CN114631071A - 检测电子设备上是否存在保护壳的方法和*** - Google Patents

检测电子设备上是否存在保护壳的方法和*** Download PDF

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CN114631071A CN202080072243.XA CN202080072243A CN114631071A CN 114631071 A CN114631071 A CN 114631071A CN 202080072243 A CN202080072243 A CN 202080072243A CN 114631071 A CN114631071 A CN 114631071A
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***·巴盖里
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侯赛因·法尼
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Abstract

本文提供了自动检测电子设备上的保护壳的存在的各种实施例。通常，所述电子设备包括：一个或多个传感器；存储应用的设备存储器，所述应用包括用于执行用于检测所述保护壳的存在的方法的程序指令；耦合到所述设备存储器和所述一个或多个传感器的设备处理器，所述设备处理器被配置为在执行所述应用时：通过所述一个或多个传感器中的至少一个第一传感器监控用于检测所述保护壳的存在的触发条件；检测所述触发条件；响应于检测到所述触发条件，使所述电子设备振动预定的时间段；通过所述一个或多个传感器中的至少一个第二传感器在所述预定的时间段内收集传感器数据；从所述传感器数据中提取至少一个特征；基于提取的所述至少一个特征，确定所述保护壳是否被应用于所述电子设备；以及生成指示所述保护壳是否被应用于所述电子设备的输出。

Description

检测电子设备上是否存在保护壳的方法和***
技术领域
本文描述了各种通常涉及用于电子设备的保护壳的实施例，具体地，涉及检测电子设备上是否存在保护壳的方法和***。
简介
诸如蜂窝电话，智能电话，各种便携式个人计算设备(例如，个人数字助理(PDA)，电子书阅读器，视频游戏控制台等)的便携式电子设备已经在全球变得普遍存在。由于便携性，为其提供防止物理损坏(例如，撞击，划痕，掉落等)的保护的装置也变得普遍。保护这种便携式电子设备免受损坏的广泛可用，但廉价的解决方案是使用保护盖，通常也称为保护壳。保护壳可以以不同的尺寸和各种材料(例如，硅树脂，皮革，塑料，凝胶等)制造，这些材料可以是基本上刚性的或至少部分可变形的(柔性的和/或可拉伸的)。保护壳的显著特征是它们不是电子设备的永久添加物并且可以被拆卸。
发明内容
根据本文教导的一个大方面，提供了用于检测电子设备上的保护壳的存在的电子设备的至少一个实施例，所述电子设备包括：一个或多个传感器；存储应用的设备存储器，所述应用包括用于执行用于检测所述保护壳的存在的方法的程序指令；耦合到所述设备存储器和所述一个或多个传感器的设备处理器，所述设备处理器被配置为在执行所述应用时：通过所述一个或多个传感器中的至少一个第一传感器监控用于检测所述保护壳的存在的触发条件；检测所述触发条件；响应于检测到所述触发条件，使所述电子设备振动预定的时间段；通过所述一个或多个传感器中的至少一个第二传感器在所述预定的时间段内收集传感器数据；从所述传感器数据中提取至少一个特征；基于提取的所述至少一个特征，确定所述保护壳是否被应用于所述电子设备；以及生成指示所述保护壳是否被应用于所述电子设备的输出。
在一些实施例中，所述触发条件包括检测由所述至少一个第一传感器产生的传感器值，所述传感器值大于预定传感器值阈值。
在一些实施例中，所述电子设备还包括振动设备，以及使所述设备振动包括激活所述振动设备。
在一些实施例中，所述电子设备还包括音频扬声器，并且当使所述电子设备振动时，所述设备处理器还激活所述音频扬声器以发出音频音调。
在一些实施例中，所述第一传感器和所述第二传感器各自包括加速度计或陀螺仪中的至少一个。
在一些实施例中，所述至少一个第二传感器包括麦克风。
在一些实施例中，所述提取的特征包括所述传感器数据的振幅，频率，能量和快速傅立叶变换(FFT)中的至少一个。
在一些实施例中，所述设备处理器还被配置为每一个提取的特征确定一个或多个特征特定值。
在一些实施例中，所述一个或多个特征特定值包括最小值，最大值，平均值，标准偏差或变化(x)值中的至少一个。
在一些实施例中，确定所述保护壳是否被应用于所述电子设备包括：将所述一个或多个特征特定值与对应于指示保护壳存在的正壳基线特征特定值和对应于指示保护壳不存在的负壳基线特征特定值中的至少一个进行比较。
在一些实施例中，所述比较包括确定所述一个或多个特征特定值与所述正壳基线特征特定值和正壳基线特征特定值中的至少一个之间的相似性度量。
在一些实施例中，确定所述保护壳是否被应用于所述电子设备包括将所述一个或多个特征特定值输入到经过训练的机器学习模型。
根据本文教导的另一个大方面，提供了一种检测电子设备上的保护壳的存在的方法，所述方法包括：由所述电子设备的一个或多个传感器中的至少一个第一传感器监控用于检测所述保护壳的存在的触发条件；由所述电子设备的设备处理器检测所述触发条件；响应于检测到所述触发条件，使所述电子设备振动预定的时间段；由所述电子设备的所述一个或多个传感器中的至少一个第二传感器在所述预定的时间段内收集传感器数据；使用所述设备处理器从所述传感器数据中提取至少一个特征；基于提取的所述至少一个特征，使用所述设备传感器确定所述保护壳是否被应用于所述电子设备；以及使用所述设备处理器生成指示所述保护壳是否被应用于所述电子设备的输出。
在一些实施例中，所述触发条件包括检测由所述至少一个第一传感器产生的传感器值，所述传感器值大于预定传感器值阈值。
在一些实施例中，使所述电子设备振动预定的时间段包括激活所述电子设备的振动设备。
在一些实施例中，使所述电子设备振动预定的时间段包括激活所述电子设备的音频扬声器以发出音频音调。
在一些实施例中，所述第一传感器和所述第二传感器各自包括加速度计或陀螺仪中的至少一个。
在一些实施例中，所述至少一个第二传感器包括麦克风。
在一些实施例中，所述提取的特征包括所述传感器数据的振幅，频率，能量和快速傅立叶变换(FFT)中的至少一个。
在一些实施例中，使用所述设备处理器为每个提取的特征确定一个或多个特征特定值。
在一些实施例中，所述一个或多个特征特定值包括最小值，最大值，平均值，标准偏差或变化(x)值中的至少一个。
在一些实施例中，确定所述保护壳是否被应用于所述电子设备包括：使用所述设备处理器将所述一个或多个特征特定值与对应于指示保护壳存在的正壳基线特征特定值和对应于指示保护壳不存在的负壳基线特征特定值中的至少一个进行比较。
在一些实施例中，所述比较包括，使用所述设备处理器确定所述一个或多个特征特定值与所述正壳基线特征特定值和负壳基线特征特定值中的至少一个之间的相似性度量。
一些实施例中，确定所述保护壳是否被应用于所述电子设备包括将所述一个或多个特征特定值输入到经过训练的机器学习模型中，所述机器学习模型存储在所述电子设备的设备存储器中。
附图说明
为了更好地理解这里描述的各种实施例，将参考附图。附图不是要限制这里描述的教导的范围。
图1是具有可移除保护壳的示例电子设备的示意图。
图2是示出了位于电子设备内部的电子硬件的示例性实施例的简化框图。
图3A是具有内置振动设备的电子装置的示例性实施例的前侧局部内视图。
图3B是具有内置音频记录设备的电子设备的示例性实施例的仰视图。
图4A是具有内置三轴加速度计的电子设备的示例性实施例的前视图。
图4B是图4A的示例性电子设备的侧视图。
图5A是具有内置三轴旋转传感器的示例电子设备的前视图。
图5B是图5A的示例性电子设备的侧视图。
图6是根据本文提供的教导的示例电子设备的简化软件/硬件框图。
图7是用于基于振动引起的声音自动检测电子设备上的保护壳的存在的方法的处理流程的示例性实施例。
