2. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu
2.2.1. Phát hiện bước
Khoảng cách di chuyển của người đi bộ được đặc trưng bởi các bước đi của họ. Vì vậy, để xác định chính xác vị trị của người dùng thì điều cần thiết là cần phải phát hiện chính xác các bước xảy ra trong cả quá trình di chuyển của đối tượng. Chúng ta sẽ sử dụng đặc trưng của bước đi là đỉnh gia tốc để phát hiện bước đi.
Phương pháp này sử dụng đặc trưng đỉnh của gia tốc để phát hiện bước đi. Mỗi đỉnh gia tốc thẳng đứng tương ứng với sự xuất hiện bước bởi vì gia tốc thẳng đứng được tạo ra bởi tác động thẳng đứng khi bàn chân chạm đất, quan sát mô hình đi bộ trong hình 2.4 dưới đây:
Hình 2. 4. Mô hình đi bộ
Trong bài báo này, tác giả sử dụng phương pháp phát hiện đỉnh để xác định bước. Tuy nhiên, chúng ta có thể sử dụng độ lớn của gia tốc đại diện của gia tốc thẳng đứng, phương án này được sử dụng để giải quyết vấn đề độ nghiêng của điện thoại. Chúng ta biết rằng độ lớn của gia tốc là như nhau cho dù điện thoại đang sử dụng là đang nghiêng hay không.
Để phát hiện bước, tác giả sử dụng chương trình để phát hiện ngưỡng tương đối như [26]. Chương trình phát hiện một bước khi đỉnh tối đa hợp lệ (maxima) và đỉnh tối thiểu hợp lệ (minima) được phát hiện theo đúng trình tự trong một khoảng thời gian nhất định.
Trong đó, Maxima là đỉnh tối đa, giá trị này vượt quá ngưỡng trên (ngưỡng trên được xác định bằng tổng minima hợp lệ trước đó với giá trị ngưỡng Threshold), ngược lại minima là một đỉnh tối thiểu, giá trị thấp hơn ngưỡng dưới (ngưỡng dưới được xác định bằng phép trừ đỉnh tối đa hợp lệ trước đó với giá trị ngưỡng
Threshold).
Trong nghiên cứu này, giá trị ngưỡng (Threshold) được chọn là 1.8 cho tất cả các đối tượng. Để đảm bảo có một bước hợp lệ, khoảng cách thời gian giữa các cực đỉnh tối đa và đỉnh tối thiểu được xác định bằng thực nghiệm, một khoảng 150ms – 400ms. Tóm lại, một bước tiến mới được phát hiện khi đỉnh tối đa hợp lệ và tối thiểu hợp lệ được phát hiện trong một trình tự. Một đỉnh tối đa là hợp lệ nếu nó xuất hiện sau ít nhất 150ms và nhiều nhất là 400 ms sau khi đỉnh tối thiểu có hiệu lực gần đây, giá trị của đỉnh tối đa này nhiều hơn đỉnh tối thiểu gần nhất bởi ít nhất một giá trị
Threshold. Tương tự như vậy, một đỉnh tối thiểu là hợp lệ nếu nó xuất hiện sau ít nhất 150ms và nhiều nhất là 400ms sau khi đỉnh tối đa có hiệu lực gần đây nhất, giá trị của đỉnh tối đa này ít hơn đỉnh tối đa gần nhất bởi ít nhất một giá trị Threshold.