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敲门信号识别方法和相关装置与流程

2022-08-31 03:38:17 来源:中国专利 TAG:
敲门信号识别方法和相关装置【
技术领域
:】1.本技术涉及信号识别
技术领域
:,尤其涉及一种敲门信号识别方法和相关装置。
背景技术
::2.随着生活水平的提高,人们的居住环境显著改善。如果房屋的面积比较大或者门板比较厚,房屋的隔音效果也会比较好。当屋外有人敲门时,屋内的人可能会听不到敲门声。为了便于识别敲门声,可以在门外设置门铃,门铃与屋内的接收设备连接。当门铃被触发时,屋内的接收设备会提示屋外有人敲门。此种方式,虽然可以提醒住户有人敲门,但有些人不习惯按门铃而且安装门铃也影响大门的美观性。3.相关技术中,还提出了另一种提示有人敲门的方式。比如可以在门上粘贴震动传感器,当震动传感器检测到一定强度的加速度信号时就会被触发,提示屋外有人敲门。但这种方法同样存在着较大弊端,比如震动传感器难以对风吹动、门移动或者装修噪音等产生的震动进行区分,比较容易被误触发。技术实现要素:4.本发明实施例提供了一种敲门信号识别方法和相关装置,能够提高识别敲门信号的准确性。5.第一方面,本发明实施例提供一种敲门信号识别方法,包括:6.获取加速度传感器采集的加速度信号;所述加速度传感器设置于门上;7.确定所述加速度信号中的多个第一有效波形;8.如果所述多个第一有效波形满足波形分布条件,则对所述加速度信号进行能量值计算,得到能量信号;9.确定所述能量信号中的多个第二有效波形;10.如果所述多个第二有效波形满足能量值分布条件,则确定所述加速度信号是敲门产生的信号。11.上述方案中,通过对加速度信号进行波形分布和能量分布的双重判断来确定加速度信号是否是敲门产生的,由此能够提高识别敲门信号的准确性。12.其中一种可能的实现方式中,所述加速度信号包含多个方向轴的子信号;13.获取到加速度传感器采集的加速度信号之后,所述方法还包括:14.计算每个方向轴子信号的方差值;15.从计算出的所述方差值中确定最大方差值;16.将所述最大方差值对应的子信号确定为原始信号;17.计算所述原始信号的均值;18.将所述原始信号减去所述均值,得到绝对值信号;19.确定所述加速度信号中的多个第一有效波形,包括:从所述绝对值信号中确定所述多个第一有效波形;20.对所述加速度信号进行能量值计算,包括:对所述绝对值信号进行能量值计算。21.其中一种可能的实现方式中,从所述绝对值信号中确定所述多个第一有效波形,包括:22.从所述绝对值信号中确定峰值大于第一阈值的第一波形;23.以第一时间为步长,确定在第一时间步长范围内峰值最大的第一波形;24.将所述峰值最大的第一波形确定为所述第一有效波形。25.其中一种可能的实现方式中,所述波形分布条件包括以下中的一项或多项的组合:26.所述第一有效波形的数量在预设个数范围内;27.所述多个第一有效波形中相邻的第一有效波形之间的时间间隔小于第二阈值;28.所述第一有效波形的峰值小于第三阈值。29.其中一种可能的实现方式中,确定所述能量信号中的多个第二有效波形,包括:30.从所述能量信号中确定峰值大于第四阈值的第二波形;31.以第二时间为步长,确定在第二时间步长范围内峰值最大的第二波形;32.将所述峰值最大的第二波形确定为所述第二有效波形。33.其中一种可能的实现方式中,所述能量值分布条件包括能量波形条件;所述能量波形条件包括以下中的一项或多项的组合:34.所述第二有效波形的数量在预设个数范围内;35.所述多个第二有效波形中相邻的第二有效波形之间的时间间隔小于第五阈值。36.其中一种可能的实现方式中,敲门信号还满足高频震动条件,其中,确定所述加速度信号满足高频震动条件,包括:37.对所述加速度信号进行频域变换,得到频域信号;38.根据所述频域信号,计算第一频段的频段能量和第二频段的频段能量;其中,第一频段的频率高于第二频段的频率;39.如果第一频段的频段能量值大于第二频段的频段能量值,则确定所述加速度信号满足高频震动条件。40.其中一种可能的实现方式中,所述能量值分布条件包括第一能量值分布条件;其中,确定任意一个所述第二有效波形满足第一能量值分布条件,包括:41.确定所述第二有效波形的峰值能量值;42.确定相邻的两个第二有效波形之间的噪声能量值;43.确定所述峰值能量值与关联的噪声能量值的第一比值;44.如果所述第一比值大于第六阈值,则确定所述第二有效波形满足第一能量值分布条件。45.其中一种可能的实现方式中,所述能量值分布条件包括第二能量值分布条件;其中,确定任意一个所述第二有效波形满足第二能量值分布条件,包括:46.确定所述第二有效波形的能量值总值;47.以所述第二有效波形的峰值点为基点逐步累加所述第二有效波形的能量值,直至得到的能量累加值等于或大于k1倍的所述能量值总值;0.5<k1<1;48.确定能量累加值等于或大于k1倍的能量值总值时,所述第二有效波形对应的第一时间长度;49.