图8A示出了由具有保护壳的示例性振动电子设备产生的振动引起的声音随时间的振幅和随时间的频率的曲线图。
图8B示出了对于由没有保护壳的示例性振动电子设备产生的振动引起的声音随时间的振幅和随时间的频率的曲线图。
图9是用于使用在电子设备的振动期间产生的传感器数据自动检测电子设备上的保护壳的存在的方法的处理流程的示例性实施例。
图10示出了从振动电子设备的内置加速度计获得的线性加速度值沿X、Y和Z轴的曲线图，对于两种情况，保护壳应用于电子设备，以及没有保护壳应用于电子设备。
图11示出了从振动电子设备的内置陀螺仪获得的旋转加速度值沿X、Y和Z轴的曲线图，对于两种情况，保护壳应用于电子设备，以及没有保护壳应用于电子设备。
图12是用于自动检测电子设备上保护壳的存在的方法的处理流程的示例性实施例，其中使用音频音调来振动电子设备。
图13示出了从由于10KHz音频音而振动的电子设备的内置加速度计获得的线性加速度值沿X、Y和Z轴的曲线图，对于两种情况，保护壳应用于电子设备，以及没有保护壳应用于电子设备。
图14示出了从由于100Hz音频音而振动的电子设备的内置加速度计获得的线性加速度值沿X、Y和Z轴的曲线图，对于两种情况，保护壳应用于电子设备，以及没有保护壳应用于电子设备。
图15A示意性地示出了搁置在水平面上的示例性电子设备，其中，电子设备包括突出部分，并且没有保护壳应用于电子设备。
图15B示意性地示出了搁置在水平面上的示例性电子设备，其中，电子设备包括突出部分，并且有保护壳应用于电子设备。
图16是用于基于监控的传感器数据自动检测电子设备上的保护壳的存在的方法的处理流程的示例性实施例。
图17是根据本文提供的教导的用于自动检测电子设备上的保护壳的存在的方法的处理流程的示例性实施例。
图18是训练机器学习模型以自动检测电子设备上的保护壳的存在的方法的处理流程的示例性实施例。
图19是根据本文提供的教导的用于检测电子设备上的保护壳的存在的示例***的简化框图。
在此描述的示例性实施例的其它方面和特征将从以下附图的描述中显现出来。
具体实施方式
下面将描述根据本文教导的各种实施例，以提供所要求保护的主题的至少一个实施例的示例。这里描述的实施例没有限制任何要求保护的主题。所要求保护的主题不限于具有下面描述的任何一种设备，***或方法的所有特征的设备，***或方法，或者不限于这里描述的多个或所有设备，***或方法共有的特征。这里描述的设备，***或方法可能不是任何要求保护的主题的实施例。在本文中未要求保护的任何主题可以是另一种保护手段的主题，例如，接续专利申请，并且申请人，发明人或所有者无意通过其在本文中的公开内容放弃，否认或将任何这样的主题奉献给公众。
应当理解，为了说明地简单和清楚，在认为适当的情况下，可以在附图中重复附图标记，以表示相应的或类似的元件或步骤。此外，为了提供对这里描述的示例性实施例的透彻理解，阐述了许多具体细节。然而，本领域的普通技术人员将理解，在此描述的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在其它情况下，没有详细描述公知的方法，过程和组件，以免使这里描述的实施例不清楚。而且，本说明书不应被认为是限制这里描述的示例性实施例的范围。
参考附图仅意味着提供本文描述的实施例如何构造和旨在起作用的示例，而决不限制所要求保护的主题的实施例的范围。例如，尽管附图示出了特定的电子设备，智能电话，但是所要求保护的主题的范围包括许多其它电子设备。
还应注意，如本文所用的术语“耦合的(coupled)”或“耦合(coupling)”可具有几种不同的含义，这取决于使用这些术语的上下文。例如，术语耦合的或耦合可以具有机械的，流体的或电气的内涵。例如，如这里所使用的，术语耦合的或耦合可以指示两个元件或设备可以直接彼此连接或者通过一个或多个中间元件或设备经由电信号或磁信号，电连接，电气元件或机械元件彼此连接，这取决于特定的上下文。此外，耦合的电气元件可以发送和/或接收数据。
除非上下文另有要求，否则在整个说明书和随后的权利要求书中，词语“包括(comprise)”及其变体，例如“包括(comprises)”和“包括(comprising)”应被解释为开放的，包括性的含义，即，“包括，但不限于”。
还应该注意的是，如这里所使用的，词语“和/或”旨在表示包含性的“或”。即，例如“X和/或Y”旨在表示例如X或Y，或两者都有。作为另一个示例，“X、Y和/或Z”旨在表示X或Y或Z，或其任意组合。
应注意，如本文所用的诸如“基本上”、“约”和“近似”的程度术语意指经修改的术语的合理量的偏差，使得最终结果不显著改变。这些程度术语也可以解释为包括修改的术语的偏差，例如1％,2％,5％或10％，如果该偏差不否定其修改的术语的含义。
此外，通过本文的端点表述的数值范围包括包含在该范围内的所有数字和分数(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.90、4和5)。还应理解的是，假定所有数字和其分数均由术语“约”修饰，这意味着如果最终结果没有显著变化，那么所提及的数字最多可有一定的变化，例如1％、2％、5％或10％。
本说明书通篇提及的“一个实施例”,“实施例”,“至少一个实施例”或“一些实施例”是指一个或多个特定特征，结构或特性可以以任何合适的方式组合在一个或多个实施例中，除非另外指定为不可组合或作为替代选择。
本说明书和所附权利要求书中使用的单数形式“一个(a)”,“一个(an)”和“该(the)”包括复数的指称，除非上下文明确规定。还应注意，术语“或”通常以其最广泛的含义使用，即，表示“和/或”，除非上下文另外明确规定。
本文提供的本公开的标题和摘要仅是为了方便，而不解释实施例的范围或含义。
类似地，在整个说明书和所附权利要求书中，如在“通信路径”,“通信耦合”和在诸如“通信耦合”的变型中的术语“通信”通常指代任何用于传送和/或交换信息的工程化布置。示例性通信路径包括但不限于导电路径(例如，导电线，导电迹)，磁路径(例如，磁介质)，光学路径(例如，光纤)，电磁辐射路径(例如，无线电波)或其任何组合。示例性通信耦合包括但不限于电耦合，磁耦合，光耦合，无线电耦合或其任何组合。
在整个说明书和所附权利要求书中，经常使用不定动词形式。示例包括但不限于：“检测”,“提供”,“发送”,“通信”,“处理”,“路由”等。除非特定的上下文另有要求，否则这样的不定动词形式以开放的，包含的意义使用，即“至少检测”，“至少提供”，“至少发送“等等。
这里描述的***和方法的示例性实施例可以实现为硬件或软件的组合。例如，通过使用在包括至少一个处理元件和数据存储元件(包括易失性存储器，非易失性存储器，存储元件或其任何组合)的一个或多个可编程设备上执行的一个或多个计算机程序，可以至少部分地实现这里描述的示例性实施例的一部分。这些设备还可以具有至少一个输入设备(例如，键盘，鼠标，触摸屏等)和至少一个输出设备(例如，显示屏，打印机等)以及包括一个或多个端口和/或无线电设备的通信接口，这取决于设备的特性。
还应注意，可能存在用于实现本文所述的实施例的至少一部分的一些元件，所述实施例可经由以高级过程语言，例如面向对象的编程以及根据需要的汇编语言，机器语言或固件的组合来编写的软件来实现。例如，程序代码可以用C,C++或任何其它合适的编程语言来编写，并且可以包括模块或类，这对于面向对象编程的技术人员来说是已知的。
用于实现这里描述的至少一个实施例的至少一些软件程序可以存储在存储介质(例如，计算机可读介质，诸如但不限于ROM，磁盘，光盘)或可编程设备可读的设备上。当由可编程设备读取时，软件程序代码将可编程设备配置成以新的，特定的和预定的方式操作，以便执行这里描述的方法中的至少一个。
此外，与这里描述的实施例的设备，***和方法相关联的程序中的至少一些可以能够被分布在包括计算机可读介质的计算机程序产品中，所述计算机可读介质承载用于一个或多个处理器的计算机可用指令，例如程序代码。程序代码可以在制造期间预先安装和嵌入和/或可以在以后作为已经部署的计算***的更新安装。介质可以以各种形式提供，包括非暂态形式，例如但不限于，一个或多个磁盘，光盘，磁带，芯片，以及磁性和电子存储。在可选的实施例中，介质在本质上可以是暂态的，例如但不限于有线传输，卫星传输，因特网传输(例如下载)，介质，数字和模拟信号等。计算机可用指令也可以是各种格式，包括编译和非编译代码。
