CN109274812A - 超声波手势控制电子装置的方法及相关产品 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种超声波手势控制电子装置的方法,所述电子装置包括:超声波传感器,所述超声波传感器为具有信号收发功能的传感器;通过所述超声波传感器发射第一超声波信号以产生声场;通过所述超声波传感器获取第二超声波信号,所述第二超声波信号为所述第一超声波信号的全部或部分回波信号;依据所述第二超声波信号确定手势,依据所述手势控制所述电子装置。本申请提供的技术方案具有用户体验度高的优点。
Description
技术领域
本申请涉及通信以及终端领域,具体涉及一种超声波手势控制电子装置的方法及相关产品。
背景技术
现有技术中,移动终端(如手机、平板电脑等)已经成为用户首选和使用频率最高的电子装置。现有的移动终端的边框基于物理按键来实现对终端的控制,该物理按键成本高,且物理按键的使用寿命有限,影响用户体验度。
发明内容
本申请实施例提供了一种超声波手势控制电子装置的方法及相关产品,可以通过超声波手势的非接触方式实现边框按键功能,提高用户体验度。
第一方面,本申请实施例提供一种电子装置,所述电子装置包括:处理器、超声波传感器,所述处理器与所述超声波传感器连接,所述超声波传感器为具有信号收发功能的传感器;
所述超声波传感器,用于发射第一超声波信号以产生声场;
所述超声波传感器,还用于获取第二超声波信号,所述第二超声波信号为所述第一超声波信号的全部或部分回波信号;
所述处理器,用于依据所述第二超声波信号确定手势,依据手势控制所述电子装置。
第二方面,提供一种超声波手势控制电子装置的方法,所述电子装置包括:超声波传感器,所述超声波传感器为具有信号收发功能的传感器;
通过所述超声波传感器发射第一超声波信号以产生声场;
通过所述超声波传感器获取第二超声波信号,所述第二超声波信号为所述第一超声波信号的全部或部分回波信号;
依据所述第二超声波信号确定手势,依据所述手势控制所述电子装置。
第三方面,提供一种计算机可读存储介质,其存储用于电子数据交换的计算机程序,其中,所述计算机程序使得计算机执行第二方面提供的所述的方法。
第四方面,提供一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质,所述计算机程序可操作来使计算机执行第二方面提供的方法。
实施本申请实施例,具有如下有益效果:
可以看出,本申请提供的电子装置中超声波传感器发射第一超声波信号以产生声场,超声波传感器还获取第二超声波信号,依据第二超声波信号确定手势,然后生成该手势对应的控制命令来控制电子装置。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的一种电子装置的结构示意图。
图2是本申请实施例公开的一种电子装置的示意图。
图3是本申请实施例提供的一种电子装置的结构框图。
图4a是本申请实施例提供的一种超声波发射反射示意图。
图4b是本申请实施例提供的一种超声波发射位置示意图。
图5a是本申请实施例输入矩阵的结构示意图。
图5b是本申请实施例输入三维数据的结构示意图。
图6是本申请实施例提供的一种超声波手势控制电子装置的方法的流程示意图。
图7是本申请实施例公开的一种手机的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
在第一方面提供的电子装置中,所述处理器,还用于获取电子装置当前运行的第一应用程序,依据所述手势生成所述手势在所述第一应用程序内的控制命令,对所述第一应用程序执行所述控制命令。
在第一方面提供的电子装置中,所述处理器,具体用于确定所述第一应用程序执行所述控制命令以后对应的第一结果,采集与第一应用程序关联的至少一个参数,判断所述第一结果与所述至少一个参数是否冲突,如确定冲突,暂停执行所述控制命令,发送提示消息,接收到该提示消息的响应消息,依据所述响应消息确认执行所述控制命令后,执行所述控制命令;如确定不冲突,执行所述控制命令
在第一方面提供的电子装置中,所述处理器,还用于如所述电子装置处于锁屏时,依据所述手势对所述电子装置解锁;
或还用于如所述电子装置处于锁屏且所述手势对应的命令为非解锁命令时,将所述电子装置解锁后,依据所述手势控制所述电子装置。
在第一方面提供的电子装置中,所述处理器,具体用于依据所述手势控制所述电子装置进入第一游戏的登录界面,采集图片,对图片进行人脸识别确定第一身份,依据第一身份获取第一游戏的账号和密码,使用所述账号和密码实现第一游戏的登录。
在第二方面提供的方法中,所述依据所述手势控制所述电子装置具体包括:
获取所述电子装置当前运行的第一应用程序,依据所述手势生成所述手势在所述第一应用程序内的控制命令,对所述第一应用程序执行所述控制命令。
在第二方面提供的方法中,所述对所述第一应用程序执行所述控制命令具体包括:
确定所述第一应用程序执行所述控制命令以后对应的第一结果,采集与第一应用程序关联的至少一个参数,判断所述第一结果与所述至少一个参数是否冲突,如确定冲突,暂停执行所述控制命令,发送提示消息,接收到该提示消息的响应消息,依据所述响应消息确认执行所述控制命令后,执行所述控制命令;如确定不冲突,执行所述控制命令
在第二方面提供的方法中,所述依据所述手势控制所述电子装置具体包括:
如所述电子装置处于锁屏时,依据所述手势对所述电子装置解锁;
