CN106595643A - 水中导航方法及可穿戴终端 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种水中导航方法，获取预定区域定位地图、以及当下用户的定位信息；以用户未中心，x倍阈值与游泳距离差值为半径，画圆；计算所述圆中非预定区域连续区域的个数；以用户为中心，画出用户到圆中各个非预定区域连续区域的导航路径，供用户选择。发明还提供一种可穿戴终端。本发明具有野外水中导航功能。

Description

水中导航方法及可穿戴终端

技术领域

本发明涉及可穿戴技术领域，特别涉及一种水中导航方法及终端。

背景技术

游泳是人们喜欢的运动，野外游泳往往辽阔水域里进行，然而以人为动力，水中运动，怎么导航成为用户潜在的内心需求。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种水中导航方法，以至少在一定程度上解决存在的问题。

水中导航方法，获取预定区域定位地图、以及当下用户的定位信息；以用户为中心，x倍阈值与游泳距离差值为半径，画圆；计算所述圆中非预定区域连续区域的个数；以用户为中心，画出用户到圆中各个非预定区域连续区域的导航路径，供用户选择。

优选地，括选择步骤：等待用户选择导航路径；如果用户未在预定时间内选择，则自动执行导航路径的终点与用户出发点距离最近的导航路径。

优选地，还包括，通过环形装置围绕固定在人体表面，当需要提醒的时候，环形装置进行收缩或者表面膨胀表示提醒。

优选地，若所述环形装置单独左端对用户提醒，则提醒用户向左转；若所述环形装置单独右端对用户提醒，则提醒用户向右转。

优选地，所述游泳距离为：按照预定时间间隔获取用户的定位信息，所述所有定位信息进行连线获得游泳轨迹，所述游泳轨迹的长度为所述游泳距离。预定时间间隔为5～10s；计算用户现在位置与出发点的直线距离，直线距离与游泳距离的比值即为x。

本发明的另一目的是提供一种可穿戴终端，定位单元，用于获取预定区域定位地图、以及当下用户的定位信息；制图单元，用于以用户为中心，x倍阈值与游泳距离差值为半径，画圆；导航单元，用于计算所述圆中非预定区域连续区域的个数；以用户为中心，画出用户到圆中各个非预定区域连续区域的导航路径，供用户选择。

优选地，导航单元还用于：等待用户选择导航路径；如果用户未在预定时间内选择，则自动执行导航路径的终点与所述出发点距离最近的导航路径。

优选地，通过环形装置围绕固定在人体表面，当需要提醒的时候，环形装置进行收缩或者表面膨胀表示提醒。

优选地，若所述环形装置单独左端对用户提醒，则提醒用户向左转；若所述环形装置单独右端对用户提醒，则提醒用户向右转。

优选地，所述游泳距离为：按照预定时间间隔获取用户的定位信息，所述所有定位信息进行连线获得游泳轨迹，所述游泳轨迹的长度为所述游泳距离。预定时间间隔为5～10s；计算用户现在位置与出发点的直线距离，直线距离与游泳距离的比值即为x。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合具体实施例对本发明进行详细描述。

需要理解的是，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种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这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

需要理解的是，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一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

需要理解的是，本发明“可穿戴”是指可穿戴在用户身体上或者可以固定在服饰上；“可穿戴设备”是指用以支持用户物理活动并且可以通过包括但不限于蓝牙(BT)通信设备、近场通信(NFC)设备、Wi-Fi直接通信设备和无线接入点(AP)与其它电子设备无线通信的电子设备。这种“可穿戴设备”可以为手表、眼镜、头戴式显示器、耳机、项链、鞋子、口罩、衣服、裤子、皮带等形式实施。

需要理解的是，本发明的“终端”可以为以下设备中至少一种：智能电话、平板个人计算机(PC)、移动电话、电子书(e-book)阅读器、台式PC、膝上PC、上网本计算机、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器、MP3播放器、移动医疗设备、相机、以及可穿戴设备、电子服装、电子配件、电子纹身、具有通信功能的智能家电、电子纹身、导航设备、全球定位系统(GPS)接收器。根据本发明公开各种实施方式的终端可以是上述各种设备的一种或多种的组合。另外，根据本公开各种实施方式的电子设备可以是柔性设备。另外，根据本公开各种实施方式的电子设备不限于上述设备。

