感測(cè)用戶的運(yùn)動(dòng)的方法和可穿戴式裝置制造方法
【專利摘要】提供了一種感測(cè)用戶的運(yùn)動(dòng)的方法和可穿戴式裝置。所述可穿戴式裝置可包括：運(yùn)動(dòng)傳感器，被配置為從可穿戴式裝置的用戶的運(yùn)動(dòng)感測(cè)運(yùn)動(dòng)信號(hào)；處理器，被配置為基于所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)和來自于鄰近可穿戴式裝置的位置相關(guān)信息來計(jì)算可穿戴式裝置的運(yùn)動(dòng)。
【專利說明】感測(cè)用戶的運(yùn)動(dòng)的方法和可穿戴式裝置
[0001]本申請(qǐng)要求于2013年3月25日提交到韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的第10-2013-0031422號(hào)韓國(guó)專利申請(qǐng)的權(quán)益，該申請(qǐng)的全部公開通過引用以用于各種目的。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]下面的描述涉及一種通過對(duì)可操作地附著于用戶的衣服或身體的可穿戴式裝置的相對(duì)位置估計(jì)和運(yùn)動(dòng)感測(cè)來感測(cè)用戶的運(yùn)動(dòng)的方法和可穿戴式裝置。

【背景技術(shù)】
[0003]當(dāng)前，便攜式電子裝置(例如，諸如智能電話、平板個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)和個(gè)人數(shù)字助理(PDA))越來越多地得到使用。對(duì)用戶的身體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行解譯的技術(shù)被期望用于增強(qiáng)電子裝置的便攜性，并且方便地控制電子裝置。
[0004]一種用于對(duì)用戶的身體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行解譯的方法可包括將運(yùn)動(dòng)感測(cè)加速度感測(cè)器附著于電子裝置。然而，該方法適合于對(duì)用戶的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)而非復(fù)雜運(yùn)動(dòng)進(jìn)行解譯。
[0005]可通過將運(yùn)動(dòng)感測(cè)相機(jī)附著于電子裝置來執(zhí)行用于解譯圖像信息的方法。在這種情況下，由于用戶需要出現(xiàn)在裝置前面，因此用戶需要單獨(dú)管理與用戶的身體分離的電子
>J-U ρ?α裝直。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]提供本
【發(fā)明內(nèi)容】
來以簡(jiǎn)明的形式來介紹對(duì)在下面的【具體實(shí)施方式】中被進(jìn)一步描述的構(gòu)思的選擇。本
【發(fā)明內(nèi)容】
并不意在對(duì)要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵特征或基本特征進(jìn)行標(biāo)識(shí)，也不意在被用作確定要求保護(hù)的主題的范圍的輔助。
[0007]根據(jù)說明性配置，提供了一種可穿戴式裝置，包括:運(yùn)動(dòng)傳感器，被配置為從可穿戴式裝置的用戶的運(yùn)動(dòng)感測(cè)運(yùn)動(dòng)信號(hào)；處理器，被配置為基于所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)和來自于鄰近可穿戴式裝置的位置相關(guān)信息來計(jì)算可穿戴式裝置的運(yùn)動(dòng)。
[0008]所述處理器還可被配置為基于運(yùn)動(dòng)信號(hào)來估計(jì)可穿戴式裝置的位置。
[0009]所述處理器還可被配置為基于位置相關(guān)信息來校正估計(jì)出的可穿戴式裝置的位置，使得估計(jì)出的位置的誤差范圍小于閾值。
[0010]所述誤差范圍可以是基于從位置相關(guān)信息計(jì)算出的距至少兩個(gè)鄰近可穿戴式裝置的距離而估計(jì)出的可穿戴式裝置的位置的重疊空間。
[0011]所述處理器還可被配置為基于被包括在位置相關(guān)信息中的參考信號(hào)的功率水平來估計(jì)距鄰近可穿戴式裝置的距離，并且基于估計(jì)出的距離和位置相關(guān)信息來計(jì)算可穿戴式裝置的位置。
[0012]所述處理器還可被配置為通過基于運(yùn)動(dòng)信號(hào)和位置相關(guān)信息追蹤可穿戴式裝置按照時(shí)間序列的位置來感測(cè)用戶的運(yùn)動(dòng)。
[0013]所述位置相關(guān)信息可包括由鄰近可穿戴式裝置估計(jì)出的距可穿戴式裝置的距離、鄰近可穿戴式裝置的運(yùn)動(dòng)信號(hào)和鄰近可穿戴式裝置的位置中的至少一個(gè)。
[0014]所述運(yùn)動(dòng)傳感器可包括加速度傳感器和肌電圖(EMG)傳感器中的至少一個(gè)。
