CN110708419A - 行走安全保护方法、***和移动终端 - Google Patents

行走安全保护方法、***和移动终端 Download PDF

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黄翔
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Abstract

本申请提供一种行走安全保护方法、***和移动终端,所述方法包括:获取携带所述移动终端产生的行走特征原始数据,其中,所述行走特征原始数据包括所述移动终端加速度变化信息;对所述行走特征原始数据进行数据处理,得到对应的计步步数;判断在预设时间周期内得到的计步步数是否超过预设步数值;若没有超过,则进入下一预设时间周期重新获取所述下一周期得到的计步步数;若超过预设步数值,则控制所述移动终端进入行走安全模式,其中,在所述行走安全模式下,所述移动终端锁定屏幕。如此,可以准确地判断移动终端用户的行走状态;在发现用户处于行走状态下,及时地开启行走安全模式,保护“低头族”的行走安全。

Description

行走安全保护方法、***和移动终端
技术领域
本发明涉及移动设备管理***设计领域,尤其涉及一种行走安全保护方法、***和移动终端。
背景技术
随着移动智能终端技术的高速发展,移动智能终端的应用已经深入各个领域,随之出现了一些严重依赖移动智能终端的人,时时刻刻低着头玩儿手机,也就是人们常说的“低头族”。在现代城市生活中,“低头族”存在许多安全隐患,比如边走路边玩儿手机容易发生交通事故,因此,需要限制移动智能终端在用户行走状态下的使用。
现有技术里,对移动智能终端的用户行走状态判断大都采用速度判断法,即通过移动智能终端的移动速度来判断其是静止、还是运动状态。一方面,移动速度非常容易产生,例如随意晃动,但此时人并不处于行走状态,因此采用速度进行判断,就会出现较多的干扰场景;另一方面,实际中很难有匀速运动或者匀加速运动,速度大小非常容易变化,例如在行走时,不同的步态下,速度就会不同,通过预设速度阈值来进行判断,由于速度不稳定、波动幅度大,非常影响结果的准确性。
发明内容
有鉴于此,本申请提供了一种行走安全保护方法、***和移动终端。
第一方面,本申请提供一种行走安全保护方法,应用于移动终端,所述方法包括:
获取携带所述移动终端产生的行走特征原始数据,其中,所述行走特征原始数据包括所述移动终端加速度变化信息;
对所述行走特征原始数据进行数据处理,得到对应的计步步数;
判断在预设时间周期内得到的计步步数是否超过预设步数值;
若没有超过,则进入下一预设时间周期重新获取所述下一周期得到的计步步数;
若超过预设步数值,则控制所述移动终端进入行走安全模式,其中,在所述行走安全模式下,所述移动终端锁定屏幕。
可选地,在上述方法中,所述获取携带所述移动终端产生的行走特征原始数据的步骤,包括:
通过加速度传感器采集所述移动终端在各加速度轴方向上的矢量值;
对所述移动终端在各加速度轴方向上的矢量值进行分析,确定所述移动终端在各加速度轴方向的变化信息;
根据所述移动终端在各加速度轴方向的变化信息,得到所述移动终端产生的行走特征原始数据。
可选地,在上述方法中,在所述走安全模式下,所述移动终端锁定屏幕之前发出震动提示。
可选地,在上述方法中,在所述走安全模式下,锁定屏幕后至少1分钟后才能解锁屏幕。
可选地,在上述方法中,所述移动终端进入安全模式后,若下一个预设时间周期内用户步数继续超过预设步数值,则所述移动终端延长锁屏时间。
可选地,在上述方法中,所述预设时间周期为10~30s。
可选地,在上述方法中,所述预设步数值为5~25步。
可选地,在上述方法中,所述预设时间周期为20s,所述预设步数值为16步。
可选地,在上述方法中,所述预设时间周期为15s,所述预设步数值为12步。
第二方面,本申请提供一种行走安全保护***,应用于移动终端,所述***包括:
获取模块,用于获取携带所述移动终端产生的行走特征原始数据,其中,所述行走特征原始数据包括所述移动终端的加速度变化信息;
数据处理模块,用于对所述行走特征原始数据进行数据处理,得到对应的计步步数;
判断模块,用于判断在预设时间周期内得到的计步步数是否超过预设步数值;
控制模块,用于若超过预设步数值,则控制所述移动终端进入行走安全模式,其中,在所述行走安全模式下,所述移动终端锁定屏幕;
所述获取模块,还用于若没有超过预设步数值,则进入下一时间周期重新获取所述下一时间周期得到的计步步数。
