CN1776371A - 步数测量装置及其方法 - Google Patents

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CN1776371A CNA2005101203146A CN200510120314A CN1776371A CN 1776371 A CN1776371 A CN 1776371A CN A2005101203146 A CNA2005101203146 A CN A2005101203146A CN 200510120314 A CN200510120314 A CN 200510120314A CN 1776371 A CN1776371 A CN 1776371A
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崔相彦
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Abstract

本发明提供了一种步数测量装置和方法。该装置包括：地磁传感器，用于根据人体的运动来输出每个轴的数字值；参考数字值产生器，用于根据每个轴的N数字值、每个轴的N－1数字值以及每个轴的N－2数字值来产生参考数字值；参考轴选择器，用于搜索具有最大幅值的一个轴的N数字值，并选择一个轴作为参考轴；数字值确定器，用于确定N数字值是否大于参考数字值；以及控制器，用于当N数字值大于参考数字值时，确定运动为一步上升运动。

Description

步数测量装置及其方法
技术领域
本发明的装置和方法涉及测量步数，更具体地说，涉及使用地磁(terrestrial magnetism)传感器来测量步数。
背景技术
由于人们越来越多地关心增进健康，因此，引进和积极研发了步数测量装置。例如，引进了包括步数测量功能的手机，在想要保持健康的人们之中，这种手机已变得非常普遍。
常规的步数测量装置通常用加速度传感器来测量步数，但是，常规的步数测量装置由于使用加速度传感器而要消耗相对多的电力。
步数测量装置通常被嵌入在诸如手机的尺寸较小的电器之中。然而，在这样的小尺寸的电器中，嵌入消耗大量电力的加速度传感器是不可取的，所述小尺寸的电器具有有限的电力源。
发明内容
本发明的总的构思的一个方面是提供利用地磁来测量步数的装置和方法。
本发明的另一个方面在于提供一种通过下述来测量步数的装置和方法，即：计算施加了预定权重的参考数字值，并通过比较此参考数字值和目标对象的数字值来检测一步上升运动和一步下降运动。
本发明的另一个方面在于提供一种通过下述来测量步数的装置和方法，即：从每个轴的当前数字值中减去每个轴的先前的数字值，然后将每个轴的减法结果相加，并当相加结果的符号改变时确定一步的一半。
根据本发明的一个方面，提供了一种测量步数的装置，包括：地磁传感单元，该单元用于在预定的采样时间间隔内，根据人体的运动，使用地磁传感器的X轴、Y轴和Z轴中的至少两个轴来输出每个轴的数字值；参考数字值产生器，用于根据从地磁传感单元中输出的每个轴的N数字值、在输出N数字值之前的一个采样时间间隔内从地磁传感单元中输出的每个轴的N-1数字值、以及在输出N-1数字值之前的一个采样时间间隔内从地磁传感单元中输出的每个轴的N-2数字值，来产生参考数字值；参考轴选择器，用于在每个轴的N数字值之间搜索在预定的周期内具有最大幅值的一个轴的N数字值，并且选择具有最大幅值的一个轴作为参考轴；数字值确定器，用于确定所选择的参考轴的N数字值是否比所选择的参考轴的参考数字值大一个预定值；以及控制器，用于在当N数字值比参考数字值大一个预定值时，确定作为一步上升运动的人体运动。
参考数字值产生器可以根据下列公式来产生所述参考数字值(Ref_Value)：
Ref_Value＝a×N_R×F+b×(N-1)_R×F+c×(N-2)_R×F
其中，N_R×F是N数字值，(N-1)_R×F是N-1数字值，(N-2)_R×F是N-2数字值，a表示分配在N采样点上的权重，b表示分配在N-1采样点上的权重，c表示分配在N-2采样点上的权重。
