一種通過監(jiān)控程序?qū)崿F(xiàn)用戶姿態(tài)檢測的移動終端和方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及終端設(shè)備，尤其涉及對用戶姿態(tài)進(jìn)行檢測的移動終端設(shè)備和工作方法，解決用戶使用終端設(shè)備時姿態(tài)不正確造成身體傷害的問題。移動終端包含姿態(tài)傳感模塊、用戶配置輸入模塊、告警信號輸出模塊、應(yīng)用程序模塊、狀態(tài)數(shù)據(jù)庫、監(jiān)控程序模塊。監(jiān)控程序模塊中包含輸入輸出處理單元、姿態(tài)處理單元、狀態(tài)掃描單元，周期性地掃描狀態(tài)數(shù)據(jù)庫，根據(jù)狀態(tài)數(shù)據(jù)庫中的狀態(tài)數(shù)據(jù)，啟動姿態(tài)處理單元。姿態(tài)處理單元根據(jù)姿態(tài)數(shù)據(jù)產(chǎn)生用戶姿態(tài)參數(shù)，在用戶姿態(tài)不正確時產(chǎn)生報警數(shù)據(jù)和/或姿態(tài)矯正數(shù)據(jù)。本發(fā)明通過對用戶進(jìn)行有效的提醒，可使用戶一直維持相對正確的姿態(tài)，因此有益于用戶健康。另一方面，正確的姿態(tài)能使用戶較長時間使用設(shè)備。
【專利說明】一種通過監(jiān)控程序?qū)崿F(xiàn)用戶姿態(tài)檢測的移動終端和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及終端設(shè)備，尤其涉及對用戶姿態(tài)進(jìn)行檢測的移動終端設(shè)備和工作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]手機(jī)、平板電腦、電子書以及筆記本電腦等移動終端設(shè)備已經(jīng)在現(xiàn)代人的生活中非常普及。用戶在使用這些設(shè)備時一般都以單手或雙手手持這些設(shè)備，讓設(shè)備的顯示屏對著自己，進(jìn)行學(xué)習(xí)、閱讀、娛樂等活動。隨著大量的應(yīng)用程序的出現(xiàn)，用戶每天使用這些設(shè)備的時間越來越長。例如有的用戶在地鐵上用手機(jī)看小說，一般連續(xù)使用時間為幾十分鐘；在平板電腦或手機(jī)上看視屏，經(jīng)常一看就是幾個小時。隨著4G業(yè)務(wù)的開通，移動互聯(lián)網(wǎng)將提供更加豐富多彩的內(nèi)容，這會讓我們使用這些終端設(shè)備的時間更長。
[0003]雖然使用這些設(shè)備讓我們很便捷地獲得了各種信息、隨時可以娛樂，但是，對這些設(shè)備的不正確使用方法也給用戶帶來了很多煩惱。比較典型的一個情形是，用戶長時間手持這些設(shè)備后，手臂疲憊，設(shè)備越放越低，自然而然地頭也越來越低。如果頸椎長期處于極度前屈的異常穩(wěn)定狀態(tài)，就會對頸椎造成傷害，容易造成頸肩部肌肉僵硬、痙攣，時間久了，就可能會導(dǎo)致頸椎曲度變直、頸椎間盤突出等病癥。還有的人喜歡在地鐵等擁擠的場所看手機(jī)、平板電腦或電子書，由于空間有限，這些設(shè)備與眼睛的距離很近。還有一些人習(xí)慣在休息的時候臥床閱讀。這些不正確的姿態(tài)對用戶的眼睛和頸椎造成了很大的傷害，而且這些傷害很多是不可逆的，需要服用藥物、物理療法乃至手術(shù)才能得到有效的治療。 [0004]移動終端包括但并不限于手機(jī)、平板電腦等設(shè)備，大多數(shù)呈平板形態(tài)，這種設(shè)備的硬件構(gòu)成一般都有前置攝像頭、顯示屏和處理器及硬件外設(shè)等器件。設(shè)備包括一個或者多個顯示屏，其中前置攝像頭與設(shè)備的顯示屏在結(jié)構(gòu)上位于設(shè)備的同一幾何平面。移動終端一般包括一個或多個處理器，處理器運(yùn)行軟件操作系統(tǒng)和程序，硬件和軟件通過信號中斷機(jī)制觸發(fā)相應(yīng)的處理。用戶在使用這樣的設(shè)備時，一般存在長時間注視顯示屏的應(yīng)用，例如網(wǎng)頁閱讀、游戲等。由于前述的情形，移動終端或平板電腦使用時很容易使用姿態(tài)不正確，比如距離人眼過近，頭部過低等。這些不正確的姿態(tài)對用戶的眼睛和頸椎造成了很大的傷害。但是目前的移動終端尚未解決這個問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提出一種通過監(jiān)控程序?qū)崿F(xiàn)用戶姿態(tài)檢測的移動終端和方法，解決用戶面對顯示屏使用移動終端設(shè)備時姿態(tài)不正確造成身體傷害的問題。
