.708. 智能系统学报 第12卷 表3GA和LM算法分别运行20次和1次对应的l0名受试者健身跑I秩和实验的p-value及effect size Table 3 p-value and effect size of the quality indicator/obtained in Wilcoxon experiments based on 20 runs of GA and single run of LM using the datasets generated by 10 subjects 统计量 P2 P: P.Ps P。 p-value6.0243x1056.1133x1056.2944x1056.3244×1056.244x1056.2103x1062487x106.2487x1056.3403x1056.1582x105 effect size 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 [7]KWAPISZ J R,WEISS G M,MOORE S A.Activity 5 结束语 recognition using cell phone accelerometers J].ACM 本文提出了基于智能手机多传感器和中值滤 sigkdd explorations newsletter,2011,12(2):74-82. 波的速度数据采集方法。该方法利用中值滤波器 [8 BAI Y W,YU C H,WU S C.Using a three-axis 滤除健身跑中手机间敬性的姿态变化对三轴加速 accelerometer and GPS module in a smart phone to measure 度信号产生的脉冲噪声，结合方向传感器输出的方 walking steps and distance[C]//2014 IEEE 27th Canadian Conference on Electrical and Computer Engineering 向信号对手机三轴加速度中包含的重力分量进行 CCECE).Toronto,Canada,2014:1-6. 过滤。并设计了一种健身跑演化建模算法GA。GA [9]马松岩.基于iOS平台的健身应用的设计与实现[D]. 算法可在Cheng和Scalzi等定义的庞大的模型空间 北京：北京邮电大学，2013. 中，搜索出较优的健身跑运动模型。 MA Songyan.The design and implementation of a pedometer 未来我们将受试对象扩展到不同年龄段并采 application based on ios platform D].Beijing:Beijing 集更多的数据，研究本文建模方法的稳定性。进一 University of Posts and Telecommunications,2013. 步开展个性化健身跑运动方案生成和健身跑运动 [10]FASEL B,DUC C,DADASHI F,et al.A wrist sensor and 过程监控等方面研发工作。 algorithm to determine instantaneous walking cadence and speed in daily life walking[].Med biol eng comput, 参考文献： 2017,55:1773-1785. [1]颜庆不同强度和时间有氧健身跑对体脂的影响[J].武 [11]NEVILLE J G,ROWLANDS DD,LEE J B,et al.A 汉体育学院学报，2013,47(10)：54-58 Model for comparing over-ground running speed and YAN Qing.Effect of different intensity and duration of accelerometer derived step rate in elite level athletes[J]. aerobic fitness exercise on body fat[].Journal of wuhan IEEE sensors journal,2016,16(1):185-191. institute of physical education,2013,47(10):54-58. [12]赵寅，徐国华，杨超，等.基于模糊卡尔曼滤波算法的 [2]ALLMAN K.Five fitness apps worth the download[J].ISJ: 速度估算方法「J].仪表技术与传感器，2013(12)： law society of NSW journal,2017 (31):57. 