如果所述第一时间长度小于k2倍的第二有效波形的时间总长度,则确定所述第二有效波形满足第二能量值分布条件;0<k2<0.6。50.其中一种可能的实现方式中,所述能量值分布条件包括第三能量值分布条件;其中,确定所述多个第二有效波形满足第三能量值分布条件,包括:51.从所述多个第二有效波形的峰值中,确定最大峰值和最小峰值;52.确定所述最大峰值与所述最小峰值的第二比值;53.如果所述第二比值小于第七阈值,则确定所述多个第二有效波形满足第三能量值分布条件。54.其中一种可能的实现方式中,所述能量值分布条件包括第四能量值分布条件;其中,确定所述多个第二有效波形满足能量值分布条件,包括:55.分别确定所述多个第二有效波形覆盖的时间长度;56.从所述多个第二有效波形对应的时间长度中,确定最大时间长度和最小时间长度;57.确定所述最大时间长度与所述最小时间长度的第三比值;58.如果所述第三比值小于第八阈值,则确定所述多个第二有效波形满足第四能量值分布条件。59.第二方面,本发明实施例提供一种敲门信号识别装置,包括:60.获取模块,用于获取加速度传感器采集的加速度信号;所述加速度传感器设置于门上;61.确定模块,用于确定所述加速度信号中的多个第一有效波形;62.计算模块,用于当所述多个第一有效波形满足波形分布条件时,对所述加速度信号进行能量值计算,得到能量信号;63.所述确定模块,还用于确定所述能量信号中的多个第二有效波形;当所述多个第二有效波形满足能量值分布条件时,确定所述加速度信号是敲门产生的信号。64.第三方面,本发明实施例提供一种敲门信号识别装置,包括:65.至少一个处理器;以及66.与所述处理器通信连接的至少一个存储器,其中:67.所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令,所述处理器调用所述程序指令能够执行第一方面所述的方法。68.第四方面,本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质,所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令,所述计算机指令使所述计算机执行第一方面提供的方法。69.应当理解的是,本发明实施例的第二~第四方面与本发明实施例的第一方面的技术方案一致,各方面及对应的可行实施方式所取得的有益效果相似,不再赘述。【附图说明】70.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明实施例的一些实施例,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它的附图。71.图1为本发明实施例提供的一种敲门信号识别方法的流程图;72.图2为本发明实施例提供的一种原始信号的波形示意图;73.图3为本发明实施例提供的一种绝对值信号的波形示意图;74.图4为本发明实施例提供的一种第一有效波形的示意图;75.图5为本发明实施例提供的一种能量信号的示意图;76.图6为本发明实施例提供的一种第二有效波形的示意图;77.图7为本发明实施例提供的另一种敲门信号识别方法的流程图;78.图8为本发明实施例提供的一种能量波形示意图;79.图9为本发明实施例提供的另一种能量波形示意图;80.图10为本发明实施例提供的一种敲门信号识别装置的结构示意图;81.图11为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。【具体实施方式】82.为了更好的理解本发明的技术方案,下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。83.为了能够准确地识别敲门信号,本发明实施例提供了一种敲门信号的识别方案。该方案中,可以在门板上,例如在门板内部或者门背面设置加速度传感器。当有人敲门或者发生风吹动、门移动、周围产生装修噪音等情况时,加速度传感器可以采集到震动信号。之后,处理模块可以根据敲门信号的震动特点判断加速度传感器采集到的震动信号是否是敲门产生的,从而准确识别敲门信号,降低误触发的情况发生。在一些实施例中,该处理模块可以与加速度传感器集成设置。在一个示例中,处理模块可以为一主控芯片。主控芯片和加速度传感器设置在同一设备。该设备可以设置在门板内部或者门背面。在一些实施例中,处理模块和加速度传感器可以分别独立设置。例如,加速度传感器设置在门板内部或者门背面,处理模块设置在网关或服务器中。84.图1为本发明实施例提供的一种敲门信号识别方法的流程图。该方法的执行主体为上述的处理模块。如图1所示,该方法的处理步骤包括:85.步骤101,获取加速度传感器采集的加速度信号。86.其中,加速度传感器设置于门上。可选的,加速度传感器可以安装在门板内部或者门的后侧。当有人敲门或者其它原因使门晃动、移动时,加速度传感器可以采集到加速度信号。其中,基于本发明实施例的后续步骤可以判断该加速度信号是否为敲门产生的信号。87.步骤102,确定加速度信号中的多个第一有效波形。