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利用超声的模式身体触摸.pdf

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利用 超声 模式 身体 触摸
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摘要
申请专利号:

CN201580044160.9

申请日:

2015.06.24

公开号:

CN106662898A

公开日:

2017.05.10

当前法律状态:

实审

有效性:

审中

法?#19978;?#24773;: 实质审查的生效IPC(主分类):G06F 1/16申请日:20150624|||公开
IPC分类号: G06F1/16; G06F3/01; G06F3/041; G06F3/043; G06F3/0488(2013.01)I; H04N21/422(2011.01)I; G04G21/00(2010.01)I; G04G21/08(2010.01)I 主分类号: G06F1/16
申请人: 索尼公司
发明人: 安德里亚·克里?#22266;?#26862;; A·亨特; O·索恩; M·林德奎?#22266;?
地址: 日本东京都
优?#28909;ǎ?/td> 2014.08.18 US 14/461,621
专利代理机构: ?#26412;?#19977;友知识产权代理有限公司 11127 代理人: 吕俊刚;师玮
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法律状态
申请(专利)号:

CN201580044160.9

授权公告号:

|||

法律状态公告日:

2017.06.06|||2017.05.10

法律状态类型:

实质审查的生效|||公开

摘要

一种具有指令的方法、装置,以及非暂时性存储介质,该指令用于经由超声换能器来检测一超声事件,所述超声事件包括超声信号,所述超声信号在用户的身体上经皮肤传播并?#20197;?#25152;述超声信号已经传播的区域中由身体上触摸来生成;检测穿戴所述装置的用户的肢体的状态,其中,所述状态是收缩状态或放松状态;并?#19968;?#20110;接收的所述超声信号和所述肢体的状态来选择输入。可以使用加速度计来检测肌肉震颤,并且确定所述肢体的状态。

权利要求书

1.一种方法,该方法包括:
由能够由用户穿戴的装置检测超声事件,所述超声事件包括接收在所述用户的身体上
经皮肤传播的超声信号并且通过在所述超声信号已传播的区域中的身体上触摸来产生;
由所述装置检测穿戴所述装置的所述用户的肢体的状态,其中,所述状态是收缩状态
或放松状态;以及
由所述装置基于接收到的所述超声信号和所述肢体的所述状态来选择输入。
2.根据权利要求1所述的方法,该方法还包括:
将所述输入发送至另一装置;以及
由所述另一装置执行所述输入指定的动作。
3.根据权利要求1所述的方法,该方法还包括:
由所述装置检测所述用户的所述肢体的移动;以及
由所述装置基于对所述肢体的所述移动的所述检测,确定所述肢体的所述状态是否处
于所述收缩状态。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述输入是能够经由鼠标、键盘或触摸显示器做
出的输入中的一种。
5.根据权利要求1所述的方法,该方法还包括:
分析接收到的所述超声信号的特性,其中,所述特性包括?#24503;省?#25391;幅或传播速度中的至
少一个;以及
基于所述分析来识别身体上触摸的类型。
6.根据权利要求1所述的方法,其中,所述输入是应用专用的。
7.根据权利要求1所述的方法,其中,所述身体上触摸是轻敲或滑动?#36136;啤?br />8.一种装置,该装置包括:
超声换能器;
加速度计;
存储器,其中,所述存储器存储软件;以及
处理器,其中,所述处理器执行所述软件以:
经由所述超声换能器检测超声事件,所述超声事件包括在用户的身体上经皮肤传播的
超声信号并且通过在所述超声信号已传播的区域中的身体上触摸来产生;
检测所述用户的穿戴所述装置的肢体的状态,其中,所述状态是收缩状态或放松状态;
以及
基于接收到的所述超声信号和所述肢体的所述状态来选择输入。
9.根据权利要求8所述的装置,该装置还包括:
通信接口,其中,所述处理器还执行所述软件以:
经由所述通信接口将所述输入发送至另一装置。
10.根据权利要求8所述的装置,其中,所述加速度计检测所述肢体的移动,并且其中,
所述处理器还执行所述软件以:
基于从所述加速度计接收到的数据,确定在所述身体上触摸的时间期间所述肢体的所
述状态是处于所述收缩状态还是所述放松状态。
11.根据权利要求8所述的装置,其中,所述输入是能够经由鼠标、键盘或触摸显示器做
出的输入中的一种。
12.根据权利要求8所述的装置,其中,所述处理器还执行所述软件以:
分析接收到的所述超声信号的特性,其中,所述特性包括?#24503;省?#25391;幅或传播速度中的至
少一个;以及
基于对所述特性的分析来识别身体上触摸的类型。
13.根据权利要求8所述的装置,其中,所述处理器还执行所述软件以:
存储包括超声信号轮廓、所述肢体的状态以及输入的数据库;以及
使用所述数据库来选择所述输入。
14.根据权利要求8所述的装置,其中,所述处理器还执行所述软件以:
识别指示启用超声感测的身体上触摸。
15.根据权利要求8所述的装置,该装置还包括:
机器学习模块,该机器学习模块允许用户训练所述装置以识别由所述用户执行的特定
身体上触摸事件,并选择与所述身体上触摸事件相对应的输入。
16.一种非暂时性存储介质,该非暂时性存储介质存储能够由计算装置的处理器执行
的指令,所述指令在被执行时使得所述计算装置:
经由所述计算装置的超声换能器来检测超声事件,所述超声事件包括在用户的身体上
经皮肤传播的超声信号并且通过在所述超声信号已传播的区域中的身体上触摸来生成;
检测所述用户的穿戴所述计算装置的肢体的状态,其中,所述状态是收缩状态或放松
状态;以及
基于接收到的所述超声信号和所述肢体的状态来选择输入。
17.根据权利要求16所述的非暂时性存储介质,所述指令包括以下指令:
分析接收到的所述超声信号的特性,其中,所述特性包括?#24503;省?#25391;幅或传播速度中的至
少一个;以及
基于对所述特性的分析来识别身体上触摸的类型。
18.根据权利要求16所述的非暂时性存储介质,所述指令包括以下指令:
存储数据库,所述数据库?#25104;?#36229;声信号轮廓、所述肢体的状态以及输入;以及使用所述
数据库来选择所述输入。
19.根据权利要求16所述的非暂时性存储介质,所述指令包括以下指令:
识别指示所述计算装置启用超声感测的身体上触摸。
20.根据权利要求16所述的非暂时性存储介质,所述指令包括以下指令:
基于从加速度计接收到的数据,确定在身体上触摸的时间期间所述肢体的所述状态是
处于所述收缩状态还是所述放松状态。