当数字值确定器确定参考轴的N数字值比参考轴的参考数字值小一个预定值时，控制器就可以确定人体的运动是一步下降运动。
该装置可以进而包括计数器，用于当控制器确定了下降运动时将步数加1。
该装置还可以进而包括显示器，该显示器响应于控制器而显示由计数器计数出的步数。
根据本发明的另一个方面，提供了一种用于测量步数的装置，其中包括：地磁传感单元，该单元在预定的采样时间之内，根据人体的运动，通过至少利用地磁传感器的X轴、Y轴和Z轴中的两个轴，来输出每个轴的数字值；减法器，它通过从每个轴的N数字值中减去每个轴的N-1数字值来产生每个轴的差数字值，所述每个轴的N-1数字值是在从地磁传感单元中输出每个轴的N数字值之前的一个采样时间内输出的；加法器，它通过将每个轴的差数字值相加来产生总和数字值；以及控制器，用于当总和数字值的符号改变时确定用户的运动是一步的一半。
当曾经改变了的总和数字值的符号再次改变时，控制器可以确定人体的运动是一步的另一半。
该装置可以进而包括计数器，用于当控制器确定人体的运动是一步的另一半时对步数加1。
该装置可以进而包括显示器，用于响应于控制器而显示由计数器计数的步数。
根据本发明的另一个方面，提供了一种测量步数的方法，其中包括：在预定的采样时间间隔内，根据人体的运动，通过利用地磁传感器的X轴、Y轴和Z轴中的至少两个轴，来输出每个轴的数字值；根据每个轴的N数字值、在输出第N数字值之前的一个采样时间内输出的每个轴的N-1数字值以及在输出N-1数字值之前的一个采样时间内输出的每个轴的N-2数字值来产生参考数字值；在每个轴的N数字值之中搜索在预定的周期内具有最大幅值的一个轴的N数字值，并选择一个轴作为参考轴；确定所选择的参考轴的N数字值是否比所选择的参考轴的参考数字值大一个预定值；以及在N数字值比参考数字值大一个预定值时，确定人体的运动为一步上升运动。
在产生参考数字值时，可以根据如下的公式来产生参考数字值(Ref_value)：
Ref_Value＝a×N_R×F+b×(N-1)_R×F+c×(N-2)_R×F其中，N_R×F是N数字值，(N-1)_RxF是N-1数字值，(N-2)_R×F是N-2数字值，a表示分配在N采样点上的权重，b表示分配在N-1采样点上的权重，c表示分配在N-2采样点上的权重。
此方法可以进而包括：当数字值确定器确定参考轴的N数字值比参考轴的参考数字值小一个预定值时，确定人体的运动为一步下降运动。
此方法可以进而包括：当控制器确定是下降运动的时候，给步数加1。
此方法可以进而包括：响应于控制器而显示由计数器计数出的步数。
根据本发明的另一个方面，提供了一个测量步数的方法，其中包括：在预定的采样时间间隔内，根据人体的运动，通过至少利用地磁传感器的X轴、Y轴和Z轴中的两个轴，来输出每个轴的数字值；通过从每个轴的第N数字值中减去每个轴的N-1数字值来产生每个轴的差数字值，所述每个轴的N-1数字值是在输出每个轴的N数字值之前的一个采样时间内输出的；通过将每个轴的差值相加来产生一个总和数字值；以及当总和数字值的符号改变时，确定用户的运动是一步的一半。
此方法可以进而包括：当曾经改变了的和数字值的符号再次改变时，确定人体的运动是一步的另一半。
此方法可以进而包括：当控制器确定人体的运动是一步的另一半时，给步数增加1。
此方法可以进而包括：响应于控制器而显示由计数器计数出的步数。
附图说明
通过参考附图来说明本发明的某些示例性的实施例，本发明的上述和/或其他的方面将会变得更加清楚，其中：
图1是框图，说明了根据本发明的示例性的实施例的用于测量步数的装置；
图2是流程图，示出了根据本发明的示例性的实施例的测量一步上升运动的方法；
图3是流程图，示出了根据本发明的示例性的实施例的测量一步下降运动的方法；
图4是框图，说明了根据本发明的另一个示例性的实施例的用于测量步数的装置；以及
图5是流程图，示出了根据本发明的另一个示例性的实施例的测量步数的方法。
具体实施方式
以下，将参考附图来更详细地说明本发明的示例性的实施例。
在下面的说明中，不同图中相同的附图标记表示相同的部件。图1是框图，说明了根据本发明的示例性的实施例的用于测量步数的装置。