或如所述电子装置处于锁屏且所述手势对应的命令为非解锁命令时,将所述电子装置解锁后,依据所述手势控制所述电子装置。
在第二方面提供的方法中,所述依据所述手势控制所述电子装置具体包括:
依据所述手势控制所述电子装置进入第一游戏的登录界面,采集图片,对图片进行人脸识别确定第一身份,依据第一身份获取第一游戏的账号和密码,使用所述账号和密码实现第一游戏的登录。
在第二方面提供的方法中,所述通过所述超声波传感器发射第一超声波信号包括:通过所述超声波传感器,在多个发射时刻以所述发射时刻对应的频率发射第一超声波信号;所述通过所述超声波传感器获取第二超声波信号包括:通过所述超声波传感器,在多个接收时刻接收第二超声波信号;所述依据所述第二超声波信号确定手势具体包括:
获取第一超声波信号的多个发射时刻以及多个发射时刻对应的多个频率发射时刻、第二超声波信号的多个接收时刻以及多个接收信号强度,将所述多个发射时刻、多个接收时刻、多个接收信号强度组成输入数据,将所述输入数据输入到预设的神经网络模型计算确定手势。
在第二方面提供的方法中,所述将所述多个发射时刻、多个接收时刻、多个接收信号强度组成输入数据具体包括:
获取预设的神经网络模型的训练样本中样本输入数据的类型以及样本输入数据的排列规则,如所述类型为矩阵数据,则将多个发射时刻、多个接收时刻以及多个接收信号强度按该排列规则组成输入矩阵,如所述类型为三维数据块,则将多个发射时刻、多个接收时刻以及多个反射信号强度按该排列规则组成输入三维数据块。
在第二方面提供的方法中,所述将所述多个发射时刻、多个接收时刻、多个接收信号强度组成输入数据具体包括:
获取预设的神经网络模型的训练样本中样本输入数据的类型以及样本输入数据的排列规则,如该类型为矩阵数据【H0】【W0】,确定多个发射时刻、多个接收时刻以及多个接收信号强度的总数量Y,如Y<H0*W0;计算执行***n个值的处理得到***处理后的数据,所述***n个值的处理具体包括:在多个发射时刻***n个发射时刻,在多个接收时刻***n个接收时刻,在多个接收信号强度***n个接收信号强度;将***处理后的数据按该排列规则组成输入矩阵,所述输入矩阵的尺寸为【H0】【W0】,所述H0为矩阵的高度值,所述W0可以为矩阵的宽度值。
在第二方面提供的方法中,所述将所述输入数据输入到预设的神经网络模型计算确定手势具体包括:
将所述输入数据输入到预设的神经网络模型执行多层正向运算得到正向运算结果,依据所述正向运算结果确定该手势。
请参阅图1,图1是本申请实施例提供了一种电子装置,请参阅图1,图1是本发明实施例提供了一种电子装置100的结构示意图,上述电子装置100包括:壳体110、电路板120、电池130(可选的)、盖板140、触控显示屏150、超声波传感器170,所述壳体110上设置所述电路板120、超声波传感器170、电池130和所述盖板140,所述电路板120还设置有连接所述触控显示屏150的电路;所述电路板120还可以包括:应用处理器AP190。上述。
上述超声波传感器具有超声波信号的发射和接收的功能。
上述触控显示屏具体可以为薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display,TFT-LCD)、发光二极管(Light Emitting Diode,LED)显示屏、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)显示屏等。
请参阅图2,图2是本申请实施例公开的另一种电子设备100的结构示意图,电子设备200包括存储和处理电路210,以及与所述存储和处理电路210连接的通信电路220和音频组件240,其中,在一些特定的电子设备200内,还可以设置显示组件230或触控组件。
电子设备200可以包括控制电路,该控制电路可以包括存储和处理电路210。该存储和处理电路210可以存储器,例如硬盘驱动存储器,非易失性存储器(例如闪存或用于形成固态驱动器的其它电子可编程只读存储器等),易失性存储器(例如静态或动态随机存取存储器等)等,本申请实施例不作限制。存储和处理电路210中的处理电路可以用于控制电子设备200的运转。该处理电路可以基于一个或多个微处理器,微控制器,数字信号处理器,基带处理器,功率管理单元,音频编解码器芯片,专用集成电路,显示驱动器集成电路等来实现。
存储和处理电路210可用于运行电子设备200中的软件,例如互联网协议语音(Voice over Internet Protocol,VOIP)电话呼叫应用程序,同声翻译功能,媒体播放应用程序,操作***功能等。这些软件可以用于执行一些控制操作,例如,基于照相机的图像采集,基于环境光传感器的环境光测量,基于接近传感器的接近传感器测量,基于诸如发光二极管的状态指示灯等状态指示器实现的信息显示功能,基于触摸传感器的触摸事件检测,与执行无线通信功能相关联的操作,与收集和产生音频信号相关联的操作,与收集和处理按钮按压事件数据相关联的控制操作,以及电子设备200中的其它功能等,本申请实施例不作限制。
电子设备200还可以包括输入-输出电路250。输入-输出电路250可用于使电子设备200实现数据的输入和输出,即允许电子设备200从外部设备接收数据和也允许电子设备200将数据从电子设备200输出至外部设备。输入-输出电路250可以进一步包括传感器270。传感器270可以包括环境光传感器,基于光和电容的接近传感器,触摸传感器(例如,基于光触摸传感器和/或电容式触摸传感器,其中,触摸传感器可以是触控显示屏的一部分,也可以作为一个触摸传感器结构独立使用),加速度传感器,和其它传感器等。