说明书

利用超声的模式身体触摸

背景技术

诸如智能电话的移动装置向其用户提供各种服务。用户可以经由触摸面板和/或
非触摸面板与移动装置的显示器?#25442;ァ?#34429;然触摸和非触摸输入技术允许用户在操作移动装
置时具有很大的灵活性,但设计者和制造商正不断努力来改进移动装置与用户的互操作
性。

发明内容

根据一个方面,一种方法,该方法可以包括?#21644;?#36807;能够由用户穿戴的装置来检测超
声事件,所述超声事件包括接收在所述用户的身体上经皮肤传播的超声信号并且通过在所
述超声信号已经传播的区域中的身体上触摸来产生;通过所述装置检测所述用户的穿戴所
述装置的肢体的状态,其中,所述状态是收缩状态或放松状态;以及通过所述装置基于接收
到所述超声信号和所述肢体的所述状态来选择输入。

另外,该方法可以包括:将所述输入发送至另一装置;以及通过所述另一装置执行
所述输入。

另外,该方法可以包括:检测所述用户的所述肢体的移动;并?#19968;?#20110;对所述肢体的
所述移动的所述检测,来确定所述肢体的所述状态是否处于所述收缩状态。

另外,该输入可以是可以经由鼠标、键盘或触摸显示器做出的输入中的一种。

另外,该方法可以包括:分析接收到的超声信号的特性,其中,所述特性包括?#24503;省?br />振幅或传播速度中的至少一个;以及基于所述分析来识别身体上触摸的类型。

另外,所述输入可以是应用专用的。

另外,所述身体上触摸可以是轻敲或滑动?#36136;啤?br />

根据另一方面,一种装置,该装置可以包括:超声换能器;加速度计;存储器,其中,
所述存储器存储软件;以及处理器,其中,所述处理器执行所述软件。所述装置可以被设置
成,经由所述超声换能器来检测超声事件,所述超声事件包括在用户的身体上经皮肤传播
的超声信号并且通过在所述超声信号已经传播的区域中的身体上的触摸来产生;检测所述
用户的穿戴所述装置的肢体的状态,其中,所述状态是收缩状态或放松状态;以及基于接收
到所述超声信号和所述肢体的状态来选择输入。

另外,该装置可以包括通信接口。所述装置可以被设置成经由所述通信接口将所
述输入发送至另一装置。

另外,所述加速度计可以检测所述肢体的移动,并且所述装置可以被设置成,基于
从所述加速度计接收到的数据,确定在所述身体上触摸的时间期间所述肢体的所述状态是
处于所述收缩状态还是所述放松状态。