参照图1，用于测量步数的装置100包括地磁传感器110、存储器120、参考数字值产生器130、参考轴选择器140、数字值确定器150、计数器160、交叉时间(crossing time)确定器170、显示器180和控制器190。
地磁传感器110输出每个轴的数字值，其中包括x轴数字值、y轴数字值和z轴数字值，它们表示响应于控制器190的用户身体的运动。
根据本实施例的地磁传感器110包括操作脉冲产生电路111、电流放大电路112、三轴磁门(fluxgate)电路113、斩波电路114、第一放大电路115、低通滤波器116、第二放大电路117和A/D转换器118。根据本发明的另一个示例性的实施例，可以使用双轴磁门电路而不用三轴磁门电路113。然而，为了精确地检测用户身体的运动，在本示例性的实施例中使用了三轴磁门电路113。
操作脉冲产生电路111产生操作脉冲，以便操作三轴磁门电路113。在产生操作脉冲之后，操作脉冲产生电路111选择性地切换所产生的操作脉冲，并向电流放大电路112提供切换了的操作脉冲。
电流放大电路112根据通过操作脉冲产生电路111输出的脉冲，使用多个放大器和反相器来产生脉冲信号和反相脉冲信号，该反相脉冲信号具有与所述脉冲信号相反的相位。
三轴磁门电路113包括彼此正交交叉的X轴磁门、Y轴磁门和Z轴磁门。响应于由磁场产生的电动势，三轴磁门电路113产生检测信号，所述磁场是由被传送到X轴磁门、Y磁门和Z轴磁门上的脉冲信号和反相脉冲信号产生的。X轴磁门、Y轴磁门和Z轴磁门中的每一个都可以包括两个圆柱形的磁质芯，它们排列在X轴、Y轴和Z轴的每个的长度方向上。在每个磁质芯上缠绕有驱动线圈和传感线圈。如果将操作脉冲加到驱动线圈上，则X轴磁门、Y轴磁门和Z轴磁门就会产生磁场，而传感线圈就根据所产生的磁场来感应感生电动势。
斩波电路114使用多个开关来斩波(chops)由三轴磁门电路113感测到的电信号。第一放大电路115差分放大此斩波电信号，低通滤波器116对此经斩波的电信号进行滤波，以便产生在预定的范围内的信号。第二放大电路117最后放大滤波后的信号。A/D转换器118将放大了的信号转换为数字值。这就是说，A/D转换器118在预定的采样时间间隔内输出X轴、Y轴和Z轴的数字值。
存储器120存储每个轴的数字值，即响应于控制器190而从A/D转换器118上输出的X轴数字值、Y轴数字值和Z轴数字值。
此后，将在所存储的数字值中与步数相应的数字值定义为目标数字值。
响应于控制器190的控制，参考数字值产生单元130通过使用所存储的存储器120的数字值，诸如N数字值、N-1数字值和N-2数字值，来产生第一参考数字值。所述N数字值、N-1数字值和N-2数字值代表在采样时间间隔内从A/D转换器118中输出的数字值。在输出的数字值中，N数字值是目标数字值。
响应于控制器190的控制，参考数字值产生单元130通过使用存储在存储器120中的X轴数字值、Y轴数字值和Z轴数字值，诸如N+k+1数字值、N+k+2数字值和N+k+3数字值，来产生第二参考数字值。所述N+k+1数字值、N+k+2数字值和N+k+3数字值表示在采样时间间隔内从A/D转换器118中输出的数字值。此外，将包括0在内的正整数加到k上，并且N+k+3是目标数字值。
参考数字值产生单元130可以根据如下的公式1来计算第一参考数字值和第二参考数字值(Ref_Value)：
Ref_Value＝a×T_R×F+b×(T-1)_R×F+c×(T-2)_R×F，公式1
在公式1中，T_RxF是时间T的T数字值，(T-1)R×F是时间T-1的T-1数字值，在此，时间T-1是在时间T之前的一个采样时间。此外，(T-2)R×F是时间T-2的T-2数字值，在此，时间T-2是在时间T-1之前的一个采样时间。此外，在公式1中，a表示在时间T上分配的权重，b表示在时间T-1上分配的权重，c表示在时间T-2上分配的权重。根据权重来确定每个时间的数字值影响参考数字值的程度。通过提供比a大的b和c，可以施加高于先前数字值的权重。