输入-输出电路250还可以包括触摸传感器阵列(即,显示器230可以是触控显示屏)。触摸传感器可以是由透明的触摸传感器电极(例如氧化铟锡(ITO)电极)阵列形成的电容式触摸传感器,或者可以是使用其它触摸技术形成的触摸传感器,例如音波触控,压敏触摸,电阻触摸,光学触摸等,本申请实施例不作限制。
电子设备200还可以包括音频组件240。音频组件240可以用于为电子设备200提供音频输入和输出功能。电子设备200中的音频组件240可以包括扬声器,麦克风,蜂鸣器,音调发生器以及其它用于产生和检测声音的组件,例如超声波传感器。
通信电路220可以用于为电子设备200提供与外部设备通信的能力。通信电路220可以包括模拟和数字输入-输出接口电路,和基于射频信号和/或光信号的无线通信电路。通信电路220中的无线通信电路可以包括射频收发器电路、功率放大器电路、低噪声放大器、开关、滤波器和天线。举例来说,通信电路220中的无线通信电路可以包括用于通过发射和接收近场耦合电磁信号来支持近场通信(Near Field Communication,NFC)的电路。例如,通信电路220可以包括近场通信天线和近场通信收发器。通信电路220还可以包括蜂窝电话收发器和天线,无线局域网收发器电路和天线等。
电子设备200还可以进一步包括电池,电力管理电路和其它输入-输出单元260。输入-输出单元260可以包括按钮,操纵杆,点击轮,滚动轮,触摸板,小键盘,键盘,照相机,发光二极管或其它状态指示器等。
用户可以通过输入-输出电路250输入命令来控制电子设备200的操作,并且可以使用输入-输出电路250的输出数据以实现接收来自电子设备200的状态信息和其它输出。
电子设备200还可以进一步包括超声波传感器,该超声波传感器可以与音频组件240集成,具体的,如该音频组件240包括麦克风,该麦克风可以集成超声波传感器的收发超声波信号的功能。
参阅图3,图3提供一种电子装置300,该电子装置如图3所示,包括:处理器301、超声波传感器302,该处理器301与超声波传感器302连接,其连接方式包括但不限于总线方式,当然其也可以采用其他方式,例如单线连接方式。
超声波传感器302,用于发射第一超声波信号以产生声场;
超声波传感器302,还用于获取第二超声波信号,所述第二超声波信号为所述第一超声波信号的全部或部分回波信号;
处理器301,用于依据所述第二超声波信号确定手势,依据手势控制所述电子装置。
本申请提供的电子装置中超声波传感器发射第一超声波信号以产生声场,超声波传感器还获取第二超声波信号,依据第二超声波信号确定手势,然后生成该手势对应的控制命令来控制电子装置。
可选的,上述处理器301,还用于获取电子装置当前运行的第一应用程序,依据所述手势生成所述手势在所述第一应用程序内的控制命令,对所述第一应用程序执行所述控制命令。
此设置是针对于同一手势在不同的应用程序中可能具有不同的控制命令,例如第一手势在音频应用程序中,对应的控制命令可以为上一首或下一首,又如第一手势在视频应用程序中,对应的控制命令可以为快进或快退。当然在实际应用中,本申请并不限制上述手势与应用程序具体的对应关系。
可选的,上述对所述第一应用程序执行所述控制命令具体包括:
处理器,具体用于确定所述第一应用程序执行所述控制命令以后对应的第一结果,采集与第一应用程序关联的至少一个参数,判断所述第一结果与所述至少一个参数是否冲突,如确定冲突,暂停执行所述控制命令,发送提示消息,接收到该提示消息的响应消息,依据所述响应消息确认执行所述控制命令后,执行所述控制命令;如确定不冲突,执行所述控制命令。
此技术方案能够确定执行该控制命令以后是否与对应结果冲突,避免因为用户误操作的手势影响用户的体验。例如,用户正在使用音乐应用程序,此时第一控制命令为关闭该音乐应用程序,采集的至少一个参数包括耳机的佩戴参数,此时如果确定耳机还是佩戴时,确定第一结果与至少一个参数冲突。
可选的,上述处理器301,还用于如所述电子装置处于锁屏时,依据所述手势对所述电子装置解锁;
或还用于如所述电子装置处于锁屏且所述手势对应的命令为非解锁命令时,将所述电子装置解锁后,依据所述手势控制所述电子装置。
处理器,具体用于依据所述手势控制所述电子装置进入第一游戏的登录界面,采集图片,对图片进行人脸识别确定图片对应的第一身份,依据第一身份获取第一游戏的账号和密码,使用所述账号和密码实现第一游戏的登录。
此技术方案能够通过手势来实现游戏账号的快速登录,并且此登录也增加了安全性,避免了其他用户登录。
可选的,上述第一超声波信号可以为过所述超声波传感器,在多个发射时刻以所述发射时刻对应的频率发射的第一超声波信号;第二超声波信号包括:通过所述超声波传感器,在多个接收时刻接收第二超声波信号。
上述多个不同频率具体可以包括,超过20KHz的声波信号,本申请并不限制上述多个频率的具体数量,也不限制上述多个不同频率的具体频率值。具体的,在一个可选的实施例中,上述多个频率可以为10个频率,10个频率分别可以为,21KHz、22KHz、23KHz、24KHz、25KHz、26KHz、27KHz、28KHz、29KHz、30KHz。