另外,所述输入可以是可以经由鼠标、键盘或触摸显示器做出的输入中的一种。

另外,该装置可以被设置成:分析接收到的超声信号的特性,其中,所述特性包括
?#24503;省?#25391;幅或传播速度中的至少一个;以及基于对所述特性的分析来识别身体上触摸的类
型。

另外,所述装置可以被设置成:存储数据库,所述数据库?#25104;?#36229;声信号轮廓、所述
肢体的状态和输入;以及使用所述数据库来选择所述输入。

另外,该装置可以被设置成:识别指示启用超声感测的身体上接触。

另外,该装置可以包括机器学习模块,该机器学习模块允许用户训练所述装置以
识别由所述用户执行的特定身体上触摸事件,并选择与所述身体上触摸事件相对应的输
入。

根据又一方面,一种非暂时性存储介质,该非暂时性存储介质可以存储能够由计
算装置的处理器执行的指令,所述指令在被执行时使得所述计算装置:经由所述计算装置
的超声换能器来检测超声事件,所述超声事件包括超声信号,所述超声信号在用户的身体
上经皮肤传播并?#20197;?#25152;述超声信号已经传播的区域中由身体上的触摸来产生;检测所述用
户的穿戴所述计算装置的肢体的状态,其中,所述状态是收缩状态或放松状态;以及基于接
收到的所述超声信号和所述肢体的状态来选择输入。

另外,所述指令可以包括以下指令:分析接收到的超声信号的特性,其中,所述特
性包括?#24503;省?#25391;幅或传播速度中的至少一个;以及基于对所述特性的分析来识别身体上触
摸的类型。

另外,所述指令可以包括以下指令:存储数据库,所述数据库?#25104;?#36229;声信号轮廓、
所述肢体的状态以及输入;以及使用所述数据库来选择所述输入。

另外,所述指令可以包括以下指令:识别身体上的触摸,所述身体上的触摸指示启
用超声感测。

另外,所述指令可以包括以下指令:基于从加速度计接收到的数据,确定在所述身
体上触摸的时间期间所述肢体的所述状态是处于所述收缩状态还是所述放松状态。

附图说明

图1A是例示可以实现模式身体触摸超声感测的示例性实施方式的示例性环境的
图;

图1B是例示可以实现模式身体触摸超声感测的示例性实实施方式的另一示例性
环境的图;

图2A是例示主装置的示例性组件的图;

图2B是例示超声装置的示例性组件的图;

图2C是例示示例性数据库的图;

图3是例示与模式身体触摸超声感测的示例性实施方式有关的示例性场景的图;
并且

图4是例示用于提供模式身体触摸超声感测服务的示例性处理的流程?#32908;?br />

具体实施方式

下面的详?#35813;?#36848;参照附?#32908;?#19981;同图中的相同标号可以标识相同或相似部件。

通过用户身体的超声传输和感测已经成为最近的研究领域。例如,用户可以穿戴
腕带、臂带或其它类型的可穿戴装置(例如,头饰等),其中,经由用户的皮肤传输和传播超
声信号(例如,经皮肤的超声传播)。可穿戴装置包括发送超声信号的发送器以及接收超声
信号的接收器。根据示例性使用情况,当可穿戴装置是腕带时,用户可以用他或她的?#31181;?#35302;
摸他或她的手臂上的皮肤、抓握手臂、或者在手臂上执行滑动移动。可以经由接收器在一个
或多个?#24503;?#21644;/或振幅测量超声信号。基于接收到的值和存储的信号轮廓,可以确定用户所
执行的输入的类型。例如,用户可以在特定位置轻敲他或她的前臂,并且该信息(即,轻敲和
位置)可以被确定。该信息可以被用作对可穿戴装置之外的其它装置的输入。

遗憾的是,超声身体上触摸感测技术受限于接近感测装置的触摸点的数?#20426;?#21478;外,
这种形式的输入方法易于被意外激活,除非用户在进入“超声感测模式”之前必须与移动装
置或可穿戴装置?#25442;ァ?br />