[0006]本發(fā)明通過監(jiān)控程序?qū)崿F(xiàn)用戶姿態(tài)檢測的移動終端，包含姿態(tài)傳感模塊1、用戶配置輸入模塊2、告警信號輸出模塊3、一個或多個應(yīng)用程序模塊71，72，…，7N、狀態(tài)數(shù)據(jù)庫
8、監(jiān)控程序模塊4。
[0007]姿態(tài)傳感模塊I產(chǎn)生姿態(tài)數(shù)據(jù)D ;用戶配置輸入模塊2識別用戶操作，產(chǎn)生用戶指令I(lǐng) ;告警信號輸出模塊3發(fā)出用戶感官可識別的信號。[0008]所述狀態(tài)數(shù)據(jù)庫8中存儲應(yīng)用程序模塊71，72，…，7N工作中產(chǎn)生的狀態(tài)數(shù)據(jù)。
[0009]所述監(jiān)控程序模塊4中包含輸入輸出處理單元41，與所述姿態(tài)傳感模塊1、用戶配置輸入模塊2、告警信號輸出模塊3相連接，接收所述姿態(tài)數(shù)據(jù)D、用戶指令I(lǐng)，產(chǎn)生輸出數(shù)據(jù)O；
[0010]所述監(jiān)控程序模塊4中包含姿態(tài)處理單元40，根據(jù)姿態(tài)數(shù)據(jù)D識別用戶面部的位置，產(chǎn)生姿態(tài)參數(shù)G，將所述姿態(tài)參數(shù)G與對應(yīng)的門限值T進(jìn)行比較，在用戶姿態(tài)不正確時產(chǎn)生報警數(shù)據(jù)A和/或姿態(tài)矯正數(shù)據(jù)R。
[0011]所述監(jiān)控程序模塊4中包含狀態(tài)掃描單元42，周期性地掃描狀態(tài)數(shù)據(jù)庫8，根據(jù)狀態(tài)數(shù)據(jù)庫8中的狀態(tài)數(shù)據(jù)，啟動姿態(tài)處理單元40。
[0012]本發(fā)明所述應(yīng)用程序模塊71，72，…，7N，是加載和運(yùn)行應(yīng)用程序的裝置，特別是加載和運(yùn)行一些用戶可能長時間連續(xù)使用的應(yīng)用程序，如視頻播放器、網(wǎng)頁瀏覽器、閱讀軟件等。本發(fā)明所述監(jiān)控程序模塊4，是加載和運(yùn)行監(jiān)控程序的裝置。本發(fā)明所述監(jiān)控程序模塊、應(yīng)用程序模塊等各組成部分能用CPU系統(tǒng)、可編程邏輯電路和存儲器的組合來實(shí)現(xiàn)。
[0013]在本發(fā)明的實(shí)施例中，傳感信號S進(jìn)一步包含圖像信號SI和角度傳感信號S2。姿態(tài)數(shù)據(jù)D進(jìn)一步包含用戶姿態(tài)數(shù)據(jù)Dl和本機(jī)姿態(tài)數(shù)據(jù)D2。姿態(tài)參數(shù)G進(jìn)一步包含相對姿態(tài)參數(shù)Gl和絕對姿態(tài)參數(shù)G2。Gl、G2對應(yīng)的門限值分別為T1、T2。[0014]本發(fā)明終端設(shè)備用戶姿態(tài)檢測方法，包含如下步驟:
[0015]配置輸入:監(jiān)控程序模塊4接受來自用戶配置輸入模塊2的用戶指令I(lǐng) ;
[0016]應(yīng)用程序掃描:監(jiān)控程序模塊4中的狀態(tài)掃描單元42，周期性地掃描狀態(tài)數(shù)據(jù)庫8，了解所述應(yīng)用程序模塊71，72，…，7Ν的工作狀態(tài)，在所述應(yīng)用程序模塊71，72，…，7Ν占用顯示屏?xí)r，啟動姿態(tài)處理單元40。
