CN101923391B - 在便携终端中用于运动检测的装置和方法 - Google Patents
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Abstract
便携终端包括用于改进运动检测能力的装置。更具体地,提供一种装置,其通过根据运动状态改变正常状态下的运动、或者通过改变便携终端中的运动检测过程来改进运动检测能力以便避免便携终端中的运动检测能力退化。该装置包括:终端状态确定器,其通过接收用于确定运动状态的感测信息来确定终端的运动状态;以及控制器,其根据由终端状态确定器确定的该便携终端的运动状态来改变运动检测过程。
Description
技术领域
本发明涉及用于改进提供运动检测功能的便携终端中的运动检测能力的装置和方法。更具体地,本发明涉及通过根据运动状态改变正常状态下的运动、或者通过改变便携终端中的运动检测过程来改进运动检测能力以便避免便携终端中的运动检测能力退化的装置和方法。
背景技术
便携终端对于各个年龄的人已经成为现代生活的必需品。因此,服务提供商和终端制造商正竞相开发不同的产品(或服务)。
例如,便携终端已经发展为能够提供诸如电话簿、游戏、短消息、电子邮件、闹铃、MPEG-1音频层3(MP3)播放器、数字照相机、和无线因特网服务的各种服务的多媒体设备。
除了前述功能,最新上市的便携终端提供使用操作检测器的附加功能。
使用操作检测器的附加功能的示例包括电子鼓(beat-box)、骰子、计步器、电话拨号盘等。附加功能通过使用借助检测用户的运动而操作的运动检测功能给用户带来极大的快乐。
在使用操作功能的附加功能的示例中以骰子功能为例,当便携终端的用户按照一定方向摇动终端时,显示在便携终端的屏幕上的骰子旋转,于是用户可以具有仿佛与用户直接滚动该骰子相同的效果和乐趣。
使用操作检测器的附加功能使用加速度传感器或陀螺仪传感器来检测用户的手势,但是当便携终端的用户处于运动中或移动时无法正确地检测用户的手势。
因此,当用户在移动的同时打手势时,便携终端无法正确地检测用户的手势,因而运动检测功能的性能退化。
此外,当在便携终端的用户移动的同时发生与用于运动检测的手势一样的运动时,即便用户不打算执行运动检测功能,便携终端也将该运动识别为用于运动检测的手势,结果,可能执行不必要的操作。
因此,需要一种即便在用户移动的状态下也能够正确地识别手势的用于便携终端的装置和方法。
发明内容
为了解决现有技术的上述缺点,本发明的主要方面是解决至少以上所述的问题和/或不足并且提供至少以下所述的优点。因此,本发明的一方面是提供用于改进便携终端的运动检测能力的装置和方法。
本发明的另一方面是提供用于根据便携终端的运动状态改变运动检测过程的装置和方法。
本发明的再一方面是提供用于根据便携终端的运动状态改变正常状态下的运动的装置和方法。
依据本发明的一方面,提供一种用于便携终端的运动检测的装置。该装置包括:终端状态确定器,其通过接收用于确定运动状态的感测信息来确定终端的运动状态;以及控制器,其用于根据由终端状态确定器确定的该便携终端的运动状态来改变运动检测过程。
依据本发明的另一方面,提供一种用于便携终端的运动检测的方法。该方法包括:通过接收用于确定运动状态的感测信息来确定终端的运动状态;以及根据确定的该终端的运动状态来改变运动检测过程。
在进行以下本发明的具体描述之前,阐明本专利文件通篇使用的一些单词和词组的定义会是有益的:术语“包括”和“包含”及其的衍生词意味着没有限制的包括;术语“或”是包括性的,意味着和/或;短语“与...关联”和“与其关联”及其衍生词可以意味着包括、包括在...内、与...相互连接、包含、包含在...内、连接到或与...连接、耦合到或与...耦合、与...可通信、与...协作、交错、并置、近似于、绑定到或与...绑定、具有、有...的性质等。本专利文件通篇提供特定词语和短语的定义,本领域普通技术人员应当理解,在许多(如果不是大多数)情况下,这样的定义适用于这样定义的词语和短语的先前以及未来的使用。
附图说明
为了更完整地理解本公开及其优点,结合附图做出对以下说明的参考,附图中类似的参考数字表示类似的部件:
图1说明根据本发明的示范实施例的用于改进运动检测能力的便携终端的框图;
图2A说明根据本发明的示范实施例的依据便携终端的运动状态改变用于功能控制的感测信息的过程;
图2B说明根据本发明的示范实施例的依据便携终端的运动状态改变运动检测模型的过程;
图3说明根据本发明的示范实施例的改进便携终端中的运动检测功能的能力的过程的流程图;以及
图4说明根据本发明的示范实施例的改进便携终端中的运动检测功能的能力的过程的流程图。
