的，本发明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姿态检测方法，所述姿态检测方法被处理器执行时实现上述任一项所述的姿态检测方法的步骤。

本发明通过加速度计检测的数据确定用户处于运动状态或静止状态，并在不同行为状态下采用不同的识别方案实现姿态识别，其中，在静止时采用加速度计识别姿态的方案功耗较低，因此实现了在可穿戴设备上降低检测姿态时的功耗的技术效果。

附图说明

图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的设备结构示意图；

图2为本发明姿态检测方法示例性实施例1的流程示意图；

图3为本发明姿态检测方法示例性实施例2的流程示意图；

图4为本发明姿态检测方法示例性实施例3的流程示意图；

图5为本发明姿态检测方法示例性实施例4的流程示意图；

图6为本发明姿态检测方法示例性实施例5的流程示意图；

图7为本发明姿态检测方法示例性实施例6的流程示意图；

图8为本发明姿态检测方法示例性实施例7的流程示意图；

图9为本发明姿态检测方法示例性实施例8的流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的设备结构示意图。

如图1所示，该设备可以包括：处理器1001，例如CPU，网络接口1004，用户接口1003，存储器1005，通信总线1002，第一惯性传感器1006，第二惯性传感器1007。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。存储器1005可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的设备结构并不构成对设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

如图1所示，作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及姿态检测程序。

在图1所示的设备中，网络接口1004主要用于连接后台服务器，与后台服务器进行数据通信；用户接口1003主要用于连接客户端(用户端)，与客户端进行数据通信；而处理器1001可以用于调用存储器1005中存储的姿态检测程序，并执行以下操作：

通过所述加速度计的检测数据确定用户的行为状态；

在所述用户的行为状态为运动状态时，启动所述第二惯性传感器，并根据所述第二惯性传感器以及所述加速度计的检测数据确定所述用户的姿态；

在所述用户的行为状态为静止状态时，通过所述加速度计的检测数据确定所述姿态。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的姿态检测程序，还执行以下操作：

检测所述可穿戴设备的佩戴状态；

在所述可穿戴设备的所述佩戴状态为已佩戴时，执行通过所述加速度计的检测数据确定用户的行为状态的步骤。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的姿态检测程序，还执行以下操作：

检测到所述可穿戴设备启动后，启动所述加速度计。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的姿态检测程序，还执行以下操作：

在所述用户的行为状态为静止状态时，获取所述惯性传感器的状态；

在所述惯性传感器的状态为运行状态时，关闭所述惯性传感器。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的姿态检测程序，还执行以下操作：

获取所述加速度计检测得到的加速度数据，根据所述加速度数据确定目标轴的加速度数据，所述目标轴包括X轴、Y轴以及Z轴中的至少一个；

根据所述目标轴的加速度数据确定所述姿态。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的姿态检测程序，还执行以下操作：

根据所述加速度数据确定每个所述加速度计在各个所述目标轴的所述加速度数据的波动系数；

在每个所述加速度计的Y轴的波动系数均大于第一预设阈值时，根据Y轴的所述加速度数据确定所述姿态；

在每个所述加速度计X轴和Z轴的波动系数均大于所述第一预设阈值时，根据每个所述加速度计在X轴和Z轴的所述加速度数据确定所述姿态。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的姿态检测程序，还执行以下操作：

按照检测时间依次遍历每个所述加速度计的Y轴加速度数据，获取当前遍历的所述加速度计对应的Y轴加速度数据中大于第二预设阈值的第一数量，以及当前遍历的所述Y轴加速度数据中小于第三预设阈值的第二数量；

在所述第一数量在第一预设范围内时，记录第一参考时间点，所述第一参考时间点为所述加速度计的大于所述第二预设阈值的所述Y轴加速度数据中检测时间点最早的所述Y轴加速度数据对应的检测时间点；

在所述第二数量在第二预设范围内时，记录第二参考时间点，所述第二参考时间点为所述加速度计的小于所述第三预设阈值的所述Y轴加速度数据中检测时间点最早的所述Y轴加速度数据对应的检测时间点；

比对每个所述加速度计对应的所述第一参考时间点及所述第二参考时间点并确定比对结果；

根据所述比对结果确定所述姿态。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的姿态检测程序，还执行以下操作：