通过肌肉组织的超声传播根据人的肌肉如何绷紧以不同速度行进。例如,当由于
肌肉的血液含量而导致肌肉收缩时,超声传播的速度可以增加(例如,高达3米/秒)。

根据示例性实施方式,提供了基于超声感测的模式接口。根据示例性实施方式,可
穿戴装置基于用户的肌肉是否收缩来检测不同模式的接口。例如,根据示例性实施方式,一
种操作模式是当用户的肌肉处于放松状态时,而另一种操作模式是当用户的肌肉处于收缩
或绷紧状态时。根据又一实施方式,一种操作模式是当用户在一定时间?#25991;?#20174;放松状态转
变成收缩状态时,反之亦然。例如,当用户在一秒钟内收缩他或她的拳头并接着松开时,用
户的动作(例如,沿着他或她的手臂滑动他或她的?#31181;?被解释为特定输入。根据又一实施
方式,基于用户肌肉的多个收缩程度或水平来提供多种操作模式。考虑到不同的操作模式,
可以将不同的输入?#25104;?#33267;各个模式,并且更具体地,由用户执行的各种类型的动作(例如,
轻敲、抓住肢体、滑动?#36136;频?以及其它因素(例如,位置、压力、时间(例如,动作的开始和位
移))。

根据示例性实施方式,检测用户的肌肉是否收缩或收缩的程度包括使用来自加速
度计的数据。根据示例性实施方式,可穿戴装置包括加速度计。根据示例性实施方式,加速
度计检测肌肉震颤,肌肉震颤通常在用户弯曲或收缩他或她的肌肉时发生。虽然在某种程
度上即使当用户的肌肉处于放松状态时也可能发生肌肉震颤,但加速度计可以提供数据来
确定与弯曲和/或其它肌肉收缩程度相关的肌肉震颤的程度。按这种方式,除了或代替用户
的肌肉处于收缩状态相比于处于放松状态时的超声传播差异,肌肉震颤信息还被用于确定
用户的肌肉是否收缩。另外,肌肉震颤信息可用于确定收缩程度(例如,完全绷紧、部分绷紧
等)。

根据示例性实施方式,可穿戴装置构成主装置。例如,可穿戴装置可以包括显示器
并且具有各种能力,诸如电话、web访问、媒体播放器和/或具有不同功能或服务的另一类型
的装置。根据另一实施方式,主装置经由可穿戴装置接收输入。例如,主装置可以采取移动
装置的形式。当基于超声技术和用户动作来解释输入时,这些输入由可穿戴装置发送到主
装置。主装置根据接收到的输入进行操作。

根据示例性实施方式,可穿戴装置或主装置允许用户手动锁定在特定模式中。例
如,可穿戴装置或主装置可以提供允许用户转换成特定感测模式中并在该特定感测模式中
操作的用户接口或某种其它类型的输入机制(例如,按钮、语音命令等)。根据另一示例性实
施方式,可穿戴装置允许用户通过执行特定动作来锁定在一模式中。例如,当用户的手臂处
于放松状态时,这种状态表示“锁定”或“静止”状态,因为只有当用户的拳头被握紧或执行
其它有意动作时,才会检测到触摸事件。按这种方式,可以容易地由用户启用和停用可穿戴
装置的感测特征,用户不必手动启用和停用可穿戴装置。

图1A是可以实现模式身体触摸超声感测的示例性实施方式的示例性环境100的
?#32908;?#22914;图所示,环境100包括主装置105、超声装置110以及用户115。图1B是可以实现模式身
体触摸超声感测的示例性实施方式的另一示例性环境120的?#32908;?#22914;图所示,环境120包括用
户115和超声主装置125。根据该实施方式,如前所述,可穿戴装置可以包括超声感测和主装
置能力。

尽管图1A和图1B各自示出?#36865;?#24102;类型的超声装置,但根据其它实施方式,可以实
现其它形式的超声装置,诸如臂带、头部装置、颈部装置、踝部装置等。另外,超声装置可以
包括多个装置。例如,一个装置可以发送超声,并且另一个装置可以接收超声。根据这种配
置,用户可以在用户身体的一个位置穿戴一个装置,并?#20197;?#29992;户身体的另一位置穿戴另一
个装置。

参照图1A,主装置105包括用户装置。例如,主装置105可以采取移动装置的形式,
诸如智能电话、个人数?#31181;?#29702;(PDA)、平板装置、掌上电脑装置、上网本、音乐播放装置、web
装置或其它计算装置。另选的是,主装置105可以采取非移动装置的形式,诸如智能电视机
或其它合适装置。主装置105接收来自超声装置110的输入信号,并根据输入信号进行操作。
下面进一步描述主装置105。

超声装置110包括发送和接收超声信号的装置。例如,超声装置110包括超声换能
器。超声换能器包括充当超声的发送器的换能器和用作超声的接收器的另一换能器。基于
用户的身体上的?#25442;ィ?#36229;声装置110基于经由超声接收器接收到的信号的值来识别模式和
动作。根据示例性实施方式,超声装置110包括加速度计。超声装置110使用来自加速度计的
数据来确定身体上触摸感测的模式。超声装置110使模式和用户动作(例如,轻敲、滑动?#36136;?br />等)与特定输入相关。超声装置110生成输入信号并将其发送至主装置105。然后,主装置105
接收该输入并根据该输入进行操作。下面进一步描述超声装置110。