[0015]所述可穿戴式裝置還可包括:身體應(yīng)用器，被配置為將可穿戴式裝置應(yīng)用于用戶的身體。
[0016]所述可穿戴式裝置還可包括:磁性近場(chǎng)通信器，被配置為從鄰近可穿戴式裝置接收位置相關(guān)信息并且將位置相關(guān)信息發(fā)送到處理器。
[0017]根據(jù)另一配置，提供了一種可穿戴式裝置的方法，所述方法包括:從可穿戴式裝置的用戶的運(yùn)動(dòng)感測(cè)運(yùn)動(dòng)信號(hào)；并且基于所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)和來自于鄰近可穿戴式裝置的位置相關(guān)信息來計(jì)算可穿戴式裝置的運(yùn)動(dòng)。
[0018]感測(cè)步驟可包括:基于運(yùn)動(dòng)信號(hào)來估計(jì)可穿戴式裝置的位置。
[0019]計(jì)算步驟可包括:基于位置相關(guān)信息來校正估計(jì)出的可穿戴式裝置的位置，使得估計(jì)出的位置的誤差范圍小于閾值。
[0020]校正步驟可包括:檢測(cè)被包括在位置相關(guān)信息中的參考信號(hào)的功率水平；基于檢測(cè)出的功率水平來估計(jì)可穿戴式裝置距鄰近可穿戴式裝置的距離；基于運(yùn)動(dòng)信號(hào)和距鄰近可穿戴式裝置的距離來確定誤差范圍。
[0021]計(jì)算步驟可包括:通過分析被包括在位置相關(guān)信息中的參考信號(hào)的功率水平來估計(jì)可穿戴式裝置距鄰近可穿戴式裝置的距離；基于估計(jì)出的距鄰近可穿戴式裝置的距離和被包括在位置相關(guān)信息中的鄰近可穿戴式裝置的位置來計(jì)算可穿戴式裝置的位置。
[0022]根據(jù)說明性配置，提供了一種可穿戴式裝置的方法，所述方法包括:基于根據(jù)用戶的運(yùn)動(dòng)而感測(cè)出的運(yùn)動(dòng)信號(hào)來估計(jì)可穿戴式裝置的位置；基于估計(jì)出的可穿戴式裝置的位置和來自于至少兩個(gè)鄰近可穿戴式裝置的位置相關(guān)信息來計(jì)算可穿戴式裝置的運(yùn)動(dòng)。
[0023]計(jì)算步驟可包括:基于位置相關(guān)信息來估計(jì)距所述至少兩個(gè)鄰近可穿戴式裝置的距離；通過基于距所述至少兩個(gè)鄰近可穿戴式裝置的距離將可穿戴式裝置的位置的重疊空間確定為誤差范圍來校正估計(jì)出的可穿戴式裝置的位置。
[0024]計(jì)算步驟可包括:當(dāng)誤差范圍小于閾值時(shí)，將校正后的可穿戴式裝置的位置確定為最終估計(jì)出的可穿戴式裝置的位置。
[0025]根據(jù)說明性配置，提供了一種可穿戴式裝置的方法，包括:基于可穿戴式裝置的運(yùn)動(dòng)信號(hào)來估計(jì)可穿戴式裝置的位置；基于估計(jì)出的位置和來自于至少兩個(gè)鄰近可穿戴式裝置的位置相關(guān)信息來計(jì)算可穿戴式裝置的運(yùn)動(dòng)；將估計(jì)出的可穿戴式裝置的位置校正為具有小于閾值的誤差范圍。
[0026]所述誤差范圍可以是基于從位置相關(guān)信息計(jì)算出的距所述至少兩個(gè)鄰近可穿戴式裝置的距離而估計(jì)出的可穿戴式裝置的位置的重疊空間。
[0027]所述方法還可包括:基于被包括在位置相關(guān)信息中的參考信號(hào)的功率水平來估計(jì)距鄰近可穿戴式裝置的距離，并且基于估計(jì)出的距離和位置相關(guān)信息來計(jì)算可穿戴式裝置的位置。
[0028]所述方法還可包括:響應(yīng)于小于閾值的誤差范圍，將可穿戴式裝置的位置更新為最終估計(jì)出的可穿戴式裝置的位置。
[0029]估計(jì)可穿戴式裝置的位置的步驟可包括:基于加速度信號(hào)的二重積分來計(jì)算從可穿戴式裝置的先前位置行進(jìn)到當(dāng)前位置的距離和方向。
[0030]根據(jù)說明性配置，提供了一種包括用于指示計(jì)算機(jī)執(zhí)行上述方法的至少一個(gè)程序的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。
[0031]其他特征和方面從以下詳細(xì)描述、附圖和權(quán)利要求書中將是清楚的。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0032]圖1是示出根據(jù)實(shí)施例的感測(cè)用戶的運(yùn)動(dòng)的可穿戴式裝置的示例的示圖。
[0033]圖2是示出根據(jù)實(shí)施例的感測(cè)用戶的運(yùn)動(dòng)可穿戴式裝置的示例的框圖。
[0034]圖3是描述根據(jù)可替代實(shí)施例的感測(cè)用戶的運(yùn)動(dòng)的可穿戴式裝置的另一示例的示圖。
[0035]圖4是描述根據(jù)另一可替代實(shí)施例的感測(cè)用戶的運(yùn)動(dòng)的可穿戴式裝置的另一示例的示圖。
[0036]圖5是示出根據(jù)實(shí)施例的感測(cè)可穿戴式裝置的用戶的運(yùn)動(dòng)的方法的示例流程圖。
[0037]圖6是示出根據(jù)可替代實(shí)施例的感測(cè)可穿戴式裝置的用戶的運(yùn)動(dòng)的方法的另一示例的流程圖。