贯穿附图,相似的参考数字将被理解为表示相似的部件、组件和结构。
具体实施方式
以下描述的图1至4、以及本专利文件中用于描述本公开的原理的各种实施例仅是作为说明,而不应当以任何方式解读为限制本公开的范围。
下文中将根据本发明的示范实施例描述依据便携终端的运动状态改变运动检测过程以便改进便携终端的运动检测能力的装置和方法。
运动检测过程的改变包括:改变用于运动检测所需的参数、改变运动检测模型、根据运动状态改变用于功能控制的感测信息、改变表示用于确定用户的运动的判据的参数、根据用户的运动状态禁止运动检测功能等。
图1说明根据本发明的示范实施例的用于改进运动检测能力的便携终端的框图。
图1,便携终端可以包括控制器100、运动检测器102、终端状态确定器104、传感器106、存储器108、输入单元110、显示单元112、和通信单元114。
控制器100提供便携终端的整个控制。例如,控制器100执行用于语音电话和数据通信的处理和控制。除了它的典型功能,根据本发明,控制器100通过使用从传感器106接收的感测信息来确定便携终端的运动状态。之后,控制器100根据确定的便携终端的运动状态改变运动检测过程。
运动检测过程的改变包括:改变运动检测的参数以增加用于功能控制的运动检测成功率、改变运动检测模型、根据运动状态改变表示用于确定用户的运动的判据的参数、以及根据运动状态改变正常状态下的运动检测信息等。控制器100控制终端状态确定器104以确定便携终端的运动状态。例如,在便携终端的用户快速行走的状态下,控制器100提供控制以使得将接收用于确定运动检测的信号X改变为与快速步调对应的信号X1,因此即便实践中用户在以快速步调移动的同时做出用于运动检测的手势,便携终端也可以识别该手势,就好像它是在正常状态中做出的一样。
运动检测器102通过使用从传感器106接收的用于功能控制的感测信息来确定便携终端的用户做出的运动,之后将关于所确定的运动的信息提供给控制器100。
终端状态确定器104从传感器106接收用于确定便携终端的运动状态所需的感测信息并且确定便携终端的运动状态。也即,通过使用感测信息,终端状态确定器104确定便携终端的用户是行走、以快速步调行走、奔跑、还是以非常快速的步调奔跑。
传感器106包括多个传感器(诸如陀螺仪传感器和加速度传感器),并且收集用于确定便携终端的运动状态所需的感测信息、和用于功能控制的感测信息。之后,传感器106向终端状态确定器104提供用于确定便携终端的运动状态所需的感测信息、和用于功能控制的感测信息,或者直接向运动检测器102提供用于功能控制的感测信息以允许运动检测器102执行运动检测过程。
存储器108优选地包括例如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、闪速ROM等。ROM存储用于控制器100、运动检测器102、和终端状态确定器104的处理和控制的各种参考数据和程序的微码(即,代码)。
RAM是控制器100的工作存储器并且临时存储在执行各种程序期间产生的数据。闪速ROM存储各种可重写的数据,诸如电话薄条目、发出的消息、和进来的消息、用户的触摸输入点的信息等。
输入单元110包括多个功能按键,诸如“0”到“9”的数字键按钮、菜单按钮、取消按钮、OK按钮、通话按钮、结束按钮、因特网访问按钮、导航(或方向)键按钮、字符输入键等。用户按压这些键时输入的按键输入数据(诸如运动检测功能操作)被提供给控制器100。
显示单元112显示诸如在便携终端操作期间产生的状态信息、有限的数字字符、大容量的运动图像、静止图像等的信息。显示单元112可以是彩色液晶显示器(LCD)、有源模式有机发光二极管(AMOLED)等。当使用触摸输入型便携终端时,显示单元112可以包括触摸输入设备作为输入设备。
通信单元114发送和接收通过天线(未示出)输入和输出的数据的射频(RF)信号。例如,在发送过程中,要发送的数据经历信道编码过程和扩频过程,然后数据被转换为RF信号。在接收过程中,RF信号被接收并转换为基带信号,而基带信号经历解扩过程和信道解码过程,从而恢复数据。
虽然运动检测器102和终端状态确定器104的功能可以由便携终端的控制器100执行,但在本发明中将这些组件单独构造仅用于示范的目的。因此,本领域普通技术人员能够理解,可以在本发明的范围内做出各种修改。例如,可以将这些组件构造为使得它们的功能由控制器100来处理。
图2说明根据本发明的示范实施例的依据便携终端的运动状态的运动检测操作过程。
图2A说明根据本发明的示范实施例的依据便携终端的运动状态改变用于功能控制的感测信息的过程。