参照图1B所示,超声主装置125包括超声装置110。另外,超声主装置125包括响应
于用户的身体上?#25442;?#30340;一个或多个终端用户应用和/或服务。

图2A是例示主装置105的示例性组件的?#32908;?#22914;图所示,根据示例性实施方式,主装
置105包括处理器205、存储器/存储部210、软件215、通信接口220、输入225以及输出230。根
据其它实施方式,与图2A所示和本文中描述的组件相比,主装置105可以包括较少的组件、
附加组件、不同的组件和/或不同的组件构成。

处理器205包括解释和/或执行指令和/或数据的一个或多个处理器、微处理器、数
据处理器、协处理器和/或一些其它类型的组件。处理器205可以被实现为硬件(例如,微处
理器等)或硬件与软件的组合(例如,SoC、ASIC等)。处理器205基于操作系统和/或各种应用
或程序(例如,软件215)执行一个或多个操作。

存储器/存储部210包括一个或多个存储器,和/或一个或多个其它类型的存储介
质。例如,存储器/存储部210可以包括随机存取存储器(RAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、
高速缓存、只读存储器(ROM)、可编程只读存储器(PROM)和/或某个其它类型的存储器。存储
器/存储部210可以包括硬盘(例如,磁盘、光盘、磁光盘、固态盘等)。

软件215包括提供功能和/或处理的应用或程序。软件215可以包括固件。作为示
例,软件215可以包括电话应用、多媒体应用、电子邮件应用、联系人应用、日历应用、即时消
息应用、web浏览应用、基于位置的应用(例如,基于全球定位系统(GPS)的应用等)、摄像机
应用等。软件215包括操作系统(OS)。例如,根据主装置105的实现,该操作系统可以对应于
iOS、Android、Windows Phone或另一类型的操作系统(例如,专有的、黑莓OS等)。

通信接口220准许主装置105与其它装置、网络、系统等通信。通信接口220可以包
括一个或多个无线接口和/或有线接口。通信接口220可以包括一个或多个发送器、接收器
和/或收发器。通信接口220根据一个或多个协议、通信标准等进行操作。通信接口220准许
与超声装置110通信。

输入225准许到主装置105中的输入。例如,输入225可以包括键盘、鼠标、显示器、
触摸屏、非触摸屏、按钮、开关、输入端口、语音识别逻辑和/或某个其它类型的视觉、听觉、
触觉等的输入组件。输出230准许来自主装置105的输出。例如,输出230可以包括扬声器、显
示器、触摸屏、非触摸屏、灯、输出端口和/或一些其它类型的视觉、听觉、触觉等的输出组
件。

主装置105可以响应于处理器205执行由存储器/存储部210存储的软件215来执行
处理和/或功能。作为示例,指令可以从另一个存储器/存储部210读入到存储器/存储部210
中,或者经由通信接口220从另一个装置读入到存储器/存储部210中。由存储器/存储部210
存储的指令使处理器205执行处理或功能。另选地,主装置105可以基于硬件(处理器205等)
的操作来执行处理或功能。如前所述,根据示例性实施方式,主装置105基于从超声装置110
接收到的输入来操作。

图2B是示出超声装置110的示例性组件的?#32908;?#22914;图所示,根据示例性实施方式,超
声装置110包括超声发送器235、超声接收器240、加速度计245、输入解释器250以及通信接
口255。根据其它实施方式,与图2B所示和在本文中描述的组件相比,超声装置110可以包括
较少的组件、附加组件、不同的组件和/或不同的组件构成。例如,超声装置110可以包括主
装置105的组件,诸如处理器205、存储器/存储部210、软件215、输入225和/或输出230。另
外,根据其它实施方式,超声装置110可以包括其中一个可穿戴件包括超声发送器235而另
一个可穿戴件包括超声接收器240的配置。组件之间的连接是示例性的。

超声发送器235发送超声信号。例如,超声发送器235发送在20kHz至100kHz之间的
超声信号。超声发送器235可以被配置为以特定的中心?#24503;式?#34892;发送。超声发送器235可以
利用超声换能器、超声传感器或音频信号生成器来实现。例如,可以使用低成本的压电超声
换能器。

超声接收器240接收超声信号。超声接收器240测量超声信号的特性,诸如?#24503;?#21644;/
或振幅。超声接收器240还可以测量相位。超声接收器240可以利用超声换能器、超声传感器
或其它音频编解码器芯片来实现。

