【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本申請涉及生物信號處理，尤其涉及一種微手勢活動段檢測方法、裝置、存儲介質(zhì)及可穿戴設(shè)備。
技術(shù)介紹
1、目前，可穿戴設(shè)備(例如智能腕帶等)可基于肌電圖信號(electromyography，emg)實(shí)現(xiàn)瞬態(tài)微手勢識別。但在進(jìn)行手勢識別前，一般會執(zhí)行手勢動作的活動段檢測，通過活動段檢測可先找到emg信號中發(fā)生手勢動作的序列，再對這些序列進(jìn)行手勢識別。
2、在現(xiàn)有技術(shù)中，一般是先將emg信號轉(zhuǎn)換為脈沖序列后采用閾值的方式確定活動段，再通過脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(spiking?neural?network，snn)實(shí)現(xiàn)瞬態(tài)微手勢識別，而由于閾值的方式僅需某時(shí)刻的脈沖信號值大于某一閾值時(shí)，即可被判定為微手勢的活動段，因此采用該方式進(jìn)行活動段檢測容易被穩(wěn)態(tài)手勢干擾，檢測準(zhǔn)確度較低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請的主要目的在于提供一種微手勢活動段檢測方法、裝置、存儲介質(zhì)及可穿戴設(shè)備，旨在解決現(xiàn)有采用閾值的方式進(jìn)行活動段檢測容易被穩(wěn)態(tài)手勢干擾，檢測準(zhǔn)確度較低的技術(shù)問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請?zhí)峁┮环N微手勢活動段檢測方法，所述方法包括：
3、將原始肌電圖信號轉(zhuǎn)換為脈沖序列，所述原始肌電圖信號通過對待識別微手勢進(jìn)行采集獲得；
4、確定所述脈沖序列內(nèi)當(dāng)前時(shí)刻的脈沖信號值對應(yīng)的膜電壓，并在所述膜電壓滿足預(yù)設(shè)判別條件時(shí)，根據(jù)截止至所述當(dāng)前時(shí)刻下滿足所述預(yù)設(shè)判別條件的膜電壓確定持續(xù)滿足時(shí)長；
5、在所述持續(xù)滿足時(shí)長處于預(yù)設(shè)時(shí)長區(qū)間內(nèi)時(shí)，將所述持續(xù)滿足時(shí)長對
6、在一實(shí)施例中，所述根據(jù)截止至所述當(dāng)前時(shí)刻下滿足所述預(yù)設(shè)判別條件的膜電壓確定持續(xù)滿足時(shí)長的步驟，包括：
7、基于截止至所述當(dāng)前時(shí)刻下滿足所述預(yù)設(shè)判別條件的膜電壓確定脈沖計(jì)數(shù)結(jié)果；
8、根據(jù)所述脈沖計(jì)數(shù)結(jié)果確定持續(xù)滿足時(shí)長。
9、在一實(shí)施例中，所述確定所述脈沖序列內(nèi)當(dāng)前時(shí)刻的脈沖信號值對應(yīng)的膜電壓的步驟之后，還包括：
10、在所述膜電壓不高于預(yù)設(shè)膜電壓閾值時(shí)，判定所述膜電壓滿足預(yù)設(shè)判別條件，并執(zhí)行所述基于截止至所述當(dāng)前時(shí)刻下滿足所述預(yù)設(shè)判別條件的膜電壓確定脈沖計(jì)數(shù)結(jié)果的步驟；
11、在所述膜電壓高于所述預(yù)設(shè)膜電壓閾值時(shí)，將所述膜電壓對應(yīng)的序列段進(jìn)行緩存，并更新所述脈沖計(jì)數(shù)結(jié)果。
12、在一實(shí)施例中，所述確定所述脈沖序列內(nèi)當(dāng)前時(shí)刻的脈沖信號值對應(yīng)的膜電壓的步驟，包括：
13、對所述脈沖序列內(nèi)前一時(shí)刻的脈沖信號值進(jìn)行放大；
14、基于放大后的所述前一時(shí)刻的脈沖信號值、預(yù)設(shè)膜電壓衰減率、預(yù)設(shè)通道權(quán)重以及所述脈沖序列內(nèi)前一時(shí)刻的膜電壓確定初始膜電壓；
15、將所述初始膜電壓與預(yù)設(shè)膜電壓上限閾值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果確定所述脈沖序列內(nèi)當(dāng)前時(shí)刻的脈沖信號值對應(yīng)的膜電壓。
16、在一實(shí)施例中，所述基于放大后的所述前一時(shí)刻的脈沖信號值、預(yù)設(shè)膜電壓衰減率、預(yù)設(shè)通道權(quán)重以及所述脈沖序列內(nèi)前一時(shí)刻的膜電壓確定初始膜電壓的步驟，包括：