80-83. [3]RENAUDIN V,SUSI M,LACHAPELLE G.Step length ZHAO Yin,XU Guohua,YANG Chao,et al.Estimation of estimation using handheld inertial sensors[].Sensors, speed based on fuzzy-Kalman filter[]].Instrument 2012,12(7):8507-8525. technique and sensor,2013 (12):80-83. [4]HO N H,TRUONG P H,JEONG G M.Step-detection and [13]KRANZ M,MOLLER A,HAMMERLA N,et al.The adaptive step-length estimation for pedestrian dead- mobile fitness coach:towards individualized skill reckoning at various walking speeds using a smartphone[. assessment using personalized mobile devices[J]. Sensors.2016,16(9):1423. Pervasive and mobile computing,2013,9(2):203-215. [5]LI F,ZHAO C.DING G,et al.A reliable and accurate [14]周萍，田磊.有氧健身跑对大学生身体意象影响的研究 indoor localization method using phone inertial sensors[C] [J].运动，2016(21)：53-54. Proceedings of the 2012 ACM Conference on Ubiquitous ZHOU Ping,TIAN Lei.The Research about effect of Computing.Pittsburgh,USA,2012:421-430. aerobic fitness running on body intention[J].Sports,2016 [6]谢雨驼，边耐政.Android手机端运动量检测的研究与应 (21):53-54. 用J门].计算机应用与软件，2012,29(10)：227-229. [15]SORNANATHAN L,KHALIL I.Fitess monitoring system XIE Yutuo,BIAN Naizheng.RESEARCH and application of based on heart rate and Sp02 level[C]//2010 10th IEEE physical activity consumption detection on android smart International Conference on Information Technology and phone[J].Computer applications and software 2012,29 Applications in Biomedicine (ITAB).Kuantan,Malaysia, (10):227-229. 2010:1-5表 ３ ＧＡ 和 ＬＭ 算法分别运行 ２０ 次和 １ 次对应的 １０ 名受试者健身跑 ＩΔｈ 秩和实验的 ｐ⁃ｖａｌｕｅ 及 ｅｆｆｅｃｔ ｓｉｚｅ Ｔａｂｌｅ ３ ｐ⁃ｖａｌｕｅ ａｎｄ ｅｆｆｅｃｔ ｓｉｚｅ ｏｆ ｔｈｅ ｑｕａｌｉｔｙ ｉｎｄｉｃａｔｏｒ ＩΔｈ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｉｎ Ｗｉｌｃｏｘｏｎ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ２０ ｒｕｎｓ ｏｆ ＧＡ ａｎｄ ｓｉｎｇｌｅ ｒｕｎ ｏｆ ＬＭ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｄａｔａｓｅｔｓ ｇｅｎｅｒａｔｅｄ ｂｙ １０ ｓｕｂｊｅｃｔｓ 统计量 Ｐ１ Ｐ２ Ｐ３ Ｐ４ Ｐ５ Ｐ６ Ｐ７ Ｐ８ Ｐ９ Ｐ１０ ｐ⁃ｖａｌｕｅ ６．０２４ ３×１０ －５ ６．１１３ ３×１０ －５ ６．２９４ ４×１０ －５ ６．３２４ ４×１０ －５ ６．２９４ ４×１０ －５ ６．２１０ ３×１０ －５ ６．２４８ ７×１０ －５ ６．２４８ ７×１０ －５ ６．３４０ ３×１０ －５ ６．１５８ ２×１０ －５ ｅｆｆｅｃｔ ｓｉｚｅ １ １ １ １ １ １ １ １ １ １ ５ 结束语 本文提出了基于智能手机多传感器和中值滤 波的速度数据采集方法。 该方法利用中值滤波器 滤除健身跑中手机间歇性的姿态变化对三轴加速 度信号产生的脉冲噪声，结合方向传感器输出的方 向信号对手机三轴加速度中包含的重力分量进行 过滤。 并设计了一种健身跑演化建模算法 ＧＡ。 