加速度计245包括检测移动的逻辑。加速度计245可以采用微机电系统(MEMS)传感
器的形式。如前所述,加速度计245可以被用于基于对源自肌肉震颤的移动的检测来检测用
户的肌肉是否收缩或收缩程度。

输入解释器250包括用于确定由超声接收器240接收到的超声信号的特性的逻辑。
例如,如上所述,所述特性可以是超声信号的?#24503;省?#36229;声信号的振幅、超声信号的传播(例
如,速度)和/或超声信号的相位。超声信号特性可以保持静态或随时间变化。输入解释器
250可以将由超声接收器240接收到的超声信号特性与发送的超声信号进行比较,以识别它
们之间的差异并确定传播速度。基于所确定的超声特性,输入解释器250可以生成超声信号
轮廓或超声信号签名。超声信号轮廓与特定用户动作(例如,用户在用户手臂上的姿?#39057;?
相关。

输入解释器250使用超声信号轮廓作为基础来选择要发送至主装置105的特定输
入。如下面进一步描述的,根据示例性实现,输入解释器250将超声信号轮廓与存储超声信
号轮廓的数据库进行比较。另外,输入解释器250从加速度计245接收数据。输入解释器250
使用该数据作为基础来确定身体触摸用户动作的模式(例如,用户的肢体处于放松状态、收
缩状态等)。输入解释器250使用该模式作为基础来选择特定输入,如下面进一步描述的。

根据示例性实施方式,输入解释器250包括预训练机器学习算法。例如,预训练机
器学习算法可以基于各种用户的样本空间,其可以具有不同的肌肉质?#20426;?#36523;体质量指数
(BMI)、年龄、身高和/或其他身体特征。预训练机器学习算法基于接收到的超声信号轮廓来
确定特定输入。根据另一示例性实施方式,输入解释器250包括机器学习算法,该机器学习
算法可以以每个用户为基础进行训练,以校?#32908;?#35782;别并且将接收到的超声信号?#25104;?#33267;特定
输入。如前所述,输入解释器250可以存储和使用数据库来将接收到的超声信号和加速度计
值?#25104;?#33267;输入。下面描述示例性数据库。

图2C是例示示例性数据库260的?#32908;?#22914;图所示,数据库260包括信号值字段261、加
速度计字段263、模式字段265、输入字段267以及应用字段269。根据超声装置110的用户是
否经历训练过程(相比于超声装置110被预先训练),存储在数据库260中的数据可以对应于
通过使用超声装置110获得的实?#25163;?#21644;用户执行的动作,而不是从其他用户获得的数据等。
当然,可以执行这些方法的组合,其中,超声装置110使用预训?#20998;擔?#20294;也允许当前用户经历
训练过程(例如,补充或微调性能)。

信号值字段261存储指示经由超声接收器240接收到的超声信号的特性的数据。例
如,信号值字段261存储指示超声信号的签名或轮廓的数据。所述签名或轮廓可以指示超声
信号的?#24503;省?#25391;幅、相位、?#20013;?#26102;间和/或传播特性。信号值字段261还可以指示用户动作数
据。例如,用户动作数据指示由用户执行的动作的特性,诸如动作的类型(例如,轻敲、?#36136;?br />等)、动作的位置、动作的压力、动作的开?#32908;?#21160;作的位移等。

加速度计字段263存储从加速度计245接收到的数据。例如,加速度计字段263存储
指示由肌肉收缩引起的模式的签名或轮廓的数据。作为另一示例,当用户收缩他或她的肌
肉时发生肌肉震颤。肌肉震颤的特征可以由加速度计字段263中的数据指示。如前所述,除
了放松状态之外,还可以存在用户肌肉的多个程度或水平的收缩,这又可以允许多种操作
模式。此外,因为肌肉震颤比超声处于低得多的频带(例如,大约1-20Hz),所以可以例如利
用低通滤波器容易地滤除干扰。

模式字段265存储指示操作模式的数据。例如,模式可以指示放松状态或收缩状
态。另选地,模式可以指示放松状态或多个收缩状态中的一个。更进一步地,模式可以指示
在特定时?#25991;?例如,在小于一秒钟内,在一秒钟内或多秒钟内)从放松状态到收缩状态的
转变,反之亦然。

输入字段267存储指示输入的数据。所述输入可以被用于控制主装置105的操作。
也就是说,输入可以对应于可以以其它方式由用户在主装置105上执行的任何输入。鉴于可
用的大量不同的输入,输入可以对应于鼠标输入(例如,单击、双击、左键点击、右键点击
等)、键盘输入(例如,回车、?#22659;?#36864;出等)、触摸显示器上的?#36136;?例如,轻敲、拖动等)等。输
入可以是应用专用的或全局的。例如,应用专用输入可以是改变媒体播放器的音量的输入。
根据另一示例,全?#36136;?#20837;可以是可应用于主装置105的各种应用的鼠标点击或输入命令。