[0038]圖7是描述根據(jù)實(shí)施例的用于估計(jì)位置的可穿戴式裝置的處理的示例的示圖。
[0039]貫穿附圖和詳細(xì)描述，除非另有描述，否則相同的附圖標(biāo)號(hào)將被理解為表示相同的元件、特征和結(jié)構(gòu)。為了清晰、說明和方便，這些元件的相對(duì)尺寸和描述可被夸大。

【具體實(shí)施方式】
[0040]提供下面的詳細(xì)描述來協(xié)助讀者獲得對(duì)在此描述的方法、設(shè)備和/或系統(tǒng)的全面理解。因此，在此描述的方法、設(shè)備和/或系統(tǒng)的各種改變、修改和等同形式將被建議給本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員。所描述的處理步驟和/或操作的進(jìn)行是示例；然而，處理步驟和/或操作的順序不限于在此闡述的順序，除了必須以特定順序發(fā)生的步驟和/或操作之外，可如本領(lǐng)域中已知的那樣被改變。此外，為了更加清晰和簡(jiǎn)潔，可省略對(duì)公知功能和構(gòu)造的描述。
[0041]感測(cè)用戶的運(yùn)動(dòng)的過程可包括使用加速度傳感器或肌電圖(EMG)傳感器。然而，這樣的傳感器可能缺乏準(zhǔn)確性并且可能僅感測(cè)運(yùn)動(dòng)的0N/0FF，并且尺寸或體積可能相對(duì)較大。在運(yùn)動(dòng)的0N/0FF中，ON可指示運(yùn)動(dòng)發(fā)生的情況，而OFF可指示運(yùn)動(dòng)未發(fā)生的情況。
[0042]圖1示出感測(cè)用戶的運(yùn)動(dòng)的可穿戴式裝置100的示例。用戶的運(yùn)動(dòng)可包括響應(yīng)于用戶的運(yùn)動(dòng)而發(fā)生的可穿戴式裝置100的位置上的改變。在此使用的術(shù)語“位置”可指示位置范圍/覆蓋范圍，并且可被表示為如稍后描述的在圖7中示出的大致范圍。
[0043]根據(jù)實(shí)施例的可穿戴式裝置100可通過校正從用戶的移動(dòng)或運(yùn)動(dòng)估計(jì)出的可穿戴式裝置100的位置來減小誤差范圍?？纱┐魇窖b置100會(huì)校正從自鄰近可穿戴式裝置(例如，第一鄰近可穿戴式裝置101、第二鄰近可穿戴式裝置102和第η鄰近可穿戴式裝置103)接收到的位置相關(guān)信息估計(jì)出的位置?？赏ㄟ^進(jìn)一步地估計(jì)可穿戴式裝置100的位置來精確地感測(cè)用戶的運(yùn)動(dòng)。例如，在可穿戴式裝置100中使用多個(gè)超小型(subminiature)裝置，有可能在精確地感測(cè)根據(jù)用戶的運(yùn)動(dòng)的同時(shí)增強(qiáng)使用便利性。
[0044]可穿戴式裝置100起初通過使用被嵌入在可穿戴式裝置100中的運(yùn)動(dòng)感測(cè)單元(圖2)對(duì)用戶的手勢(shì)或運(yùn)動(dòng)進(jìn)行感測(cè)來估計(jì)其位置或可穿戴式裝置100的位置。所述可穿戴式裝置100可基于從鄰近可穿戴式裝置(例如，第一鄰近可穿戴式裝置101、第二鄰近可穿戴式裝置102和第η鄰近可穿戴式裝置103)接收到的位置相關(guān)信息來最終校正估計(jì)出的位置。在一個(gè)示例中，校正后的可穿戴式裝置100的位置可能是最終估計(jì)出的可穿戴式裝置100的位置。
[0045]可穿戴式裝置100可從第一鄰近可穿戴式裝置101、第二鄰近可穿戴式裝置102和第η鄰近可穿戴式裝置103中的每一個(gè)接收與另一可穿戴式裝置相應(yīng)的位置的位置相關(guān)信息。在此示例中，第一鄰近可穿戴式裝置101、第二鄰近可穿戴式裝置102和第η鄰近可穿戴式裝置103可以是位于與可穿戴式裝置100相鄰的鄰近可穿戴式裝置。此外，“η”可表示大于或等于“I”的自然數(shù)。鄰近可穿戴式裝置的數(shù)量可根據(jù)所需的準(zhǔn)確程度、針對(duì)估計(jì)的位置而被分析的用戶的特定身體部分、以及與鄰近可穿戴式裝置的實(shí)施方案關(guān)聯(lián)的成本而變化。
[0046]在示例中，位置相關(guān)信息可包括從可穿戴式裝置100到鄰近可穿戴式裝置的距離、鄰近可穿戴式裝置的運(yùn)動(dòng)信號(hào)、鄰近可穿戴式裝置的位置和與鄰近可穿戴式裝置的位置關(guān)聯(lián)的附加信息。在此示例中，從可穿戴式裝置100到鄰近可穿戴式裝置的距離可包括通過分析在鄰近可穿戴式裝置從可穿戴式裝置100接收到的參考信號(hào)的功率水平而估計(jì)出的距離。
[0047]與可穿戴式裝置100相似，鄰近可穿戴式裝置也可通過從可穿戴式裝置100和其它鄰近可穿戴式裝置接收位置相關(guān)信息來自動(dòng)地校正運(yùn)動(dòng)感測(cè)。例如，第一鄰近可穿戴式裝置101可從可穿戴式裝置100、第二鄰近可穿戴式裝置102和第η鄰近可穿戴式裝置103接收位置相關(guān)信息。
[0048]將描述通過感測(cè)用戶的運(yùn)動(dòng)來估計(jì)并校正可穿戴式裝置的位置的可穿戴式裝置的示例。
[0049]圖2示出根據(jù)實(shí)施例的感測(cè)用戶的運(yùn)動(dòng)的可穿戴式裝置200的示例。