ＧＡ 算法可在 Ｃｈｅｎｇ 和 Ｓｃａｌｚｉ 等定义的庞大的模型空间 中，搜索出较优的健身跑运动模型。 未来我们将受试对象扩展到不同年龄段并采 集更多的数据，研究本文建模方法的稳定性。 进一 步开展个性化健身跑运动方案生成和健身跑运动 过程监控等方面研发工作。 参考文献： ［１］颜庆．不同强度和时间有氧健身跑对体脂的影响［ Ｊ］．武 汉体育学院学报， ２０１３， ４７（１０）： ５４－５８． ＹＡＮ Ｑｉｎｇ． Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ａｎｄ ｄｕｒａｔｉｏｎ ｏｆ ａｅｒｏｂｉｃ ｆｉｔｎｅｓｓ ｅｘｅｒｃｉｓｅ ｏｎ ｂｏｄｙ ｆａｔ ［ Ｊ］． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｗｕｈａｎ ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ ｐｈｙｓｉｃａｌ ｅｄｕｃａｔｉｏｎ， ２０１３， ４７（１０）： ５４ －５８． ［２］ＡＬＬＭＡＮ Ｋ． Ｆｉｖｅ ｆｉｔｎｅｓｓ ａｐｐｓ ｗｏｒｔｈ ｔｈｅ ｄｏｗｎｌｏａｄ［Ｊ］． ＬＳＪ： ｌａｗ ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ ＮＳＷ ｊｏｕｒｎａｌ， ２０１７ （３１）： ５７． ［３］ ＲＥＮＡＵＤＩＮ Ｖ， ＳＵＳＩ Ｍ， ＬＡＣＨＡＰＥＬＬＥ Ｇ． Ｓｔｅｐ ｌｅｎｇｔｈ ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ ｕｓｉｎｇ ｈａｎｄｈｅｌｄ ｉｎｅｒｔｉａｌ ｓｅｎｓｏｒｓ ［ Ｊ ］． Ｓｅｎｓｏｒｓ， ２０１２， １２（７）： ８５０７－８５２５． ［４］ＨＯ Ｎ Ｈ， ＴＲＵＯＮＧ Ｐ Ｈ， ＪＥＯＮＧ Ｇ Ｍ． Ｓｔｅｐ⁃ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ａｄａｐｔｉｖｅ ｓｔｅｐ⁃ｌｅｎｇｔｈ ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｐｅｄｅｓｔｒｉａｎ ｄｅａｄ⁃ ｒｅｃｋｏｎｉｎｇ ａｔ ｖａｒｉｏｕｓ ｗａｌｋｉｎｇ ｓｐｅｅｄｓ ｕｓｉｎｇ ａ ｓｍａｒｔｐｈｏｎｅ［Ｊ］． Ｓｅｎｓｏｒｓ， ２０１６， １６（９）： １４２３． ［５］ＬＩ Ｆ， ＺＨＡＯ Ｃ， ＤＩＮＧ Ｇ， ｅｔ ａｌ． Ａ ｒｅｌｉａｂｌｅ ａｎｄ ａｃｃｕｒａｔｅ ｉｎｄｏｏｒ ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｕｓｉｎｇ ｐｈｏｎｅ ｉｎｅｒｔｉａｌ ｓｅｎｓｏｒｓ［Ｃ］ ／ ／ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ ２０１２ ＡＣＭ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｕｂｉｑｕｉｔｏｕｓ Ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ． Ｐｉｔｔｓｂｕｒｇｈ， ＵＳＡ， ２０１２： ４２１－４３０． ［６］谢雨驼， 边耐政． Ａｎｄｒｏｉｄ 手机端运动量检测的研究与应 用［Ｊ］． 计算机应用与软件， ２０１２， ２９（１０）： ２２７－２２９． ＸＩＥ Ｙｕｔｕｏ， ＢＩＡＮ Ｎａｉｚｈｅｎｇ． ＲＥＳＥＡＲＣＨ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｈｙｓｉｃａｌ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｏｎ ａｎｄｒｏｉｄ ｓｍａｒｔ ｐｈｏｎｅ［Ｊ］． Ｃｏｍｐｕｔｅｒ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｓｏｆｔｗａｒｅ ， ２０１２， ２９ （１０） ： ２２７－２２９． ［７ ］ ＫＷＡＰＩＳＺ Ｊ Ｒ， ＷＥＩＳＳ Ｇ Ｍ， ＭＯＯＲＥ Ｓ Ａ． Ａｃｔｉｖｉｔｙ ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ ｕｓｉｎｇ ｃｅｌｌ ｐｈｏｎｅ ａｃｃｅｌｅｒｏｍｅｔｅｒｓ ［ Ｊ ］． ＡＣＭ ｓｉｇｋｄｄ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎｓ ｎｅｗｓｌｅｔｔｅｒ， ２０１１， １２（２）： ７４－８２． ［８ ］ ＢＡＩ Ｙ Ｗ， ＹＵ Ｃ Ｈ， ＷＵ Ｓ Ｃ． Ｕｓｉｎｇ ａ ｔｈｒｅｅ⁃ａｘｉｓ ａｃｃｅｌｅｒｏｍｅｔｅｒ ａｎｄ ＧＰＳ ｍｏｄｕｌｅ ｉｎ ａ ｓｍａｒｔ ｐｈｏｎｅ ｔｏ ｍｅａｓｕｒｅ ｗａｌｋｉｎｇ ｓｔｅｐｓ ａｎｄ ｄｉｓｔａｎｃｅ［Ｃ］ ／ ／ ２０１４ ＩＥＥＥ ２７ｔｈ Ｃａｎａｄｉａｎ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ （ＣＣＥＣＥ）． Ｔｏｒｏｎｔｏ， Ｃａｎａｄａ， ２０１４： １－６． ［９］马松岩． 