处理器301,用于获取该多个频率的第一超声波信号的多个发射时刻、第二超声波信号的多个接收时刻以及多个接收信号强度,将该多个发射时刻以及超声波信号的多个接收时刻和多个接收信号强度组成输入数据,将该输入数据输入到预设的神经网络模型计算确定手势,生成该手势对应的控制命令。
本申请提供的电子装置中超声波发射器在每个发射时刻发射不同频率的超声波信号,这样超声波接收器接收到的反射超声波信号也为不同频率,这样不同频率的超声波信号对应的发射时刻和接收时刻以及反射信号强度就能够组成输入数据,然后将该输入数据输入到预设的训练好的神经网络模型中计算即能够得到超声波的手势,然后生成该手势对应的控制命令来控制电子装置。
参阅图4a,图4a为第二超声波信号一种示意图,如图4a所示,图4a所示的电子装置以智能手机为例,该智能手机的超声波传感器可以为多个,分别可以安装在两侧,具体的,分别位于智能手机的左侧面和右侧面。
上述每侧超声波传感器的数量也可以为多个,每个超声波传感器发射一个频率的第一超声波信号,不同的超声波传感器发射不同频率的超声波信号,上述超声波超声波传感器可以为一个超声波传感器接收多个超声波传感器的发射的第一超声波信号的全部或部分回波信号(即第二超声波信号)。
参阅图4b,图4b为反射物(手)在位置a、位置b以及位置c的示意图,超声波也属于一种声波,其具有声波的一些特征,例如速度在340m/s左右,由于不同的发射物的位置会对接收时刻以及发射信号的强度产生一定的影响,所以将上述多个发射时刻、多个接收时刻以及多个反射信号强度组成输入数据,然后依据预设的神经网络模型中计算得到正向运算的结果,依据该正向运算结果即能够实现对手势的确定。下面通过叙述说明如何来组成输入数据以及如何依据该正向运算结果确定对应的手势。
可选的,上述将该多个发射时刻、多个接收时刻以及多个反射信号强度组成输入数据的实现方式具体可以为:
处理器301,具体用于获取预设的神经网络模型的训练样本中样本输入数据的类型以及样本输入数据的排列规则,如该类型为矩阵数据,则将多个发射时刻、多个接收时刻以及多个接收信号强度按该排列规则组成输入矩阵,如该类型为三维数据块,则将多个发射时刻、多个接收时刻以及多个反射信号强度按该排列规则组成输入三维数据块。
下面通过一个实际的例子来确定上述输入数据的方式,这里的输入数据的类型以矩阵数据为例,其排列规则可以为,发射时刻—接收时刻—接收信号强度,如多个发射时刻、多个接收时刻以及多个接收信号强度的数量不够组成矩阵,则通过补充零元素使得多个发射时刻、多个接收时刻以及多个接收信号强度的数量组成矩阵。具体的补充示意图如图5a所示,如图5a所示,最后黑色的方框为补充零的元素,图5a中的每个方框代表一个矩阵的元素。当然上述排列规则还可以为:接收时刻—接收信号强度—发射时刻,当然还可以为其他的排列规则。
这里的输入数据的类型以三维数据块为例,其排列规则可以为,发射时刻—接收时刻—接收信号强度,如多个发射时刻、多个接收时刻以及多个接收信号强度的数量不够组成三维数据块,则通过补充零元素使得多个发射时刻、多个接收时刻以及多个接收信号强度的数量组成三维数据块。具体的补充示意图如图5b所示,如图5b所示,最后黑色的方框为补充零的元素,图5b中的每个方框代表一个三维数据块的元素。
对于预设的神经网络模型,其为已经完成训练的神经网络模型,该神经网络模型的训练方法中,将多个样本输入数据中每个样本输入数据依据输入到神经网络模型中进行训练对神经网络模型中的权值数据进行更新,将所有的多个样本输入数据训练对权值数据更新,此时的神经网络模型为训练好的神经网络模型,当神经网络模型训练好以后该权值数据将不在改变。上述多个样本输入数据至少需要包括:各种手势对应的样本输入数据,每个手势至少具有一个单独的样本输入数据。由于预设的神经网络模型中的权值数据不改变,那么输入预设神经网络模型中进行正向运算的输入数据就需要和样本输入数据的类型一致,如果类型不一致,其神经网络模型可能执行运算的结果会有很多的偏差。具体的,数学计算中的矩阵与矩阵的乘法以及三维数据块与三维数据块之间的计算是依据元素的位置来执行计算的,如果其类型不一致,那么其对应的位置肯定有所变化,例如如图5a所示的输入矩阵与如图5b所示的输入三维数据,即使采用相同的多个发射时刻、多个接收时刻以及多个接收信号强度分别组成输入矩阵以及输入三维数据,由于类型不一致,那么大部分元素的在输入矩阵以及输入三维数据的位置不一致,这些位置的错位肯定会导致计算的结果的偏差很大,从而出现正向输出结果不准确,不准确的正向输出结果肯定会导致依据该正向输出结果确定的手势出现偏差。那么采用相同的类型以及排列规则形成输入数据可以减少因为位置不一致以及类型不一致,提高了正向输出结果的准确性。
可选的,处理器301,具体用于获取预设的神经网络模型的训练样本中样本输入数据的类型以及样本输入数据的排列规则,如该类型为矩阵数据【H0】【W0】,确定多个发射时刻、多个接收时刻以及多个接收信号强度的总数量Y,如Y<H0*W0;计算执行***n个值的处理得到***处理后的数据,该***n个值的处理具体包括:在多个发射时刻***n个发射时刻,在多个接收时刻***n个接收时刻,在多个接收信号强度***n个接收信号强度,将***处理后的数据按该排列规则组成输入矩阵,该输入矩阵的尺寸为【H0】【W0】,该H0为矩阵的高度值,该W0可以为矩阵的宽度值。