[0017]姿態(tài)檢測:監(jiān)控程序模塊4中的輸入輸出處理單元41控制姿態(tài)傳感模塊I采集用戶姿態(tài)，接收姿態(tài)數(shù)據(jù)D1、D2 ;姿態(tài)處理單元40對姿態(tài)數(shù)據(jù)D1、D2進(jìn)行分析，得出用戶相對姿態(tài)參數(shù)Gl和/或絕對姿態(tài)參數(shù)G2 ；
[0018]姿態(tài)比較:監(jiān)控程序模塊4中的姿態(tài)處理單元40將姿態(tài)參數(shù)Gl、G2和對應(yīng)的門限值T1、T2進(jìn)行比較；
[0019]姿態(tài)提醒:監(jiān)控程序模塊4中的姿態(tài)處理單元40在姿態(tài)參數(shù)超出門限值時(即用戶姿態(tài)不正確)，生成報警數(shù)據(jù)A和/或姿態(tài)矯正數(shù)據(jù)R ;監(jiān)控程序模塊4中輸入輸出處理單元41輸出信號0，觸發(fā)告警信號輸出模塊3向客戶發(fā)出用戶感覺可識別的信號，包含報警信息和/或矯正建議。
[0020]上述步驟循環(huán)執(zhí)行，為了降低檢測的頻率，還包含時延的步驟。
[0021]運(yùn)用本發(fā)明的系統(tǒng)和方法，通過對用戶進(jìn)行有效的提醒，可使用戶一直維持一個比較正確的姿態(tài)。這可以讓用戶不會因?yàn)槭褂眠@些電子設(shè)備對身體造成傷害，因此有益于用戶。另一方面，正確的姿態(tài)其實(shí)也是最不容易使用戶疲憊的姿態(tài)，因此用戶可以較長時間使用這些設(shè)備，從而提高用戶對設(shè)備生產(chǎn)者和應(yīng)用程序的黏著度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是通過監(jiān)控程序模塊實(shí)現(xiàn)用戶姿態(tài)檢測的移動終端
[0023]圖2是姿態(tài)傳感模塊使用攝像頭方案[0024]圖3是姿態(tài)傳感模塊使用攝像頭和傾角傳感器方案
[0025]圖4是監(jiān)控程序模塊調(diào)用姿態(tài)處理單元方案示意圖
[0026]圖5是攝像頭在終端設(shè)備面板上的安置方案示意圖
[0027]圖6是本機(jī)姿態(tài)傳感器在終端設(shè)備上的安置方案示意圖
[0028]圖7是通過監(jiān)控程序模塊4實(shí)現(xiàn)用戶姿態(tài)檢測的方法流程圖
[0029]圖8是監(jiān)控程序模塊4掃描狀態(tài)數(shù)據(jù)庫8獲得應(yīng)用程序指令、進(jìn)行姿態(tài)處理的流程圖
[0030]圖9是監(jiān)控程序模塊4掃描狀態(tài)數(shù)據(jù)庫8獲得應(yīng)用程序狀態(tài)、進(jìn)行姿態(tài)處理的流程圖
[0031 ] 下面結(jié)合附圖，對【具體實(shí)施方式】說明如下。
[0032]本發(fā)明通過應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)用戶姿態(tài)檢測的移動終端如圖1所示，包含姿態(tài)傳感模塊1、用戶配置輸入模塊2、告警信號輸出模塊3、應(yīng)用程序模塊71，72，…，7N、狀態(tài)數(shù)據(jù)庫
8、監(jiān)控程序模塊4。
[0033]姿態(tài)傳感模塊I產(chǎn)生姿態(tài)數(shù)據(jù)D ;用戶配置輸入模塊2識別用戶操作，產(chǎn)生用戶指令I(lǐng) ;告警信號輸出模 塊3發(fā)出用戶感官可識別的信號。
[0034]本發(fā)明所述應(yīng)用程序模塊71，72，…，7N，是加載和運(yùn)行應(yīng)用程序的裝置，特別是加載和運(yùn)行一些用戶可能長時間連續(xù)使用的應(yīng)用程序，如視頻播放器、網(wǎng)頁瀏覽器、閱讀軟件
坐寸ο
[0035]所述狀態(tài)數(shù)據(jù)庫8中存儲工作的狀態(tài)數(shù)據(jù)。所述狀態(tài)數(shù)據(jù)8包含“應(yīng)用程序注冊表”、“應(yīng)用程序狀態(tài)表”、“姿態(tài)處理標(biāo)志位”。
