重庆理工大学学报（自然科学）

重庆理工大学学报（自然科学） ›› 2021, Vol. 35 ›› Issue (3): 112-118.doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.03.015

• 智能技术 • 上一篇    下一篇

基于多节点姿态信息融合的行人步长估计算法

欧 毅１，２，张泽欣１，李星海３，曹加癉１，刘 宇１   

  1. １．重庆邮电大学 智能传感技术与微系统重庆市高校工程研究中心，重庆 ４０００６５； ２．中国科学院微电子研究所 集成电路先导工艺研发中心，北京 １０００２９； ３．中电科技集团 重庆声光电有限公司，重庆 ４０１３３２
  • 收稿日期:2019-12-02 出版日期:2021-04-07 发布日期:2021-04-07
  • 作者简介:欧毅，男，副研究员，硕士生导师，主要从事 ＭＥＭＳ传感器及系统方面研究，Ｅ-ｍａｉｌ：ｏｕｙｉ＠ｉｍｅ．ａｃ．ｃｎ；通讯 作者 刘宇，男，教授，博士生导师，主要从事惯性器件与系统的研究，Ｅ-ｍａｉｌ：ｌｉｕｙｕ＠ｃｑｕｐｔ．ｅｄｕ．ｃｎ。
  • 基金资助:
    国家重点研发计划项目（２０１８ＹＦＦ０１０１０２０２，２０１８ＹＦＦ０１０１０２０１）；国家自然科学基金项目（６１７０５０２７， １１７０４０５３，６１９０１０６９，５１９０２０３７）；省部级人才计划项目（ＣＳＴＣＣＸＬＪＲＣ２０１７１１）；重庆市科学技术委员会基 础研究项目 （ＣＳＴＣ２０１７ｃｓｍｓＡ４００１７，ＣＳＴＣ２０１８ｊｃｙｊａｘ０６１９）；重庆市教委基础研究项 目 （ＫＪＺＨ１７１１５， ＫＪＱＮ２０１８００６２６，ＫＪＱＮ２０１９００６１５）

  • Received:2019-12-02 Online:2021-04-07 Published:2021-04-07

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摘要： 针对单节点行人惯性定位算法中步长计算精度较低的问题，提出了一种基于多节 点运动姿态信息融合的行人步长估计算法。首先，根据行走时足部节点 Ｚ轴加速度与 Ｘ轴角 速度的波峰、波谷值变化特征检测行人的步态；其次，通过腿部 ４个节点 Ｘ轴角速度的波峰及波 谷值变化特征，对足跟着地动作的识别进行约束；最后，结合行人双腿长度信息、步态检测结果 及腿部俯仰角信息解算得到行人步长。实验数据表明，该步长估计算法能与身体多个部位的运 动信息相结合，行人步长平均估计精度可达 ９８．９％。

关键词: 多节点, 信息融合, 步态检测, 约束, 行人步长

中图分类号: 

  • TN384