响应于控制器190，参考轴选择器140分析包括在第一预定周期内的N数字值的每个轴的数字值，诸如X轴数字值(Nx数字值)、Y轴数字值(Ny数字值)和Z轴数字值(Nz数字值)。响应于控制器190，参考轴选择器140还分析包括在第二预定周期内的N+k+3数字值的每个轴的数字值，诸如X轴数字值((N+k+3)x数字值)、Y轴数字值((N+k+3)y数字值)和Z轴数字值((N+k+3)z数字值)。最好通过模拟来设置第一预定周期和第二预定周期。
参考轴选择器140搜索每个轴的数字值中的最大值和最小值。参考轴选择器140在X轴数字值、Y轴数字值和Z轴数字值之中选择具有最大幅值的参考轴。此后，将相应于N数字值的参考轴定义为第一参考轴，并将相应于N+k+3数字值的参考轴定义为第二参考轴。
响应于控制器190，数字值确定器150比较相应于第一参考轴的参考数字值和相应于第一参考轴的N数字值。如果第一参考数字值比N数字值大一个预定值，则控制器190就指示已出现了上交叉(over-crossing)。术语“上交叉”表示目标数字值比参考数字值大一个预定值。第一预定值是通过施加各种实验噪声而被设置的。
在检测一步上升运动之后，响应于控制器190，数字值确定器150比较相应于第二参考轴的第二参考数字值和相应于第二参考轴的N+k+3数字值。如果第二参考数字值比N+k+3数字值大一个第二预定值，则控制器190就指示已出现了一个下交叉(under-cross)。术语“下交叉”表示目标数字值比参考数字值小一个预定值。第二预定值也是通过施加各种实验噪声而被设置的。
响应于控制器190，当出现了上交叉时，计数器160将上交叉数增加1。响应于控制器190，当出现了下交叉时，计数器160也将下交叉数增加1。
当检测到一步上升运动和一步下降运动时，计数器160也将步数增加1。
响应于控制器190，交叉时间确定器170确定由计数器160计数的上交叉数是否大于参考上交叉时间。通过施加各种实验噪声而设置参考上交叉时间。例如，参考上交叉时间可以是2。如果增加后的上交叉时间大于参考上交叉时间，则控制器190就确定用户的身体运动是一步上升运动。
响应于控制器190，交叉时间确定器170也确定由计数器160计数的下交叉数是否大于参考下交叉时间。也通过施加各种实验噪声而设置参考下交叉时间。例如，参考下交叉时间可以是3。如果增加后的上交叉时间大于参考下交叉时间，则控制器190就确定用户的身体运动是一步下降运动。
当计数器160将步数增加1时，显示器180就响应于控制器190而显示增加后的步数。
控制器190通常控制装置100，以便根据存储在存储器120中的控制程序来测量步数。
图2是流程图，该图示出了根据本发明的示例性的实施例的测量步数的方法。具体的，图2的流程图示出了测量在图1所示的装置100中的上升运动的方法。
参照图1和图2，如果用户在配戴了用以测量步数的装置100之后运动，则在操作步骤S210，地磁传感器110检测N-2数字值，并在操作步骤S220将输出的N-2数字值存储在存储器120中。在操作步骤S210，在输出了N-2数字值之后又经过一个采样时间之后，地磁传感器110还检测N-1数字值，并在操作步骤S220将输出的N-1数字值存储在存储器120中。在操作步骤S210上，在检测了N-1数字值之后又经过了一个采样时间之后，地磁传感器110进一步检测N数字值，并在操作步骤S220将输出的N数字值存储在存储器120中。
通过使用存储的N-2到N数字值，数字值产生器130在操作步骤S230产生第一参考数字值。可以根据公式1来产生第一参考数字值。
参考轴选择器140分析X轴数字值(Nx数字值)、Y轴数字值(Ny数字值)和Z轴数字值(Nz数字值)，它们包括在第一预定周期中的N数字值，并且在操作步骤S240，所述参考轴选择器140通过求出最大值和最小值来选择具有最大幅值的第一参考轴。
此后，假设具有最大幅值的第一参考轴为X轴。
在操作步骤S250，数字值确定器150比较X轴的第一参考数字值和X轴的Nx数字值。Nx数字值是X轴的N数字值，并可将其表示为目标数字值。
在操作步骤S250，如果第一参考数字值不比Nx数字值大一个第一预定值，就重复执行步骤S210到S250。
在操作步骤S250，如果第一参考数字值比Nx数字值大一个第一预定值，则在操作步骤S260，计数器将上交叉数增加1。