其中,第一有效波形可以是加速度信号中峰值大于一定阈值或者满足一定波形条件的波形。可选的,在从加速度信号中识别第一有效波形之前,可以先对加速度信号进行预处理,之后从预处理得到的信号中识别第一有效波形。88.在一些实施例中,加速度信号包含多个方向轴的子信号。例如,加速度信号包含(x,y,z)三个方向轴的子信号。则,对加速度信号预处理可以包括:计算每个方向轴子信号的方差值;从计算出的各个方差值中确定最大方差值;将最大方差值对应的子信号确定为原始信号。之后,对原始信号求取绝对值,得到绝对值信号。本发明实施例中还提供了一个确定绝对值信号的具体示例,其中,假设加速度传感器采集的加速度信号包含(x,y,z)三个方向轴的子信号。在该三个方向轴中,如果y轴子信号的方差值最大,则将y轴子信号确定为原始信号。同理,如果是其它方向轴子信号的方差值最大,则将相应方向轴子信号确定为原始信号。如图2示出了一种原始信号的具体示意图。可选的,图2所示原始信号是加速度信号的一个方向轴子信号。例如,在(x,y,z)三个方向轴中,y轴子信号的方差值最大,则图2所示原始信号为y轴子信号。可选的,图2所示为y轴子信号中截取的部分信号。其中,图2所示原始信号的横轴表示采样时间,纵轴表示加速度。在确定原始信号之后,去除原始信号中的直流基线。其中,去除原始信号中的直流基线可以包括:计算原始信号的均值,将图2所示原始信号减去该均值,则得到去除直流基线的原始信号。之后,对去除直流基线的原始信号取绝对值,得到绝对值信号。如图3示出了一种绝对值信号的示意图。其中,图3所示绝对值信号基于图2所示的原始信号获得。89.本发明实施例中,在根据原始信号确定绝对值信号之后,进一步从绝对值信号中确定第一有效波形。其中,从绝对值信号中确定第一有效波形可以包括:从绝对值信号中确定峰值大于第一阈值的第一波形;以第一时间为步长,确定在第一时间步长范围内峰值最大的第一波形;将峰值最大的第一波形确定为第一有效波形。90.可选的,第一阈值可以根据实际需要进行设置。在图3示出的绝对值信号中,大于第一阈值的第一波形例如可以为图3中标识的第199,200,201,202,203,204,205,207,208,209,210,211,212,213和214号波形,即第一波形。91.在一些实施例中,从绝对值信号中确定第一波形之后,进一步确定第一有效波形。可选的,从第一波形中确定第一有效波形可以包括:确定第一时间步长。第一时间步长可以根据实际需要进行设置,例如可以将50个采样单位时间确定为第一时间步长。之后,可以第一时间为步长将绝对值信号的横坐标分成多个区间。在各个区间内确定峰值最大的第一波形,并将各个区间中峰值最大的第一波形确定为第一有效波形。92.在一些实施例中,从第一波形中确定第一有效波形还可以包括:按照采样时间的先后顺序对第一波形进行如下迭代判断:93.确定当前第一波形的峰值是否大于候选第一有效波形的峰值。其中,候选第一有效波形为采样时间在当前第一波形之前的一个第一波形。可选的,如果候选第一有效波形和当前第一波形之间还包括一个或多个第一波形,候选第一有效波形的峰值大于该一个或多个第一波形的峰值。94.如果当前第一波形的峰值大于候选第一有效波形的峰值,则将当前第一波形确定为候选第一有效波形。并以候选第一有效波形的采样时间为起点,在第一时间步长范围内查找是否有大于候选第一有效波形的第一波形。95.如果当前第一波形的峰值小于候选第一有效波形的峰值,则确定当前第一波形和候选第一有效波形之间的采样时间差是否大于第一时间步长。如果当前第一波形和候选第一有效波形之间的采样时间差大于或等于第一时间步长,则将候选第一有效波形确定为第一有效波形。如果当前第一波形和候选第一有效波形之间的采样时间差小于第一时间步长,则将下一个第一波形作为当前第一波形与候选第一有效波形进行比较。如此,以第一时间为步长,通过迭代判断的方式从第一波形中确定出各个第一有效波形。96.在一个示例中,如图3所示,将第一时间步长设置为50个采样单位时间。本示例中,可以采用迭代方式确定各个第一有效波形。如图3所示,将第199号波形(横坐标为7760)确定为候选第一有效波形。之后,依次确定横坐标为7760-7810范围内的各个第一波形是否大于候选第一有效波形。当搜索到第200号波形(横坐标为7772)时,确定第200号波形大于第199号波形的峰值,则将第200号波形确定为候选第一有效波形。将第200号波形确定为候选第一有效波形之后,依次确定横坐标为7772-7822范围内的各个第一波形是否大于候选第一有效波形。其中,第201~第205号波形的峰值均小于第200号波形的峰值。当搜索到第206号波形(横坐标为7863)时,第206号波形的横坐标已经超出搜索区域。因此可以将第200号波形确定为第一有效波形。按照上述方式可以从图3所示波形中确定出各个第一有效波形。97.在一些实施例中,从绝对值信号中确定出第一有效波形之外,该方法还包括删除第一有效波形之外的旁瓣峰。例如图3中的第199,201,202,203,204和205峰都为第200峰的旁瓣峰。