微手势活动段检测方法、装置、存储介质及可穿_中国专利数据库
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微手势活动段检测方法、装置、存储介质及可穿

发布日期:2024-08-22 浏览次数: 专利申请、商标注册、软件著作权、资质办理快速响应热线:4006-054-001 微信:15998557370


微手势活动段检测方法、装置、存储介质及可穿
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摘要: 本申请涉及生物信号处理,尤其涉及一种微手势活动段检测方法、装置、存储介质及可穿戴设备。、目前,可穿戴设备(例如智能腕带等)可基于肌电图信号(electromyography,emg)实现瞬态微手势识别。但在进行手势识别前,一般会执行手势动作的活动段检测,通过活动段检测可先找到emg信号中发...
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本技术涉及生物信号处理,尤其涉及一种微手势活动段检测方法、装置、存储介质及可穿戴设备。背景技术:1、目前,可穿戴设备(例如智能腕带等)可基于肌电图信号(electromyography,emg)实现瞬态微手势识别。但在进行手势识别前,一般会执行手势动作的活动段检测,通过活动段检测可先找到emg信号中发生手势动作的序列,再对这些序列进行手势识别。2、在现有技术中,一般是先将emg信号转换为脉冲序列后采用阈值的方式确定活动段,再通过脉冲神经网络(spiking neural network,snn)实现瞬态微手势识别,而由于阈值的方式仅需某时刻的脉冲信号值大于某一阈值时,即可被判定为微手势的活动段,因此采用该方式进行活动段检测容易被稳态手势干扰,检测准确度较低。技术实现思路1、本技术的主要目的在于提供一种微手势活动段检测方法、装置、存储介质及可穿戴设备,旨在解决现有采用阈值的方式进行活动段检测容易被稳态手势干扰,检测准确度较低的技术问题。2、为实现上述目的,本技术提供一种微手势活动段检测方法,所述方法包括:3、将原始肌电图信号转换为脉冲序列,所述原始肌电图信号通过对待识别微手势进行采集获得;4、确定所述脉冲序列内当前时刻的脉冲信号值对应的膜电压,并在所述膜电压满足预设判别条件时,根据截止至所述当前时刻下满足所述预设判别条件的膜电压确定持续满足时长;5、在所述持续满足时长处于预设时长区间内时,将所述持续满足时长对应的序列段作为所述待识别微手势的活动段。6、在一实施例中,所述根据截止至所述当前时刻下满足所述预设判别条件的膜电压确定持续满足时长的步骤,包括:7、基于截止至所述当前时刻下满足所述预设判别条件的膜电压确定脉冲计数结果;8、根据所述脉冲计数结果确定持续满足时长。9、在一实施例中,所述确定所述脉冲序列内当前时刻的脉冲信号值对应的膜电压的步骤之后,还包括:10、在所述膜电压不高于预设膜电压阈值时,判定所述膜电压满足预设判别条件,并执行所述基于截止至所述当前时刻下满足所述预设判别条件的膜电压确定脉冲计数结果的步骤;11、在所述膜电压高于所述预设膜电压阈值时,将所述膜电压对应的序列段进行缓存,并更新所述脉冲计数结果。12、在一实施例中,所述确定所述脉冲序列内当前时刻的脉冲信号值对应的膜电压的步骤,包括:13、对所述脉冲序列内前一时刻的脉冲信号值进行放大;14、基于放大后的所述前一时刻的脉冲信号值、预设膜电压衰减率、预设通道权重以及所述脉冲序列内前一时刻的膜电压确定初始膜电压;15、将所述初始膜电压与预设膜电压上限阈值进行比较,根据比较结果确定所述脉冲序列内当前时刻的脉冲信号值对应的膜电压。