在增加之后，在操作步骤S270，交叉时间确定器170确定增加了的上交叉时间是否大于上交叉参考时间。
如果在操作步骤S270，增加了的上交叉时间大于上交叉参考时间，则在操作步骤S280，控制器190就确定用户的运动是一步上升运动。
如果在操作步骤S270，增加了的上交叉时间小于上交叉参考时间，则响应于控制器190，重复执行操作步骤S210到S270。
图3是流程图，该图示出了在图1所示的装置中测量下降运动的方法。
参照图1到图3，如果在检测到用户的上升运动之后用户继续运动，则在操作步骤S310，地磁传感器110输出N+k数字值，并在输出一个N+k数字值之后又经过一个采样时间之后，输出N+k+1数字值，并且在操作步骤S320将输出的N+k+1数字值存储在存储器120中。在操作步骤S310，在输出N+k+1数字值之后又经过一个采样时间之后，地磁传感器110输出N+k+2数字值，并在操作步骤S320将输出的N+k+2数字值存储在存储器120中。在输出N+k+1数字值之后又经过一个采样时间之后，在操作步骤S310输出N+k+3数字值，并在操作步骤S320将输出的N+k+3数字值存储在存储器120中。
在操作步骤S330，通过使用所存储的N+k+1到N+k+3数字值，数字值产生器130产生第二参考数字值。
在第二预定周期内，参考轴选择器140分析包括N+k+3数字值的X轴数字值((N+k+3)x数字值)、Y轴数字值((N+k+3)y数字值)和Z轴数字值((N+k+3)z数字值)，并在操作步骤S340，通过求出最大值和最小值来选择具有最大幅值的第二参考轴。
此后，假设具有最大幅值的第一参考轴是Y轴。
在操作步骤S350，数字值确定器150比较Y轴的第二参考数字值和Y轴的(N+k+3)y数字值。(N+k+3)y数字值是关于Y轴的N+k+3数字值，并且可以将它表示为目标数字值。
在操作步骤S350，如果第二参考数字值不比(N十k+3)y数字值小一个第二预定值，则响应于控制器190，重复执行步骤S310到S350。
在操作步骤S350，如果第二参考数字值比((N+k+3)y数字值小一个第二预定值，则在操作步骤S360，计数器将下交叉数加1。
在增加之后，在操作步骤S370，交叉时间确定器170确定增加了的下交叉时间是否大于下交叉参考时间。
在操作步骤S370，如果增加了的下交叉时间大于下交叉参考时间，则在操作步骤S380，控制器190就确定用户的运动是一步下降运动。在操作步骤S390，计数器160也给步数加1。
在操作步骤S370，如果增加了的下交叉时间小于下交叉参考时间，则响应于控制器190，重复执行操作步骤S310到S370。
图4是框图，该图示出了根据本发明的另一个示例性实施例的用于测量步数的装置。
根据图4所示的另一个示例性实施例的用于步数测量的装置400具有与图1所示的装置100类似的部件。因此，为了简化对此实施例的说明，将不再说明装置400中的类似部件。
参照图4，根据本发明的另一个示例性实施例的用于步数测量的装置400包括地磁传感器410、存储器420、减法器430、加法器440、确定器450、计数器460、显示器470和控制器480。
地磁传感器410和存储器420执行与图1所示的地磁传感器110和存储器120类似的功能。地磁传感器410输出每个轴的M-1数字值，诸如X轴M-1数字值((M-1)x数字值)、Y轴M-1数字值((M-1)y数字值)和Z轴M-1数字值((M-1)z数字值)。在输出M-1数字值之后又经过一个采样间隔之后，地磁传感器410输出每个轴的M数字值，诸如X轴M数字值(Mx数字值)、Y轴M数字值(My数字值)和Z轴M数字值(Mz数字值)。响应于控制器480，将(M-1)数字值和M数字值存储在存储器420中。
减法器430从每个轴的M数字值中减去M-1数字值，并根据减法的结果来计算每个轴的差值(ΔX，ΔY，ΔZ)。
加法器440将每个轴的差值(ΔX，ΔY，ΔZ)相加，并输出差值的总和。
确定器450确定是否出现了零交叉，其中，零交叉表示将总和从正值转变为负值或从负值转换为正值。如果出现了零交叉，则控制器480就确定用户的运动是一步的一半。