17、基于放大后的所述前一時(shí)刻的脈沖信號值、預(yù)設(shè)膜電壓衰減率、預(yù)設(shè)通道權(quán)重以及所述脈沖序列內(nèi)前一時(shí)刻的膜電壓通過預(yù)設(shè)膜電壓確定公式確定初始膜電壓；
18、所述預(yù)設(shè)膜電壓確定公式為：
19、umem′(t)＝βumem(t-1)+ωx2(t-1)；
20、其中，umem′(t)為所述初始膜電壓，umem(t-1)為所述脈沖序列內(nèi)前一時(shí)刻的膜電壓，β為所述預(yù)設(shè)膜電壓衰減率，x2(t-1)為所述放大后的所述前一時(shí)刻的脈沖信號值，ω為所述預(yù)設(shè)通道權(quán)重。
21、在一實(shí)施例中，所述將原始肌電圖信號轉(zhuǎn)換為脈沖序列的步驟，包括：
22、選取若干不同的預(yù)設(shè)差分編碼閾值；
23、基于各所述預(yù)設(shè)差分編碼閾值分別對所述原始肌電圖信號進(jìn)行脈沖編碼，獲得各所述預(yù)設(shè)差分編碼閾值對應(yīng)的脈沖序列。
24、在一實(shí)施例中，所述確定所述脈沖序列內(nèi)當(dāng)前時(shí)刻的脈沖信號值對應(yīng)的膜電壓的步驟之前，還包括：
25、對所述脈沖序列內(nèi)當(dāng)前時(shí)刻的脈沖信號值進(jìn)行求和；
26、在所獲得的求和結(jié)果高于預(yù)設(shè)求和閾值時(shí)，將所述求和結(jié)果作為當(dāng)前時(shí)刻的脈沖信號值；
27、在所述求和結(jié)果不高于所述預(yù)設(shè)求和閾值時(shí)，對所述脈沖序列內(nèi)前一時(shí)刻的膜電壓進(jìn)行自然衰減。
28、在一實(shí)施例中，所述將原始肌電圖信號轉(zhuǎn)換為脈沖序列的步驟之前，還包括：
29、對原始肌電圖信號中進(jìn)行預(yù)處理操作，所述預(yù)處理操作包括：去除異常值、修復(fù)缺失值、濾波、整流以及歸一化中至少一項(xiàng)操作；
30、將預(yù)處理后的原始肌電圖信號轉(zhuǎn)換為脈沖序列。
31、在一實(shí)施例中，所述對原始肌電圖信號中進(jìn)行預(yù)處理操作的步驟，包括：
32、對原始肌電圖信號進(jìn)行去除異常值的操作，并對去除后的原始肌電圖信號進(jìn)行修復(fù)缺失值的操作；
33、按照預(yù)設(shè)頻段對修復(fù)后的原始肌電圖信號進(jìn)行濾波操作，并對濾波后的原始肌電圖信號進(jìn)行整流操作；
34、對整流后的原始肌電圖信號進(jìn)行歸一化操作，獲得預(yù)處理后的原始肌電圖信號。
35、此外，為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請還提出一種微手勢活動段檢測裝置，所述裝置包括：
36、信號轉(zhuǎn)換模塊，用于將原始肌電圖信號轉(zhuǎn)換為脈沖序列，所述原始肌電圖信號通過對待識別微手勢進(jìn)行采集獲得；
37、電壓判別模塊，用于確定所述脈沖序列內(nèi)當(dāng)前時(shí)刻的脈沖信號值對應(yīng)的膜電壓，并在所述膜電壓滿足預(yù)設(shè)判別條件時(shí)，根據(jù)截止至所述當(dāng)前時(shí)刻下滿足所述預(yù)設(shè)判別條件的膜電壓確定持續(xù)滿足時(shí)長；
38、活動段確定模塊，用于在所述持續(xù)滿足時(shí)長處于預(yù)設(shè)時(shí)長區(qū)間內(nèi)時(shí)，將所述持續(xù)滿足時(shí)長對應(yīng)的序列段作為所述待識別微手勢的活動段。
39、此外，為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請還提出一種存儲介質(zhì)，所述存儲介質(zhì)上存儲有微手勢活動段檢測程序，所述微手勢活動段檢測程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上文所述的微手勢活動段檢測方法。
40、此外，為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請還提出一種可穿戴設(shè)備，所述可穿戴設(shè)備包括：存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運(yùn)行的微手勢活動段檢測程序，所述微手勢活動段檢測程序被所述處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上文所述的微手勢活動段檢測方法。