上述n个发射时刻的***方式可以有多种,例如,在一种可选的方式中,在多个发射时刻之后***n个发射时刻,n个发射时刻的两个相邻发射时刻为一设定时间间隔,在多个接收时刻之后***n个接收时刻,n个接收时刻的两个相邻接收时刻为一设定时间间隔,在多个接收信号强度之后***n个接收信号强度,该n个接收信号强度可以为多个接收信号强度的平均值,当然还可以为n个接收信号强度为离散分布的多个接收信号强度,离散分布的多个接收信号强度值在设定范围内且离散分布的多个接收信号强度的平均值与多个接收信号强度的平均值相同。
此种***的方式能够尽量的仿真原始采集的发射时刻、接收时刻以及接收信号强度值,这样能够提高输入矩阵数据的真实性,进而提高正向运算结果的准确性。
可选的,上述将该输入数据输入到预设的神经网络模型计算确定手势具体可以包括:处理器,具体用于将该输入数据输入到预设的神经网络模型执行多层正向运算得到正向运算结果,依据该正向运算结果确定该手势。
可选的,依据该正向运算结果确定该手势具体可以包括:处理器,具体用于从正向运算结果中提取元素值大于设定阈值的X个元素以及X个元素对应的X个位置,如X个位置中有超过X/2个位置对应的第一手势,确定该正向运算结果为第一手势。
可选的,处理器,具体用于从正向运算结果中提取元素值大于设定阈值的X个元素以及X个元素对应的X个位置,确定X个位置对应的多个手势,从多个手势中选取在X个位置中占有位置数量最多的第二手势,确定该正向运算结构为第二手势。
需要说明的,对于正向运算结果中每个元素值对应的手势可以通过训练时确定,对于训练样本输入数据,由于其是标注过的样本数据,即已知该训练样本输入数据属于什么手势,将该训练样本输入到预设的神经网络模型中得到正向运算结果,该正向运算结果中大于设定阈值的元素对应的位置的手势即为该位置对应的手势。同理,通过多个样本输入数据的计算即能够得到所有正向运算结果中元素对应的手势。
参阅图6,图6为本申请提供的一种超声波手势控制电子装置的方法,该方法由电子装置执行,该电子装置可以为如图2或图3所示的结构,该方法包括如下步骤:
步骤S601、通过所述超声波传感器发射第一超声波信号以产生声场;
步骤S602、通过所述超声波传感器获取第二超声波信号,所述第二超声波信号为所述第一超声波信号的全部或部分回波信号;
步骤S603、依据所述第二超声波信号确定手势,依据所述手势控制所述电子装置。
本申请提供的电子装置中超声波传感器发射第一超声波信号以产生声场,超声波传感器还获取第二超声波信号,依据第二超声波信号确定手势,然后生成该手势对应的控制命令来控制电子装置。
所述对所述第一应用程序执行所述控制命令具体包括:
确定所述第一应用程序执行所述控制命令以后对应的第一结果,采集与第一应用程序关联的至少一个参数,判断所述第一结果与所述至少一个参数是否冲突,如确定冲突,暂停执行所述控制命令,发送提示消息,接收到该提示消息的响应消息,依据所述响应消息确认执行所述控制命令后,执行所述控制命令;如确定不冲突,执行所述控制命令。
可选的,上述依据所述手势控制所述电子装置具体包括:
获取所述电子装置当前运行的第一应用程序,依据所述手势生成所述手势在所述第一应用程序内的控制命令,对所述第一应用程序执行所述控制命令。
可选的,所述依据所述手势控制所述电子装置具体包括:
依据所述手势控制所述电子装置进入第一游戏的登录界面,采集图片,对图片进行人脸识别确定图片对应的第一身份,依据第一身份获取第一游戏的账号和密码,使用所述账号和密码实现第一游戏的登录。
可选的,所述依据所述手势控制所述电子装置具体包括:
如所述电子装置处于锁屏时,依据所述手势对所述电子装置解锁;
或如所述电子装置处于锁屏且所述手势对应的命令为非解锁命令时,将所述电子装置解锁后,依据所述手势控制所述电子装置。
可选的,所述通过所述超声波传感器发射第一超声波信号包括:通过所述超声波传感器,在多个发射时刻以所述发射时刻对应的频率发射第一超声波信号;所述通过所述超声波传感器获取第二超声波信号包括:通过所述超声波传感器,在多个接收时刻接收第二超声波信号;所述依据所述第二超声波信号确定手势具体包括:
获取第一超声波信号的多个发射时刻以及多个发射时刻对应的多个频率、第二超声波信号的多个接收时刻以及多个接收信号强度,将所述多个发射时刻、多个接收时刻、多个接收信号强度组成输入数据,将所述输入数据输入到预设的神经网络模型计算确定手势。
可选的,所述将所述多个发射时刻、多个接收时刻、多个接收信号强度组成输入数据具体包括:
获取预设的神经网络模型的训练样本中样本输入数据的类型以及样本输入数据的排列规则,如所述类型为矩阵数据,则将多个发射时刻、多个接收时刻以及多个接收信号强度按该排列规则组成输入矩阵,如所述类型为三维数据块,则将多个发射时刻、多个接收时刻以及多个反射信号强度按该排列规则组成输入三维数据块。
可选的,所述将所述多个发射时刻、多个接收时刻、多个接收信号强度组成输入数据具体包括:
获取预设的神经网络模型的训练样本中样本输入数据的类型以及样本输入数据的排列规则,如该类型为矩阵数据【H0】【W0】,确定多个发射时刻、多个接收时刻以及多个接收信号强度的总数量Y,如Y<H0*W0;计算执行***n个值的处理得到***处理后的数据,所述***n个值的处理具体包括:在多个发射时刻***n个发射时刻,在多个接收时刻***n个接收时刻,在多个接收信号强度***n个接收信号强度;将***处理后的数据按该排列规则组成输入矩阵,所述输入矩阵的尺寸为【H0】【W0】,所述H0为矩阵的高度值,所述W0可以为矩阵的宽度值。