[0036]應(yīng)用程序狀態(tài)表，包含終端中應(yīng)用程序模塊工作狀態(tài)的信息，例如該應(yīng)用程序模塊是否運(yùn)行、是否占據(jù)顯示屏等。
[0037]應(yīng)用程序注冊表，包含有檢測必要的應(yīng)用程序模塊名稱或系統(tǒng)分配的某種標(biāo)識符。應(yīng)用程序模塊71，72，…，7N可以把自己的名稱或標(biāo)識符添加到狀態(tài)數(shù)據(jù)庫8中，表示注冊了姿態(tài)處理功能。
[0038]姿態(tài)處理標(biāo)志位，是指姿態(tài)處理模塊40是否運(yùn)行的標(biāo)志。
[0039]所述監(jiān)控程序模塊4中包含輸入輸出處理單元41，與所述姿態(tài)傳感模塊1、用戶配置輸入模塊2、告警信號輸出模塊3相連接，接收所述姿態(tài)數(shù)據(jù)D、用戶指令I(lǐng)，產(chǎn)生輸出數(shù)據(jù)O0
[0040]所述監(jiān)控程序模塊4中包含姿態(tài)處理單元40，根據(jù)姿態(tài)數(shù)據(jù)D識別用戶面部的位置，產(chǎn)生姿態(tài)參數(shù)G，將所述姿態(tài)參數(shù)G與對應(yīng)的門限值T進(jìn)行比較，在用戶姿態(tài)不正確時產(chǎn)生報警數(shù)據(jù)A和/或姿態(tài)矯正數(shù)據(jù)R。
[0041]所述監(jiān)控程序模塊4中包含狀態(tài)掃描單元42，周期性地掃描狀態(tài)數(shù)據(jù)庫8，了解所述應(yīng)用程序模塊71，72，…，7N的工作狀態(tài)，在所述至少一個應(yīng)用程序模塊(例如71)占用顯示屏?xí)r，啟動姿態(tài)處理單元40。
[0042]如圖2所示，是本發(fā)明通過監(jiān)控程序?qū)崿F(xiàn)用戶姿態(tài)檢測的移動終端的一個實(shí)施例，姿態(tài)傳感模塊I包含攝像頭及其驅(qū)動裝置11，由一只或多只前置攝像頭產(chǎn)生用戶面部的圖像信號，生成用戶姿態(tài)數(shù)據(jù)D1。監(jiān)控程序模塊4中的輸入輸出處理單元41控制姿態(tài)傳感模塊I，接收用戶姿態(tài)數(shù)據(jù)Dl，姿態(tài)處理單元40檢測用戶面部與顯示屏的相對位置，產(chǎn)生相對姿態(tài)參數(shù)Gl，將所述姿態(tài)參數(shù)Gl與對應(yīng)的門限值Tl進(jìn)行比較，用戶姿態(tài)不正確時產(chǎn)生報警數(shù)據(jù)A和/或姿態(tài)矯正數(shù)據(jù)R。
[0043]如圖3所示，是本發(fā)明通過監(jiān)控程序?qū)崿F(xiàn)用戶姿態(tài)檢測的移動終端的另一個實(shí)施例，姿態(tài)傳感模塊I包含攝像頭及其驅(qū)動裝置11，由一只或多只前置攝像頭產(chǎn)生圖像信號，生成用戶姿態(tài)數(shù)據(jù)D1。姿態(tài)傳感模塊I中還包含能檢測顯示屏所在平面傾角的本機(jī)姿態(tài)傳感器(如重力傳感器，又稱為傾角傳感器)及其驅(qū)動裝置12，產(chǎn)生角度傳感信號，生成本機(jī)姿態(tài)數(shù)據(jù)D2。監(jiān)控程序模塊4中的輸入輸出處理單元41控制姿態(tài)傳感模塊1，接收姿態(tài)數(shù)據(jù)Dl、D2。姿態(tài)處理單元40根據(jù)用戶姿態(tài)數(shù)據(jù)Dl檢測用戶面部與顯示屏的相對位置，產(chǎn)生相對姿態(tài)參數(shù)Gl ;姿態(tài)處理單元40根據(jù)本機(jī)姿態(tài)數(shù)據(jù)D2確定本機(jī)顯示屏所在平面的傾角a。姿態(tài)處理單元40根據(jù)相對姿態(tài)參數(shù)Gl和本機(jī)顯示屏所在平面的傾角α，產(chǎn)生絕對姿態(tài)參數(shù)G2。
[0044]姿態(tài)處理單元40將所述姿態(tài)參數(shù)Gl、G2與對應(yīng)的門限值Tl、Τ2進(jìn)行比較；用戶姿態(tài)不正確時產(chǎn)生報警數(shù)據(jù)A和/或姿態(tài)矯正數(shù)據(jù)R。