需要理解的是，本发明中，如果涉及用语“用户”或者类似词汇，可指代使用电子设备的人或使用电子设备的设备。

本发明通过对预定区域与用户位置，以及用户游泳能力（游泳阈值）的计算用户导航路径。

水中导航方法，该方法包括。

步骤10，用户进入预定区域后则启动监控；

用户进入预定区域后则启动监控；所述预定区域为游泳水域，监控用户的定位信息，若用户定位信息出现在预定区域，则启动监控，若用户的定位信息在所述预定区域消失，则停止监控。预定区域的的定位信息为明确的，且用于执行本发明的终端可以容易获得。

本发明中的定位信息可以采用诸如GPS定位、基站定位、wifi定位等多种定位方式获得，本发明对此并不加以限制，只要获取到终端的定位信息即可。定位信息可以为可以换算成经纬度、高度的数组，也可以是其他绝对定位数据，只要该定位数据信息能够在地球上表示唯一确定的位置即可，可以是二维，也可以是三维空间。

步骤20，获取用户入水点，并将入水点进行存储用于后续计算。

若用户在所述监控中，检测用户腰部至脖子处的压力，若压力大于大气压时或压力进入变化状态时，获取用户的定位信息，视为所述入水点。腰部至脖子处的压力为腰到脖子任一处的压力，选定后固定测试该点压力。

优选地，所述的获取用户入水点包括：检测用户脖子的压力；若压力大于大气压时或压力进入变化状态时，获取用户的定位信息，视为所述入水点。

检测用户的压力值，这里所指的压力值是指感受到大气压加水压的总值，如果压力值等于大气压说明未入水，或者未入水。当大于大气值则说明入水，压力可以通过常见的仪器进行测量获得。

通过定位加水压双重判断的方式确认，用户入水，避免了其他容易引起误判的情形出现。

步骤30，记录游泳距离；

记录游泳距离；所述记录游泳距离为：按照预定时间间隔获取用户的定位信息，所述所有定位信息进行连线获得游泳轨迹，所述游泳轨迹的长度为所述游泳距离。预需要明确的是，根据前后的定位信息获取该预定时间用户的游泳长度，对每个预定时间对应的游泳长度进行累加获得所述游泳距离。可选地，定时间间隔为5～10s。

这里忽略了且没有考虑用户中途离开预定的水域的情况，如果用户离开预定区域则离开的期间进行中断，对于预定时间间隔产生的游泳长度，不做累计。

计算游泳距离可以采用gps定位的方式获取，也可以采用其他的一些技术手段获取用户的游泳距离。

步骤40，根据水温计算当日游泳阈值；

优选地，所述根据水温计算当日游泳阈值：将常见水温划分区间，每个区间对应一个游泳阈值，生成映射表，根据检测到的所述水温查找对应游泳阈值。

优选地，根据反馈信息，对游泳阈值进行自训练，若没有到达所述游泳阈值发生抽筋或非常情况，则调小水温区间对应的游泳阈值；若到达2倍所述游泳阈值没有发生抽筋或非常情况，则调大水温区间对应的游泳阈值。

根据反馈信息，对上面映射表进行自训练，若没有到达所述游泳阈值发生抽筋或者非常情况，则调小水温区间对应的游泳阈值；若到达2倍所述时间值没有发生抽筋或者非常情况，则调大水温区间对应的游泳阈值。若没有到达所述时间值发生抽筋或者非常情况，则水温区间对应的游泳阈值调为原来的0.8倍；若到达2倍所述时间值没有发生抽筋或者非常情况，则水温区间对应的游泳阈值调为原来的1.1倍。这里非常情况可以指力竭或者其他意料外的问题，也就是说难以继续游下去的情况。这里的调整倍数只是是做举例作用，不应该理解为特别限制。

调整的时候要遵守高温对应高游泳阈值的原理，如果某一区间调整后，比其低温度区间的游泳阈值长于其，则低温区间的游泳阈值也应该做相应的调整。

这里所述的游泳阈值，可以表现为时间、也可以表现为距离、还可以是时间与距离的结合体。引入用户正常情况下游泳速度，然后时间可以通过此转换成距离，距离也可以通过此转换成时间。

可以另T=25℃、t=60min，T=20℃、t=30min，T =15℃、t =15min，T=10℃、t =10min，为初始值，如果要进一步调小区间，其他温度点可以通过前后初始值的连线推算而得，通过训练得到用户个性化映射表，可以通过用户正常游速换算成距离。

