本發(fā)明涉及智能穿戴設備領域，特別涉及一種基于智能指環(huán)采集數(shù)據(jù)的處理方法。

背景技術：

對于現(xiàn)有階段的智能穿戴設備而言，主要獲取如運動步數(shù)、運動路程等的運動數(shù)據(jù)，以及脈搏與心率數(shù)據(jù)等生理數(shù)據(jù)。由于在采集過程中，用戶的行為動作，會使采集到的數(shù)據(jù)具有一些干擾，需要在后續(xù)數(shù)據(jù)處理過程中，排除這些干擾。

同時，由于生理信號與運動信號相比，其信號強度特別弱，往往都是微伏或者毫伏級別的，所以用戶的行為動作，或對生理信號的采集產生更大的影響，因此，生理信號的采集方式通常由用戶主動進行采集，但這樣使用起來不方便，也無法對用戶的生理數(shù)據(jù)，做出具有代表性的分析。

因此，需要對現(xiàn)有智能穿戴設備所采集的數(shù)據(jù)的處理方法改進，進一步地提升用戶體驗。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于：解決現(xiàn)有技術中由于生理信號的檢測通常由用戶主動進行采集，不僅使用起來不方便，而且也無法對用戶的生理數(shù)據(jù)，做出代表性分析的技術問題。

為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供一種基于智能指環(huán)采集數(shù)據(jù)的處理方法，其包括，

建立與所述智能指環(huán)的通信連接，獲取所述智能指環(huán)采集的運動數(shù)據(jù)和脈搏數(shù)據(jù)；

對獲取的運動數(shù)據(jù)進行干擾項識別，并濾除被識別為干擾項的運動數(shù)據(jù)，然后根據(jù)運動數(shù)據(jù)，獲得相應的計步信息；

根據(jù)獲取的脈搏數(shù)據(jù)進行篩選，再根據(jù)經篩選后的脈搏數(shù)據(jù)獲得相應的心率信息。

根據(jù)一種具體的實施方式，對所述運動數(shù)據(jù)進行干擾項識別包括，

將連續(xù)運動的步數(shù)小于第一設定值的運動數(shù)據(jù)，識別為干擾項；

將一定時間內連續(xù)的步數(shù)超過第二設定值的運動數(shù)據(jù)，識別為干擾項；

將低于正常行走強度的運動數(shù)據(jù)，識別為干擾項。

根據(jù)一種具體的實施方式，通過對獲取的運動數(shù)據(jù)，進行運動強度-時間的特性分析，獲取運動強度均不超過第三設定值的時間段，并根據(jù)運動強度均不超過第三設定值的時間段，篩選所述時間段內采集的脈搏數(shù)據(jù)。

根據(jù)一種具體的實施方式，設定每經過一定時間，根據(jù)獲得的所述運動數(shù)據(jù)，統(tǒng)計每個設定的時間段內的運動總量；若連續(xù)多個時間段的運動總量均低于設定閾值，則反饋相應的控制數(shù)據(jù)至所述智能指環(huán)，使其工作為低功耗狀態(tài)。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果：

1、由于智能指環(huán)采集的運動信號本身存在一些干擾波形，因此，對獲取的運動數(shù)據(jù)進行干擾項識別，并濾除被識別為干擾項的運動數(shù)據(jù)，然后根據(jù)運動數(shù)據(jù)，獲得相應的計步信息，使計步信息更為準確。

2、由于在智能指環(huán)還實時采集脈搏數(shù)據(jù)，但在采集過程中由于用戶的動作行為，會對脈搏數(shù)據(jù)采集的準確性有很大影響，因此，根據(jù)獲取的運動數(shù)據(jù)，對脈搏數(shù)據(jù)進行篩選，再根據(jù)經篩選后的脈搏數(shù)據(jù)獲得相應的心率信息，一方面使用戶無需主動采集，使用起來更方便，另一方面，能夠更全面地獲取到準確的脈搏數(shù)據(jù)，作為更具代表性分析的依據(jù)。

附圖說明：

圖1是本發(fā)明方法的工作流程示意圖。

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本發(fā)明作進一步的詳細描述。但不應將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實施例，凡基于本發(fā)明內容所實現(xiàn)的技術均屬于本發(fā)明的范圍。

