对比文件名称：2013-10-30_EP2657647A_发明公开_EP2657647A1 Method for estimating the position and orientation using an inertial measurement unit fixed to a moving pedestrian
目标专利名称：209运动方向确定CN106462237B
本次调用的模型名称：专利创造性评估模型
### 特征比对表格
| 技术特征描述及公开性判断结果 | 对比文件原文引用（段落号或位置） | 公开性论述 |
| **技术特征A：** 通过一或多个处理器获得移动装置在一或多个方向中的每一者上的加速度数据。<br>**《直接公开》** | [0002] “...the use of Inertial Measurement Units (IMUs) have become an excellent asset to estimate the track of the position of a user...”， [0020] “...the inertial measurement unit comprises... a 3-axis accelerometer...”， [0073] “...receiving measurements values from the inertial measurement unit...”， [0073] “We will study first the evolution of the states, given measurements Acc(k)=[Accx(k), Accy(k), Accz(k)]T from the accelerometer...” | 对比文件明确描述了从惯性测量单元（IMU）接收测量值，IMU包含三轴加速度计，用于测量加速度数据（Acc）。这直接对应于通过处理器从传感器获得移动装置在多个方向上的加速度数据。 |
| **技术特征B：** 其中获得所述加速度数据涉及从所述移动装置的一或多个传感器接收所述加速度数据。<br>**《直接公开》** | [0002] “...the use of Inertial Measurement Units (IMUs)...”， [0020] “...the inertial measurement unit comprises at least... a 3-axis accelerometer...”， [0073] “...given measurements Acc(k)=[Accx(k), Accy(k), Accz(k)]T from the accelerometer...” | 对比文件公开了从IMU这一传感器装置接收加速度测量值。IMU是移动装置的一部分。因此，获得加速度数据涉及从移动装置的传感器接收数据被直接公开。 |
| **技术特征C：** 经由所述一或多个处理器至少部分地基于所述加速度数据识别所述移动装置的使用情况。<br>**《未公开》** | 无直接对应内容。对比文件公开了基于加速度等数据检测步态阶段（如站立阶段、跨步阶段）和运动类型（如行走、跑步），但未公开识别“移动装置的使用情况”，如电话模式、口袋中、手持等。 | 对比文件主要利用加速度和角速度数据来检测步态阶段（如站立、跨步）和区分运动类型（如正常行走、快走/跑步），其目的是为了应用ZUPT、ZARU或MARU等校正方法，而不是识别移动装置被用户携带的具体方式或使用情境。这与目标专利中“使用情况”的含义和作用不同。 |
| **技术特征D：** 所述使用情况对应于正携带所述移动装置的方式或携带所述移动装置的行人正移动的方式中的至少一者。<br>**《未公开》** | 无直接对应内容。 | 如特征C所述，对比文件未公开目标专利定义的“使用情况”。其关注的“运动方式”限于步态阶段和粗略的运动类型（走/跑），不涉及移动装置在用户身上的具体位置或姿态（如手持、在口袋、在耳边）。 |
| **技术特征E：** 经由所述一或多个处理器基于经识别使用情况而选择一或多个参数的集。<br>**《未公开》** | 无直接对应内容。 | 由于对比文件未公开识别目标专利所述的“使用情况”，因此自然也没有基于该识别结果来选择参数集的过程。对比文件虽然提及根据站立检测的可信度调整测量协方差（R），但这并非基于“使用情况”的选择，而是基于对当前测量条件可靠性的评估。 |
| **技术特征F：** 其中所述参数的集包括所述加速度数据的垂直分量和水平分量之间的相位偏移，并且其中第一使用情况的相位偏移不同于第二使用情况的相位偏移。<br>**《未公开》** | 无直接对应内容。 | 对比文件全文未提及“加速度数据的垂直分量和水平分量之间的相位偏移”这一参数，更未提及针对不同使用情况（如电话模式 vs. 口袋中）设置不同的相位偏移值。这是目标专利的核心创新点之一，在对比文件中未见任何记载。 |