当出现零交叉时，计数器460将零交叉数增加1。当零交叉数为2时，计数器460将步数增加1。同时，当零交叉数为2时，控制器480使计数器460初始化。
当计数器460将步数增加1时，显示器470显示增加了的步数。
控制器480确定增加了的零交叉数是否是2，如果增加了的零交叉数是2，则控制器480就确定用户的运动是一步。
图5是流程图，该图示出了根据本发明的另一个示例性实施例的用来测量步数的方法。
参照图4和图5，如果用户在配戴或装备了装置400之后运动，则在操作步骤S510，就产生每个轴的M-1数字值。这就是说，在操作步骤S510，地磁传感器410产生X轴M-1数字值((M-1)x数字值)、Y轴M-1数字值((M-1)y数字值)和Z轴M-1数字值((M-1)z数字值)。此外，在操作步骤S520，将输出的每个轴的M-1数字值存储在存储器420中。在输出M-1数字值并经过一个采样时间之后，在操作步骤S510输出每个轴的M数字值，诸如X轴M数字值(Mx数字值)、Y轴M数字值(My数字值)和Z轴M数字值(Mz数字值)，并在操作步骤S520将输出的M数字值存储在存储器420中。
在操作步骤S530，减法器430通过从每个轴的M数字值中减去每个轴的(M-1)数字值来计算每个轴的差值(ΔX，ΔY，ΔZ)。
在操作步骤S540，加法器440将计算出的差值(ΔX，ΔY，ΔZ)相加以输出差值的总和。
在操作步骤S550，确定器450确定是否出现了零交叉。这就是说，在操作步骤S550，确定器450确定总和的数字值是否从正值转变为负值或从负值转变为正值。
在操作步骤S550，如果出现了零交叉，则控制器480就确定用户的运动是一步的一半，并在操作步骤S560，响应于控制器480，计数器460将零交叉数加1。
在操作步骤S570，控制器480确定增加了的零交叉数是否是2。如果增加了的零交叉数是2，则在操作步骤S580，控制器480就确定用户的运动是一步。控制器480将步数加1。同时，控制器480将计数器460中的零交叉数初始化。
如果没有出现零交叉，则控制器480重复执行操作步骤S510到S570。
根据这里的示例性实施例，用户可以将装置100或400配戴在用户的手臂上。这是因为地磁传感器110或410能根据通过围绕用户肩膀旋转手臂所形成的旋转角度来产生数字值。
此外，根据这里的示例性实施例，用户可以将装置100或400配戴在用户的腿上。这是因为地磁传感器110或410能根据通过围绕骨盆旋转腿而形成的旋转角度来产生数字值。
如上所述，在这里的示例性实施例中，是用地磁传感器而不是用加速度传感器来测量步数的。因此，与常规的使用加速度传感器测量步数的装置相比，根据本示例性实施例的、使用地磁传感器测量步数的装置只消耗较少的电能。因而，与常规的装置相比，根据本示例性实施例的装置可以用有限的电力源来使用较长的时间。此外，在本示例性实施例中，可以通过考虑噪声来测量步数。因此，可以准确地测量步数。
上述的实施例仅仅是示例性的，并不能认为是对本发明的限制。能够容易地将本技术应用到其它类型的装置上。此外，对本发明的示例性实施例的说明是示例性的，并不是对权利要求范围的限制，对于本领域技术人员而言，各种变形、修改和调整是显然的。
对相关专利的交叉引用
本申请要求在2004年11月19日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请号2004-94963下的优先权，其全部内容通过参照而被合并于此。

Claims (18)

1.一种用于测量步数的装置，该装置包括：
地磁传感单元，该单元根据人体的运动，在预定的采样时间间隔内输出X轴、Y轴和Z轴中至少两个轴的数字值；
参考数字值产生器，根据从地磁传感单元中输出的每个轴的N数字值、在输出N数字值之前的一个采样时间间隔内从地磁传感单元中输出的每个轴的N-1数字值以及在输出N-1数字值之前的一个采样时间间隔内从地磁传感单元中输出的每个轴的N-2数字值，来产生参考数字值；
参考轴选择器，用于在输出的每个轴的N数字值中搜索在预定的周期内具有最大幅值的轴的N数字值，并选择具有最大幅值的轴作为参考轴；
数字值确定器，用于确定所述参考轴的N数字值是否比该参考轴的参考数字值大一个预定值；以及