可选的,所述将所述输入数据输入到预设的神经网络模型计算确定手势具体包括:
将所述输入数据输入到预设的神经网络模型执行多层正向运算得到正向运算结果,依据所述正向运算结果确定该手势。
图7示出的是与本申请实施例提供的移动终端相关的手机的部分结构的框图。参考图7,手机包括:射频(Radio Frequency,RF)电路910、存储器920、输入输出单元930、传感器950、音频采集器960、无线保真(Wireless Fidelity,WiFi)模块970、应用处理器AP980、触控显示屏933、电源990等部件。本领域技术人员可以理解,图7中示出的手机结构并不构成对手机的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
下面结合图7对手机的各个构成部件进行具体的介绍:
输入输出单元930可用于接收输入的数字或字符信息,以及产生与手机的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。具体地,输入单元930可包括指纹识别装置931、人脸识别装置936、虹膜识别装置937以及其他输入设备932。输入单元930还可以包括其他输入设备932。具体地,其他输入设备932可以包括但不限于物理按键、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种。其中,
应用处理器AP980是手机的控制中心,利用各种接口和线路连接整个手机的各个部分,通过运行或执行存储在存储器920内的软件程序和/或模块,以及调用存储在存储器920内的数据,执行手机的各种功能和处理数据,从而对手机进行整体监控。可选的,AP980可包括一个或多个处理单元;可选的,AP980可集成应用处理器和调制解调处理器,其中,应用处理器主要处理操作***、用户界面和应用程序等,调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是,上述调制解调处理器也可以不集成到AP980中。
此外,存储器920可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
RF电路910可用于信息的接收和发送。通常,RF电路910包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器(Low Noise Amplifier,LNA)、双工器等。此外,RF电路910还可以通过无线通信与网络和其他设备通信。上述无线通信可以使用任一通信标准或协议,包括但不限于全球移动通讯***(Global System of Mobilecommunication,GSM)、通用分组无线服务(General Packet Radio Service,GPRS)、码分多址(Code Division Multiple Access,CDMA)、宽带码分多址(Wideband Code DivisionMultiple Access,WCDMA)、长期演进(Long Term Evolution,LTE)、电子邮件、短消息服务(Short Messaging Service,SMS)等。
手机还可包括至少一种传感器950,比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地,光传感器可包括环境光传感器及接近传感器,其中,环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节触控显示屏的亮度,接近传感器可在手机移动到耳边时,关闭触控显示屏和/或背光。作为运动传感器的一种,加速计传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小,静止时可检测出重力的大小及方向,可用于识别手机姿态的应用(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等;至于手机还可配置的陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器,在此不再赘述。
音频采集器960、扬声器961,传声器962可提供用户与手机之间的音频接口。音频采集器960可将接收到的音频数据转换后的电信号,传输到扬声器961,由扬声器961转换为声音信号播放;另一方面,传声器962将收集的声音信号转换为电信号,由音频采集器960接收后转换为音频数据,再将音频数据播放AP980处理后,经RF电路910以发送给比如另一手机,或者将音频数据播放至存储器920以便进一步处理。
上述手机还可以包括:超声波传感器,该超声传感器可以与该扬声器961集成设置。即,该扬声器961可以发射或接收超声波信号。
扬声器961,用于发射第一超声波信号以产生声场;
传声器962,用于获取第二超声波信号,所述第二超声波信号为所述第一超声波信号的全部或部分回波信号;
应用处理器AP980,用于依据所述第二超声波信号确定手势,依据手势控制所述电子装置。
应用处理器AP980,还用于如所述电子装置处于锁屏时,依据所述手势对所述电子装置解锁;
或还用于如所述电子装置处于锁屏且所述手势对应的命令为非解锁命令时,将所述电子装置解锁后,依据所述手势控制所述电子装置。