术语“云”用于描述分布在多个物理位置上并可通过因特网访问的计算设备的网络。
术语“AI驱动模型”是给定样本数据的数学模型，称为训练数据，用于进行预测或决策，而不需要明确的编程来执行任务。该模型是从计算机科学中的人工智能算法中得到的。
术语“二进制分类器”是AI驱动模型，其任务是将给定集合的元素分类为两个组，即正和负。
术语“保护壳”和“壳”是指完全或部分覆盖电子设备以保护电子设备免受损坏的设备。它用不同尺寸和不同种类的材料(例如，硅树脂，皮革，凝胶等)制造，并且可以是基本上刚性的或至少部分可变形的(柔性的和/或可拉伸的)。保护壳不是设备的永久附件，并且可以拆卸。
如背景技术中所述，电子设备的保护盖——通常也称为保护盖——已经成为广泛可用的、但却廉价的解决方案，以保护电子器件并使对电子器件的损害最小化。例如，图1示出了可以可移除地应用于电子设备100(例如，移动电话)的示例性保护壳130。
如这里所使用的，电子设备可以指任何计算设备，包括便携式电子设备，诸如智能电话，平板计算机，膝上型计算机，可佩戴计算设备(例如，智能手表)，个人数字助理(PDA)，电子书阅读器，视频游戏控制台等。
特别地，已经认识到，在保护壳未应用于电子设备的用户上时，用户可以受益于接收警报(或通知)。例如，在许多情况下，用户可能不会意识到保护壳已经无意中从他们的设备中脱离。或者，保护壳可能已经被移除，但是用户可能无意中遗漏了在移除之后重新贴上壳。在这些情况下，警告用户保护壳不存在可以向用户提供重新应用壳的机会，从而降低设备意外损坏的风险。
类似地，还已经认识到，监控电子设备上的保护壳的存在还可以向制造商提供益处——他们与担保人协作，或单独地为受损的电子设备提供担保。例如，在各种情况下，在确认对受损设备的保修索赔之前，制造商和/或担保人通常会要求保证在损坏时对电子设备应用了保护壳。因此，最好是在损坏时自动监测和检测设备上保护壳的存在。
鉴于上述内容，本文的实施例提供了一种自动检测电子设备上的保护壳的存在的方法和***。
根据本文提供的教导，在一些实施例中，通过激活位于电子设备(例如，内置振动设备)内部的振动设备来确定保护壳的存在。当使装置振动时，记录和分析振动引起的声音，以确定设备上是否有保护壳。可选地，或另外地，来自内置传感器(即，运动和定向传感器)的数据在设备振动期间也被记录，并被分析以确定保护壳的存在与否。特别地，在此已经认识到，在设备振动期间振动引起的声音以及捕获的某些传感器数据可以在具有保护壳的设备，或者在没有保护壳的设备之间变化。
根据本文提供的其它教导，在至少一些其它实施例中，通过激活位于电子设备内部的音频扬声器来确定保护壳的存在。音频扬声器可以产生使电子设备振动的音频音调。在设备振动期间传感器数据(即，运动和/或定向传感器)被记录，并被分析以确定在电子设备上是否存在保护壳。
根据本文提供的更进一步的教导，保护壳的存在是通过监测和分析传感器数据(例如，运动，取向和其它环境传感器数据(例如，光，压力和温度))来确定的，当设备停留在表面上，以确定电子设备上是否存在保护壳。
现在参考图2，示出了电子设备100的示例性实施例的示例性简化硬件框图。
如图所示，电子设备100通常包括经由数据总线将处理器202耦合到以下的一种或多种：通信接口204，存储器206，振动设备208，音频扬声器210，麦克风212(或音频记录单元)，一个或多个传感器214，显示界面216和输入/输出(I/O)接口218。在一些实施例中，电子设备100可以不包括所有组件204-218，并且可以仅包括所示组件的子集。例如，在一些情况下，电子设备100可以不包括振动设备208，音频扬声器210，麦克风212或一个或多个传感器214中的一个或多个。
处理器202是计算机处理器，例如通用微处理器。在一些其它情况下，处理器202可以是现场可编程门阵列(FPGA)，专用集成电路(ASIC)，微控制器或其它合适的计算机处理器。
通信接口204是在网络上通信的一个或多个数据网络接口，例如IEEE 802.3或IEEE 802.11接口。
处理器202经由计算机数据总线耦合到存储器206。存储器206可以包括易失性和非易失性存储器。非易失性存储器存储由计算机可执行指令组成的计算机程序，所述计算机可执行指令可被加载到易失性存储器中以供处理器202根据需要执行。本领域的技术人员将会理解，这里将电子设备100称为执行功能，或者以特定方式动作，这意味着处理器202正在执行存储在存储器206中的指令(例如，软件程序)，并且可能经由一个或多个接口发送或接收输入和输出。存储器206还可以在执行计算机可执行指令的过程中存储输入到处理器202或从处理器202输出的数据。
如这里所提供的，参考图6，存储器206可以存储一个或多个软件程序，软件程序可以自动检测电子设备上的保护壳130是否存在。特别地，软件程序可以被配置为在由处理器202执行时执行本文进一步详细描述的一种或多种方法(即，图7,9,12,16,17和/或18)。在一些情况下，软件程序可以是部署到电子设备100并安装在电子设备100上的软件应用。根据电子设备100的操作***和/或平台的性质，软件应用可以直接部署到电子设备100，和/或应用可以从应用市场下载。例如，电子设备100的用户可以通过诸如Apple App StoreTM或GoogleTM PlayTM的应用商店下载应用。
存储器206还可存储由电子设备100的一个或一个以上组件产生的数据。例如，如这里所解释的，存储器206可以存储由麦克风212和/或传感器214捕获的数据。由这些部件捕获的数据可以由存储在存储器206上并在处理器202上执行的一个或多个软件程序分析，以确定电子设备100上的保护壳130的存在(或不存在)。振动设备208可以是任何在激活时引起电子设备100的机械振动的设备。在各种情况下，振动设备208是移动电话表面安装(SMD/SMT)振动马达，包括偏心旋转质量振动马达(ERM)和/或线性振动马达。在许多情况下，电子设备100(例如，移动电话)可能已经包括内置振动设备以向电子设备100的用户提供触觉效果。例如，如图3所示，振动马达208可以预置在电子设备100的内部(或者安装在电子设备100的内部)。如这里所提供的，可以控制振动设备208以产生足够的振动力，从而产生并由麦克风212检测振动引起的声音。在其它情况下，振动设备208可引起足够的振动力，可由一个或多个运动和/或定向传感器214检测到。在一些实施例中，振动设备208可产生高达0.2g至0.8g的振动力。
音频扬声器210是可以配置成输出听觉信号的任意设备。如图3A所示，音频扬声器210可以是例如移动设备的正面扬声器。
麦克风212是与硬件(例如，放大器，滤波器和模数转换器)和软件一起使用以提供用于检测，监控和记录周围听觉噪声的设备的任何传感器。例如，简要地参考图3B，麦克风212可以是位于移动电话的底部边缘上的音频传感器。尽管与传感器214分开示出，但是应当理解，麦克风212本身可以被认为是声音检测传感器。在其它实施例中，可以在电子设备100内部提供任何其它音频记录单元。
传感器214可以包括用于监控和测量电子设备100的运动和旋转以及周围环境参数的各种传感器。例如，传感器214可以包括三轴加速度计，三轴陀螺仪，惯性测量单元(IMU)以及压力传感器，光学(例如光)传感器，温度传感器和/或湿度传感器中的一个或多个。
简要参照图4A和4B，示出了示例电子设备100(例如，移动电话)，并且示出了可由内置三轴加速度计测量的加速度计参数。如图所示，三轴加速度计可测量沿着X轴方向，即在装置的横向侧100c、100d之间延伸(例如，正X轴方向402a和负X轴方向402b))的线性加速度，Y轴方向——在设备的顶部100a和底部100b之间延伸(例如，正Y轴方向404a，和负Y轴方向404b)，和Z轴方向——即在装置的前100e和后100f之间延伸。(例如，正Z轴方向406a和负Z轴方向406b)。