根据每个所述加速度计的X轴加速度数据和Z轴加速度数据确定合加速度数据；

按照检测时间依次遍历每个所述加速度计的所述合加速度数据，获取所述合加速度数据中大于所述第一预设阈值的第三数量；

在所述第三数量在第三预设范围内时确定所述姿态为向下点头姿态。

实施例1

参照图2，本发明实施例1提供一种姿态检测方法，所述姿态检测方法应用于可穿戴设备，所述可穿戴设备设有第一惯性传感器与第二惯性传感器，所述第一惯性传感器为加速度计，所述第二惯性传感器与所述第一惯性传感器的种类不同，所述姿态检测方法包括：

步骤S100，通过所述加速度计的检测数据确定用户的行为状态；

其中，可穿戴设备是一种电子设备，其可穿戴于皮肤附近或皮肤表面并分析和传输身体信号或环境信息，身体信号包含与生命体征相关行为的信息；惯性传感器是检测惯性的器件，惯性指物体抗拒其运动状态被改变的性质，惯性传感器主要检测加速度、倾斜、冲击、振动、旋转和多自由度运动，第一惯性传感器为加速度计，加速度的检测数据是加速度数据，第二惯性传感器包括陀螺仪、磁力计中的至少一项，也可以是陀螺仪以及磁力计中的至少一项与加速度计的组合，其中，磁力计是用于测量磁场的仪器，陀螺仪是一种基于角动量守恒理论用以感测与维持方向的装置；用户的行为状态指用户的身体特征的状态，该行为状态尤指用户的肢体活动状态，肢体活动状态用以描述用户当前某个身体部分或某一部分身体部位的活动状态，静止状态用以描述肢体活动状态在一定范围内的稳态，在一定范围内的角度或距离的变化，用户指穿戴该可穿戴设备的对象。可穿戴设备可以是智能眼镜，智能眼镜指能够运行计算机程序执行特定任务的眼镜，智能眼镜佩戴于头部时可通过传感器采集头部的活动信号。加速度计是检测加速度的设备，加速度是速度的变化率，加速度计包括两个主要的组成部分：质量块和弹簧，其中，质量块是敏感加速度的设备，弹簧用于支承质量块，弹簧是一种通过弹性形变存储机械势能的工具，质量块与弹簧相连接趋势弹簧产生形变并储存机械势能；加速度计基于经典的牛顿第二定律检测加速度，牛顿第二定律指出物体的加速度a与物体所受的合外力F成正比，与物理的质量m成反比，加速度的方向与合外力的方向相同，公式为F＝ma；此外，根据胡克定律可知，在弹性限度内，弹簧的长度变化量x与弹簧的弹力F成正比，公式为F＝-kx，k为弹力系数，弹簧产生的弹力与其伸长或压缩的方向相反，由此结合F＝ma可得出a＝kx/m，因此，加速度计通过检测质量块所受的惯性力可计算出加速度；进一步地，质量块还受引力加速度g的影响，在弹簧沿引力方向使弹簧产生位移，当位移达到一定值时弹簧力与引力平衡，在此情况下kx＝mg，即x＝(m/k)g，即此时的质量块的位移x与引力加速度g成正比，若质量块在敏感轴上所受的引力加速度g及弹簧力加速度a的方向相反，则x＝(m/k)(a-g)，即此时x与(a-g)成正比；加速度计在测得加速度后对加速度进行积分可得速度和位移。

可选地，加速度计可以是集成的单芯片微机电系统三轴加速度计，其由三个独立的三轴加速度传感元件组成，能够检测加速度计在三轴即X轴、Y轴与Z轴的加速度数据，其中，微机电系统(Microelectromechanical Systems，MEMS)是融合了微电子技术与机械工程的一种工业技术，其由尺寸为1至100微米的部件组成，适于在可穿戴设备上检测加速度，通过对MEMS加速度计检测到的加速度数据进行积分能够得到速度和位移，通过将速度和位移与某一预设阈值进行比较可判断可穿戴设备是否产生运动。