[0050]參照?qǐng)D2，可穿戴式裝置200包括運(yùn)動(dòng)感測(cè)單元或運(yùn)動(dòng)傳感器210、磁性近場(chǎng)通信(NFC)單元或近場(chǎng)通信器(NFC) 220、以及處理單元或處理器230。
[0051]運(yùn)動(dòng)感測(cè)單元210感測(cè)與用戶的運(yùn)動(dòng)相關(guān)的運(yùn)動(dòng)信號(hào)。運(yùn)動(dòng)信號(hào)可包括加速度信號(hào)、EMG信號(hào)和關(guān)于用戶的運(yùn)動(dòng)而發(fā)生的信號(hào)中的至少一個(gè)。例如，運(yùn)動(dòng)感測(cè)單元210可包括加速度傳感器、EMG傳感器或者能夠感測(cè)用戶的運(yùn)動(dòng)并產(chǎn)生指示用戶的運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)信號(hào)的傳感器。
[0052]NFC單元220從鄰近可穿戴式裝置接收位置相關(guān)信息。NFC單元220使用NFC信道與鄰近可穿戴式裝置進(jìn)行通信。例如，NFC單元220接收位置相關(guān)信息或者發(fā)送請(qǐng)求到鄰近可穿戴式裝置以發(fā)送位置相關(guān)信息，其中，處理單元220控制NFC單元220發(fā)送所述請(qǐng)求。
[0053]處理單元230基于運(yùn)動(dòng)信號(hào)和位置相關(guān)信息來計(jì)算可穿戴式裝置200的運(yùn)動(dòng)。處理單元230基于運(yùn)動(dòng)信號(hào)來估計(jì)可穿戴式裝置200的位置。處理單元230通過校正估計(jì)出的可穿戴式裝置200的位置來確定最終估計(jì)出的可穿戴式裝置200的位置，使得估計(jì)出的位置的誤差范圍小于閾值。例如，所述閾值是指保證能夠?qū)Ρ欢x為控制電子裝置(諸如，可穿戴式裝置200)的預(yù)定手勢(shì)或預(yù)定運(yùn)動(dòng)進(jìn)行解譯的準(zhǔn)確程度的值。誤差范圍可以是基于從位置相關(guān)信息計(jì)算出的距至少兩個(gè)鄰近可穿戴式裝置的距離而估計(jì)出的可穿戴式裝置200的位置的重疊空間。將參照?qǐng)D7來描述基于所述距離而估計(jì)出的可穿戴式裝置200的位置的重疊空間。
[0054]處理單元230基于被包括在位置相關(guān)信息中的參考信號(hào)的功率水平來估計(jì)距鄰近可穿戴式裝置的距離，并且基于估計(jì)出的距離和位置相關(guān)信息來計(jì)算可穿戴式裝置200的位置。
[0055]處理單元230通過基于運(yùn)動(dòng)信號(hào)和位置相關(guān)信息追蹤可穿戴式裝置200按照時(shí)間序列的位置來確定用戶的運(yùn)動(dòng)。
[0056]可穿戴式裝置200還可包括:身體應(yīng)用器(body applier)(未顯示)，被配置為使可穿戴式裝置200能夠被安裝、附著或應(yīng)用于用戶的身體。例如，身體應(yīng)用器可包括身體附著單元(諸如，被配置為將可穿戴式裝置200附著于用戶的指甲的模塊)和身體固定單元(諸如，被配置為將可穿戴式裝置200固定于手指、面部、腰部和前臂的模塊)。
[0057]可穿戴式裝置200可包括:包括用于指示計(jì)算機(jī)執(zhí)行用于感測(cè)用戶的運(yùn)動(dòng)的方法的至少一個(gè)程序的非暫時(shí)性記錄介質(zhì)。
[0058]圖3示出根據(jù)實(shí)施例的感測(cè)用戶的運(yùn)動(dòng)的可穿戴式裝置300的另一示例。
[0059]參照?qǐng)D3，可穿戴式裝置300和鄰近可穿戴式裝置301、302、303和304被附著于用戶390的指甲。
[0060]鄰近可穿戴式裝置301、302、303和304中的每一個(gè)與可穿戴式裝置300通過互相交換位置相關(guān)信息來校正通過自身運(yùn)動(dòng)感測(cè)而估計(jì)出的相應(yīng)位置。例如，可穿戴式裝置300中的運(yùn)動(dòng)感測(cè)單元(諸如，圖2的運(yùn)動(dòng)感測(cè)單元210)分析單個(gè)手指的運(yùn)動(dòng)，并且基于由于磁性近場(chǎng)通信的物理特性而發(fā)生的信號(hào)衰減來估計(jì)可穿戴式裝置300與鄰近可穿戴式裝置301、302、303和304中的每一個(gè)之間的距離。在此示例中，可基于檢測(cè)到的被包括在位置相關(guān)信息中的參考信號(hào)的功率水平，以厘米(cm)或毫米(mm)級(jí)別的分辨率來估計(jì)距鄰近可穿戴式裝置301、302、303和304中的每一個(gè)的距離。
[0061]例如，附著于拇指指甲的可穿戴式裝置300可分別基于距附著于單個(gè)手指的鄰近可穿戴式裝置301、302、303和304的相對(duì)位置的距離來估計(jì)可穿戴式裝置300的位置。通過追蹤估計(jì)出的可穿戴式裝置300以及鄰近可穿戴式裝置301、302、303和304中的每一個(gè)按照時(shí)間序列的位置，有可能共同地感測(cè)手指、手和手臂的運(yùn)動(dòng)。
[0062]圖4示出根據(jù)另一可替代實(shí)施例的感測(cè)用戶的運(yùn)動(dòng)的可穿戴式裝置400的另一示例。