| **技术特征G：** 经由所述一或多个处理器基于所述加速度数据及对应于所述经识别使用情况的相应的参数集来计算所述移动装置相对于坐标系统的经估计运动方向。<br>**《未公开》** | 无直接对应内容。 | 对比文件虽然计算位置和航向（运动方向），但其计算方法是基于IMU数据（加速度、角速度）和磁力计数据，通过卡尔曼滤波器（如EKF、UKF）进行状态估计，并利用ZUPT、ZARU、MARU进行校正。该方法并未包含“基于识别出的使用情况选择特定参数集，再用该参数集处理加速度数据来计算运动方向”这一技术特征。 |
| **技术特征H：** 确定针对所述经估计运动方向的可靠性度量。<br>**《隐含公开》** | [0091] “The covariance of the estimated zero velocity or zero change of the magnetic field in the navigation frame, are referred in the covariance of the measurement (R in equation 13), therefore the value of R must be related with the veracity.”， [0091] “To associate the veracity with the covariance of the measurement...”， [0122] “Finally, we proposed a metric for the reliability of the stance...” | 对比文件提出了“可信度(veracity)”的概念，用于衡量步态检测（如站立阶段）的可靠性，并将此可信度与卡尔曼滤波器中的测量协方差(R)相关联。测量协方差的大小直接影响滤波器对当前测量值的信任程度，从而影响状态估计（包括方向）的更新。这实质上是提供了一种对所依据的测量数据（进而间接对估计结果）的可靠性评估方法。本领域技术人员能够理解，这种对测量或状态估计可靠性的量化评估，可以视为一种“可靠性度量”。因此，该技术特征被对比文件隐含公开。 |
| **技术特征I：** 以及根据所述可靠性度量是否超过阈值来控制所述移动装置的网络接口。<br>**《未公开》** | 无直接对应内容。 | 对比文件未提及任何“网络接口”，也未提及根据可靠性度量来控制任何接口的开启或关闭。 |
| **技术特征J：** 所述网络接口经配置以与全球定位系统、卫星导航系统或其他定位或导航系统进行通信。<br>**《未公开》** | 无直接对应内容。 | 对比文件未提及此类网络接口。 |
| **技术特征K：** 其中所述控制涉及在所述可靠性度量超过阈值的情况下关闭所示网络接口。<br>**《未公开》** | 无直接对应内容。 | 对比文件未提及关闭网络接口。 |
| **技术特征L：** 其中识别使用情况包含将所述加速度数据与多个预定义使用情况的加速度特性相比较并选择所述预定义使用情况中为最佳匹配的一者，其中所述预定义使用情况中的每一者与相应的一或多个参数的集存储在一起或与相应的一或多个参数的集链接。<br>**《未公开》** | 无直接对应内容。 | 对比文件未公开将当前加速度数据与一组预定义的使用情况（如电话模式、口袋中、手持等）的加速度特性进行匹配，并根据最佳匹配选择预存参数集的技术方案。 |
| **技术特征M：** 其中所述多个预定义使用情况包含：其中所述移动装置处于电话模式的使用情况。<br>**《未公开》** | 无直接对应内容。 | 对比文件未提及“电话模式”。 |
| **技术特征N：** 其中所述移动装置在口袋中的使用情况。<br>**《未公开》** | 无直接对应内容。 | 对比文件未提及移动装置在“口袋中”的使用情况。 |
| **技术特征O：** 及其中所述移动装置被拿于手中的使用情况。<br>**《未公开》** | 无直接对应内容。 | 对比文件未提及移动装置“被拿于手中”的使用情况。 |
| **技术特征P：** 其中所述多个预定义使用情况包含：其中所述移动装置被拿于用户前方的手中的使用情况。<br>**《未公开》** | 无直接对应内容。 | 对比文件未提及如此具体的手持方式。 |
| **技术特征Q：** 其中所述移动装置随着用户行走被拿于所述用户侧面的手中的使用情况。<br>**《未公开》** | 无直接对应内容。 | 对比文件未提及如此具体的手持方式。 |
| **技术特征R：** 及其中所述移动装置随着用户跑步被拿于所述用户的侧面的手中的使用情况。<br>**《未公开》** | 无直接对应内容。 | 对比文件未提及如此具体的手持方式。 |
| **技术特征S：** 其进一步包含检测所述移动装置何时处于电话模式中，其中识别所述使用情况还基于所述移动装置是否处于所述电话模式中。<br>**《未公开》** | 无直接对应内容。 | 对比文件未提及检测“电话模式”。 |
| **技术特征T：** 其进一步包含确定所述移动装置相对于携带所述移动装置或所述移动装置所附接到的用户的位置，其中识别所述使用情况还基于所述移动装置的所述位置。<br>**《未公开》** | 无直接对应内容。 | 对比文件虽然提及IMU可固定在脚部、膝盖、腰部等，但这是作为已知的安装前提，并未在算法中动态“确定”移动装置相对于用户身体的具体位置（如耳边、口袋、胸前等），并基于此位置信息来识别如目标专利所述的“使用情况”。 |