步骤S200，在所述用户的行为状态为运动状态时，启动所述第二惯性传感器，并根据所述第二惯性传感器以及所述加速度计的检测数据确定所述用户的姿态；

其中，启动第二惯性传感器是指将第二惯性传感器从关闭状态切换至运行状态，此外，在用户的行为状态为静止状态时，第二惯性传感器默认处于关闭状态，第二惯性传感器可以是陀螺仪和磁力计中的至少一种，也可以是陀螺仪以及磁力计中的至少一种与加速度计的组合，陀螺仪检测的数据是角速度数据，磁力计检测的数据是磁场数据，第二惯性传感器检测的数据可以是角速度数据以及磁场数据中的至少一种，也可以是角速度数据以及磁场数据中的至少一种与加速度数据的组合，用户的姿态指用户的身体某部位的行为特征，该行为特征表现为某部位在方向和角度上的变化，例如，可穿戴设备佩戴于头部，用户的行为状态可以为点头，点头是一种以颈部为基点，将头部上下移动或左右移动的行为。

可选地，在用户的行为状态为运动状态时，为了提高检测用户姿态的准确率，可以基于第二惯性传感器检测的数据确定姿态，第二惯性传感器可以包括陀螺仪、磁力计中的至少一个，例如，第二惯性传感器可以是三轴陀螺仪及三轴磁力计组成的集合，其中，加速度计获取三轴的加速度，陀螺仪获取三轴的角速度，磁力计获取三轴的磁场强度，并进一步基于三轴的加速度、三轴的角速度及三轴的磁场强度确定用户姿态，可采用九轴融合算法通过三轴的加速度、三轴的角速度、三轴的磁场强度进行运算以检测姿态。

步骤S300，在所述用户的行为状态为静止状态时，通过所述加速度计的检测数据确定所述姿态。

可选地，加速度计为三轴加速度计，通过三轴加速度计检测的三轴的加速度数据可进一步确定姿态，姿态作为身体的行为特征可与三轴加速度计检测到的在该行为特征下的数据相关联，从而将加速度数据的某种特定变化趋势对应到某特定的姿态下，例如，若身体的行为特征为头部自左向右倾斜并迅速返回，此时可将加速度计的数据进行记录，多次重复该行为特征以确定该行为特征与加速度计记录的数据的关联，在该关联在预期范围内时可以建立该行为特征与记录的数据的对应关系，在加速度计再次检测到与记录的数据相近的数据时即可进一步根据对应关系确定姿态。

在本实施例中，通过加速度计判断用户处于运动或静止的状态，并在运动状态下使用惯性传感器检测的数据确定姿态，在静止状态下通过加速度计检测的数据确定姿态，使得在检测用户的姿态时能根据特定的用户的行为状态选择合适的判断姿态的方法，由于通过加速度计确定姿态的功耗较低，因此实现了降低检测用户姿态时的功耗的效果。

实施例2

参照图3，本发明实施例2提供一种姿态检测方法，实施例2可与实施例1结合，其中，所述姿态检测方法还包括：

步骤S110，检测所述可穿戴设备的佩戴状态；

其中，佩戴状态指可穿戴设备佩戴于用户身体的状态，佩戴状态包括已佩戴和未佩戴。

可选地，检测佩戴状态的方式可以为通过加速度计检测的加速度数据、接近传感器检测的距离数据、心率传感器检测的心率数据及温度传感器检测的温度数据共同确定，具体而言，首先检测当前周期内是否存在大于第一预设加速度阈值的加速度数据，若存在大于第一加速度阈值的数据，进一步判断距离是否小于预设阈值，若距离小于预设阈值，则进一步判定心率及温度是否满足预设条件，在心率及温度满足预设条件时，则可判断可穿戴设备为已佩戴状态，若加速度数据、距离数据、心率数据及温度数据未满足上述条件，则可判断可穿戴设备为未佩戴状态。

步骤S120，在所述可穿戴设备的所述佩戴状态为已佩戴时，执行通过所述加速度计的检测数据确定用户的行为状态的步骤。

具体地，在检测到可穿戴设备为已佩戴状态时，通过加速度计检测的数据确定用户的行为状态。

可选地，用户在未佩戴可穿戴设备时，可以将加速度计关闭，直至检测到可穿戴设备的佩戴状态为已佩戴时才将其开启，此时用户不需要可穿戴设备执行检测用户的行为状态的功能，将加速度计关闭有助于降低功耗。