如图4所示,图4为删除旁瓣峰后得到的包含第一有效波形的绝对值信号。图4中的第49,第50和第51号波形即为第一有效波形。其中,删除旁瓣峰可以防止旁瓣峰对后续计算产生影响,使得判断结果更准确。98.步骤103,判断所述多个第一有效波形是否满足波形分布条件。如果多个第一有效波形满足波形分布条件,则执行步骤104;如果不满足,则确定加速度信号不是敲门产生的信号。99.其中,可以根据敲门信号的震动特点确定波形分布条件。在一些实施例中,波形分布条件可以包括以下一种或多种的组合:第一有效波形的数量在预设个数范围内;所述多个第一有效波形中相邻的第一有效波形之间的时间间隔小于第二阈值;所述第一有效波形的峰值小于第三阈值。例如,加速度信号中,第一有效波形的数量为三个,相邻第一有效波形之间的间隔不超过1秒,各个第一有效波形的峰值的数值不超过500,则此时可以确定该加速度信号满足波形分布条件。上述步骤主要目的是对加速度信号进行初步筛选,判断加速度信号是否大致满足敲门信号的特点和要求。如果满足,则继续执行步骤104,进一步判断该信号是否是敲门信号。如果不满足,则可以确定加速度信号不是敲门产生的信号。100.步骤104,对加速度信号进行能量值计算,得到能量信号。一般,对加速度信号进行能量值计算采用的方式为:对加速度信号进行平方,得到能量信号。101.步骤105,确定所述能量信号中的多个第二有效波形。其中,第二有效波形可以是能量信号中峰值大于一定阈值或者满足一定波形条件的波形。可选的,在从能量信号中识别第二有效波形之前,可以先对能量信号进行预处理,之后从预处理得到的能量信号中识别第二有效波形。102.在一些实施例中,基于绝对值信号得到的能量信号通常包含一些诸如干扰信号的干扰因素。因此,对能量信号进行预处理可以包括:对能量信号使用有限脉冲响应(finiteimpulseresponse,fir)滤波器进行低通滤波,以减少能量信号中的干扰因素。之后,可以从滤波之后的能量信号中识别第二有效波形。103.在一些实施例中,从能量信号中确定第二有效波形可以包括:从能量信号中确定峰值大于第四阈值的第二波形;以第二时间为步长,确定在第二时间步长范围内峰值最大的第二波形;将所述峰值最大的第二波形确定为所述第二有效波形。本发明实施例中,从能量信号中确定第二波形,以及从第二波形中确定第二有效波形的方式可以参见上述确定第一波形和第一有效波形的过程,此处不再赘述。在一些实施例中,从绝对值信号中确定出第二有效波形之后,该方法还包括删除第二有效波形之外的旁瓣峰。104.在一些实施例中,第四阈值可以根据第一阈值确定。可选的,在一些实施例中,第四阈值可以根据第一阈值确定。可选的,在一些实施例中,第二时间可以根据实际需要设置,例如在一个示例中,第二时间可以设置为50个采样单位时间。在一个示例中,如图5所示,峰值大于第四阈值的第二波形包括第67,68,69和70号波形。如图6所示,从第二波形中确定出的第二有效波形包括第8、第9和第10号波形。105.步骤106,判断所述多个第二有效波形是否满足能量值分布条件,如果满足,则确定所述加速度信号是敲门产生的信号;如果不满足,则确定能量信号不是敲门产生的信号。106.在一些实施例中,能量值分布条件可以根据敲门信号的震动特点确定。可选的,能量值分布条件中可以包括能量波形条件。可选的,所述能量波形条件包括以下中的一项或多项的组合:第二有效波形的数量在预设个数范围内;多个第二有效波形中相邻的第二有效波形之间的时间间隔小于第五阈值。例如,能量信号中,第二有效波形的数量为3个,相邻的第二有效波形之间的时间间隔不超过1秒,则可以确定该能量信号满足能量波形条件。107.在一些实施例中,为了使信号识别的结果更加准确,除了对加速度信号进行上述波形分布条件和能量值分布条件的判断之外,还可以对加速度信号进行高频震动条件的判断。其中,当加速度信号是敲门产生的信号时,加速度信号中的高频能量需大于低频能量。如图7所示,判断加速度信号高频能量大于低频能量的处理步骤包括:108.步骤201,对加速度信号进行频域变换,得到频域信号。可选的,可以对步骤102中去除直流基线的原始信号进行频域变换。可选的,可以对加速度信号进行快速傅立叶变换(fastfouriertransform,fft),得到频域信号。109.步骤202,根据频域信号,计算第一频段的频段能量和第二频段的频段能量;其中,第一频段的频率高于第二频段的频率。在一个示例中,第一频段例如可以设置为50hz-200hz,第一频段例如可以设置为0hz-50hz。对频域信号进行平方,可以得到各个频段的能量。之后选取0hz-50hz中最大的x1个能量值,并计算该x1个能量值的平均值,即得到第二频段的频段能量值。同理,选取50hz-200hz中最大的x2个能量值,并计算该x2个能量值的平均值,即得到第一频段的频段能量值。110.步骤203,判断第一频段的频段能量值是否大于第二频段的频段能量值。如果大于,则确定加速度信号满足高频震动条件。