简要参照图5A和5B示出了示例电子设备100(例如，移动电话)，并且示出了可由内置三轴陀螺仪测量的陀螺仪参数。如图所示，三轴陀螺仪可以测量沿着X轴(例如，正向俯仰504a和负向俯仰502b),Y轴(例如，正向翻转504a和负向翻转502b)和Z轴(例如，正向偏航506a和负向偏航506b)的旋转加速度。
返回参考图2，显示界面216是任何合适的显示器(例如，屏幕)，用于输出各种计算机程序所需的信息和数据。在一些情况下，显示器216可以显示与存储在存储器206上的一个或多个软件程序相关联的图形用户界面(GUI)。
用户输入接口218是任何用于接收用户输入(例如，按钮)的接口。在一些情况下，显示界面216可以是触摸屏显示器，因此可以用作用户输入接口218。
现在简要参考图6，示出了根据一些实施例的电子设备100的简化硬件/软件框图600。
如前所述，电子设备100的存储器206可以存储一个或多个软件程序602，用于自动检测保护壳130的存在。例如，如图所示，存储器206可以存储声音处理应用602a和/或传感器处理应用602b中的一个或多个。如本文所提供的，声音处理应用602a可以接收声音数据(例如，由麦克风212捕获)，并分析声音数据以确定设备上的保护壳130的存在。类似地，传感器处理应用602b可接收传感器数据(例如，由传感器214产生)，并分析传感器数据以确定设备上的保护壳130的存在。虽然被示为单独的应用，但声音和传感器处理应用602a,602b中的每一个可以包括单个保护外壳检测应用602。
现在参考图7和9，示出了通过使用振动设备208振动电子设备100来自动检测电子设备100上的保护壳130的存在的方法的处理流程的示例性实施例。
首先参考图7，示出了自动检测电子设备100上的保护壳130的存在的方法700的处理流程的示例性实施例。特别地，方法700是基于检测由电子设备100内的激活振动设备208所引起的振动引起的声音。为此，已经认识到，在电子设备100上存在或不存在保护壳130可以影响通过振动电子设备100而产生的振动引起的声音数据。例如，可以使用在设备处理器202上执行的保护壳检测应用602(例如，声音处理应用602a)来实现方法700。
如图所示，在动作702，壳检测应用602可以监控一个或多个触发条件，指示壳检测应用602应该开始确定保护壳130是否应用到电子设备100。
在一些实施例中，在动作702处监控的触发条件可以是用户引起的。例如，电子设备100的用户可以请求壳检测应用602执行用于检测在设备上的保护壳130存在的测试。例如，与壳检测应用602相关联的图形用户界面(GUI)可以(例如，经由显示界面612)向用户显示选项，用于执行测试以确定保护壳130的存在。在各种情况下，这可能需要作为设备上的保修条件的一部分，这需要设备用户运行间歇检测测试以确认保护壳130的应用。在随后的时间，如果电子设备100被损坏，则保修供应商可以通过访问测试结果来确认保修索赔，以确保保护壳130已经普遍被应用到电子设备100。例如，保修供应商可以访问存储在设备存储器206上的测试结果，或者以其它方式被发送到(例如，与保修供应商相关联的)第三方计算设备。
在动作702，触发条件也可以是自动触发的。更具体地，不是用户引起的壳检测应用602可以自动触发保护壳检测测试。例如，壳检测应用602可以在预定的时间或频率间隔触发测试。
除了确认保修索赔之外，自动触发器还可以充当设备用户的安全特征。例如，自动触发器，即用于检测电子设备100上的保护壳130的存在，可以在没有检测到保护壳130时警告用户。例如，用户可能不知道保护壳130与电子设备100分离，或者以其他方式，保护壳在从电子设备100上移除后没有被重新应用。以这种方式，自动监控保护壳130的存在可以在没有检测到壳时帮助用户采取主动措施以将壳应用于设备，并进而最小化对电子设备100的潜在损害。
在各种情况下，可由用户(例如，经由用户输入接口218)调整自动测试的周期(或频率)。在其它情况下，壳检测应用602可以被预先配置(例如，由应用开发者)以特定的时间或频率间隔运行自动测试。
在动作702，触发条件也可以对应于触发事件。触发事件可以包括，例如，检测到设备已经掉落，偶然被击中或以其它方式损坏。检测到的事件又可以提示壳检测应用602运行保护壳检测测试。特别是，保修条件可以要求在损坏时使用保护壳130。因此，在各种情况下，由触发事件产生的检测测试的结果可由保修供应商访问，以确认在损坏时将保护壳130应用到装置。
在一些实施例中，可以通过监控来自一个或多个传感器214的输出来检测触发事件。例如，由加速度计记录的线性加速度的突然增加，或者由陀螺仪记录的旋转加速度的突然增加，可以指示掉落事件。例如，掉落事件可对应于记录超过预定线性加速度阈值(例如，大于7.0-11.0m/s2)的线性加速度或高于预定旋转加速度阈值(例如，大于0.5-10rad/s2)的旋转加速度。在其他情况下，由压力传感器记录的压力值的突然增加(例如，在0.5-3.0PSI之间的压力值)可以指示冲击事件(例如，偶然的撞击)。在各种情况下，壳检测应用602可以在预定时间或频率间隔(例如，每1-5秒)监控检测到的触发事件。
在动作704，壳检测应用602可以确定是否已经检测到触发条件，即基于监控传感器输出值。在没有检测到触发条件的情况下，方法700可以返回到动作702并迭代直到检测到触发条件。否则，如果检测到触发条件，则在动作706，壳检测应用602可以激活振动设备208。例如，壳检测应用602对设备操作***的API或***调用可以用于激活振动设备208。
在一些实施例中，在检测到触发条件时，应用602可以不立即激活振动设备208。例如，在某些情况下，当触发条件与掉落的设备相对应时，应用602可以在激活振动设备208之前等待一段预先确定的时间(例如2-5秒)。预定时间可以确保电子设备100在激活振动设备208之前已经着陆在地面上。在其它情况下，该方法可以包括应用602监控和检测第二触发条件。例如，在跌落事件中，第二触发条件可以对应于检测到电子设备100已经落在表面上。例如，第二触发条件可以包括检测线性加速度或旋转加速度，线性加速度由加速度计在预定的线性加速度范围内(例如，0.003到0.004m/s2)测量，旋转加速度由陀螺仪在预定的旋转加速度范围内(例如，0.1和0.001m/s2)测量。一旦检测到第二触发条件，应用602就可以激活振动设备208。
在一些情况下，应用602可以从方法700的开始自动开始监视第二触发条件。在其它情况下，仅在检测到第一触发条件时才监控第二触发条件(例如，动作704)。在一些情况下，应用602可以仅监控关于特定检测到的第一触发条件的第二触发条件。换句话说，如果第一触发条件指示掉落事件(例如，基于传感器值)，则仅监视第二触发条件。也就是说，只有在检测到特定的第一触发条件时才需要监控第二触发条件。特别地，如果第一触发条件是关于自动的或用户引起的设备保护测试，或以其它方式的冲击事件，则可能不需要监控第二触发条件。在这些情况下，可以在检测到第一触发条件之后自动激活振动设备208，因为在执行设备保护测试之前不需要发生第二事件(例如，手机落地)。
在动作706，壳检测应用602可以控制振动设备208的参数。例如，壳检测应用602可以控制振动设备208的频率和/或振幅(例如，强度)。壳检测应用602还可以控制振动设备208的振动模式(例如，振动100毫秒，然后睡眠1000毫秒，然后振动200毫秒和睡眠2000毫秒)。在一些实施例中，更复杂的模式可以导致在电子设备上保护壳的更高的检测率。
在一些实施例中，用于激活振动设备208的API可向壳检测应用602提供有限的、预定义的激活参数。因此，在这些情况下，激活参数被限制为相应***调用的说明书所支持的那些参数。
在各种情况下，壳检测应用602可在预定时间段(例如，1-5秒)内激活振动设备208。