如圖1所示的本發(fā)明方法的工作流程示意圖；其中，本發(fā)明基于智能指環(huán)采集數(shù)據(jù)的處理方法，其包括，

首先，建立與智能指環(huán)的通信連接，獲取智能指環(huán)采集的運動數(shù)據(jù)和脈搏數(shù)據(jù)。通常與智能指環(huán)建立通信連接后，一方面實時獲取智能指環(huán)當前采集的運動數(shù)據(jù)和脈搏數(shù)據(jù)，另一方面實現(xiàn)與智能指環(huán)數(shù)據(jù)同步，即獲取智能指環(huán)在上一次數(shù)據(jù)同步后所保存的數(shù)據(jù)。但對運動數(shù)據(jù)和脈搏數(shù)據(jù)處理的方式是一致的。

獲取到運動數(shù)據(jù)后，對獲取的運動數(shù)據(jù)進行干擾項識別，并濾除被識別為干擾項的運動數(shù)據(jù)，然后根據(jù)運動數(shù)據(jù)，獲得相應的計步信息。

在本發(fā)明中，由于運動數(shù)據(jù)是通過智能指環(huán)的三軸加速度傳感器而采集到的，包含前向、側向和豎向三個方向上的加速度數(shù)據(jù)。所以，對運動數(shù)據(jù)的分析，需要綜合三個方向的加速度數(shù)據(jù)進行分析，同時結合智能指環(huán)其佩戴在手指上的特點，即行走時，手臂的擺臂運動的速度和加速度都大致為一個正弦曲線，通過檢測運動波形是否達到擺臂運動的最高處或最低處，判斷用戶是否產生了行走的動作，并且在每一次判斷過程，均通過與上一個運動波形的特征進行比較，若連續(xù)幾個周期內的運動波形的特征都相似，則認為用戶開始行走。

同時，揮手，甩臂，伸伸懶腰等等的小動作都會產生相似的運動波形，因此需對這些行為進行一系列的排錯或者忽略處理這些干擾波形。

具體的，對運動數(shù)據(jù)進行干擾項識別的方式有：第一點，將連續(xù)運動的步數(shù)小于第一設定值的運動數(shù)據(jù)，識別為干擾項，由于一旦用戶處于行走狀態(tài)，其會連續(xù)產生10步以上的步伐，那么只要小于10步的部分運動數(shù)據(jù)，則識別為干擾項，相應地，第一設定值為10。第二點，將一定時間內連續(xù)的步數(shù)超過第二設定值的運動數(shù)據(jù)，識別為干擾項，雖然不同用戶的不太不一樣，手臂擺動的幅度也不一樣，但是用戶正常行走或者跑步時，手臂擺動的頻率也會在一定范圍內，因此，在一定時間內連續(xù)的步數(shù)超過這個頻率范圍，那么，這段時間內的運動數(shù)據(jù)一定是干擾項，并且第二設定值與頻率范圍相關。第三點，用戶正常行走或者跑步時，運動波形的強度也有一定的范圍，將低于正常行走強度的運動數(shù)據(jù)，識別為干擾項。

在另一方面，對獲取的脈搏數(shù)據(jù)的處理是根據(jù)獲取的運動數(shù)據(jù)，對脈搏數(shù)據(jù)進行篩選，在根據(jù)經篩選后的脈搏數(shù)據(jù)獲取相應的心率信息。

由于生理信號與運動信號相比，其信號強度特別弱，往往都是微伏或者毫伏級別的，所以用戶的行為動作，會對生理數(shù)據(jù)的采集產生更大的影響。而且通常在智能指環(huán)采集過程中，無法避免引入用戶的動作行為帶來的干擾。

因此，根據(jù)獲取的運動數(shù)據(jù)，對脈搏數(shù)據(jù)進行篩選，再根據(jù)經篩選后的脈搏數(shù)據(jù)獲得相應的心率信息。

具體的，通過對獲取的運動數(shù)據(jù)，進行運動強度-時間的特性分析，獲取運動強度均不超過第三設定值的時間段，并根據(jù)運動強度均不超過第三設定值的時間段，篩選相應時間段所采集的脈搏數(shù)據(jù)。