如果第一频段的频段能量值小于或者等于第二频段的频段能量值,则该加速度信号不满足高频震动条件,此时可以确定该加速度信号不是敲门产生的。111.在一些实施例中,在判断加速度信号是否敲门产生的信号时,还可以对加速度信号进行能量聚集性原则的判断。能量聚集性原则验证的是加速度信号的能量是否聚集在峰值附近。可选的,可以通过第一能量值分布条件来判断加速度信号的能量是否聚集在峰值附近。在一些实施例中,第一能量值分布条件包括:峰值能量大于噪声能量。112.可选的,确定任意一个第二有效波形满足第一能量值分布条件,包括:确定第二有效波形的峰值能量值;确定相邻的两个第二有效波形之间的噪声能量值;确定所述峰值能量值与关联的噪声能量值的第一比值;如果所述第一比值大于第六阈值,则确定所述第二有效波形满足第一能量值分布条件。113.可选的,确定第二有效波形的峰值能量值可以包括:将第二有效波形的峰值确定为该波形的峰值能量值。114.可选的,确定第二有效波形的峰值能量值还可以包括:根据第二有效波形的峰值确定峰值区间;对峰值区间范围内的第二有效波形进行累加求平均,得到该第二有效波形的峰值能量值。115.如图8所示,将第二有效波形峰值所对应横坐标为中心点,将中心点左右20个采样单位时间确定为峰值区间。对该峰值区间范围内的第二有效波形进行累加求平均,得到峰值能量值,即图8中的energypeakmean。依据此方式,可以确定各个第二有效波形的峰值能量值。116.可选的,确定相邻的两个第二有效波形之间的噪声能量值,包括:确定相邻的两个第二有效波形之间的噪声区间。对噪声区间范围内的噪声波形进行累加求平均,得到噪声能量值。117.在一些实施例中,噪声区间根据相邻的两个第二有效波形的峰值的横坐标确定。如图8所示,相邻的两个第二有效波形的峰值的横坐标分别为peak1和peak2。peak1与peak2之间的距离为dis。根据dis,确定噪声区间为peak1 dis/3至peak1 dis*2/3。之后,求取噪声区间的噪声能量均值,即图8中的engergynoisemean。118.确定第二有效波形的峰值能量值与关联的噪声能量值的第一比值,如果第一比值大于第六阈值,则可以确定第二有效波形满足第一能量值分布条件。若第一比值小于或等于第六阈值,则确定该信号不满足第一能量值分布条件,确定该信号不是敲门产生的信号。在一些具体示例中,峰值能量均值(energypeakmean)为噪声能量均值(engergynoisemean)的3倍以上,则确定该信号满足第一能量值分布条件。119.在一些实施例中,能量聚集性原则还可以包括第二能量值分布条件。在一些实施例中,第二能量值分布条件包括:加速度信号的能量聚集在峰值周围。可选的,确定任意一个第二有效波形满足第二能量值分布条件,包括:确定第二有效波形的能量值总值;以第二有效波形的峰值点为基点逐步累加所述第二有效波形的能量值,直至得到的能量累加值等于或大于k1倍的所述能量值总值;其中,0.5<k1<1。确定能量累加值等于或大于k1倍的能量值总值时,所述第二有效波形对应的第一时间长度;如果所述第一时间长度小于k2倍的第二有效波形的时间总长度,则确定所述第二有效波形满足第二能量值分布条件;其中,0<k2<0.6。120.可选的,确定第二有效波形的能量值总值可以包括:确定第二有效波形的横坐标起始位置和结束位置。对起始位置和结束位置区间范围内的第二有效波形的取值进行累加,得到该第二有效波形的能量值总值。121.在一些实施例中,确定第二有效波形的横坐标起始位置包括:根据采样时间的先后,确定当前第二有效波形的前一个第二有效波形的峰值横坐标(称为第一横坐标);根据当前第二有效波形的峰值横坐标(称为第二横坐标)和第一横坐标,确定当前第二有效波形的起始位置。例如,将(第一横坐标 第二横坐标)/2确定为当前第二有效波形的起始位置。122.如图9所示,第8号波形的峰值对应的横坐标记为peak_x1(例如为7782)。其中,第8号波形的采样时间之前没有其它第二有效波形,则8号波形的横坐标起始位置可以为:start=(0 peak_x1)/2。可选的,第9号波形的峰值对应的横坐标记为peak_x2(例如为7873)。第9号波形的前一个第二有效波形为第8号波形。则第9号波形的的横坐标起始位置可以为start=(peak_x1 peak_x2)/2。123.在一些实施例中,确定第二有效波形的横坐标结束位置包括:根据采样时间的先后,确定当前第二有效波形的后一个第二有效波形的峰值横坐标(称为第三横坐标);根据当前第二有效波形的峰值横坐标(称为第二横坐标)和第三横坐标,确定当前第二有效波形的结束位置。例如,将(第二横坐标 第三横坐标)/2确定为当前第二有效波形的结束位置。124.仍以图9为例,第8号波形的后一个第二有效波形为第9号波形。则第8号波形的的横坐标结束位置可以为end=(peak_x1 peak_x2)/2。125.仍以图9为例,确定第8号波形的起始位置和结束位置之后,对起始位置和结束位置范围之内的第8号波形的取值进行累加,可以得到第8号波形的能量值总值。126.