基于 ｉＯＳ 平台的健身应用的设计与实现 ［Ｄ］． 北京：北京邮电大学， ２０１３． ＭＡ Ｓｏｎｇｙａｎ． Ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ ａ ｐｅｄｏｍｅｔｅｒ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｉｏｓ ｐｌａｔｆｏｒｍ ［ Ｄ ］． Ｂｅｉｊｉｎｇ： Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｐｏｓｔｓ ａｎｄ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ， ２０１３． ［ １０］ＦＡＳＥＬ Ｂ， ＤＵＣ Ｃ， ＤＡＤＡＳＨＩ Ｆ， ｅｔ ａｌ． Ａ ｗｒｉｓｔ ｓｅｎｓｏｒ ａｎｄ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｔｏ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ ｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓ ｗａｌｋｉｎｇ ｃａｄｅｎｃｅ ａｎｄ ｓｐｅｅｄ ｉｎ ｄａｉｌｙ ｌｉｆｅ ｗａｌｋｉｎｇ ［ Ｊ］． Ｍｅｄ ｂｉｏｌ ｅｎｇ ｃｏｍｐｕｔ， ２０１７， ５５： １７７３－１７８５． ［ １１］ ＮＥＶＩＬＬＥ Ｊ Ｇ， ＲＯＷＬＡＮＤＳ Ｄ Ｄ， ＬＥＥ Ｊ Ｂ， ｅｔ ａｌ． Ａ Ｍｏｄｅｌ ｆｏｒ ｃｏｍｐａｒｉｎｇ ｏｖｅｒ⁃ｇｒｏｕｎｄ ｒｕｎｎｉｎｇ ｓｐｅｅｄ ａｎｄ ａｃｃｅｌｅｒｏｍｅｔｅｒ ｄｅｒｉｖｅｄ ｓｔｅｐ ｒａｔｅ ｉｎ ｅｌｉｔｅ ｌｅｖｅｌ ａｔｈｌｅｔｅｓ［ Ｊ］． ＩＥＥＥ ｓｅｎｓｏｒｓ ｊｏｕｒｎａｌ， ２０１６， １６（１）： １８５－１９１． ［１２］赵寅， 徐国华， 杨超， 等． 基于模糊卡尔曼滤波算法的 速度估算方法［ Ｊ］． 仪表技术与传感器， ２０１３ （ １２）： ８０－８３． ＺＨＡＯ Ｙｉｎ， ＸＵ Ｇｕｏｈｕａ， ＹＡＮＧ Ｃｈａｏ， ｅｔ ａｌ． Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｐｅｅｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｆｕｚｚｙ⁃Ｋａｌｍａｎ ｆｉｌｔｅｒ［Ｊ］． Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ａｎｄ ｓｅｎｓｏｒ， ２０１３ （１２）： ８０－８３． ［１３］ ＫＲＡＮＺ Ｍ， ＭÖＬＬＥＲ Ａ， ＨＡＭＭＥＲＬＡ Ｎ， ｅｔ ａｌ． Ｔｈｅ ｍｏｂｉｌｅ ｆｉｔｎｅｓｓ ｃｏａｃｈ： ｔｏｗａｒｄｓ ｉｎｄｉｖｉｄｕａｌｉｚｅｄ ｓｋｉｌｌ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｕｓｉｎｇ ｐｅｒｓｏｎａｌｉｚｅｄ ｍｏｂｉｌｅ ｄｅｖｉｃｅｓ［Ｊ］． Ｐｅｒｖａｓｉｖｅ ａｎｄ ｍｏｂｉｌｅ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ， ２０１３， ９（２）： ２０３－２１５． ［１４］周萍， 田磊． 有氧健身跑对大学生身体意象影响的研究 ［Ｊ］． 运动， ２０１６ （２１）： ５３－５４． ＺＨＯＵ Ｐｉｎｇ， ＴＩＡＮ Ｌｅｉ． Ｔｈｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｂｏｕｔ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ａｅｒｏｂｉｃ ｆｉｔｎｅｓｓ ｒｕｎｎｉｎｇ ｏｎ ｂｏｄｙ ｉｎｔｅｎｔｉｏｎ［Ｊ］． Ｓｐｏｒｔｓ， ２０１６ （２１）： ５３－５４． ［１５］ＳＯＲＮＡＮＡＴＨＡＮ Ｌ， ＫＨＡＬＩＬ Ｉ． Ｆｉｔｎｅｓｓ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｈｅａｒｔ ｒａｔｅ ａｎｄ ＳｐＯ２ ｌｅｖｅｌ［Ｃ］ ／ ／ ２０１０ １０ｔｈ ＩＥＥＥ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｉｎ Ｂｉｏｍｅｄｉｃｉｎｅ （ＩＴＡＢ）． Ｋｕａｎｔａｎ， Ｍａｌａｙｓｉａ， ２０１０： １－５． ·７０８· 智 能 系 统 学 报 第 １２ 卷