可选地,在上述***中,所述获取模块通过以下方式获取携带所述移动终端产生的行走特征原始数据:
通过加速度传感器采集所述移动终端在各加速度轴方向上的矢量值;
对所述移动终端在各加速度轴方向上的矢量值进行分析,确定所述移动终端在各加速度轴方向的变化信息;
根据所述移动终端在各加速度轴方向的变化信息,得到所述移动终端产生的行走特征原始数据。
第三方面,本申请提供一种行走安全保护终端,所述移动终端包括机器可读存储介质及处理器,所述机器可读存储介质存储有机器可执行指令,所述处理器在执行所述机器可执行指令时,促使所述移动终端实现本申请提供的行走安全保护方法。
人体行走时的步态具有稳定周期性变化的特征,在行走状态下,一个时间周期内人体的行走步数是稳定可知的。本申请提供的行走安全保护方法、***和移动终端,通过获取移动终端在加速度变化信息作为行走特征原始数据;通过对行走特征原始数据进行数据处理,得到对应的计步步数;进而通过判断在预设时间周期内得到的计步步数是否超过预设步数值;若超过预设步数值,则控制所述移动终端进入行走安全模式。本申请相比于现有技术中的采用预设速度阈值技术方案,能更稳定、更准确地保护出移动终端用户的行走状态,进而更有效地实施行走安全控制措施。
本申请的其他特征和优点在随后的说明书中阐述,或者部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定,或者通过实施本申请的上述技术即可得知。
为使本申请公开的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施方式,并配合所附附图,做详细说明。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对本申请实施例中所需要使用的附图进行简单说明,显而易见地,下面描述中的附图是本公开的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了某一具体实施例提供的一种行走安全保护方法的流程图。
图2示出了某一具体实施例提供的另一种行走安全保护方法的流程图。
图3示出了某一具体实施例提供的一种行走安全保护***的框架示意图。
图4示出了某一具体实施例提供的一种移动终端的结构示意图。
具体实施例
以下实施例中所使用的术语只是为了描述特定的实施例的目的,而并非旨在作为对本申请的限制。如在本申请的说明书和所附权利要求书中使用的那样,单数表达形式“一个”、“一种”、“所述”、“该”和“这一”旨在也包括例如“一个或多个”这种表达形式,除非其上下文中明确地有相反的保护。还应当理解,在本申请以下各个实施例中,“至少一个”、”一个或多个“是指一个、两个或两个以上。术语“和/或”,用于描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系;例如A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B的情况,其中A、B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本说明书中描述的“在其中一个具体实施例中”或“本申请实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此,在本说明书的不同之处出现的语句“在其中一个具体实施例中”、在“本申请实施例”等不是必然都参考相同的实施例,而意味着“一个或多个但不是所有的实施例”,除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”,除非是以其他方式另外特别强调。
为了便于理解,本申请对计步原理进行简单的介绍。通过对人体行走动作的观察分析,我们可以得出人体在行走时腿部随时间周期性摆动,从后脚蹬地开始,腰部重心上提,合加速度达到最大值,此时的加速度向量方向指向上方;然后前腿迈出,合加速度减小,加速度方向慢慢由指向上方变为指向上前方;紧接着前脚触底,合加速度达到最小,加速度方向逐渐指向前方;随后另一只脚迈出,合加速度方向又慢慢指向上前方 ,交互往复运动。在这个过程中除了观察到加速度幅度大小的明显改变,还观察到加速度方向的周期性变化,变化曲线形状类似正弦曲线。通过对类似正余弦曲线的波峰波谷进行采样记录,即可得到人体的行走步数。