在一些实施例中,以第二有效波形的峰值点为基点逐步累加所述第二有效波形的能量值直至得到的能量累加值等于或大于k1倍的所述能量值总值,包括:确定当前第二有效波形的峰值;从峰值左右两侧的波形取值中选取较大取值进行累加,直至得到的能量累加值等于或大于k1倍的所述能量值总值。其中,k1可以根据实际需要设置。例如k1可以设置为0.6、0.7、0.8或者0.9等。127.在一个示例中,例如计算图9中第8号波形的能量累加值包括:确定第8号波形峰值的横坐标为peak_x1,第8号波形的峰值取值为singal(peak_x1)。之后以peak_x1为基点,确定位于峰值两侧的两个位置的波形取值大小。例如确定singal(peak_x1-1)与singal(peak_x1 1)的大小,如果singal(peak_x1-1)大于singal(peak_x1 1),则将singal(peak_x1-1)的能量累加到能量累加值(energy)中,并更新能量累加值为:energy=energy singal(peak_x1-1)。之后,在peak_x1-1一侧再次确定位置peak_x1-2。比较singal(peak_x1-2)与singal(peak_x1 1)的大小。如果singal(peak_x1-2)大,则将singal(peak_x1-2)的能量值累加到能量累加值中,即energy=energy singal(peak_x1-2)。依据此方式,直至能量累加值等于或大于k1倍的第8号波形的能量值总值。128.在一个具体示例中,可以将k1设置为0.8,k2设置为0.5。即,当能量累加值达到峰值能量值总值(energypeaksum1)的80%时,确定该第二有效波形累加的横坐标长度(即第一时间长度)。若第一时间长度小于该第二有效波形覆盖的横坐标总长度的50%,则确定该第二有效波形满足第二能量值分布条件。129.在一些实施例中,加速度传感器采集的加速度信号同时满足上述第一能量值分布条件与第二能量值分布条件。130.在一些实施例中,敲门产生的加速度信号还进一步满足能量相似原则。其中,能量相似原则验证的是加速度信号中的多个第二有效波形的形状是否相似。可选的,可以通过判断第二有效波形是否满足第三能量值分布条件来判断所述多个第二有效波形是否相似。在一些实施例中,第三能量值分布条件包括:多个第二有效的峰值能量相近。131.可选的,确定任意一个第二有效波形满足第三能量值分布条件,包括:从所述多个第二有效波形的峰值中,确定最大峰值和最小峰值;确定所述最大峰值与所述最小峰值的第二比值;如果所述第二比值小于第七阈值,则确定所述多个第二有效波形满足第三能量值分布条件。132.例如,图9中第8、第9和第10号波形的峰值可以分别记为engerypeakhigh1,engerypeakhigh2和engerypeakhigh3。其中峰值最大值为engerypeakhigh3,最小值为engerypeakhigh2。则,第二比值为engerypeakhigh3/engerypeakhigh2。依据此方法可以确定所述第二比值是否小于第七阈值。133.在一个具体示例中,可以将第七阈值设置为3,即最大值/最小值小于3。例如上述engerypeakhigh3/engerypeakhigh2<3,则确定所述第二有效波形满足第三能量值分布条件。134.在一些实施例中,能量相似原则还可以包括第四能量值分布条件。第四能量值分布条件包括:多个第二有效波形的宽度相近。其中,确定第二有效波形是否满足第四能量值分布条件,包括:分别确定所述多个第二有效波形覆盖的时间长度;从所述多个第二有效波形对应的时间长度中,确定最大时间长度和最小时间长度;确定所述最大时间长度与所述最小时间长度的第三比值;如果所述第三比值小于第八阈值,则确定所述多个第二有效波形满足第四能量值分布条件。135.在一些实施例中,确定第二有效波形覆盖的时间长度可以是:参见图9中确定第二有效波形起始位置和结束位置的方式,将第二有效波形的起始位置和结束位置之间的差值确定为该第二有效波形覆盖的时间长度。136.在另一些实施例中,确定第二有效波形覆盖的时间长度,包括:设定一个边沿阈值;确定边沿阈值与每个第二有效波形的上升边沿的交点a1,与下降边沿的交点a2;通过a2-a1得到第二有效波形覆盖的时间长度。137.例如,图9中第8、第9和第10号波形覆盖的时间长度分别为:energypeakwidth1、energypeakwidth2和energypeakwidth3。假设最大时间长度为energypeakwidth3,最小时间长度为energypeakwidth2。则第三比值为energypeakwidth3/energypeakwidth2。然后判断该比值是否小于第八阈值,如果小于,则确定该第二有效波形满足第四能量值分布条件。138.在一个具体示例中,第八阈值可以设置为3,假设该示例中的最大值/最小值小于3,则确定所述第二有效波形满足第四能量值分布条件。139.可选的,在对加速度信号进行判断时可以要求该信号同时满足上述第三能量值分布条件和第四能量值分布条件。