16、在一实施例中,所述基于放大后的所述前一时刻的脉冲信号值、预设膜电压衰减率、预设通道权重以及所述脉冲序列内前一时刻的膜电压确定初始膜电压的步骤,包括:17、基于放大后的所述前一时刻的脉冲信号值、预设膜电压衰减率、预设通道权重以及所述脉冲序列内前一时刻的膜电压通过预设膜电压确定公式确定初始膜电压;18、所述预设膜电压确定公式为:19、umem′(t)=βumem(t-1)+ωx2(t-1);20、其中,umem′(t)为所述初始膜电压,umem(t-1)为所述脉冲序列内前一时刻的膜电压,β为所述预设膜电压衰减率,x2(t-1)为所述放大后的所述前一时刻的脉冲信号值,ω为所述预设通道权重。21、在一实施例中,所述将原始肌电图信号转换为脉冲序列的步骤,包括:22、选取若干不同的预设差分编码阈值;23、基于各所述预设差分编码阈值分别对所述原始肌电图信号进行脉冲编码,获得各所述预设差分编码阈值对应的脉冲序列。24、在一实施例中,所述确定所述脉冲序列内当前时刻的脉冲信号值对应的膜电压的步骤之前,还包括:25、对所述脉冲序列内当前时刻的脉冲信号值进行求和;26、在所获得的求和结果高于预设求和阈值时,将所述求和结果作为当前时刻的脉冲信号值;27、在所述求和结果不高于所述预设求和阈值时,对所述脉冲序列内前一时刻的膜电压进行自然衰减。28、在一实施例中,所述将原始肌电图信号转换为脉冲序列的步骤之前,还包括:29、对原始肌电图信号中进行预处理操作,所述预处理操作包括:去除异常值、修复缺失值、滤波、整流以及归一化中至少一项操作;30、将预处理后的原始肌电图信号转换为脉冲序列。31、在一实施例中,所述对原始肌电图信号中进行预处理操作的步骤,包括:32、对原始肌电图信号进行去除异常值的操作,并对去除后的原始肌电图信号进行修复缺失值的操作;33、按照预设频段对修复后的原始肌电图信号进行滤波操作,并对滤波后的原始肌电图信号进行整流操作;34、对整流后的原始肌电图信号进行归一化操作,获得预处理后的原始肌电图信号。35、此外,为实现上述目的,本技术还提出一种微手势活动段检测装置,所述装置包括:36、信号转换模块,用于将原始肌电图信号转换为脉冲序列,所述原始肌电图信号通过对待识别微手势进行采集获得;37、电压判别模块,用于确定所述脉冲序列内当前时刻的脉冲信号值对应的膜电压,并在所述膜电压满足预设判别条件时,根据截止至所述当前时刻下满足所述预设判别条件的膜电压确定持续满足时长;38、活动段确定模块,用于在所述持续满足时长处于预设时长区间内时,将所述持续满足时长对应的序列段作为所述待识别微手势的活动段。39、此外,为实现上述目的,本技术还提出一种存储介质,所述存储介质上存储有微手势活动段检测程序,所述微手势活动段检测程序被处理器执行时实现如上文所述的微手势活动段检测方法。40、此外,为实现上述目的,本技术还提出一种可穿戴设备,所述可穿戴设备包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的微手势活动段检测程序,所述微手势活动段检测程序被所述处理器执行时实现如上文所述的微手势活动段检测方法。41、本技术提供一种微手势活动段检测方法、装置、存储介质及可穿戴设备,该方法包括:将原始肌电图信号转换为脉冲序列,所述原始肌电图信号通过对待识别微手势进行采集获得;确定所述脉冲序列内当前时刻的脉冲信号值对应的膜电压,并在所述膜电压满足预设判别条件时,根据截止至所述当前时刻下满足所述预设判别条件的膜电压确定持续满足时长;在所述持续满足时长处于预设时长区间内时,将所述持续满足时长对应的序列段作为所述待识别微手势的活动段。本技术可先将对待识别微手势进行采集所获得的原始肌电图信号转换为脉冲序列,再确定脉冲序列内当前时刻的脉冲信号值对应的膜电压,并根据截止至当前时刻下满足预设判别条件的膜电压确定持续满足时长,最后将满足预设时长区间内的持续满足时长所对应的序列段作为待识别微手势的活动段。相比于现有的仅在某时刻的脉冲信号值大于某一阈值时,即被判定为微手势的活动段,本技术可将处于预设时长区间的序列段作为待识别微手势的活动段,进而可减少稳态手势的干扰,提升检测的准确度。

微手势活动段检测方法、装置、存储介质及可穿