在动作708处，当振动设备208被激活时，壳检测应用602可以通过麦克风212检测由振动设备208产生的振动引起的声音。在一些情况下，壳检测应用602可自动激活麦克风212以立即或在动作704处检测到触发条件之后不久开始流式(streaming)(例如，收集)振动声音。然后，收集的声音数据可以由壳检测应用602存储在存储器206内。在一些情况下，如前所述，在激活振动设备206之前需要第一和第二触发条件，可以在检测到第二触发条件之后激活麦克风212。
在动作710，壳检测应用602可以确定预定振动周期已经过去。反过来，壳检测应用602可以解除激活振动设备208，并且可以从存储器206检索所收集的振动引起的声音数据。然后分析声音数据以确定保护壳130是否被应用到电子设备100。
特别地，在动作710，可以分析声音数据以提取一个或多个声音数据特征。作为非限制性示例，提取的特征可以包括在振动周期上的声音数据的振幅，声音数据的频率以及所计算的数据能量。所提取的特征还可以包括确定所记录的声音数据的快速傅立叶变换(FFT)。
对于每个提取的特征，在动作710，还可以确定一个或多个特征特定值(feature-specific value)。特征特定值可以包括-对于每个提取的特征-确定最小值、最大值、平均值、标准偏差和变化(x)值。特别地，变化(x)值可以对应于声音信号中的值的百分比，其中值在声音信号的持续时间内相对于其先前值增加或减少预定百分比(即，x％)。例如，确定变化(x)可以包括确定变化(50)，或者确定信号值与它们的先前值相比何时增加/减少至少50％。在其它情况下，可以确定“x”的值等于25、50、75、100等中的一个或多个的变化(x)。可以在所有信号值上计算变化(x)，或者在特定信号值上计算变化(x)。在后一种情况下，例如，可以在信号的前或后百分之二十五上确定变化(x)。在一些情况下，确定变化(x,y)，其中“y”变量表示所分析的信号的百分比。
在动作712处，将在动作710处提取的特征特定值与基线值进行比较。
更具体地，存储器206可以存储预定的声音“基线”。声音基线是对应于具有和/或不具有保护壳130的“真实”的振动引发声音的声音数据。
在一些情况下，在实验的，清洁的环境中预先记录声音基线，其中电子设备被振动，并且在两个实验场景中记录振动引起的声音：(a)没有保护壳被应用到设备的场景(例如，负测试壳)，以及(b)保护壳被应用到设备的场景(例如，正测试壳)。在各种情况下，可在各种测试条件下对两种情形中的每一者执行多个实验测试。例如，各种测试条件可以包括：(i)在不同的表面类型(例如，不同级别的硬度水平(即，地毯、软木、硬木、沥青、玻璃等))上振动电子设备；(ii)使用不同制造和型号的保护壳(即，具有不同硬度和厚度水平的壳)振动电子设备；(iii)使用电子设备的不同制造和模型进行测试；以及(iv)进行具有不同背景噪声水平的测试。
在一些情况下，例如实验测试可以由应用开发者进行。然后可以从基线声音数据中提取特征和特征特定值，以形成基线数据集。
在一些情况下，可以不预先确定声音“基线”，而是声音“基线”是用户产生的。例如，在将壳检测应用602安装在电子设备100上(或其后的任何时间)，壳检测应用602可以提示用户(例如，经由显示界面216)进行初始化基线测试。在基线测试期间，可以请求用户应用或移除设备保护壳130。在每种场景下，壳检测应用602可以进行振动测试，以便以受控的方式生成基线声音数据。例如，壳检测应用602可以包括GUI，其提示用户，例如，经由用户输入接口218，在设备处于表面上时在有和/或没有保护壳130的情况下启动一个或多个振动测试。一旦启动，壳检测应用602激活振动设备208一段预定的时间，并记录振动引起的声音。然后分析振动引起的声音以提取特征和特征特定值，这些特征和特征特定值被记录在存储器206中作为正测试情况(例如，存在保护壳130)和负测试情况(例如，不存在保护壳130)的“基线”值。以这种方式，壳检测应用602可以引导用户生成对用户设备唯一的基线值。
现在简要地同时参考图8A和8B，图8A示出了分别对应于示例基线振幅和频率值的示例图800a、802a，用于在应用保护壳体130(例如，正测试壳)时记录振动引起的声音。图8B分别示出了当没有应用保护壳130(例如，负测试壳)时所记录的振动引起的声音的示例图800b,802b，例如基线振幅和频率值。
如图8A和8B所示，与没有应用保护壳130相比(图8B)，保护壳130的存在(图8A)产生不同的频率和振幅声音响应(例如，较低的振幅和频率)。特别地，这是由于保护壳130阻尼了振动的影响，并进而减小所产生的振动引起的声音的影响。
返回参考图7，在动作714，比较基线特征特定值(动作712)和记录的特征特定值(动作710)之间的相似度，以确定记录的振动引起的声音是否更类似于负的基线数据集(例如，没有应用保护壳130)，还是正的基线数据集(应用保护壳130)。基于该确定，在动作716处，所记录的声音数据被分类为对应于正壳场景(例如，存在保护壳130)或负壳场景(例如，不存在保护壳130)。
在一些情况下，在动作714处的相似性度量通过将每个提取的特征特定值(动作710)与相应的基线特征特定值(动作712)进行比较来确定。例如，使用任何合适的相似性度量执行比较，包括确定余弦距离、曼哈顿距离、欧几里得距离、明科夫斯基(Minkowski)距离、或雅卡德(Jaccard)相似性。然后基于相似性值，确定所提取的特征特定值与负基线数据集(例如，负数据集的对应基线特征特定值)，或正基线数据集(例如，正数据集的对应基线特征特定值)之间的相似性度量是否更小。在将多个所提取的特征特定值与多个基线特征特定值(例如，正的和负的基线数据集)进行比较的情况下，可以生成多个相似度值。在这些情况下，可以使用每个相似性值的平均或组合(例如，加权或未加权)来确定所提取的特征特定值是否更接近地对应于正的或负的基线数据集。
在一些实施例中，只有单个基线数据集可用于动作712-714。例如，在一些情况下只有正壳基线数据集可用，并且与该数据集的相似性可以指示应用了保护壳130，以及不相似性意味着没有应用保护壳130。
在各种实施例中，使用与在动作706处使用的相同的振动参数(例如，频率，振幅，模式和激活时间)来生成声音“基线”数据集。这又使得记录的声音和基线声音之间的直接比较。
在动作718处，基于在动作716处的确定来产生输出。特别地，输出指示在动作704检测到触发条件的情况下是否应用了保护壳130。
在一些情况下，输出可存储在存储器206中。例如，输出可以与时间戳相关联地存储在存储器206中。因此，当用户试图在损坏设备之后随后验证保修索赔时，保修供应商可以访问设备存储器206以检索带时间戳的测试结果的日志。这又可用于验证在损坏事件期间(例如，在掉落事件期间)是否应用了保护壳130。在一些情况下，除时间戳之外或作为时间戳的替代，输出可与所检测到的触发(例如，跌落或撞击事件，或激发保护壳检测测试的特定传感器值)的指示一起存储，以向保修供应商提供关于所存储的输出内容的更多信息。在如本文所提供的其它实施例中，在动作718处的输出确定以及任何相关联的数据(例如，时间戳等)也可传输到第三方计算装置或服务器(例如，与保修供应商相关联的第三方计算机或服务器)。在某些情况下，如这里所解释的，可以实时地或接近实时地发送输出。
在其它情况下，可以向用户发送通知(例如，经由显示界面216或音频扬声器210)。例如，如果在动作704处的触发条件对应于例行测试，以检查保护壳130的存在(例如，自动化的或用户引发的)，则可以立即通知或警告用户没有检测到保护壳130。因此，这可以允许用户在设备损坏之前采取先占动作来应用保护壳130。
在各种情况下，输出可基于动作704处的触发条件而变化。例如，在触发条件是触发事件(例如，跌落或撞击事件)的情况下，壳检测应用602可以被配置为自动地将输出传输到与保修供应商相关联的第三方计算设备，或者，将输出(和相关联的数据)存储在存储器206的一部分中，该部分设备用户不可访问(或不可改变)。或者，在触发条件是自动触发的情况下，自动触发被用于监控保护壳130的存在以便于用户受益，对没有检测到保护壳130的用户，该输出可以是可视或音频通知。在某些情况下，存储器206可以存储查找表，该查找表包括在动作718处的触发条件和相应的输出形式。