在本实施例中，通过检测可穿戴设备的佩戴状态使得可穿戴设备仅处于已佩戴状态时才检测用户的行为状态，避免了在未佩戴可穿戴设备时检测状态的情况，降低了可穿戴设备的功耗。

实施例3

参照图4，本发明实施例3提供一种姿态检测方法，实施例3可与上述任一实施例结合，其中，步骤S100，之前还包括：

步骤S130，检测到所述可穿戴设备启动后，启动所述加速度计。

具体地，启动加速度计以使加速度计处于运行状态检测加速度数据。

可选地，通过在特定周期内获取可穿戴设备的运行状态数据以确定其是否启动，在能够获取到运行状态数据时即可表明其已启动，运行状态数据可以是可穿戴设备内任一部件的运行状态数据，可穿戴设备未启动时无法执行本实施例及可与本实施例结合的实施例的步骤，由于用户启动可穿戴设备的时机无法预测，因此，为了能够确保可穿戴设备在启动后随即检测加速度，需要对启动状态进行检测，以使在启动后迅速开启加速度采集加速度数据，提高用户的使用体验，并进一步检测姿态。

在本实施例中，通过检测可穿戴设备是否启动以在其启动后启动加速度计，令加速度计检测加速度数据，可以保持加速度计在可穿戴设备启动后就检测加速度数据，从而通过加速度数据进一步确定姿态或者佩戴状态，达到降低功耗的效果。

实施例4

参照图5，本发明实施例4提供一种姿态检测方法，实施例4可与上述任一实施例结合，其中，步骤S300，之前还包括：

步骤S310，在所述用户的行为状态为静止状态时，获取所述第二惯性传感器的状态；

其中，第二惯性传感器的状态指其工作状态，工作状态包括运行状态和关闭状态，在检测到用户的行为状态为静止时，获取惯性传感器的状态，以判断其处于运行状态还是关闭状态。

步骤S320，在所述第二惯性传感器的状态为运行状态时，关闭所述第二惯性传感器。

具体地，在第二惯性传感器为运行状态时，将其关闭，并使其保持关闭状态，其原因在于，当用户为静止状态时，可通过加速度计检测用户姿态，而无需通过其他传感器检测姿态，结合其他传感器检测用户姿态的功耗相对采用加速度计的功耗较高，为了降低功耗，在用户静止时仅通过加速度计检测的数据确定姿态。

在本实施例中，通过在用户处于静止状态时关闭第二惯性传感器，仅通过功耗较低的加速度计检测加速度数据，并进一步确定姿态，达到了降低功耗的效果。

实施例5

参照图6，本发明实施例5提供一种姿态检测方法，实施例5可与上述任一实施例结合，其中，步骤S300还包括：

步骤S330，获取所述加速度计检测得到的加速度数据，根据所述加速度数据确定目标轴的加速度数据，所述目标轴包括X轴、Y轴以及Z轴中的至少一个；

其中，加速度计为三轴加速度计，该三轴加速度计包括三个轴，三个轴分别为三轴加速度计的三个质量块的位移引起三个弹簧产生弹性变化的方向的轴，将三个轴分别设为X轴、Y轴和Z轴，在测量不同姿态时，需要参照的目标轴为X轴、Y轴、Z轴中的至少一个。

步骤S340，根据所述目标轴的加速度数据确定所述姿态。

具体地，每一目标轴的加速度数据在某些特定的身体部位的变化中存在特定的变化趋势，例如，以某一身体部位的某一基准线为参考线，向该参考线的某一侧倾斜时，位于该参考线某一侧的加速度计检测到的加速度数据会产生变化，该变化包括相对参考线倾斜的角度和方向，角度和方向的概念都可以用每一目标轴的数据进行表示，因为三轴的数据(X，Y，Z)通过数学变换可构成用户所在的三维空间里以任一参考点为原点的坐标系，通过该坐标系即可描述角度和方向的概念，当某动作的角度和方向在预设范围内时，即可将该动作视为有效动作，不在预设范围内时可视为无效动作，将有效动作与加速度数据进行关联即可根据目标轴的加速度数据确定有效动作即姿态。此外，当检测到某动作为无效动作时可直接将该无效动作忽略，不进行姿态的确定。