如果利用距离、时间组合来，也就是说在每一个预定时间间隔内，如果速度超过用户正常游速，则以距离计算，如果速度没有到达正常游速，则以时间计，最后换算成统一单元，累计其值，监控到达小于一半游泳阈值的某预设点。

一种游泳阈值具体方法，这里游泳阈值选择时间做衡量。当T大于15℃时、（25℃-T）* 到达第一游泳阈值a时提醒，当T在10～15℃时、（15℃- T）*到达第二游泳阈值b时提醒，当T小于10℃时、（10℃- T）* 到达第三阈值c时游泳阈值，为T大于15℃时间,为T在10～15℃的时间，为T小于10℃的时间，a、b、c为可变系数。根据反馈信息，对上面程序进行自训练包括：若没有到达所述第一游泳阈值或第二游泳阈值或第三游泳阈值则发生异常情况，则调小对应的a、b、c值；若第到达2倍所述第一游泳阈值或第二游泳阈值或第三游泳阈值没有发生异常情况，则调大对应的a、b、c值。另T=25℃、t=60min，T=20℃、t=30min，T=15℃、t =15min，T=10℃、t =10min，计算获得a、b、c的初始值，然后训练成个性化游泳阈值。本发明的计算都忽略了水流速度。

步骤50，计算游泳阈值与游泳距离的差值，根据所述差值生成导航路径。

计算x倍游泳阈值与游泳距离的差值，这里x倍一半选择2以下，优选0.8，可以同时存在多个x进行下面计算，例如0.5、0.8、1.0、1.2。

获取预定区域定位地图、以及当下用户的定位信息；

以用户为中心，x倍阈值-游泳距离为半径，画圆；

因为存在多个x值，也就是存在多个圆；

根据预定区域在圆中图形，给出推荐。

如果预定区域在圆中的面积超过50%、80%则报警，这里具体数字可以依据需要做出选择。

统计圆中非预定区域的占比；计算圆中非预定区域连续区域的个数；当个数少于2个的时候报警。

以用户为中心，画出用户到圆中各个非预定区域连续区域的导航路径，供用户选择；等待用户选择导航路径；如果用户未在预定时间内选择，则自动执行导航路径的终点与用户出发点距离最近的导航路径。

X一种可选的赋值方法，计算现在位置与出发点的直线距离，直线距离与游泳距离的比值即为x。

这里需要明确的是，游泳阈值可以根据个体差距进行调整，通过反馈训练，最终获得个性化野泳返回提醒方法。通过本方法不仅可以用来在水中根据自身情况进行预警，还可以用于水中导航。

所述的提醒：一种可选的提醒方式，调用声音模块，播放对应的录好的声音段，如“最近靠岸方向，为您前进方向正前方。”又一种可选的提醒方式，调用视觉模块，展示预设图像，包括静态或动态的图像；或者亮灯、闪灯，有一种可选的提醒方式，进行振动和或发热。因为在水下，声音或者光线人们感知能力弱，直接通过对肢体的影响来进行提醒。

一种可选地，所述提醒：本发明终端为可穿戴终端是通过环形装置围绕固定在人体表面，当需要提醒的时候，环形装置进行收缩或者表面膨胀，挤压人体进行提醒。

至于导航，可以根据以用户头向下的情况下，以用户的前后左右进行方向指示，具体的可以通过语音播报，也可以通过佩戴的环形装置进行提醒，例如环形装置包括左右两端，哪端对人体进行刺激，则提示往那边转。

通过以上的方法，可以记录用户实际游泳距离，避免野泳中，无法估算自己游泳距离与游泳实力，以及无法进行定位，而导致出现在水中找不到合适的路上岸的问题。并且通过反馈步骤可以消除不同人体间的差异，人体不同状态的差异。可以长期适应使用者的生理特性。需要注意的是，本发明忽略了水流速度，如果位于水流速度明显不为零的情况，则需要加入水流速度。