41、本申請?zhí)峁┮环N微手勢活動段檢測方法、裝置、存儲介質(zhì)及可穿戴設(shè)備，該方法包括：將原始肌電圖信號轉(zhuǎn)換為脈沖序列，所述原始肌電圖信號通過對待識別微手勢進(jìn)行采集獲得；確定所述脈沖序列內(nèi)當(dāng)前時(shí)刻的脈沖信號值對應(yīng)的膜電壓，并在所述膜電壓滿足預(yù)設(shè)判別條件時(shí)，根據(jù)截止至所述當(dāng)前時(shí)刻下滿足所述預(yù)設(shè)判別條件的膜電壓確定持續(xù)滿足時(shí)長；在所述持續(xù)滿足時(shí)長處于預(yù)設(shè)時(shí)長區(qū)間內(nèi)時(shí)，將所述持續(xù)滿足時(shí)長對應(yīng)的序列段作為所述待識別微手勢的活動段。本申請可先將對待識別微手勢進(jìn)行采集所獲得的原始肌電圖信號轉(zhuǎn)換為脈沖序列，再確定脈沖序列內(nèi)本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種微手勢活動段檢測方法，其特征在于，所述方法包括：
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)截止至所述當(dāng)前時(shí)刻下滿足所述預(yù)設(shè)判別條件的膜電壓確定持續(xù)滿足時(shí)長的步驟，包括：
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述確定所述脈沖序列內(nèi)當(dāng)前時(shí)刻的脈沖信號值對應(yīng)的膜電壓的步驟之后，還包括：
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定所述脈沖序列內(nèi)當(dāng)前時(shí)刻的脈沖信號值對應(yīng)的膜電壓的步驟，包括：
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于放大后的所述前一時(shí)刻的脈沖信號值、預(yù)設(shè)膜電壓衰減率、預(yù)設(shè)通道權(quán)重以及所述脈沖序列內(nèi)前一時(shí)刻的膜電壓確定初始膜電壓的步驟，包括：
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將原始肌電圖信號轉(zhuǎn)換為脈沖序列的步驟，包括：
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述確定所述脈沖序列內(nèi)當(dāng)前時(shí)刻的脈沖信號值對應(yīng)的膜電壓的步驟之前，還包括：
8.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述將原始肌電圖信號轉(zhuǎn)換為脈沖序列的步驟之前，還包括：
<...【技術(shù)特征摘要】
1.一種微手勢活動段檢測方法，其特征在于，所述方法包括：
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)截止至所述當(dāng)前時(shí)刻下滿足所述預(yù)設(shè)判別條件的膜電壓確定持續(xù)滿足時(shí)長的步驟，包括：
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述確定所述脈沖序列內(nèi)當(dāng)前時(shí)刻的脈沖信號值對應(yīng)的膜電壓的步驟之后，還包括：
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定所述脈沖序列內(nèi)當(dāng)前時(shí)刻的脈沖信號值對應(yīng)的膜電壓的步驟，包括：
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于放大后的所述前一時(shí)刻的脈沖信號值、預(yù)設(shè)膜電壓衰減率、預(yù)設(shè)通道權(quán)重以及所述脈沖序列內(nèi)前一時(shí)刻的膜電壓確定初始膜電壓的步驟，包括：
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將原始肌電圖信號轉(zhuǎn)換為脈沖序列的步驟，包括：
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：韓有方，趙維，陳相金，王琳，
申請(專利權(quán))人：北京歌爾泰克科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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