[0063]參照?qǐng)D4，可穿戴式裝置400被附著并被安裝于用戶的身體的各種部位，并且在不受預(yù)定形狀約束的情況下被附著和安裝。
[0064]可穿戴式裝置400包括被應(yīng)用于用戶的身體或衣服的附件。例如，所述附件可包括戒指、腕表、眼鏡、手鐲和腳鐲、項(xiàng)鏈、耳環(huán)和其它附件類型。被應(yīng)用于用戶的衣服的裝置可包括服裝型(clothing - type)可穿戴式計(jì)算機(jī)。
[0065]圖5示出根據(jù)實(shí)施例的感測(cè)可穿戴式裝置的用戶的運(yùn)動(dòng)的方法的示例。
[0066]在操作510中，所述方法通過運(yùn)動(dòng)感測(cè)單元來感測(cè)根據(jù)用戶的運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)信號(hào)。所述方法使用處理單元來基于運(yùn)動(dòng)信號(hào)估計(jì)可穿戴式裝置的位置。
[0067]在操作520中，所述可穿戴式裝置的方法使用磁性近場(chǎng)通信(NFC)單元來從鄰近可穿戴式裝置接收位置相關(guān)信息。例如，位置相關(guān)信息可包括與由鄰近可穿戴式裝置估計(jì)出的距可穿戴式裝置的距離關(guān)聯(lián)的信息、鄰近可穿戴式裝置的運(yùn)動(dòng)信號(hào)和鄰近可穿戴式裝置的位置。所述鄰近可穿戴式裝置的位置可包括基于使用鄰近可穿戴式裝置中的運(yùn)動(dòng)感測(cè)單元感測(cè)出的運(yùn)動(dòng)信號(hào)而估計(jì)出的位置。
[0068]在操作530中，所述方法使用處理單元來基于運(yùn)動(dòng)信號(hào)和位置相關(guān)信息計(jì)算可穿戴式裝置的運(yùn)動(dòng)。所述方法基于位置相關(guān)信息來校正估計(jì)出的可穿戴式裝置的位置，使得估計(jì)出的位置的誤差范圍小于閾值。例如，所述方法檢測(cè)位置相關(guān)信息中的參考信號(hào)的功率水平，基于檢測(cè)到的參考信號(hào)的功率水平來估計(jì)可穿戴式裝置距鄰近可穿戴式裝置的距離，并且基于運(yùn)動(dòng)信號(hào)和距鄰近可穿戴式裝置的距離來確定誤差范圍。所述方法使用NFC信道的信號(hào)衰減特性來基于參考信號(hào)的功率水平估計(jì)距鄰近可穿戴式裝置的距離。
[0069]為了計(jì)算可穿戴式裝置的運(yùn)動(dòng)，所述方法通過使用處理單元分析被包括在位置相關(guān)信息中的參考信號(hào)的功率水平來估計(jì)距鄰近可穿戴式裝置的距離。所述方法基于位置相關(guān)信息中的從可穿戴式裝置到鄰近可穿戴式裝置的距離和鄰近可穿戴式裝置的位置來計(jì)算可穿戴式裝置的位置。
[0070]圖6示出根據(jù)可替代實(shí)施例的感測(cè)可穿戴式裝置的用戶的運(yùn)動(dòng)的方法的另一示例。
[0071]在操作610中，所述方法使用被嵌入在可穿戴式裝置中的加速度傳感器來估計(jì)可穿戴式裝置的位置。所述方法基于從用戶的運(yùn)動(dòng)感測(cè)到的運(yùn)動(dòng)信號(hào)來估計(jì)可穿戴式裝置的位置。例如，所述方法通過基于由加速度傳感器感測(cè)到的加速度信號(hào)計(jì)算從可穿戴式裝置的先前位置行進(jìn)到當(dāng)前位置的距離和方向，來估計(jì)可穿戴式裝置的當(dāng)前位置。在此示例中，可從加速度信號(hào)的二重積分計(jì)算行進(jìn)的距離和行進(jìn)的方向。
[0072]在操作620中，所述方法使用NFC單元來請(qǐng)求鄰近可穿戴式裝置的位置。所述方法向至少兩個(gè)鄰近可穿戴式裝置請(qǐng)求包括所述至少兩個(gè)鄰近可穿戴式裝置中的每一個(gè)的位置的位置相關(guān)信息。
[0073]在操作630中，所述方法使用處理單元來更新鄰近可穿戴式裝置的位置。接收到的鄰近可穿戴式裝置的位置包括由鄰近可穿戴式裝置通過自身運(yùn)動(dòng)感測(cè)而估計(jì)出的位置以及估計(jì)出的位置基于行進(jìn)的距離而被校正后的位置。
[0074]在操作640中，所述方法使用處理單元來估計(jì)距鄰近可穿戴式裝置的距離。所述方法基于位置相關(guān)信息來估計(jì)距至少兩個(gè)鄰近可穿戴式裝置的距離。在此示例中，可通過將基于估計(jì)出的距離而確定的可穿戴式裝置的位置的重疊空間確定為誤差范圍來校正估計(jì)出的可穿戴式裝置的位置。將參照?qǐng)D7來進(jìn)一步描述確定誤差范圍的處理。
[0075]在操作650中，所述方法使用處理單元來確定位置估計(jì)誤差范圍是否小于閾值。在一個(gè)示例中，當(dāng)在三維(3D)空間中提供誤差范圍時(shí)，可基于體積單位來定義閾值。如果在二維(2D)空間中提供誤差范圍，則可基于面積單位來定義閾值。如果在一維(ID)空間中提供誤差范圍，則可基于長(zhǎng)度單位來定義閾值。
[0076]當(dāng)誤差范圍小于閾值時(shí)，在操作660中，所述方法更新可穿戴式裝置的當(dāng)前位置。使用處理單元，所述方法確定在操作610中估計(jì)出的位置是被校正為在小于操作640的閾值的誤差范圍內(nèi)的位置。校正后的可穿戴式裝置的位置可以是最終估計(jì)出的可穿戴式裝置的位置。
