如何使用Android加速度计检测行走

Question

我正在编写一个应用程序,我的目标是检测用户何时行走.我正在使用这样的卡尔曼滤波器:

float kFilteringFactor=0.6f;

        gravity[0] = (accelerometer_values[0] * kFilteringFactor) + (gravity[0] * (1.0f - kFilteringFactor));
        gravity[1] = (accelerometer_values[1] * kFilteringFactor) + (gravity[1] * (1.0f - kFilteringFactor));
        gravity[2] = (accelerometer_values[2] * kFilteringFactor) + (gravity[2] * (1.0f - kFilteringFactor));

        linear_acceleration[0] = (accelerometer_values[0] - gravity[0]);
        linear_acceleration[1] = (accelerometer_values[1] - gravity[1]);
        linear_acceleration[2] = (accelerometer_values[2] - gravity[2]);

        float magnitude = 0.0f;
        magnitude = (float)Math.sqrt(linear_acceleration[0]*linear_acceleration[0]+linear_acceleration[1]*linear_acceleration[1]+linear_acceleration[2]*linear_acceleration[2]);
        magnitude = Math.abs(magnitude);
if(magnitude>0.2)
  //walking

数组gravity []初始化为0.

我可以检测用户何时行走(看加速度矢量幅度的值),但我的问题是,当用户不走路并且他移动电话时,他似乎正在走路.

我使用正确的过滤器吗？

是仅仅观察矢量的大小还是我要看单个值？

Answer 1

Google为此提供了一个API DetectedActivity,可以使用ActivityRecognitionApi.这些文档可以在这里和这里访问.

DetectedActivity具有public int getType()获取用户的当前活动的方法,并且还public int getConfidence()返回从0到100的值.返回的值越高getConfidence(),用户执行返回的活动的API就越确定.

以下是返回内容的常量摘要getType():

• int IN_VEHICLE设备位于车辆中,例如汽车.
• int ON_BICYCLE设备在自行车上.
• int ON_FOOT设备位于正在行走或正在运行的用户上.
• int RUNNING设备位于正在运行的用户上.
• int STILL设备仍然(不移动).
• int TILTING设备相对于重力的角度发生了显着变化.
• int UNKNOWN无法检测当前活动.
• int WALKING设备在正在行走的用户上.

Answer 2

我的第一个直觉是对传感器历史进行FFT分析,并查看行走时哪些频率具有高幅度.

它基本上看到了"听起来像"的行走,将加速计传感器输入视为麦克风,并查看行走时响亮的频率(换句话说,发生最大加速度的频率).

我猜你会在一些低频率(如脚步率)或其他东西上寻找高幅度.看到数据会很有趣.

我的猜测是你运行FFT并查找某个频率的幅度大于某个阈值,或者两个频率的幅度之差大于某个数量.同样,实际数据将决定您如何检测它.

Answer 3

编辑：我认为它不够准确，因为正常行走时平均加速度将接近 0。您最多可以测量加速度是检测某人何时开始行走或停止（但正如您所说，很难从设备被站在一处的人移动）

所以...我之前写的内容可能无论如何都行不通：

您可以通过在用户不移动时丢弃（显而易见）来“预测”用户是否正在移动，我想到的前两个选项是：
使用接近度和光传感器（可选）检查手机是否“隐藏”。这种方法不太准确，但更容易。
控制运动的连续性，如果手机运动超过……10秒，并且运动不卑鄙，那么你就认为他在走路。我知道也不是完美的，但是如果不使用任何类型的定位，这是很困难的，顺便说一句......你为什么不直接使用LocationManager？