140.图10为本说明书实施例提供的一种敲门信号识别装置的结构示意图。如图10所示,上述敲门信号识别装置可以包括:获取模块501、确定模块502和计算模块503。141.获取模块501,用于获取安装在门上的加速度传感器采集的加速度信号;142.确定模块502,用于确定所述加速度信号中的多个第一有效波形;143.计算模块503,用于当所述多个第一有效波形满足波形分布条件时,对所述加速度信号进行能量值计算,得到能量信号;144.确定模块502,还用于确定所述能量信号中的多个第二有效波形;当所述多个第二有效波形满足能量值分布条件时,确定所述加速度信号是敲门产生的信号。145.可选的,获取模块501可以实现为加速度传感器。确定模块502和计算模块503可以集成为处理模块。例如,处理模块为一主控芯片。该处理模块可以与加速度传感器集成设置。可选的,处理模块也可以设置在其它处理设备中,如设置在网关或者服务器中。146.10所示敲门信号识别装置可用于执行本发明实施例图1至图9所示方法实施例的技术方案,其实现原理和技术效果可以进一步参考方法实施例中的相关描述,此处不再赘述。147.图11为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。图11所示的电子设备仅仅是一个示例,不对本说明书实施例的功能和使用范围带来任何限制。如图11所示,电子设备以通用计算设备的形式表现。电子设备的组件可以包括但不限于:一个或者多个处理器610,通信接口620,存储器630,连接不同系统组件(包括存储器630、通信接口620和处理单元610)的通信总线640。148.通信总线640表示几类总线结构中的一种或多种,包括存储器总线或者存储器控制器,外围总线,图形加速端口,处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说,这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(industrystandardarchitecture;以下简称:isa)总线,微通道体系结构(microchannelarchitecture;以下简称:mac)总线,增强型isa总线、视频电子标准协会(videoelectronicsstandardsassociation;以下简称:vesa)局域总线以及外围组件互连(peripheralcomponentinterconnection;以下简称:pci)总线。149.电子设备典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被电子设备访问的可用介质,包括易失性和非易失性介质,可移动的和不可移动的介质。150.存储器630可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质,例如随机存取存储器(randomaccessmemory;以下简称:ram)和/或高速缓存存储器。电子设备可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。存储器630可以包括至少一个程序产品,该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块,这些程序模块被配置以执行本说明书各实施例的功能。151.具有一组(至少一个)程序模块的程序/实用工具,可以存储在存储器630中,这样的程序模块包括——但不限于——操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块通常执行本说明书所描述的实施例中的功能和/或方法。152.处理器610通过运行存储在存储器630中的程序,从而执行各种功能应用以及数据处理,例如实现本说明书图1~图9所示实施例提供的敲门信号识别方法。153.本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质,所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令,所述计算机指令使所述计算机执行本发明实施例图1~图9所示实施例提供的敲门信号识别方法。154.上述非暂态计算机可读存储介质可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(readonlymemory;以下简称:rom)、可擦式可编程只读存储器(erasableprogrammablereadonlymemory;以下简称:eprom)或闪存、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。155.