[0045]圖4作為通過監(jiān)控程序?qū)崿F(xiàn)姿態(tài)檢測的移動終端的另一個實(shí)施例，是監(jiān)控程序模塊4調(diào)用姿態(tài)處理單元40的方案。
[0046]此時，移動終端5中存在一個處理單元庫9，所述處理單元庫9中包含姿態(tài)處理單元40、及其他處理單元(例如91)。所述姿態(tài)處理單元40根據(jù)姿態(tài)數(shù)據(jù)D檢測用戶的姿態(tài)，產(chǎn)生姿態(tài)參數(shù)G，將所述姿態(tài)參數(shù)G與對應(yīng)的門限值T進(jìn)行比較，在用戶姿態(tài)不正確時產(chǎn)生報警數(shù)據(jù)A和/或姿態(tài)矯正數(shù)據(jù)R。處理單元庫9中還包含一個應(yīng)用程序編程接口(API)90，使所述姿態(tài)處理 單元40和其他處理單元(例如91)能夠接收啟動信號和數(shù)據(jù)，并輸出結(jié)果O
[0047]監(jiān)控程序模塊4中包含輸入輸出處理單元41、狀態(tài)掃描單元42、姿態(tài)處理調(diào)用單元43。所述輸入輸出處理單元41與所述姿態(tài)傳感模塊1、用戶配置輸入模塊2、告警信號輸出模塊3相連接，接收所述姿態(tài)數(shù)據(jù)D、用戶指令I(lǐng)，產(chǎn)生輸出數(shù)據(jù)O。所述狀態(tài)掃描單元42，周期性地掃描狀態(tài)數(shù)據(jù)庫8，了解所述應(yīng)用程序模塊71，72，…，7N的工作狀態(tài)，在所述應(yīng)用程序模塊中至少一個(例如71)占用顯示屏?xí)r，啟動姿態(tài)處理調(diào)用單元43。所述姿態(tài)處理調(diào)用單元43，能夠查詢姿態(tài)處理單元40在處理單元庫9中的位置、發(fā)出啟動信號、并傳遞姿態(tài)檢測和比較所需要的數(shù)據(jù)(包括姿態(tài)數(shù)據(jù)Dl、D2和門限值Tl、T2)，并返回報警數(shù)據(jù)A和姿態(tài)矯正數(shù)據(jù)R。
[0048]與圖4所示實(shí)施例相對應(yīng)，例如采用在Android操作系統(tǒng)中增設(shè)庫函數(shù)的方案。在Android系統(tǒng)運(yùn)行裝置中，將實(shí)現(xiàn)姿態(tài)檢測、姿態(tài)比較、姿態(tài)提醒功能的姿態(tài)處理單元40作為一個本地庫(Library)運(yùn)行裝置的一部分，以庫函數(shù)運(yùn)行裝置的方式存在，并在應(yīng)用框架(Application Framework)中提供一個API,該API可以向其它應(yīng)用程序模塊提供當(dāng)前用戶的姿態(tài)是否正確的判斷。監(jiān)控程序模塊4通過調(diào)用庫函數(shù)運(yùn)行裝置完成本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的功倉泛。
[0049]再例如在iOS操作系統(tǒng)中增設(shè)庫函數(shù)。在iOS系統(tǒng)運(yùn)行裝置中，以庫函數(shù)運(yùn)行裝置的方式實(shí)現(xiàn)姿態(tài)處理單元40，包含姿態(tài)檢測、姿態(tài)比較、姿態(tài)提醒功能，作為媒體層或核心服務(wù)層的一部分，并在CocoaTouch中提供一個API，該API可以向監(jiān)控程序模塊4提供當(dāng)前用戶的姿態(tài)是否正確的判斷。監(jiān)控程序模塊4通過調(diào)用庫函數(shù)運(yùn)行裝置完成本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的功能。