现在参考图9，示出了根据一些其它实施例的用于检测电子设备100上的保护壳130的存在的方法900的示例性处理流程。例如，方法900可以由执行壳检测应用602(例如，图6中的传感器处理应用602b)的处理器202来执行。
特别地，方法900通常类似于方法700，例外的是，保护壳130的存在-或不存在-是通过分析设备振动期间产生的传感器数据，而不是分析振动引起的声音数据来确定。为此，已经认识到，电子设备100上的保护壳130的存在可以影响在设备振动期间产生的传感器数据。例如，运动和定向传感器数据(例如，由加速度计或陀螺仪产生)可以在具有或不具有所应用的保护壳130的设备之间变化。
如所示，方法900的动作902-906通常类似于方法700的动作702-706。然而，在动作908，壳检测应用602可以监控由一个或多个传感器214生成的传感器数据，而不是监控麦克风212的振动引起的声音。例如，在一些实施例中，壳检测应用602可以监控由三轴加速度计产生的线性加速度数据，或由三轴陀螺仪产生的旋转加速度数据。
在动作910，分析传感器数据以提取一个或多个特征，并确定一个或多个特征特定值。具体而言，动作910类似于图7的动作710，但是关于传感器数据而不是音频数据。
在动作912，将特征特定值与从基线传感器数据集确定的特征特定值进行比较。特别地，基线传感器数据集可以以与先前关于图7中的动作712所描述的类似的方式生成。例如，基线加速度计和/或陀螺仪数据可以为正测试壳(例如，应用保护壳130)，负测试壳(例如，未应用保护壳130)生成。
在动作912和914处，基于特征特定值和基线数据集之间的相似度，所记录的传感器数据被分类为对应于具有或不具有保护壳130的设备。
现在简要参考图10和图11，图10示出了沿着X轴(曲线图1000a),Y轴(曲线图1000b)和Z轴(曲线图1000C)，具有或不具有保护壳体130的示例振动设备的线性加速度数据(例如，加速度计数据)的基线振幅值的示例性图。图11示出了在X轴(曲线1100a),Y轴(曲线1100b)和Z轴(曲线1100c)中，用于旋转加速度数据(例如，陀螺仪数据)，例如具有和不具有保护壳130的振动设备的基线值的示例性图。特别地，在图10和11所示的曲线图中的轴被限定为如图4A和4B所示。
如图10和11的每一个曲线所示，与不存在保护壳130(例如，负壳)时相比，正壳(例如，具有保护壳130)产生的加速度和陀螺仪数据更加显著。
现在参考图12，示出了方法1200的处理流程的示例性实施例，方法通过使用音频音调振动电子设备100而不是使用振动设备208来自动检测电子设备100上的保护壳130的存在。例如，可以通过处理器202执行壳检测应用602(例如，传感器处理应用602b)来执行方法1200。
特别地，方法1200大体上类似于方法900，除了在动作1206处振动不是由振动设备208引起的，而是通过产生音频音调，即经由音频扬声器210引起的。
更具体地，在动作1206，壳检测应用602可以控制音频扬声器210生成具有预定频率(例如，100Hz到20kHz)的音频音调(例如，单频正弦波)，频率范围仅受设备的音频扬声器210的能力限制。例如，基于对操作***的***调用或API调用来控制音频扬声器210。在一些情况下，在预定时间内(例如，每个频率音调1-5秒)，在音频扬声器210的最大允许音量下，播放一个以上的音频(例如，100Hz,250Hz,440Hz,1KHz和10KHz)。在一些情况下，生成一个以上的音频可以增加***的精确度，因为依赖于多个频率允许更宽的可能提取的特征特定值的阵列，以及更大的能力来识别是否应用了保护壳130。
类似于图9的动作908，在动作1208，壳检测应用602可以监控由一个或多个频率音频音调产生的设备的振动所产生的传感器数据。例如，壳检测应用602可以监控由加速度计产生的三轴线性加速度数据，或由陀螺仪产生的三轴旋转加速度数据。
在动作1210，分析传感器数据以提取一个或多个特征和特征特定值。然后将所确定的特征特定值与基线传感器数据集进行比较，基线传感器数据集可以以与先前在图7的动作712和图9的动作912中所描述的类似的方式生成。在产生多于一个的频率音频音调的情况下，可以为每个频率音调提取特征和特征特定值，并将其与该特定频率音调的相应基线数据集进行比较。
在动作1212和1214处，将特征特定值与基线数据集进行比较，以在动作1216处将传感器数据分类为对应于具有或不具有保护壳的设备。在动作1218，可基于比较产生输出。
现在简要参考图13和14，图13示出了由10KHz音频音调引起的振动产生的、X轴(曲线1300a)、Y轴(曲线1300b)和Z轴(曲线1300c)中的加速度数据的基线振幅值的示例曲线——具有和不具有保护壳130。图14示出了由100Hz音频音调引起的振动产生的、X轴(曲线1400a)、Y轴(曲线1400b)和Z轴(曲线1400c)中的加速度数据的基线振幅值的示例曲线——具有和不具有保护壳130。如图所示，在每种情况下，记录的加速度值之间的差沿着Y轴是最显著的。此外，正壳(例如，保护壳体130)通常具有比负壳(例如，无保护壳体130)更大的加速度振幅。
现在参考图15A和15B，图15A示出了在没有保护壳130的情况下搁置在水平表面1502上的示例电子设备100。图15B示出了位于水平表面1502上的具有保护壳130的示例电子设备100。
如图所示，电子设备100通常包括一个或多个突出部分-或者-延伸超出电子设备100的封装主体的部分(例如，突出的后摄像机1504)。当设备被放置在水平面上时，突出部分可以相对于水平面以一个倾斜的角度使电子设备100倾斜。例如，如图15A所示，没有保护壳130的电子设备100相对于水平表面1502处于倾斜角(φ)1506。然而，在许多情况下，当保护壳130已经被应用到装置上时，壳可以覆盖突出部分。例如，如图15B所示，保护壳130可以封装后摄像机1504，使得设备100现在几乎平行于表面1502放置。
鉴于上述内容，已经认识到，确定保护壳130是否被应用到电子设备100可以基于检测设备的静止倾斜或倾斜。此外，如本文所提供的，还已经认识到，当设备处于静止状态时，还可以监控和测量各种周围环境参数，以确定保护壳130的存在。
现在参考图16，示出了基于监控的传感器数据自动确定保护壳130的存在的方法1600的处理流程的示例性实施例。例如，方法1600可以由执行壳检测应用602(例如，传感器处理应用602b)的处理器202来执行。
特别地，方法1600通常类似于图9的方法900和/或图12的方法1200，不同之处在于方法1600不激活振动设备208或音频扬声器210。相反，在动作1606处，响应于检测到触发条件，壳检测应用602自动开始监控传感器数据，以达预定的时间阈值(例如，1-5秒)。例如，如图15A和15B中所示在，壳检测应用602可以监控加速度计数据，以确定设备是否在水平面上倾斜(即倾斜)。在其它情况下，壳检测应用602还可以监控其它传感器数据，包括温度传感器数据，光数据，光传感器数据等。例如，在各种情况下，光学(即，光)传感器数据可用于确定保护壳130的存在。特别地，壳体的存在可以增加电子设备100(例如，照相机和闪光组件)与静止表面之间的距离，从而改变保护存在或不存在的情况之间的因激活闪光的光学表面反射。然后，方法1600的动作1608至1616通常类似于方法900的动作910至918，或方法1200的动作1210至1218。
现在参考图17，示出了用于自动检测电子设备100上的保护壳130的存在的方法1700的处理流程的示例性实施例。特别地，方法1700提供了图7的方法700，图9的方法900，图12的方法1200和图12的方法1600的集成组合。
特别地，如图所示，在动作1702，壳检测应用602可以初始地确定电子设备100是否包括振动设备208，麦克风212，音频扬声器210和/或传感器214(例如，运动或定向传感器)中的一个或多个。如本文所提供的，该确定可以允许壳检测应用602确定方法700,900,1200或1600中的哪一个用于检测电子设备100上保护壳130的存在。