在本实施例中，通过获取所述加速度计检测得到的加速度数据，根据所述加速度数据确定目标轴的加速度数据，并根据目标轴的加速度数据确定了姿态。

实施例6

参照图7，本发明实施例6提供一种姿态检测方法，实施例6可与上述任一实施例结合，其中，步骤S340包括：

步骤S341，根据所述加速度数据确定每个所述加速度计在各个所述目标轴的所述加速度数据的波动系数；

其中，波动系数指在预设时间内加速度数据的最大值及最小值之差与静止状态下加速度数据的比值，静止状态指用户处于静止时的状态，波动系数中的静止状态尤指某身体部位的静止状态，该静止状态指该身体部位相对于地面静止，并且，由于人体很难保持完全静止的状态，因此可对某一身体部位在自然静止状态下的加速度数据进行采集，并通过采集的加速度数据确定静止状态下的加速度数据，在本实施例中，该身体部位尤指头部，加速度计位于佩戴在头部上的可穿戴设备的两侧，当头部两侧的加速度计检测的加速度数据大小在一定范围内时可认为头部处于静止状态。

可选地，头部可穿戴设备为智能眼镜，智能眼镜内设处理器、存储器及程序，智能眼镜的镜架两侧各设有一个加速度计，在头部从自然直立的状态向下倾斜并迅速返回时，波动系数在每个时间段内数值不同，例如，在头部从静止转为向下倾斜的第一个时段内其波动系数由于加速度增大而增大，此时波动系数若大于静止时的波动系数则可判定其处于运动状态，此外，还可设置一个修正静止状态的波动系数的阈值，用户的头部静止状态长时间保持小于该阈值时可对该用户的头部静止状态进行修正。

步骤S342，在每个所述加速度计的Y轴的波动系数均大于第一预设阈值时，根据Y轴的所述加速度数据确定所述姿态；

具体地，第一预设阈值为预设的静止状态下X轴、Y轴及Z轴的阈值，该阈值描述了不偏离静止状态时的加速度值，X轴、Y轴及Z轴构成笛卡尔坐标系的三维直角坐标系，在该坐标系中，用户视线向前的方向是X轴的正方向，Y轴与X轴垂直且方向为X轴的右方，Z轴与X轴Y轴垂直，该坐标系的原点取决于加速度计的位置，在用户的头部的位置移动时，可穿戴设备的加速度计检测到加速度的变化，用户头部的移动方式可以是向左点头或向右点头，向左点头或向右点头指以用户视线向前的方向为正前方，视线是眼睛(左眼或右眼)与物体之间假想的直线，以头部自然静止时眼部的视线为参考线，当头部向视线的某一侧偏移时，可穿戴设备两侧的两个加速度计检测的加速度产生变化。

可选地，经过在实验室测定可知，若任一加速度计在一个特定周期内随头部向参考线某一侧移动并在预设时间内到初始位置时加速度计检测到的加速度数据存在一个有规律的变化趋势，对于该变化趋势做以下描述：取其一加速度计的三轴加速度数据，即X轴、Y轴、Z轴的加速度数据，其中，加速度计在Y轴的变化趋势表现为先增大至峰值后减小至初始值，X轴的加速度数据变化较小，Z轴加速度变化较小，在X轴与Y轴的变化均小于预设值时通过Y轴的变化趋势确定姿态，此时，由于另一加速度计位于与前述其一加速度计对称的位置，其在Y轴的变化趋势与前述其一加速度计的变化趋势相反，即先减小后增大，通过两个加速度计的相反变化趋势可确认头部的变化状态为向一侧移动，此描述仅作举例，实际上基于可穿戴设备形态的不同以及用户头部变化趋势的不同两个加速度计的变化趋势也存在一定差异。