其中，由于用戶的行為動作對生理數(shù)據(jù)的影響很大，即使在行走狀態(tài)下，也會對生理數(shù)據(jù)的采集產生影響，使采集的生理數(shù)據(jù)不準確。因此，通過對獲取的運動數(shù)據(jù)，獲取該運動數(shù)據(jù)對應的運動強度與采集時間的關系。對脈搏數(shù)據(jù)進行篩選其目的是降低用戶行為動作對脈搏數(shù)據(jù)的影響，那么，通過進行運動強度-時間的特性分析，獲取運動強度可以忽略對脈搏數(shù)據(jù)產生的影響的時間段，并且在該時間段所采集的脈搏數(shù)據(jù)相比于其他時間采集的更準確。

同時，第三設定值所表示的運動強度與智能指環(huán)采用的脈搏傳感器的靈敏度相關，即只要小于第三設定值所表示的運動強度，用戶的行為動作對脈搏數(shù)據(jù)產生的影響可以忽略。

在本發(fā)明實施過程中，根據(jù)脈搏數(shù)據(jù)獲取心率信息的方式為：心率的計算是根據(jù)相鄰兩個脈搏波的上升段的中間值之差來確定IBI(心拍間隔時間)，從而計算出BPM(心拍數(shù))。此外，由于脈搏波在動脈中的反射，往往會出現(xiàn)一個重搏波。為了避免重搏波的干擾，通過設定每隔0.6個IBI時間，才跟蹤下一個脈搏波的上升段。

本發(fā)明中，智能指環(huán)通過藍牙通信的方式，將運動數(shù)據(jù)和脈搏數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)處理終端(手機或平板電腦等智能終端)，運動數(shù)據(jù)和脈搏數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)格式均為ASCII碼。在數(shù)據(jù)處理終端中，以“E”為前綴的，表示運動數(shù)據(jù)；以“S”為前綴的，表示脈搏數(shù)據(jù)；以“B”為前綴的，表示BPM數(shù)據(jù)；以“Q”為前綴的，表示IBI數(shù)據(jù)。BPM數(shù)據(jù)和IBI數(shù)據(jù)只有在檢測到有效脈搏后，每一次心跳則發(fā)送一次，并且在每次發(fā)送后，將返回標志位清零。

在本發(fā)明中，通過對獲取的運動數(shù)據(jù)進行分析，反饋控制數(shù)據(jù)用來控制智能指環(huán)的工作模式。具體的，根據(jù)人體正常的生理活動時間，12:00pm～6:00am時段，屬于正常休息時間頻繁段。在這個時間段內，根據(jù)運動數(shù)據(jù)，檢測用戶是否進入睡眠狀態(tài)，比如在該時間段內，沒有產生有效的步數(shù)，則認為用戶處于非運動狀態(tài)，同時每隔30min，對30min內的運動量進行統(tǒng)計，若運動總量低于睡眠閾值，則認為用戶處于睡眠狀態(tài)，若低于睡眠閾值并高于深度睡眠閾值，則認為用戶處于淺度睡眠狀態(tài)，若低于深度睡眠閾值，則認為用戶處于深度睡眠狀態(tài)。

此外，當用戶被認為處于睡眠狀態(tài)時，則反饋一個控制數(shù)據(jù)至智能指環(huán)，使其工作為低功耗狀態(tài)。同時，在對智能指環(huán)采集的運動數(shù)據(jù)和脈搏數(shù)據(jù)進行處理的過程中，除了處于睡眠狀態(tài)之外，如果連續(xù)多個時間段的運動總量低于設定閾值時，則認為用戶處于非運動狀態(tài)，則同樣反饋一個控制數(shù)據(jù)至智能指環(huán)，使其工作為低功耗狀態(tài)。

在實施時，控制智能指環(huán)工作為低功耗狀態(tài)是指對采集運動數(shù)據(jù)的三軸加速度傳感器進行靈敏度調整，即降低采樣率，使樣本數(shù)量減小，從而減少運算量，節(jié)省功耗。

上面結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式進行了詳細說明，但本發(fā)明并不限制于上述實施方式，在不脫離本申請的權利要求的精神和范圍情況下，本領域的技術人員可以作出各種修改或改型。