基于此,本申请提供的一种行走安全保护方法,该方法应用于移动终端,如图1所示,该方法包括如下步骤:
步骤S101,通过加速度传感器采集所述移动终端在各加速度轴方向上的矢量值;
其中,所述移动终端的加速度变化信息一方面可以是加速度幅度特征变化信息,人体行走时加速度的大小具有明显的周期性变化,幅度特征代表了行走时的加速度大小变化情况;另一方面也可以是加速度角度特征变化信息,角度特征,代表了行走时加速度方向的变化情况。本申请实施例通过移动终端内置MEMS三轴加速度传感器,捕获手机自身载体坐标系中横向轴 x、纵向轴 y、垂向轴 z 三轴上的加速度。
步骤S102,对所述移动终端在各加速度轴方向上的矢量值进行分析,确定所述移动终端在各加速度轴方向的变化信息。加速度传感器采集到的原始数据会有一些“毛刺”,不够平滑,本申请实施例采用数据滤波的方式,将各加速度轴方向上的矢量值进行平滑处理,得到处理后的数据信息。
步骤S103,根据所述移动终端在各加速度轴方向的变化信息,得到所述移动终端产生的行走特征原始数据,具体为:将平滑处理后的各加速度轴方向上的矢量值进行求合归一,得到一条波形,所述波形即为行走原始特征数据。
步骤S104,对所述行走特征原始数据进行数据处理,得到对应的计步步数,具体为:在求合统一后的波形上取临近的波峰和波谷,计为一步。
步骤S105,判断在预设时间周期内得到的计步步数是否超过预设步数值:
若超过预设步数值,则触发步骤S106,控制移动终端进入行走安全模式,锁定屏幕;进入行走安全模式后再进入下一预设时间周期,重新获取所述下一周期得到的计步步数。
若不超过预设步数值,则直接执行步骤S107,进入下一预设时间周期重新获取所述下一周期得到的计步步数。
本实施例提供的行走安全保护方法能持续、稳定、准测地判断出用户的行走状态,触发移动终端进入行走安全模式能有效地避免用户继续低头使用移动终端,达到保护行走安全的目的。
本申请还提供了另外一种行走安全保护方法的实施方式,该实施方式重点描述移动终端的行走安全保护模式的设计。请参照图2,在步骤S203中,该方法将预设时间周期设为20s,预设步数值设为16步。预设时间的长短需要控制在一定的范围内,预设时间过短,计步步数越少,从概率统计的角度计算,容易出现结果偏差;预设时间过长,***的结果反馈就不及时,达不到行走安全的保护效果,经过反复试验,10~30s是一个相对合适的记录周期。预设步数值同样需要控制在一定的范围内,若预设步数值太小,容易导致***太敏感,产生一些误判,影响用户体验;若预设步数值太大,会错误排除低速行走状态,无法达到行走安全保护的效果。本实施例通过对普通人低速行走的速度进行研究,得出步数和时间的比值在0.5步/s~1.2步/s时,本发明的有益效果会更好。
步骤S204,触发行走安全保护模式,移动终端发出震动提示,然后锁定屏幕。
步骤S205,锁定屏幕后,屏幕上显示一分钟倒计时,倒计时结束后方可解锁移动终端屏幕。
步骤S206,触发行走安全保护模式后,移动终端开始进入下一预设时间周期重新获取所述下一周期得到的计步步数。若在预设时间周期20s里,累计步数超过预设步数16步,将延长移动终端的锁屏时间,倒计时清零,从1分钟开始重新倒计时;若未超过预设步数16步,则按照原倒计时满后,自动解锁移动终端屏幕。
本实施例提供的行走安全保护方法,其中的行走安全保护模式设计能够持续地反馈用户的行走状态,形成安全保护的闭环。
对应于上述方法实施方式,参见图3所示的一种行走安全保护***,应用于移动终端,所述行走安全保护的***包括:
获取模块,用于获取携带所述移动终端产生的行走特征原始数据,其中,所述行走特征原始数据包括所述移动终端的加速度变化信息;
数据处理模块,用于对所述行走特征原始数据进行数据处理,得到对应的计步步数;
判断模块,用于判断在预设时间周期内得到的计步步数是否超过预设步数值;
控制模块,用于若超过预设步数值,则控制所述移动终端进入行走安全模式,其中,在所述行走安全模式下,所述移动终端锁定屏幕;
所述获取模块,还用于若没有超过,则进入下一时间周期重新获取所述下一时间周期得到的计步步数。
本实施例提供的安全保护***各模块的功能具体实现方式可参见方法实施方式,在此不再赘述。
对应于上述方法实施方式,参见图4所示的一种行走安全保护移动终端,所述移动终端包括机器可读存储介质及处理器,所述机器可读存储介质存储有机器可执行指令,所述处理器在执行所述机器可执行指令时,所述移动终端能实现上述实施例提供的行走安全保护方法,具体实现可参见方法实施方式,在此不再赘述。