步骤S343，在每个所述加速度计X轴和Z轴的波动系数均大于所述第一预设阈值时，根据每个所述加速度计在X轴和Z轴的所述加速度数据确定所述姿态。

具体地，在X轴和Z轴的波动系数均大于第一预设阈值时，表明其偏离了静止状态，此时进一步根据X轴及Y轴的加速度数据确定姿态。

可选地，经在实验室测得，在用户的头部上下移动时两个加速度计的X轴和Z轴的变化趋势为先增大后减小或先减小后增大，Y轴数据基本不变化，其表示在头部上下移动时X轴和Z轴的加速度数据出现较为明显的变化，而Y轴则变化不明显，以此原理可认为该加速度计对应上下移动的头部姿态。

在本实施例中，根据所述加速度数据确定每个所述加速度计在各个所述目标轴的所述加速度数据的波动系数，在每个所述加速度计的Y轴的波动系数均大于第一预设阈值时，根据Y轴的所述加速度数据确定所述姿态，在每个所述加速度计X轴和Z轴的波动系数均大于所述第一预设阈值时，根据每个所述加速度计在X轴和Z轴的所述加速度数据确定所述姿态，使得在检测到用户头部开始变化时通过两个加速度计的三轴分量检测得到姿态，检测到的姿态的准确度较高。

实施例7

参照图8，本发明实施例7提供一种姿态检测方法，实施例7可与上述任一实施例结合，其中，步骤S322包括：

步骤S3421，按照检测时间依次遍历每个所述加速度计的Y轴加速度数据，获取当前遍历的所述加速度计对应的Y轴加速度数据中大于第二预设阈值的第一数量，以及当前遍历的所述Y轴加速度数据中小于第三预设阈值的第二数量；

其中，检测时间指加速度计检测到加速度数据的时间，每一加速度值都有其对应的检测时间，遍历指对每一加速度数据进行访问，第二预设阈值及第三预设阈值描述头部处于变化状态时加速度的基准值，大于第二预设阈值的第一数量为头部处于移动状态时对应的加速度数据的数量，第三预设阈值为头部移动引起的加速度数据变化时的基准值，小于第三阈值表明头部变化的幅度未超过预定范围，小于第三预设阈值加速度数据的数量为第三数量。

步骤S3422，在所述第一数量在第一预设范围内时，记录第一参考时间点，所述第一参考时间点为所述加速度计的大于所述第二预设阈值的所述Y轴加速度数据中检测时间点最早的所述Y轴加速度数据对应的检测时间点；

具体地，第一数量在第一预设范围内时表明头部的处于运动状态的加速度数据在第一预设范围内，第一预设范围用以描述头部处于特定的运动状态时加速度数据的数量的范围，每个加速度数据在被遍历时都有其对应的时间点。

可选地，在第一参考时间点不存在时，可设第一参考时间点为-1或其他小于0的值，此时表明用户头部可能处于静止状态。

步骤S3423，在所述第二数量在第二预设范围内时，记录第二参考时间点，所述第二参考时间点为所述加速度计的小于所述第三预设阈值的所述Y轴加速度数据中检测时间点最早的所述Y轴加速度数据对应的检测时间点；

具体地，第二数量在第二预设范围内时表明头部的处于运动状态的加速度数据在第二预设范围内，第二预设范围用以描述头部处于特定的运动状态时加速度数据的数量的范围，第一预设范围与第二预设范围可以相同，也可以不同。