以上是对本发明所提供的方法进行的描述，下面结合实施例对本发明提供的可穿戴终端进行详述。该可穿戴终端可以包括：定位单元、制图单元、导航单元。

各组成单元的主要功能如下。

定位单元，用于获取预定区域定位地图、以及当下用户的定位信息；

制图单元，用于以用户未中心，x倍阈值与游泳距离差值为半径，画圆；

导航单元，用于计算所述圆中非预定区域连续区域的个数；以用户为中心，画出用户到圆中各个非预定区域连续区域的导航路径，供用户选择。

优选地，导航单元还用于：等待用户选择导航路径；如果用户未在预定时间内选择，则自动执行导航路径的终点与所述出发点距离最近的导航路径。

优选地，通过环形装置围绕固定在人体表面，当需要提醒的时候，环形装置进行收缩或者表面膨胀表示提醒。

优选地，若所述环形装置单独左端对用户提醒，则提醒用户向左转；若所述环形装置单独右端对用户提醒，则提醒用户向右转。

优选地，所述游泳距离为：按照预定时间间隔获取用户的定位信息，所述所有定位信息进行连线获得游泳轨迹，所述游泳轨迹的长度为所述游泳距离。预定时间间隔为5～10s；计算用户现在位置与出发点的直线距离，直线距离与游泳距离的比值即为x。

上述终端可以设置于服务端，也可以设置于客户端，也可以部分设置于服务端，部分设置于客户端。也就是说，该终端可以为位于本地终端的应用，或者还可以为位于本地终端的应用中的插件或软件开发工具包(Software Development Kit，SDK)等功能单元，或者，还可以位于服务器端，本发明实施例对此不进行特别限定。

下面列举几个应用场景：

例如在水中，用户启动导航，根据用户的体能情况，选择几条路径供用户选择，如果用户没有选择，则选择最短路径，或者终点距离出发点最近的路径。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的终端和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的终端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。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明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。

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设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本发明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-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种水中导航方法，其特征在于：

获取预定区域定位地图、以及当下用户的定位信息；

以用户为中心，x倍阈值与游泳距离差值为半径，画圆；

计算所述圆中非预定区域连续区域的个数；

以用户为中心，画出用户到圆中各个非预定区域连续区域的导航路径，供用户选择。

2.根据权利要求1所述水中导航的方法，其特征在于，括选择步骤：

等待用户选择导航路径；

如果用户未在预定时间内选择，则自动执行导航路径的终点与用户出发点距离最近的导航路径。

3.根据权利要求1所述水中导航的方法，其特征在于：还包括，通过环形装置围绕固定在人体表面，当需要提醒的时候，环形装置进行收缩或者表面膨胀表示提醒。

4.根据权利要求3所述水中导航的方法，其特征在于：若所述环形装置单独左端对用户提醒，则提醒用户向左转；若所述环形装置单独右端对用户提醒，则提醒用户向右转。

5.根据权利要求1所述水中导航的方法，其特征在于：

所述游泳距离为：按照预定时间间隔获取用户的定位信息，所述所有定位信息进行连线获得游泳轨迹，所述游泳轨迹的长度为所述游泳距离；预定时间间隔为5～10s；计算用户现在位置与出发点的直线距离，直线距离与游泳距离的比值即为x。

6.一种可穿戴终端，其特征在于：

定位单元，用于获取预定区域定位地图、以及当下用户的定位信息；

制图单元，用于以用户为中心，x倍阈值与游泳距离差值为半径，画圆；

导航单元，用于计算所述圆中非预定区域连续区域的个数；以用户为中心，画出用户到圆中各个非预定区域连续区域的导航路径，供用户选择。

7.根据权利要求6所述可穿戴终端，其特征在于，导航单元还用于：

等待用户选择导航路径；如果用户未在预定时间内选择，则自动执行导航路径的终点与所述出发点距离最近的导航路径。

8.根据权利要求6所述可穿戴终端，其特征在于：通过环形装置围绕固定在人体表面，当需要提醒的时候，环形装置进行收缩或者表面膨胀表示提醒。

9.根据权利要求8所述可穿戴终端，其特征在于：若所述环形装置单独左端对用户提醒，则提醒用户向左转；若所述环形装置单独右端对用户提醒，则提醒用户向右转。

10.根据权利要求6所述可穿戴终端，其特征在于：

所述游泳距离为：按照预定时间间隔获取用户的定位信息，所述所有定位信息进行连线获得游泳轨迹，所述游泳轨迹的长度为所述游泳距离；预定时间间隔为5～10s；计算用户现在位置与出发点的直线距离，直线距离与游泳距离的比值即为x。