图2A中,便携终端允许传感器200收集用于确定便携终端的运动状态所需的感测信息A202、和用于功能控制的感测信息X204。
在收集感测信息202和204之后,传感器200提供接收的感测信息202和204到终端状态确定器205。
终端状态确定器205通过使用用于确定便携终端的运动状态所需的感测信息202来确定便携终端的运动状态206(如图2A中A1、A2、...、AN所示)。便携终端的运动状态可以是非移动状态、步行状态、快速步行状态、奔跑状态、快速奔跑状态等。
终端状态确定器205将从传感器200接收的用于功能控制的感测信息204改变为与所确定的运动状态对应的信号X1、X2、...、XN(如图2A中208所示),并且将结果信号提供给运动检测器220。
例如,如果由终端状态确定器205确定状态A1的情况下接收到信号X,则将接收的信号X转换为信号X1。
结果,运动检测器220可以使用根据便携终端的运动状态添加的感测信号来解决其中无法正确执行运动检测的传统问题。
图2B说明根据本发明的示范实施例的依据便携终端的运动状态改变运动检测模型的过程。
图2B中,便携终端允许传感器240收集用于确定便携终端的运动状态所需的感测信息A 242、和用于功能控制的感测信息X 244。
在收集感测信息242和244之后,传感器240提供接收的感测信息242和244到终端状态确定器250。
如上所述,终端状态确定器250通过使用用于确定便携终端的运动状态所需的感测信息242来确定便携终端的运动状态248(如图2B中A1、A2、...、AN所示)。
此外,终端状态确定器250将从传感器240接收的用于功能控制的感测信息X 244直接提供给运动检测器260。
运动检测器260通过根据由终端状态确定器250确定的便携终端的运动状态改变用于运动检测所需的模型249来执行运动检测(如260指示的)。
例如,如果终端状态确定器250确定便携终端的运动状态处于奔跑状态,则运动检测器260通过使用在奔跑状态下产生的附加感测信息来将当前模型改变为能够执行正确的运动检测的运动检测模型。
除此之外,本发明的便携终端可以通过根据运动状态改变参数来改进运动检测能力。这里,该参数被用作用于确定用于功能控制的感测信息的判据,并且依据用户的运动产生。例如,假定便携终端通过使用参数S来确定用于功能控制的感测信息,如果便携终端的用户在正常状态下进行运动,则用作运动检测的判据的参数S可以被用于正确的运动检测,也即,可以将感测信息确定为用于功能控制的感测信息。可是,当便携终端的用户在用户快速奔跑的状态下产生感测信息时,便携终端无法通过使用参数S确定该感测信息是否是用于功能控制的感测信息。
因此,为了确定在快速奔跑状态下产生的感测信息是否是用于功能控制的感测信息,便携终端可以通过将用作运动检测的判据的参数S改变为参数S1来确定该感测信息是否是用于功能控制的感测信息。
上面已经根据本发明的示范实施例描述了用于依据便携终端的运动状态改变运动检测过程以便改进便携终端的运动检测能力的装置。下文中,将根据本发明的示范实施例描述通过使用以上装置依据运动状态改变正常状态下的运动来改进便携终端的运动检测能力的方法。
图3说明根据本发明的示范实施例的改进便携终端中的运动检测功能的能力的过程的流程图。
图3中,便携终端在步骤301接收用于确定运动状态的感测信息,并接着在步骤303确定便携终端的用户的运动状态。在这种情况下,便携终端接收用于确定用户的运动状态的感测信息(诸如加速度信息、斜率信息等)从而确定用户是行走、以快速步调行走、奔跑、还是以快速步调奔跑。
在步骤305,便携终端根据该运动状态改变运动检测过程。
运动检测过程的改变包括:改变运动检测的参数以增加用于功能控制的运动检测成功率、改变运动检测模型、根据运动状态改变正常状态下的运动检测信息、以及根据运动状态改变表示用于确定用户的运动的判据的参数。
也即,如果假定用户在快速奔跑状态下进行运动以播放音乐,则在快速奔跑状态下无法正确检测运动。因此,便携终端通过向用于运动检测所需的斜率信息和加速度信息添加权重以便增加运动检测操作的能力来改进运动检测操作的能力。
此外,便携终端通过在奔跑状态下训练用于音乐播放的动作来改变正常状态下播放的音乐来适应奔跑状态。
在步骤307,便携终端通过使用在步骤305中改变的运动检测过程来执行运动检测过程。
也即,便携终端可以通过根据运动状态改变用于运动检测所需的参数,通过根据运动状态改变运动检测模型、或者通过根据运动状态改变正常状态下的用于运动检测的信息来改进运动检测能力。
之后,图3的过程结束。