可选地，在所述第二数量不在第二预设范围内时，可设此时的第二时间参考点为-1或任一其他小于0的值，表明不存在第二时间参考点，。

步骤S3424，比对每个所述加速度计对应的所述第一参考时间点及所述第二参考时间点并确定比对结果；

其中，比对结果指每一加速度计对应的第一参考时间点与第二参考时间点之间的关系。

可选地，将其一加速度计的第一时间参考点设为T1、第二时间参考点设为T2，将另一加速度计的第一时间参考点设为T3、第二时间参考点设为T4，T1与T4均存在时表明头部处于运动状态，此时可进一步判断姿态，其中，在T2与T3均存在时，若T1<T2且T3＞T4则为有效动作，在实际撰写代码的过程中，T2、T3均存在可用T2>0，T3>0进行表示，在T2与T3均不存在且T1与T4均存在时，从用户的头部运动场景上来看，这表明两个加速度计检测到轻微幅度的头部运动，此时为有效动作，在实际撰写代码时可设T2＝-1、T3＝-1、T1>0、T4>0以表示T2与T3均不存在且T1与T4均存在；例如，假设参考时间点与加速度数据存在关系y＝sinx，x轴为参考时间点，y轴为加速度数据，假设一个周期(2π)内的加速度数据为向右点头的完整数据，可设x＝π/4时的加速度数据为第二预设阈值，设5π/4时的加速度数据为第三预设阈值，若大于π/4的加速度数据的数量在预设范围内且小于5π/4时的加速度数据在预设范围内，则将π/4、5π/4分别设为T1与T2，显然，T1应小于T2，若出现其他情况，则可视为无效动作；此外，若用户头部倾斜幅度较小也可能出现该正弦曲线仅包括x<π的情况，此时可结合另一加速度计的曲线进行判断，另一加速度计的曲线假设为y＝-sinx，此时x＝π/4时的加速度数据为第三预设阈值，5π/4时的加速度数据为第二预设阈值，将π/4、5π/4分别设为T4与T3，T3应大于T4，此时，若存在该曲线仅有x<π的情况，可结合上述其一加速度计的x<π部分的曲线进行判断，二者应为相反的趋势。

步骤S3425，根据所述比对结果确定所述姿态。

具体地，根据预设比对结果标准与姿态的关系可确定该比对结果对应的姿态，可预先测定每一加速度计的比对结果与头部姿态的对应关系以通过该关系确定头部姿态，例如向左点头时的比对结果包括：T2与T3均存在且T1与T4均不存在即T2>0、T3>0且T1＝-1、T4>＝-1，以及T1>T2且T3<T4；向右点头的比对结果包括：T1与T4均存在且T2与T3均不存在即T1>0、T4>0且T2＝-1、T3＝-1，以及T1<T2且T3>T4，其中向左点头指头部向右倾斜并迅速返回，向右点头指头部向右倾斜并迅速返回，由此可根据上述比对结果与姿态的关系确定姿态。

在本实施例中，通过依据检测时间对加速度数据进行遍历并比对检测时间点从而确定了姿态，算法复杂度小，因此能够起到降低功耗的效果。

实施例8

参照图9，本发明实施例8提供一种姿态检测方法，实施例8可与实施例1-6结合，其中，步骤S323包括：

步骤S3431，根据每个所述加速度计的X轴加速度数据和Z轴加速度数据确定合加速度数据；

具体地，合加速度数据指根据X轴加速度和Y轴加速度计算得到的加速度，计算方法可以为：设合加速度数据为G1，X轴加速度为Gx，Y轴加速度为Gy，则

步骤S3432，按照检测时间依次遍历每个所述加速度计的所述合加速度数据，获取所述合加速度数据中大于所述第一预设阈值的第三数量；

具体地，按检测时间遍历每个加速度计的G1，判断G1是否大于第一预设阈值，并进一步记录全部大于预设阈值的G1数据的数量为第三数量。

步骤S3433，在所述第三数量在第三预设范围内时确定所述姿态为向下点头姿态。

具体地，在实验室测定可得，若此时G1大于第一预设阈值的数量在第三预设范围内时，则表明姿态为上下移动头部的姿态，上下移动头部例如向下点头，第三预设范围、第一预设范围及第二预设范围可以相同，也可以不同。

在本实施例中，通过获取关于X轴与Y轴的合加速度，确定了向下点头的姿态，由于该方法依然基于检测时间进行判定姿态，算法复杂度小，降低了检测姿态的功耗。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种可穿戴设备，所述可穿戴设备包括处理器、存储器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的姿态检测程序，所述姿态检测程序被所述处理器执行时还实现上述任一项实施方式所述的姿态检测方法的步骤。

此外，本发明实施例还提出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姿态检测方法，所述姿态检测方法被处理器执行时实现上述任一项实施方式所述的姿态检测方法的步骤。

需要说明的是，在本文中，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、物品或者系统不仅包括那些要素，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、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的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如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台设备执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种姿态检测方法，其特征在于，所述姿态检测方法应用于可穿戴设备，所述可穿戴设备设有第一惯性传感器与第二惯性传感器，所述第一惯性传感器为加速度计，所述第二惯性传感器与所述第一惯性传感器的种类不同，所述姿态检测方法包括：