应用字段269存储指示输入所属于的应用的数据。例如,输入可以用于控制电话应
用的铃声的音量或媒体播放器应用的音?#20426;?br />

返回参照图2B,通信接口255准许超声装置110与其它装置、网络、系统等通信。例
如,通信接口255准许与主装置105的通信。通信接口255可以包括一个或多个无线接口和有
线接口。通信接口220可以包括一个或多个发送器、接收器和/或收发器。通信接口220根据
一个或多个协议、通信标准等进行操作。

根据其它实施方式,超声装置110包括比图2B中所描述的组件少的组件。例如,主
装置105可以存储数据库260,和/或基于从超声装置110发送至主装置105的数据(例如,超
声数据、加速度计数据)来确定输入。超声主装置125可以包括如关于图2A和图2B所述的组
件的组合。

图3是例示利用超声装置110的示例性情况的?#32908;?#26681;据所描述的情况,假设用户115
在盒子305中?#24615;?#20027;装置105。然而,根据其它情况,用户115可以将主装置105放在?#31181;?例
如,如图1A所示)。另选地,用户115可不携带主装置105,而只是靠近主装置105。例如,主装
置105可以对应于智能电视机或其它类型的用户装置。

根据示例性用例,假设用户115正在慢跑并经由耳机收听主装置105上的音乐。在
慢跑期间,用户115希望调节正在主装置105上播放音乐的媒体播放器的音?#20426;?#26681;据这种情
形,用户115决定紧握他或她的左拳并执行滑动?#36136;啤?#36755;入解释器250从超声接收器240和加
速度计245获得值,并使用数据库260来确定要发送到主装置105的输入。在这种情况下,所
述输入将?#26723;?#23186;体播放器的音?#20426;?#36229;声装置110经由通信接口255通过蓝牙或其它合适的短
距或近场通信链路向主装置105发送输入信号。主装置105经由通信接口220接收输入信号。
主装置105的媒体播放器基于从超声装置110接收到输入信号来?#26723;?#38899;?#20426;?br />

根据另一示例性用例,假设用户115将要进入会议并且希望电话振铃器静音。根据
这种情形,在用户的左臂处于放松状态的同时,用户115在他或她的左手上双击。以类似于
先前描述的方式,超声装置110解释用户的动作和模式。作为响应,超声装置110确定适当的
输入。超声装置110生成输入信号并且经由通信接口255将输入信号发送至主装置105。主装
置105接收输入信号,该输入信号使得主装置105将电话振铃器静音。

如前所述,相对于常规的单模式的身体触摸感测,模式身体触摸感测允许用户增
加可用输入的数?#20426;?#20363;如,放松模式、收缩模式(或收缩程度)以及从一种模式到另一模式的
转变向用户提供与用户可在每一模式中执行的可用动作联接的各种?#25442;?#27169;式。另外,如前
所述,收缩模式或收缩程度可以基于超声信号的传播特性和/或加速度计245来确定。

另外,用户可以跳过使用超声装置110的麻烦的“启用”阶段,在该阶段中,用户必
须手动启用和停用主装置105和/或超声装置110上的超声感测。相反,用户可以执行有意的
动作以使身体触摸感测起作用。例如,用户可以使他或她的手臂处于放松状态,这对应于
“锁定”或“静止”身体感测状态。用户可以通过握紧他或她的拳头或其它动作来启用身体感
测,使得可以解释用户的动作。另选地,如图3的情况所述,身体感测可以总是处于“开启”状
态。

返回参照图1B,如前所述,超声主装置125包括超声装置110。另外,超声主装置125
包括响应于用户的身体上?#25442;?#30340;一个或多个终端用户应用或服务。例如,主装置125可以包
括电话应用、web浏览器和/或可在主装置105上操作的其它应用或服务。超声主装置125解
释超声信号、确定模式等并确定输入的过程可以与之前关于超声装置110描述的相同。但是
在这种情况下,不需要经由通信接口255向主装置105发送输入,如先前针对超声装置110所
描述的。

图4是例示用于提供模式身体触摸感测的示例性处理400的流程?#32908;?#22788;理400中描
述的步骤或动作可以由超声装置110的一个或多个组件执行。例如,处理器205可以执行软
件215以执行所描述的步骤。根据处理400,假设超声装置110已被训练并且能?#25442;?#20110;接收超
声事件和加速度计数据来选择输入。另外,根据处理400,假设超声装置110是腕带装置。