控制器，如果所述N数字值比参考数字值大一个预定值，则该控制器就确定人体的运动是一步上升运动。
2.根据权利要求1的装置，其中，参考数字值产生器根据下列公式产生参考数字值(Ref_value)：
Ref_Value＝α×N_RxF+b×(N-1)_RxF+c×(N-2)_RxF
其中，N_RxF是N数字值，(N-1)_RxF是N-1数字值，(N-2)_RxF是N-2数字值，a表示分配在N采样点上的权重，b表示分配在N-1采样点上的权重，c表示分配在N-2采样点上的权重。
3.根据权利要求1的装置，其中，当数字值确定器确定参考轴的N数字值比参考轴的参考数字值小一个预定值时，控制器就确定人体的运动是一步下降运动。
4.根据权利要求3的装置，还包括：
计数器，如果控制器确定人体的运动是下降运动，则该计数器将步数增加1。
5.根据权利要求4的装置，还包括：
显示器，用于响应于控制器而显示由计数器计数出的步数。
6.一种用于测量步数的装置，该装置包括：
地磁传感单元，该单元根据人体的运动，在预定的采样时间内输出X轴、Y轴和Z轴中至少两个轴的数字值；
减法器，通过从输出的每个轴的N数字值中减去N-1数字值来产生所输出的每个轴的差数字值，其中，所述N-1数字值是在从地磁传感单元中输出N数字值之前的一个采样时间内输出的；
加法器，通过将输出的每个轴的差数字值相加来产生总和数字值；
控制器，如果总和数字值的符号改变，则该控制器就确定人体的运动是一步的一半。
7.根据权利要求6的装置，其中，当曾经改变了的总和数字值的符号再次改变时，该控制器就确定人体的运动是一步的另一半。
8.根据权利要求7的装置，还包括：
计数器，如果控制器确定人体的运动是一步的另一半，则该计数器将步数增加1。
9.根据权利要求8的装置，还包括显示器，响应于控制器，该显示器显示由计数器计数出的步数。
10.一种测量步数的方法，该方法包括：
根据人体的运动，输出地磁传感器的X轴、Y轴和Z轴中至少两个轴的数字值；
根据输出的每个轴的N数字值、在输出N数字值之前的采样时间内输出的每个轴的N-1数字值以及在输出N-1数字值之前的一个采样时间内输出的每个轴的N-2数字值，来产生参考数字值；
在每个轴的N数字值中搜索在预定的周期内具有最大幅值的轴的N数字值，并选择具有最大幅值的轴作为参考轴；
确定参考轴的N数字值是否比参考轴的参考数字值大一个预定值；以及
如果N数字值比参考数字值大一个预定值，就确定人体的运动是一步上升运动。
11.根据权利要求10的方法，其中，在产生参考数字值期间，根据下列公式来产生参考数字值(Ref_Value)：
Ref_Value＝α×N_RxF+b×(N-1)_RxF+c×(N-2)_RxF
在此，N_RxF是N数字值，(N-1)_RxF是N-1数字值，(N-2)_RxF是N-2数字值，a表示分配在N采样点上的权重，b表示分配在N-1采样点上的权重，c表示分配在N-2采样点上的权重。
12.根据权利要求10的方法，还包括：如果确定参考轴的N数字值比参考轴的参考数字值小一个预定值，则确定人体的运动是一步下降运动。
13.根据权利要求12的方法，还包括：如果确定运动是下降运动，就将步数增加1。
14.根据权利要求13的方法，还包括：显示所计数的步数。
15.一种用于测量步数的方法，该方法包括：
根据人体的运动，并利用地磁传感器来输出X轴、Y轴和Z轴中至少两个轴的数字值；
通过从输出的每个轴的N数字值中减去N-1数字值来产生输出的每个轴的差数字值，其中，所述N-1数字值是在输出N数字值之前的一个采样时间内输出的；
通过将输出的每个轴的差数字值相加来产生总和数字值；以及
如果总和数字值的符号改变，就确定人体的运动是一步的一半。
16.根据权利要求15的方法，还包括：如果改变了的总和数字值的符号再次改变，就确定人体的运动是一步的另一半。
17.根据权利要求16的方法，还包括：如果确定人体的运动是一步的另一半，就将步数增加1。
18.根据权利要求17的方法，还包括：显示所计数的步数。
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