WiFi属于短距离无线传输技术,手机通过WiFi模块970可以帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等,它为用户提供了无线的宽带互联网访问。虽然图7示出了WiFi模块970,但是可以理解的是,其并不属于手机的必须构成,完全可以根据需要在不改变申请的本质的范围内而省略。
手机还包括给各个部件供电的电源990(比如电池),可选的,电源可以通过电源管理***与AP980逻辑相连,从而通过电源管理***实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。
尽管未示出,手机还可以包括摄像头、蓝牙模块、补光装置、光线传感器等,在此不再赘述。
可以看出,本申请提供的技术方案通过获取位置以及时间来确定是否处于睡眠状态,如处于睡眠状态下,通过获取的图片判断是否包含设定人群,在包含设定人群时,控制无线收发器的通信功能,这样降低无线收发器的辐射对设定人群的影响,提高用户的体验度。
本申请实施例还提供一种计算机存储介质,其中,该计算机存储介质存储用于电子数据交换的计算机程序,该计算机程序使得计算机执行如上述方法实施例中记载的任何一种超声波手势控制电子装置的方法的部分或全部步骤。
本申请实施例还提供一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质,所述计算机程序可操作来使计算机执行如上述方法实施例中记载的任何一种超声波手势控制电子装置的方法的部分或全部步骤。
需要说明的是,对于前述的各方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本申请并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本申请,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于可选实施例,所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置,可通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置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,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
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,在本申请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,也可以采用软件程序模块的形式实现。
所述集成的单元如果以软件程序模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储器中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储器中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储器包括:U盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序可以存储于一计算机可读存储器中,存储器可以包括:闪存盘、只读存储器(英文:Read-Only Memory,简称:ROM)、随机存取器(英文:Random Access Memory,简称:RAM)、磁盘或光盘等。
以上对本申请实施例进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本申请的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (16)
1.一种电子装置,其特征在于,所述电子装置包括:处理器、超声波传感器,所述处理器与所述超声波传感器连接,所述超声波传感器为具有信号收发功能的传感器;
所述超声波传感器,用于发射第一超声波信号以产生声场;
所述超声波传感器,还用于获取第二超声波信号,所述第二超声波信号为所述第一超声波信号的全部或部分回波信号;
所述处理器,用于依据所述第二超声波信号确定手势,依据手势控制所述电子装置。
2.根据权利要求1所述的电子装置,其特征在于,
所述处理器,还用于获取电子装置当前运行的第一应用程序,依据所述手势生成所述手势在所述第一应用程序内的控制命令,对所述第一应用程序执行所述控制命令。
3.根据权利要求2所述的电子装置,其特征在于,
所述处理器,具体用于确定所述第一应用程序执行所述控制命令以后对应的第一结果,采集与第一应用程序关联的至少一个参数,判断所述第一结果与所述至少一个参数是否冲突,如确定冲突,暂停执行所述控制命令,发送提示消息,接收到该提示消息的响应消息,依据所述响应消息确认执行所述控制命令后,执行所述控制命令;如确定不冲突,执行所述控制命令。
4.根据权利要求1所述的电子装置,其特征在于,
所述处理器,还用于如所述电子装置处于锁屏时,依据所述手势对所述电子装置解锁;
或还用于如所述电子装置处于锁屏且所述手势对应的命令为非解锁命令时,将所述电子装置解锁后,依据所述手势控制所述电子装置。