[0077]圖7示出根據(jù)實(shí)施例的用于估計(jì)位置的可穿戴式裝置的處理的示例。
[0078]參照?qǐng)D7，可穿戴式裝置基于鄰近可穿戴式裝置的位置701、702和703以及距鄰近可穿戴式裝置的距離dl、d2和d3，通過自身運(yùn)動(dòng)感測(cè)來估計(jì)可穿戴式裝置的位置710。可使用如圖3至圖6中描述的方法來估計(jì)所述位置701、702和703以及距離dl、d2和d3。
[0079]例如，基于NFC信道中的信號(hào)衰減，可穿戴式裝置和第一鄰近可穿戴式裝置之間的距離被估計(jì)為dl，可穿戴式裝置和第二鄰近可穿戴式裝置之間的距離被估計(jì)為d2，可穿戴式裝置和第三鄰近裝置之間的距離被估計(jì)為d3。此外，由可穿戴式裝置通過自身運(yùn)動(dòng)感測(cè)估計(jì)出的可穿戴式裝置的位置710被表示為如圖7中所示的大致范圍。可基于用戶的運(yùn)動(dòng)通過各種形狀的范圍來示出估計(jì)的位置710，而不局限于圓形形狀。
[0080]通過將基于距各個(gè)鄰近可穿戴式裝置的距離dl、d2和d3而確定出的可穿戴式裝置的位置的重疊空間750確定為誤差范圍來校正估計(jì)出的位置710。將校正后的可穿戴式裝置的位置確定為估計(jì)出的可穿戴式裝置的位置。
[0081]例如，可穿戴式裝置的位置被估計(jì)為存在于基于鄰近可穿戴式裝置的每個(gè)相應(yīng)位置701、702和703的半徑(例如，距離dl、d2和d3)內(nèi)?？扇S地布置鄰近可穿戴式裝置。因此，基于距鄰近可穿戴式裝置的距離dl、d2和d3而估計(jì)出的位置的重疊空間750指示使用dl、d2和d3作為基于鄰近可穿戴式裝置的位置701、702和703的半徑的球形的重疊空間。當(dāng)鄰近可穿戴式裝置被二維地布置時(shí)，重疊空間750可指示圓形的重疊空間。
[0082]根據(jù)實(shí)施例，由于例如NFC信道中的噪聲而可能在距離估計(jì)中發(fā)生誤差。因此，基于距鄰近可穿戴式裝置的距離而確定的位置的重疊空間是基于距鄰近可穿戴式裝置的距離而估計(jì)出的位置的中心位置。作為結(jié)果，可獲得可穿戴式裝置的更加準(zhǔn)確的位置?？蓪⒅丿B空間確定為最終估計(jì)出的位置的誤差范圍。
[0083]根據(jù)另一實(shí)施例，當(dāng)存在單個(gè)鄰近可穿戴式裝置時(shí)，可將基于距鄰近可穿戴式裝置的距離而確定的可穿戴式裝置的位置與通過自身運(yùn)動(dòng)感測(cè)而確定的可穿戴式裝置的位置之間的重疊空間確定為誤差范圍。
[0084]可使用硬件組件來實(shí)現(xiàn)在此描述的單元。例如，硬件組件可包括:麥克風(fēng)、放大器、帶通濾波器、音頻數(shù)字轉(zhuǎn)換器和處理裝置?？墒褂靡粋€(gè)或更多個(gè)通用或?qū)Ｓ糜?jì)算機(jī)(例如，諸如處理器、控制器和算術(shù)邏輯單元、傳感器、通信器、數(shù)字信號(hào)處理器、微型計(jì)算機(jī)、現(xiàn)場(chǎng)可編程陣列、可編程邏輯單元、微處理器或者能夠以定義的方式對(duì)指令做出響應(yīng)和執(zhí)行指令的任何其它裝置)來實(shí)現(xiàn)處理裝置。處理裝置可運(yùn)行操作系統(tǒng)(OS)和在OS上運(yùn)行的一個(gè)或更多個(gè)軟件應(yīng)用。處理裝置也可響應(yīng)于軟件的執(zhí)行而訪問、存儲(chǔ)、操作、處理和創(chuàng)建數(shù)據(jù)。為了簡(jiǎn)明的目的，使用單數(shù)來對(duì)處理裝置進(jìn)行描述；然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解的是，處理裝置可包括多個(gè)處理元件和多種類型的處理元件。例如，處理裝置可包括多個(gè)處理器或包括處理器和控制器。此外，不同的處理配置是可能的，諸如并行處理器。
[0085]可通過軟件來執(zhí)行所述方法，其中，所述軟件可包括用于獨(dú)立地或共同地指示或配置處理裝置以如期望地進(jìn)行操作的計(jì)算機(jī)程序、一段代碼、指令或者它們的某些組合。軟件和數(shù)據(jù)可被永久性地或暫時(shí)性地包含在任何類型的機(jī)器、組件、物理或虛擬設(shè)備、非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)或裝置，或者能夠?yàn)樘幚硌b置提供指令或數(shù)據(jù)或由處理裝置進(jìn)行解譯的傳播信號(hào)波中。還可將所述軟件分布在聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上，從而以分布方式來存儲(chǔ)和運(yùn)行軟件。特別是，可由一個(gè)或更多個(gè)非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)來存儲(chǔ)所述軟件和數(shù)據(jù)。