通过所述加速度计的检测数据确定用户的行为状态；

在所述用户的行为状态为运动状态时，启动所述第二惯性传感器，并根据所述第二惯性传感器以及所述加速度计的检测数据确定所述用户的姿态；

在所述用户的行为状态为静止状态时，通过所述加速度计的检测数据确定所述姿态。

2.如权利要求1所述的姿态检测方法，其特征在于，所述姿态检测方法还包括：

检测所述可穿戴设备的佩戴状态；

在所述可穿戴设备的所述佩戴状态为已佩戴时，执行通过所述加速度计的检测数据确定用户的行为状态的步骤。

3.如权利要求1所述的姿态检测方法，其特征在于，所述通过所述加速度计检测用户的行为状态的步骤，之前还包括：

检测到所述可穿戴设备启动后，启动所述加速度计。

4.如权利要求1所述的姿态检测方法，其特征在于，所述通过所述加速度计的检测数据确定所述姿态的步骤，之前还包括：

在所述用户的行为状态为静止状态时，获取所述第二惯性传感器的状态；

在所述第二惯性传感器的状态为运行状态时，关闭所述第二惯性传感器。

5.如权利要求1所述的姿态检测方法，其特征在于，所述通过所述加速度计的检测数据确定用户的姿态的步骤包括：

获取所述加速度计检测得到的加速度数据，根据所述加速度数据确定目标轴的加速度数据，所述目标轴包括X轴、Y轴以及Z轴中的至少一个；

根据所述目标轴的加速度数据确定所述姿态。

6.如权利要求5所述的姿态检测方法，其特征在于，所述可穿戴设备为头部可穿戴设备，所述加速度计的数量为至少两个，位于所述可穿戴设备的左右两侧，所述根据所述目标轴的加速度数据确定所述姿态的步骤包括：

根据所述加速度数据确定每个所述加速度计在各个所述目标轴的所述加速度数据的波动系数；

在每个所述加速度计的Y轴的波动系数均大于第一预设阈值时，根据Y轴的所述加速度数据确定所述姿态；

在每个所述加速度计X轴和Z轴的波动系数均大于所述第一预设阈值时，根据每个所述加速度计在X轴和Z轴的所述加速度数据确定所述姿态。

7.如权利要求6所述的姿态检测方法，其特征在于，所述根据Y轴的所述加速度数据确定所述姿态的步骤包括：

按照检测时间依次遍历每个所述加速度计的Y轴加速度数据，获取当前遍历的所述加速度计对应的Y轴加速度数据中大于第二预设阈值的第一数量，以及当前遍历的所述Y轴加速度数据中小于第三预设阈值的第二数量；

在所述第一数量在第一预设范围内时，记录第一参考时间点，所述第一参考时间点为所述加速度计的大于所述第二预设阈值的所述Y轴加速度数据中检测时间点最早的所述Y轴加速度数据对应的检测时间点；

在所述第二数量在第二预设范围内时，记录第二参考时间点，所述第二参考时间点为所述加速度计的小于所述第三预设阈值的所述Y轴加速度数据中检测时间点最早的所述Y轴加速度数据对应的检测时间点；

比对每个所述加速度计对应的所述第一参考时间点及所述第二参考时间点并确定比对结果；

根据所述比对结果确定所述姿态。

8.如权利要求6所述的姿态检测方法，其特征在于，所述根据每个所述加速度计在X轴和Z轴的所述加速度数据确定所述姿态的步骤包括：

根据每个所述加速度计的X轴加速度数据和Z轴加速度数据确定合加速度数据；

按照检测时间依次遍历每个所述加速度计的所述合加速度数据，获取所述合加速度数据中大于所述第一预设阈值的第三数量；

在所述第三数量在第三预设范围内时确定所述姿态为向下点头姿态。

9.一种可穿戴设备，其特征在于，所述可穿戴设备包括处理器、存储器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的姿态检测程序，所述姿态检测程序被所述处理器执行时还实现如权利要求1－8任一项所述的姿态检测方法的步骤。

10.一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姿态检测方法，所述姿态检测方法被处理器执行时实现如权利要求1－8任一项所述的姿态检测方法的步骤。

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