在各种实施例中，在动作1702处的确定由壳检测应用程序602通过对设备的API(应用程序接口)调用或***调用进行。特别地，API或***调用可以确认电子设备100包括振动设备208，麦克风212，音频扬声器210或一个或多个相关传感器214。响应于API/***调用，操作***可以返回关于每个***设备的每个查询的布尔(Boolean)响应(真/假)。在其它情况下，API/***调用可以简单地在设备100上提供所有支持的特征的列表。因此，在这些情况下，壳检测应用602可以迭代返回的列表，并且将列表的每个元素与感兴趣的特征(例如，麦克风，音频扬声器和/或特定传感器)进行比较，以确定特征是否被支持。以此方式，动作1702处的确定逻辑可基于相应设备操作***提供的API的规范而变化。
基于在动作1702接收的子设备组件数据，在动作1704，壳检测应用602可以初始地确定该设备是否至少包括振动设备208和麦克风212。
如果是，则在动作1706处，壳检测应用602可进一步基于在动作1702处接收的信息来确定设备是否还包括相关传感器(例如，加速度计和陀螺仪)。
如果不是，则在动作1708，壳检测应用602可以执行图7的方法700，仅使用检测到的振动设备208和麦克风212来检测电子设备100上的保护壳130的存在。
否则，在动作1710处，如果均检测到传感器和麦克风，则壳检测应用602可执行图7的方法700(例如，使用麦克风212)和图9的方法900(例如，使用传感器数据)中的一个或多个，以通过设备振动来确定保护壳130的存在。在一些情况下，方法700和900的组合也可用于增加保护壳检测的准确性。例如，可以使用每种方法的结果的组合(例如，加权或未加权)来确定最终输出结果。
在动作1704，如果没有检测到麦克风和振动设备，则在动作1712，壳检测应用602可以确定是否检测到传感器212和音频扬声器210。
如果是，则在动作1714处，壳检测应用602可以使用音频扬声器210来执行图12的方法1200，以引起设备振动，并且使用传感器212来检测振动和保护壳130的存在。否则，如果在动作1712没有检测到音频扬声器，则在动作1716，壳检测应用602可以进一步确定设备是否包括至少一个或多个传感器214。如果是，则壳检测应用602可以执行动作1718，其中仅使用位置和/或环境传感器数据来执行图16的方法1600，以检测保护壳130。否则，如果没有检测到麦克风，音频扬声器或传感器，则该方法可以在动作1720结束。
在所示实施例中，麦克风，传感器和音频扬声器的存在最初在动作1702处被确定。然而，在其它情况下，该检查也可以在方法1700中的相关动作处执行。例如，可以在动作1704确认麦克风的存在，并且可以在动作1706和/或动作1712单独确认传感器的存在，视情况而定。
还应当理解，方法1700中的动作顺序仅以示例的方式示出，并且在动作1704,1706,1712和1716处的确定可以以任何其它顺序执行，同时实现相同的结果。例如，在动作1704，壳检测应用602可以首先确定该设备是否包括一个或多个传感器，然后在动作1706，确定该设备是否另外包括麦克风等。
在一些实施例中，方法1700在应用初始化阶段期间执行。例如，一旦应用被安装在设备上(或其后的任何时间)，应用可以根据方法1700运行检查。基于该检查，壳检测应用602可以选择用于当检测到触发条件时的适当方法。在其它情况下，方法1700可仅在检测到触发条件之后执行(例如，方法700中的动作704，方法900中的动作904，方法1200中的动作1204和/或方法1600中的动作1604)。
现在参考图18，示出了训练机器学习模型的方法1800，机器学习模型用于检测保护壳130是否被应用到电子设备100。在各种情况下，经训练的机器学习模型可用于分析从声音数据(图7)和/或传感器数据(图9,12和16)提取的特征和特征特定值。举例来说，经训练的机器学习模型可存储在存储器206中，且代替动作712-714(图7)，动作912-914(图9)，动作1212-1214(图12)和动作1610-1612(图16)使用，以确定保护壳130的存在。在各种情况下，可产生单独或单机器学习模型以供在方法700,900,1200和1600中的每一者中使用。
例如，方法1800可以通过在电子设备100的处理器202上执行的壳检测应用602来执行。在其它情况下，方法1800可在外部/远程处理器(例如，外部服务器)上执行。
在动作1802，接收训练数据集以训练机器学习模型。特别地，在动作1802使用的训练数据集可以类似于先前关于方法700的动作712，方法900的动作912，方法1200的动作1212和方法1600的动作1610描述的基线声音和/或传感器数据。也就是说，对于应用了保护壳130或不应用保护壳130的情况，训练数据可以对应于示例声音和/或传感器数据。所使用的训练数据的类型可以取决于训练机器学习模型以执行方法700,900,1200或1600中的哪一个。在各种情况下，生成多个训练数据集，其中当对电子设备100应用或不应用保护壳时，每个数据集对应于不同的测试条件集(即，如先前关于生成基线数据集所描述的)。
在一些情况下，如前所述，样本训练数据(例如，基线数据)可以预先生成(例如，由应用程序开发者生成)。例如，方法1800可以远程地，离线地执行，以生成经过训练的机器学习模型。否则，如所解释的，壳检测应用602可以引导用户完成在设备100上生成基线(或训练)数据的过程。
在动作1804，从训练数据中提取一个或多个特征和特征特定值。例如，这是如先前关于图7的动作710，图9的动作910，图12的动作1210或图12的动作1608所解释的那样执行的。
在动作1806处，基于所提取的特征特定值来产生特征向量。特别地，对于每个训练数据集，可以生成特征向量，特征向量可以包括从对应于训练数据集的特征中提取的特征特定值数据(例如，特征特定值)。
每个特征向量还可以包括“标签”，其指示所提取的特征特定值是否对应于训练数据集，训练数据集通过应用保护壳或未应用保护壳而生成的。然后，使用标记的特征向量来训练机器学习模型，以在特征特定值和应用或未应用保护壳130的情形之间进行映射。
在动作1808处，基于输入数据(例如，经标记的特征向量)来产生经训练的机器学习模型。
在各种情况下，为了训练机器学习模型，应用了监督机器学习算法。特别地，监督学习模型可以将训练数据样本集合分成两个不相交的集合：训练集和测试集。将训练集中的样本作为算法的输入，建立数学模型，然后利用测试集中的样本对所建立的模型进行评价，例如评价测试集中样本的百分比，如果将样本作为模型的输入，则模型正确地对样本进行分类。为此目的，可以使用诸如10倍交叉验证的技术。因此，然后经过训练的机器学习模型可以用在训练数据上，并且可以用作二进制分类器以将输入传感器样本数据分类为两个相互排斥的类别：具有保护壳130(正类)和不具有保护壳130(负类)。
现在参考图19，图19示出了用于确定保护外壳130是否被应用到电子设备100的***环境1900的示例性实施例的简化框图。
如图所示，***1900包括通过网络1902连接到远程服务器1904的电子设备100。服务器1904可以包括耦合到服务器存储器和/或服务器通信接口(未示出)的服务器处理器。虽然服务器1904被示为物理设备，但是应当理解，服务器1904可以是云服务器。还应当理解，虽然仅示出了单个服务器1904，但是***1900可以包括一个以上的服务器。
在一些实施例中，服务器存储器可存储软件程序，其被配置为在由服务器处理器执行时，至少部分地执行本文提供的方法中的任一者(例如，方法700,900,1200和/或1600)。
例如，在一些情况下，服务器1904可以经由网络1902从设备100实时或接近实时地接收声音和/或传感器数据。例如，在检测到触发条件之后，电子设备100可以自动地、或根据来自服务器1904的请求，经由通信接口204传输声音和/或传感器数据。然后可以经由网络1902被服务器的通信接口接收数据。基于所接收的数据，服务器1904可执行图7的动作710-718、图9的动作910-918、图12的动作1210-1219、图16的动作1608-1616。