所述非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)可包括:可存儲(chǔ)隨后可被計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或處理裝置讀取的數(shù)據(jù)的任何數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置。非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)的示例包括:只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、CD-ROM、磁帶、軟盤、光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置。此外，實(shí)施例所屬的領(lǐng)域的程序員可基于并使用在此提供的附圖的流程圖和框圖及其相應(yīng)描述來容易地解釋用于完成在此公開的示例實(shí)施例的功能程序、代碼和代碼段。
[0086]可在包括程序指令的一個(gè)或更多個(gè)非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中記錄、存儲(chǔ)或固定根據(jù)上述實(shí)施例的方法，其中，所述程序指令將由計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)以使處理器運(yùn)行或執(zhí)行所述程序指令。所述介質(zhì)還可單獨(dú)地或與所述程序指令組合地包括數(shù)據(jù)文件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等。記錄在介質(zhì)上的程序指令可以是專門設(shè)計(jì)并構(gòu)建的，或者它們可以是計(jì)算機(jī)軟件領(lǐng)域的技術(shù)人員已知和可用的類型。非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的示例包括磁介質(zhì)(諸如硬盤、軟盤和磁帶)、光學(xué)介質(zhì)(諸如CD ROM盤和DVD)、磁光介質(zhì)(諸如光盤)和專門被配置為存儲(chǔ)并執(zhí)行程序指令的硬件裝置(諸如只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、閃存等)。程序指令的示例包括機(jī)器代碼(諸如由編譯器產(chǎn)生的機(jī)器代碼)和包含可由計(jì)算機(jī)使用解釋器來執(zhí)行的更高級(jí)代碼的文件兩者。所述硬件裝置可被配置為用作一個(gè)或更多個(gè)軟件模塊，以便執(zhí)行上述操作和方法，或者反之亦然。
[0087]已經(jīng)在上面描述了多個(gè)示例。然而，應(yīng)該理解的是，可做出各種修改。例如，如果以不同的順序執(zhí)行描述的技術(shù)，并且/或者如果以不同方式組合和/或以其它組件或其等同物來替代或補(bǔ)充描述的系統(tǒng)、架構(gòu)、裝置或電路中的組件，則可實(shí)現(xiàn)合適的結(jié)果。因此，其它實(shí)現(xiàn)方案在權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種可穿戴式裝置，包括: 運(yùn)動(dòng)傳感器，被配置為從可穿戴式裝置的用戶的運(yùn)動(dòng)感測(cè)運(yùn)動(dòng)信號(hào)； 處理器，被配置為基于所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)和來自于鄰近可穿戴式裝置的位置相關(guān)信息來計(jì)算可穿戴式裝置的運(yùn)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的可穿戴式裝置，其中，所述處理器還被配置為基于運(yùn)動(dòng)信號(hào)來估計(jì)可穿戴式裝置的位置。
3.如權(quán)利要求2所述的可穿戴式裝置，其中，所述處理器還被配置為基于位置相關(guān)信息來校正估計(jì)出的可穿戴式裝置的位置，使得估計(jì)出的位置的誤差范圍小于閾值。
4.如權(quán)利要求3所述的可穿戴式裝置，其中，所述誤差范圍是基于從位置相關(guān)信息計(jì)算出的距至少兩個(gè)鄰近可穿戴式裝置的距離而估計(jì)出的可穿戴式裝置的位置的重疊空間。
5.如權(quán)利要求1所述的可穿戴式裝置，其中，所述處理器還被配置為基于被包括在位置相關(guān)信息中的參考信號(hào)的功率水平來估計(jì)距鄰近可穿戴式裝置的距離，并且基于估計(jì)出的距離和位置相關(guān)信息來計(jì)算可穿戴式裝置的位置。
6.如權(quán)利要求1所述的可穿戴式裝置，其中，所述處理器還被配置為通過基于運(yùn)動(dòng)信號(hào)和位置相關(guān)信息追蹤可穿戴式裝置按照時(shí)間序列的位置來感測(cè)用戶的運(yùn)動(dòng)。
7.如權(quán)利要求1 所述的可穿戴式裝置，其中，所述位置相關(guān)信息包括由鄰近可穿戴式裝置估計(jì)出的距可穿戴式裝置的距離、鄰近可穿戴式裝置的運(yùn)動(dòng)信號(hào)和鄰近可穿戴式裝置的位置中的至少一個(gè)。