计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括——但不限于——电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质,该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。156.计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括——但不限于——无线、电线、光缆、rf等等,或者上述的任意合适的组合。157.可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明实施例操作的计算机程序代码,所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如java、smalltalk、c ,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(localareanetwork;以下简称:lan)或广域网(wideareanetwork;以下简称:wan)连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。158.上述对本发明实施例特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下,在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外,在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中,多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。159.在本发明实施例的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本发明实施例中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本发明实施例中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。160.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明实施例的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。161.流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本发明实施例的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本发明实施例的实施例所属
技术领域
:的技术人员所理解。162.取决于语境,如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地,取决于语境,短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。163.需要说明的是,本发明实施例中所涉及的终端可以包括但不限于个人计算机(personalcomputer;以下简称:pc)、个人数字助理(personaldigitalassistant;以下简称:pda)、无线手持设备、平板电脑(tabletcomputer)、手机、mp3播放器、mp4播放器等。164.在本发明实施例所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如,多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。165.另外,在本发明实施例各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。166.上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机装置(可以是个人计算机,服务器,或者网络装置等)或处理器(processor)执行本发明实施例各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(read-onlymemory;以下简称:rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory;以下简称:ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。167.以上所述仅为本发明实施例的较佳实施例而已,并不用以限制本发明实施例,凡在本发明实施例的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明实施例保护的范围之内。当前第1页12当前第1页12
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