虽然已经在图3中描述,根据本发明的示范实施例,运动检测过程依据便携终端的状态改变运动检测以改进运动检测能力,本发明也可以在便携终端处于运动检测能力退化的状态下时禁止运动检测功能的操作以避免不必要的错误操作。
图4说明根据本发明的示范实施例的改进便携终端中的运动检测功能的能力的过程的流程图。
图4中,根据本发明的示范实施例,便携终端依据运动状态改变所接收的感测信息以改进运动检测能力,并且通过使用改变的信息检测运动。
便携终端在步骤401接收用于确定运动状态的感测信息,并接着在步骤403确定终端的用户的运动状态。也即,便携终端执行确定便携终端的用户是否以正常步调移动、快速行走、奔跑等的过程。
在步骤405,便携终端确定是否接收到用于功能控制的感测信息。用于功能控制的感测信息是用于通过使用运动检测功能控制便携终端的运动信息,并且在便携终端中预先定义用于控制便携终端的操作。
如果在步骤405中没有接收到用于功能控制的感测信息,则返回步骤401,便携终端确定便携终端的状态。
否则,如果在步骤405中接收到用于功能控制的感测信息,则前进到步骤407,便携终端确定用于功能控制的感测信息是否是在正常状态下接收的。也即,在步骤407确定在接收用于功能控制的感测信息的时刻该便携终端的运动状态,而且如果运动状态不处于其中可以正常地执行运动检测的正常状态下,而是处于奔跑状态或行走状态下,则便携终端根据该运动状态改变所接收的用于功能控制的感测信息以改进运动检测能力,并且通过使用改变的感测信息来检测运动。
如果在步骤407中用于功能控制的感测信息是在正常状态下(如,当用户不移动的状态下)接收的,则前进到步骤413,便携终端通过检测所接收的用于功能控制的感测信息来控制相应的功能。
否则,如果在步骤407中用于功能控制的感测信息不是在正常状态而是在其他状态下(如用户奔跑的状态下)接收的,则前进到步骤409,便携终端将用于功能控制的感测信息改变为与便携终端的运动状态对应的信息。
在这种情况下,在便携终端中预先学习并存储通过使用在便携终端的正常状态下用于功能控制的运动来为每个状态改变的运动。
此外,当使用奔跑状态的感测信息作为用于功能控制的感测信息时,便携终端可以禁止运动检测功能以阻止运动检测功能被不必要地执行。
在步骤411,便携终端通过使用改变的感测信息来控制与用于功能控制的感测信息对应的功能。
之后,图4的过程结束。
尽管已经参考本发明的具体示范实施例示出和描述本发明,但是本领域技术人员不难理解,这里可以在形式和细节上进行各种改变而不背离由所附权利要求书及其等价物限定的本发明的精神和范围。因此,本发明的范围不是由本发明的详细说明定义而是由所附权利要求书及其等价物限定,并且该范围内的全部差异将被解读为包括在本发明中。
Claims (4)
1.一种用于便携终端的运动检测的装置,该装置包括:
存储器(108),配置为存储与便携终端的至少两种运动状态分别对应的至少两个运动检测模型,每个运动检测模型包括用于识别便携终端的运动的分别不同的参数;
传感器(106),配置为产生感测信息,该感测信息包括用于识别便携终端的运动状态的第一信息、和用于识别用于功能控制的便携终端的运动的第二信息;以及
控制器(100),配置为:
基于第一信息确定便携终端的运动状态,并选择已存储的至少两个运动检测模型当中与所确定的便携终端的运动状态对应的运动检测模型;
使用所选择的运动检测模型的参数改变第二信息;以及
基于改变的第二信息识别便携终端的运动,
其中,便携终端的至少两种运动状态包括静止和移动。
2.根据权利要求1所述的装置,其中如果在基于所选择的运动检测模型的运动检测中发生错误,则控制器(100)禁止运动检测功能。
3.一种用于便携终端的运动检测的方法,该方法包括:
存储与便携终端的至少两种运动状态分别对应的至少两个运动检测模型,每个运动检测模型包括用于识别便携终端的运动的分别不同的参数;
由传感器产生感测信息,该感测信息包括用于识别便携终端的运动状态的第一信息、和用于识别用于功能控制的便携终端的运动的第二信息;
由控制器(100)基于第一信息确定便携终端的运动状态,并选择已存储的至少两个运动检测模型当中与所确定的便携终端的运动状态对应的运动检测模型;
由控制器(100)使用所选择的运动检测模型的参数改变第二信息;以及
由控制器(100)基于改变的第二信息识别便携终端的运动,
其中,便携终端的至少两种运动状态包括静止和移动。
4.根据权利要求3所述的方法,还包括:如果在基于所选择的运动检测模型的运动检测中发生错误,则由控制器(100)禁止运动检测功能。
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