Claims (10)

1.一种行走安全保护方法,其特征在于,应用于移动终端,包括如下步骤:
获取携带所述移动终端产生的行走特征原始数据,其中,所述行走特征原始数据包括所述移动终端加速度变化信息;
对所述行走特征原始数据进行数据处理,得到对应的计步步数;
判断在预设时间周期内得到的计步步数是否超过预设步数值;
若没有超过,则进入下一预设时间周期重新获取所述下一周期得到的计步步数;
若超过预设步数值,则控制所述移动终端进入行走安全模式,其中,在所述行走安全模式下,所述移动终端锁定屏幕。
2.根据权利要求1所述的行走安全保护方法,其特征在于,所述获取携带所述移动终端产生的行走特征原始数据的步骤,包括:
通过加速度传感器采集所述移动终端在各加速度轴方向上的矢量值;
对所述移动终端在各加速度轴方向上的矢量值进行分析,确定所述移动终端在各加速度轴方向的变化信息;
根据所述移动终端在各加速度轴方向的变化信息,得到所述移动终端产生的行走特征原始数据。
3.根据权利要求2所述的行走安全保护方法,其特征在于,在所述走安全模式下,所述移动终端锁定屏幕之前发出震动提示。
4.根据权利要求3所述的行走安全保护方法,其特征在于,在所述走安全模式下,锁定屏幕后至少1分钟后才能解锁屏幕。
5.根据权利要求4所述的行走安全保护方法,其特征在于,所述移动终端进入安全模式后,若下一个预设时间周期内用户步数继续超过预设步数值,则所述移动终端延长锁屏时间。
6.根据权利要求5所述的行走安全保护方法,其特征在于,所述预设时间周期为10~30s。
7.根据权利要求5所述的行走安全保护方法,其特征在于,所述预设步数值为5~25步。
8.一种行走安全保护***,其特征在于,应用于移动终端,包括:
获取模块,用于获取携带所述移动终端产生的行走特征原始数据,其中,所述行走特征原始数据包括所述移动终端的加速度变化信息;
数据处理模块,用于对所述行走特征原始数据进行数据处理,得到对应的计步步数;
判断模块,用于判断在预设时间周期内得到的计步步数是否超过预设步数值;
控制模块,用于若超过预设步数值,则控制所述移动终端进入行走安全模式,其中,在所述行走安全模式下,所述移动终端锁定屏幕;
所述获取模块,还用于若没有超过,则进入下一时间周期重新获取所述下一时间周期得到的计步步数。
9.根据权利要求8所述的行走安全保护***,其特征在于,所述获取模块通过以下方式获取携带所述移动终端产生的行走特征原始数据:
通过加速度传感器采集所述移动终端在各加速度轴方向上的矢量值;
对所述移动终端在各加速度轴方向上的矢量值进行分析,确定所述移动终端在各加速度轴方向的变化信息;
根据所述移动终端在各加速度轴方向的变化信息,得到所述移动终端产生的行走特征原始数据。
10.一种移动终端,其特征在于,所述移动终端包括机器可读存储介质及处理器,所述机器可读存储介质存储有机器可执行指令,所述处理器在执行所述机器可执行指令时,所述移动终端实现权利要求1-7中任意一项所述的行走安全保护方法。
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