8.如權(quán)利要求1所述的可穿戴式裝置，其中，所述運(yùn)動(dòng)傳感器包括加速度傳感器和肌電圖EMG傳感器中的至少一個(gè)。
9.如權(quán)利要求1所述的可穿戴式裝置，還包括: 身體應(yīng)用器，被配置為將可穿戴式裝置應(yīng)用于用戶的身體。
10.如權(quán)利要求1所述的可穿戴式裝置，還包括: 磁性近場(chǎng)通信器，被配置為從鄰近可穿戴式裝置接收位置相關(guān)信息并且將位置相關(guān)信息發(fā)送到處理器。
11.一種可穿戴式裝置的方法，所述方法包括: 從可穿戴式裝置的用戶的運(yùn)動(dòng)感測(cè)運(yùn)動(dòng)信號(hào)； 基于所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)和來自于鄰近可穿戴式裝置的位置相關(guān)信息來計(jì)算可穿戴式裝置的運(yùn)動(dòng)。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中，感測(cè)步驟包括:基于運(yùn)動(dòng)信號(hào)來估計(jì)可穿戴式裝置的位置。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中，計(jì)算步驟包括:基于位置相關(guān)信息來校正估計(jì)出的可穿戴式裝置的位置，使得估計(jì)出的位置的誤差范圍小于閾值。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中，校正步驟包括: 檢測(cè)被包括在位置相關(guān)信息中的參照信號(hào)的功率水平； 基于檢測(cè)出的功率水平來估計(jì)可穿戴式裝置距鄰近可穿戴式裝置的距離； 基于運(yùn)動(dòng)信號(hào)和距鄰近可穿戴式裝置的距離來確定誤差范圍。
15.如權(quán)利要求11所述的方法，其中，計(jì)算步驟包括: 通過分析被包括在位置相關(guān)信息中的參考信號(hào)的功率水平來估計(jì)可穿戴式裝置距鄰近可穿戴式裝置的距離； 基于估計(jì)出的距鄰近可穿戴式裝置的距離和被包括在位置相關(guān)信息中的鄰近可穿戴式裝置的位置來計(jì)算可穿戴式裝置的位置。
16.一種可穿戴式裝置的方法，所述方法包括: 基于根據(jù)用戶的運(yùn)動(dòng)而感測(cè)出的運(yùn)動(dòng)信號(hào)來估計(jì)可穿戴式裝置的位置； 基于估計(jì)出的可穿戴式裝置的位置和來自于至少兩個(gè)鄰近可穿戴式裝置的位置相關(guān)信息來計(jì)算可穿戴式裝置的運(yùn)動(dòng)。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中，計(jì)算步驟包括: 基于位置相關(guān)信息來估計(jì)距所述至少兩個(gè)鄰近可穿戴式裝置的距離； 通過基于距所述至少兩個(gè)鄰近可穿戴式裝置的距離將可穿戴式裝置的位置的重疊空間確定為誤差范圍，來校正估計(jì)出的可穿戴式裝置的位置。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，計(jì)算步驟包括: 當(dāng)誤差范圍小于閾值時(shí)，將校正后的可穿戴式裝置的位置確定為最終估計(jì)出的可穿戴式裝置的范圍。
19.一種可穿戴 式裝置的方法，包括: 基于可穿戴式裝置的運(yùn)動(dòng)信號(hào)來估計(jì)可穿戴式裝置的位置； 基于估計(jì)出的位置和來自于至少兩個(gè)鄰近可穿戴式裝置的位置相關(guān)信息來計(jì)算可穿戴式裝置的運(yùn)動(dòng)； 將估計(jì)出的可穿戴式裝置的位置校正為具有小于閾值的誤差范圍。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其中，所述誤差范圍是基于從位置相關(guān)信息計(jì)算出的距所述至少兩個(gè)鄰近可穿戴式裝置的距離而估計(jì)出的可穿戴式裝置的位置的重疊空間。
21.如權(quán)利要求19所述的方法，還包括: 基于被包括在位置相關(guān)信息中的參考信號(hào)的功率水平來估計(jì)距鄰近可穿戴式裝置的距離，并且基于估計(jì)出的距離和位置相關(guān)信息來計(jì)算可穿戴式裝置的位置。
22.如權(quán)利要求19所述的方法，還包括: 響應(yīng)于小于閾值的誤差范圍，將可穿戴式裝置的位置更新為最終估計(jì)出的可穿戴式裝置的位置。
23.如權(quán)利要求19所述的方法，其中，估計(jì)可穿戴式裝置的位置的步驟包括: 基于加速度信號(hào)的二重積分來計(jì)算從可穿戴式裝置的先前位置行進(jìn)到當(dāng)前位置的距離和方向。
【文檔編號(hào)】G06F3/01GK104076922SQ201410114925
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年3月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月25日
【發(fā)明者】金尚駿, 文珉暎, 崔昌穆 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社