在其它情况下，服务器1904可以简单地接收方法700,900,1200和/或1600中的每一个的输出。在一些实施例中，服务器1904可与保修供应商相关联，且因此所接收的输出可用于验证保修索赔。
在其它实施例中，服务器1904可用于托管经过训练的机器学习模型(例如图18的方法1800)，其可用于基于所接收的声音和/或传感器数据来确定设备上存在的保护壳130。在其它情况下，可将经训练的机器学习模型推送(例如，传输)到一个或一个以上电子装置，以存储在装置存储器206上。例如，服务器1904可以基于从多个电子设备接收的集合(例如，聚集)数据和输出来更新和细化模型，并且可以偶尔将更新的模型传输到一个或多个设备100，以用于确定保护壳130的存在。
网络1902可以连接到因特网。通常，网络1902和因特网之间的连接可以通过防火墙服务器(未示出)进行。在一些情况下，在网络1902和因特网之间可能存在多个链路或防火墙，或两者都有。一些组织可以操作多个网络1902或虚拟网络1902，这些网络可以是联网的或隔离的。为了便于说明，省略了这些内容，然而，应当理解，这里的教导可以应用于这样的***。网络1902可以由一个或多个计算机网络技术构成，例如IEEE 802.3(以太网),IEEE802.11和类似技术。
虽然以上描述描述了示例性实施例的特征，但是应当理解，所描述的实施例的一些特征和/或功能是在不脱离所描述的实施例的操作的精神和原理的情况下进行修改的。例如，通过所表示的实施例或实例描述的各种特征可以选择性地彼此组合。因此，上面所描述的内容旨在说明所要求保护的概念，而不是限制性的。本领域技术人员将会理解，在不脱离如所附权利要求所限定的本发明的范围的情况下，可以进行其它变化和修改。权利要求的范围不应由优选的实施例和示例限制，而应给出与说明书整体一致的最宽泛的解释。

Claims (24)

1.一种电子设备，用于检测所述电子设备上的保护壳的存在，其特征在于，所述电子设备包括：
一个或多个传感器；
存储应用的设备存储器，所述应用包括用于执行用于检测所述保护壳的存在的方法的程序指令；
耦合到所述设备存储器和所述一个或多个传感器的设备处理器，所述设备处理器被配置为在执行所述应用时：
通过所述一个或多个传感器中的至少一个第一传感器监控用于检测所述保护壳的存在的触发条件；
检测所述触发条件；
响应于检测到所述触发条件，使所述电子设备振动预定的时间段；
通过所述一个或多个传感器中的至少一个第二传感器在所述预定的时间段内收集传感器数据；
从所述传感器数据中提取至少一个特征；
基于提取的所述至少一个特征，确定所述保护壳是否被应用于所述电子设备；以及
生成指示所述保护壳是否被应用于所述电子设备的输出。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述触发条件包括检测由所述至少一个第一传感器产生的传感器值，所述传感器值大于预定传感器值阈值。
3.根据权利要求1或2所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括振动设备，以及使所述设备振动包括激活所述振动设备。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括音频扬声器，并且当使所述电子设备振动时，所述设备处理器还激活所述音频扬声器以发出音频音调。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述第一传感器和所述第二传感器各自包括加速度计或陀螺仪中的至少一个。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述至少一个第二传感器包括麦克风。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述提取的特征包括所述传感器数据的振幅，频率，能量和快速傅立叶变换(FFT)中的至少一个。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述设备处理器还被配置为每一个提取的特征确定一个或多个特征特定值。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述一个或多个特征特定值包括最小值，最大值，平均值，标准偏差或变化(x)值中的至少一个。
10.根据权利要求8或9中的任一项所述的电子设备，其特征在于，确定所述保护壳是否被应用于所述电子设备包括：将所述一个或多个特征特定值与对应于指示保护壳存在的正壳基线特征特定值和对应于指示保护壳不存在的负壳基线特征特定值中的至少一个进行比较。
11.根据权利要求10所述的电子设备，其特征在于，所述比较包括确定所述一个或多个特征特定值与所述正壳基线特征特定值和正壳基线特征特定值中的至少一个之间的相似性度量。
12.根据权利要求1至9中任一项所述的电子设备，其特征在于，确定所述保护壳是否被应用于所述电子设备包括将所述一个或多个特征特定值输入到经过训练的机器学习模型。
13.一种检测电子设备上的保护壳的存在的方法，其特征在于，所述方法包括：
由所述电子设备的一个或多个传感器中的至少一个第一传感器监控用于检测所述保护壳的存在的触发条件；
由所述电子设备的设备处理器检测所述触发条件；
响应于检测到所述触发条件，使所述电子设备振动预定的时间段；
由所述电子设备的所述一个或多个传感器中的至少一个第二传感器在所述预定的时间段内收集传感器数据；
使用所述设备处理器从所述传感器数据中提取至少一个特征；
基于提取的所述至少一个特征，使用所述设备传感器确定所述保护壳是否被应用于所述电子设备；以及
使用所述设备处理器生成指示所述保护壳是否被应用于所述电子设备的输出。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述触发条件包括检测由所述至少一个第一传感器产生的传感器值，所述传感器值大于预定传感器值阈值。
15.根据权利要求13或14所述的方法，其特征在于，使所述电子设备振动预定的时间段包括激活所述电子设备的振动设备。
16.根据权利要求13或15中任一项所述的方法，其特征在于，使所述电子设备振动预定的时间段包括激活所述电子设备的音频扬声器以发出音频音调。
17.根据权利要求13至16中任一项所述的电方法，其特征在于，所述第一传感器和所述第二传感器各自包括加速度计或陀螺仪中的至少一个。
18.根据权利要求13至17中任一项所述的电方法，其特征在于，所述至少一个第二传感器包括麦克风。
19.根据权利要求13至19中任一项所述的方法，其特征在于，所述提取的特征包括所述传感器数据的振幅，频率，能量和快速傅立叶变换(FFT)中的至少一个。
20.根据权利要求13至19中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：使用所述设备处理器为每个提取的特征确定一个或多个特征特定值。
21.根据权利要求13至20中任一项所述的方法，其特征在于，所述一个或多个特征特定值包括最小值，最大值，平均值，标准偏差或变化(x)值中的至少一个。
22.根据权利要求20或21中的任一项所述的方法，其特征在于，确定所述保护壳是否被应用于所述电子设备包括：使用所述设备处理器将所述一个或多个特征特定值与对应于指示保护壳存在的正壳基线特征特定值和对应于指示保护壳不存在的负壳基线特征特定值中的至少一个进行比较。
23.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，所述比较包括，使用所述设备处理器确定所述一个或多个特征特定值与所述正壳基线特征特定值和负壳基线特征特定值中的至少一个之间的相似性度量。
24.根据权利要求13至21中任一项所述的方法，其特征在于，确定所述保护壳是否被应用于所述电子设备包括将所述一个或多个特征特定值输入到经过训练的机器学习模型中，所述机器学习模型存储在所述电子设备的设备存储器中。
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