| **技术特征U：** 其进一步包含基于所述加速度数据或其它定向数据识别所述移动装置相对于所述坐标系统的定向。<br>**《直接公开》** | [0023] “The attitude is usually presented in 3 ways, as Euler angles (in our case roll, pitch and yaw)...”， [0073] “The value of C_b^n (k) is propagated using...”， [0074] “The state vector will be: x(k)=[Ψ^T, Δω^T, r^T, ṙ^T, Δa^T]^T”， 其中Ψ为欧拉角（滚转、俯仰、偏航）。 | 对比文件详细描述了使用IMU数据（加速度计、陀螺仪）并通过方向余弦矩阵传播来估计装置的姿态（attitude），即定向（orientation），包括滚转、俯仰和偏航角。这直接对应于基于传感器数据识别移动装置相对于坐标系统（如导航坐标系）的定向。 |
| **技术特征V：** 其中识别所述使用情况还至少部分地基于所述定向。<br>**《未公开》** | 无直接对应内容。 | 由于对比文件未公开识别目标专利所述的“使用情况”，因此也没有基于定向来识别使用情况的技术特征。 |
| **技术特征W：** 其中计算所述移动装置相对于所述坐标系统的所述经估计运动方向还至少部分地基于所述定向。<br>**《直接公开》** | [0073] “The measurements can be transformed to a navigation frame... using the Direction Cosine Matrix C_b^n (k)...”， [0073] “...so the velocity ṙ(k) and position r(k) can be obtained...”， 位置和速度的估计直接依赖于从C_b^n (k)获得的定向。 | 在对比文件的行人航位推算（PDR）方法中，计算位置、速度（运动信息）必须依赖于通过方向余弦矩阵C_b^n (k)表示的装置定向，以将传感器本体坐标系中的测量值转换到导航坐标系。因此，计算运动方向（作为运动信息的一部分）至少部分地基于定向，被直接公开。 |
| **技术特征X：** 其中所述定向数据包含陀螺仪数据及磁力计数据中的一者或两者。<br>**《直接公开》** | [0002] “...the use of Inertial Measurement Units (IMUs)...”， [0020] “...the inertial measurement unit comprises at least a 3-axis gyroscope...”， [0005] “...providing a magnetic field sensor fixed to the pedestrian...”， [0051] “All of these three methods can be applied also to the moving (stride) phase...”。 对比文件明确IMU包含陀螺仪，并单独提及磁力计，且在整个滤波估计过程中综合使用了陀螺仪和磁力计数据。 | 对比文件明确其惯性测量单元包含陀螺仪，并且方法中使用了固定的磁力计传感器。在定向确定（姿态估计）过程中，同时使用了陀螺仪的角速度数据和磁力计的磁场数据。因此，“定向数据包含陀螺仪数据及磁力计数据中的一者或两者”被直接公开。 |
| **技术特征Y：** 其进一步包含追踪由携带所述移动装置或所述移动装置所附接到的个人所走过的步数。<br>**《隐含公开》** | [0004] “The most common approach when the IMU is located in the foot is to use Zero velocity UPdaTe (ZUPT) [6], which uses the fact that during a stance phase the foot is at a zero velocity state that can be detected...”， [0070] “One of the main subjects in PDR is the Stance detection...”， [0091] “We propose the generation of a veracity signal measuring the amount of step detections...” | 对比文件的核心之一是步态（Stance）检测，即检测脚部着地的阶段。通过连续检测站立阶段，可以自然推知步伐的周期和数量。文件中提及的“测量步态检测的数量”（measuring the amount of step detections）以及通过检测站立阶段来实现ZUPT，都隐含了追踪步数的过程。本领域技术人员能够理解，在行人导航中，步态检测是步数追踪的基础。因此，该技术特征被对比文件隐含公开。 |
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