5.根据权利要求4所述的电子装置,其特征在于,
所述处理器,具体用于依据所述手势控制所述电子装置进入第一游戏的登录界面,采集图片,对图片进行人脸识别确定第一身份,依据第一身份获取第一游戏的账号和密码,使用所述账号和密码实现第一游戏的登录。
6.一种超声波手势控制电子装置的方法,其特征在于,所述电子装置包括:超声波传感器,所述超声波传感器为具有信号收发功能的传感器;
通过所述超声波传感器发射第一超声波信号以产生声场;
通过所述超声波传感器获取第二超声波信号,所述第二超声波信号为所述第一超声波信号的全部或部分回波信号;
依据所述第二超声波信号确定手势,依据所述手势控制所述电子装置。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述依据所述手势控制所述电子装置具体包括:
获取所述电子装置当前运行的第一应用程序,依据所述手势生成所述手势在所述第一应用程序内的控制命令,对所述第一应用程序执行所述控制命令。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述对所述第一应用程序执行所述控制命令具体包括:
确定所述第一应用程序执行所述控制命令以后对应的第一结果,采集与第一应用程序关联的至少一个参数,判断所述第一结果与所述至少一个参数是否冲突,如确定冲突,暂停执行所述控制命令,发送提示消息,接收到该提示消息的响应消息,依据所述响应消息确认执行所述控制命令后,执行所述控制命令;如确定不冲突,执行所述控制命令。
9.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述依据所述手势控制所述电子装置具体包括:
如所述电子装置处于锁屏时,依据所述手势对所述电子装置解锁;
或如所述电子装置处于锁屏且所述手势对应的命令为非解锁命令时,将所述电子装置解锁后,依据所述手势控制所述电子装置。
10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述依据所述手势控制所述电子装置具体包括:
依据所述手势控制所述电子装置进入第一游戏的登录界面,采集图片,对图片进行人脸识别确定第一身份,依据第一身份获取第一游戏的账号和密码,使用所述账号和密码实现第一游戏的登录。
11.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述通过所述超声波传感器发射第一超声波信号包括:通过所述超声波传感器,在多个发射时刻以所述发射时刻对应的频率发射第一超声波信号;所述通过所述超声波传感器获取第二超声波信号包括:通过所述超声波传感器,在多个接收时刻接收第二超声波信号;所述依据所述第二超声波信号确定手势具体包括:
获取第一超声波信号的多个发射时刻以及多个发射时刻对应的多个频率、第二超声波信号的多个接收时刻以及多个接收信号强度,将所述多个发射时刻、多个接收时刻、多个接收信号强度组成输入数据,将所述输入数据输入到预设的神经网络模型计算确定手势。
12.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述将所述多个发射时刻、多个接收时刻、多个接收信号强度组成输入数据具体包括:
获取预设的神经网络模型的训练样本中样本输入数据的类型以及样本输入数据的排列规则,如所述类型为矩阵数据,则将多个发射时刻、多个接收时刻以及多个接收信号强度按该排列规则组成输入矩阵,如所述类型为三维数据块,则将多个发射时刻、多个接收时刻以及多个反射信号强度按该排列规则组成输入三维数据块。
13.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述将所述多个发射时刻、多个接收时刻、多个接收信号强度组成输入数据具体包括:
获取预设的神经网络模型的训练样本中样本输入数据的类型以及样本输入数据的排列规则,如该类型为矩阵数据【H0】【W0】,确定多个发射时刻、多个接收时刻以及多个接收信号强度的总数量Y,如Y<H0*W0;计算执行***n个值的处理得到***处理后的数据,所述***n个值的处理具体包括:在多个发射时刻***n个发射时刻,在多个接收时刻***n个接收时刻,在多个接收信号强度***n个接收信号强度;将***处理后的数据按该排列规则组成输入矩阵,所述输入矩阵的尺寸为【H0】【W0】,所述H0为矩阵的高度值,所述W0可以为矩阵的宽度值。
14.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述将所述输入数据输入到预设的神经网络模型计算确定手势具体包括:
将所述输入数据输入到预设的神经网络模型执行多层正向运算得到正向运算结果,依据所述正向运算结果确定该手势。
15.一种计算机可读存储介质,其特征在于,其存储用于电子数据交换的计算机程序,其中,所述计算机程序使得计算机执行如权利要求6-14任一项所述的方法。
16.一种计算机程序产品,其特征在于,所述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质,所述计算机程序可操作来使计算机执行如权利要求6-14任一项所述的方法。
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