参照图4,在框405中,检测到超声事件。例如,超声接收器240接收到超声信号。

在框410中,检测到模式。例如,加速度计245检测到移动。来自加速度计245的移动
数据可以指示特定模式,诸如用户肢体的放松状态、用户肢体的收缩状态、收缩程度或从一
个状态到另一个状态的转变。

在框415中,基于超声事件和模式来选择输入。例如,输入解释器250使用超声信号
特性和来自加速度计245的移动数据来选择适当的输入。例如,输入解释器250基于接收到
的数据使用数据库260来选择输入。

在框420中,将输入发送到主装置。例如,输入解释器250生成输入信号。输入解释
器250经由通信接口255将输入信号发送至主装置105。

在框425中,主装置接收到输入。例如,主装置105经由通信接口220接收到输入信
号。

在框430中,主装置响应该输入。例如,主装置105响应该输入。例如,主装置105执
行该输入,这使得主装置105执行一些动作。

尽管图4例示了用于提供模式身体触摸感测的示例性处理400,但与图4所示和所
描述的的那些相比,处理400可以包括附加的操作、较少的操作和/或不同的操作。例如,超
声主装置125可以执行处理400,除了输入信号可以不需要被发送等以外。

实施方式的前述描述提供了例示,但是并不旨在穷举或将实施方式限制成所公开
的精确形式。因此,对在此所述的实施方式的修改是可能的。例如,超声装置110和/或超声
主装置125可以包括陀螺仪。陀螺仪可以提供取向数据。按这种方式,除了多个模式以外,取
向还可以向可用输入添加另一个维度。例如,与放松并且向外?#30001;?#30456;比,超声装置110可以
检测到用户的手臂放松并且悬在他或她的侧面。基于这些差异,可以?#25104;?#19981;同类型的输入。

不定冠词(“a”、“an”)和定冠词(“the”)旨在被解释为包括一个或多个项?#20426;?#32780;且,
除非另有明确说明,短语“基于”旨在解释为“至少部分地基于”。术语“和/或”旨在被解释为
包括一个或更多个相关联项目的任何和所有组合。

另外,虽然已经关于图4中所示的处理描述了一系列框,但可以根据其它实施方式
修改框的顺序。此外,可以并行执行非相关框。另外,本描述中所述的其它处理可以被修改
和/或非相关操作可以并行执行。

在此描述的实施方式可以以许多不同形式的软件、固件和/或硬件来实现。例如,
处理或功能可以被实现为“逻辑”或作为“组件”。该逻辑或该组件可以包括硬件(例如,处理
器205、专用处理器(未示出)等),或硬件和软件的组合(例如,软件215)。这些实施方式已经
参照特定软件代码进行了描述,因为软件可以被设计成基于在此的描述和附图来实现这些
实施方式。

另外,在此描述的实施方式可以被实现为存储诸如指令、程序代码、数据结构、程
序模块、应用等的数据和/或信息的非暂时性存储介质。例如,非暂时性存储介质包括关于
存储器/存储部210描述的存储介质中的一个或更多个。

当在本说明书中使用时,词语“包括(comprise)”、“包括(comprises)”或“包括
(comprising)”以及其同义词(例如,包括(include)等)意在指定存在规定特征、要件、步骤
或组件,而非排除存在或添加一个或更多个其它特征、要件、步骤、组件,或其组合。换句话
说,这些术语将被解释为包括但不限于。

在前面的说明书中,已经参照附图描述了各种实施方式。然而,在不?#29273;?#22914;下面权
利要求书中阐述的本发明的更宽泛?#27573;?#30340;情况下,可以对本发明进行各种修改和改变,并
且可以实?#25351;?#21152;实施方式。因此,本说明书和附图被视为是例示性的而非限制性的。

在说明书中和由附图例示的,引用了“示例性实施方式?#20445;?#23454;施方式?#20445;?#22810;个实施
方式”等,其可以包括与一个或多个实施方式相关的特定特征、结构或特性。然而,在本说明
书中各个地方使用短语或术语“实施方式?#20445;?#22810;个实施方式”等不一定指所描述的所有实施
方式,也不一定指同一实施方式,也不是必然与其它实施方式相互排斥的单独或另选实施
方式。这同样适用于术语“实现?#20445;?#22810;个实现”等。

在本申请中描述的部件、动作或指令不应被解释为对在此描述的实施方式是关键
或必要的,除非像这样加以明确描述。

关于本文
本文标题:利用超声的模式身体触摸.pdf
链接地址:http://www.pqiex.tw/p-6091630.html
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