[0050]還有在第三方開發(fā)工具中庫函數(shù)的方案。以庫函數(shù)運(yùn)行裝置的方式實(shí)現(xiàn)姿態(tài)處理單元40，包含姿態(tài)檢測、姿態(tài)比較、姿態(tài)提醒功能，這樣用戶開發(fā)的裝置可以直接調(diào)用與該函數(shù)庫運(yùn)行裝置有關(guān)的API。本發(fā)明所述監(jiān)控程序模塊4通過調(diào)用庫函數(shù)運(yùn)行裝置完成本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的功能。
[0051]在上述各方案實(shí)施例中所提到的“姿態(tài)參數(shù)”，可以用多種方法定義，以下舉例說明定義和分析的方法。本發(fā)明的裝置和方法不限定姿態(tài)參數(shù)的具體方式。
[0052]例如一種姿態(tài)參數(shù)是:用戶面部參考點(diǎn)與終端顯示屏參考點(diǎn)之間的水平距離L1、垂直距離L2，用戶面部中間線和顯示屏之間的夾角β，用戶面部中間線和水平面之間的夾角Y。其中Ll、L2、i3反映了用戶面部與終端顯示屏之間的相對位置關(guān)系，因此稱為“相對姿態(tài)參數(shù)G1”，其中Y反映了用戶面部與終端顯示屏無關(guān)的位置參數(shù)，稱為“絕對姿態(tài)參數(shù)G2”。即:G1=[L1，L2，β]，62=GAMMA = α+β。參數(shù)Gl可以運(yùn)用攝像頭及其驅(qū)動裝置11輸出的用戶姿態(tài)數(shù)據(jù)Dl使用單目機(jī)器視覺、雙目機(jī)器視覺或多目機(jī)器視覺的方法得到，G2結(jié)合Gl和本機(jī)顯示屏所在平面的傾角α得到。
[0053]再例如一種姿態(tài)參數(shù)是:在攝像頭圖像數(shù)據(jù)用戶面部輪廓線中占據(jù)的范圍Af、及面部中間線偏離圖像中間線的程度d，用戶面部中間線和水平面之間的夾角Y，也可以構(gòu)建相對姿態(tài)參數(shù)，即Gl=[Af，d，β ]。參數(shù)Gl可以運(yùn)用攝像頭及其驅(qū)動裝置11輸出的用戶姿態(tài)數(shù)據(jù)Dl使用圖像數(shù)據(jù)分析的方法得到。絕對姿態(tài)參數(shù)仍可采用G2= Y = α + β。
[0054]對應(yīng)的門限值T是指Gl、G2中標(biāo)定正確姿態(tài)的門限值，例如L1、L2、Af、α、β、Y的最大值或最小值。按照前述姿態(tài)參數(shù)的實(shí)施例，相對姿態(tài)參數(shù)的門限值Tl=[Min (LI)，Max (LI)，Min (L2)，Max (L2)，Min ( β ), Max ( β )],或者 Tl= [Min (Af)，Max (Af)，Max (d)，Min (β ), Max ( β )];絕對姿態(tài)參數(shù)的門限值 T2=[Min( a )，Max( α )，Min( Y )，Max( Y )]。所謂用戶姿態(tài)不正確，是指用戶的姿態(tài)參數(shù)超出門限值的范圍。
[0055]圖5和圖6表示攝像頭11和本機(jī)姿態(tài)傳感器12在移動終端的安置方案。其中，圖5表示攝像頭在終端設(shè)備面板上的位置和功能，一個移動式智能終端設(shè)備5使用時大致呈平板狀，有一個或多個面向用戶的攝像頭11。還要至少包含一個面向用戶的顯示屏6，使用戶在面向設(shè)備閱讀或工作時面向攝像頭11、處于攝像頭的圖像采集空間中。圖6表示姿態(tài)傳感器12在終端設(shè)備5上的位置和功能。該設(shè)備的硬件包含至少一個面向用戶的顯示屏6和一個能檢測出顯示屏所在平面傾角的傳感器12。該傳感器安裝在終端設(shè)備中，與顯示屏6具有固定的位置關(guān)系。通過該傳感器輸出的數(shù)據(jù)，可以得到終端設(shè)備的顯示屏所在平面的傾角α，即終端設(shè)備的顯示屏所在平面和水平面之間的夾角，作為本機(jī)姿態(tài)參數(shù)。
[0056]通過監(jiān)控程序模塊4實(shí)現(xiàn)用戶姿態(tài)檢測的方法如圖7所示，包含如下步驟:
[0057]第101步、配置輸入:監(jiān)控程序模塊4中輸入輸出處理單元41接受來自用戶配置輸入模塊2的用戶指令I(lǐng) ;
[0058]第102步、應(yīng)用程序掃描:監(jiān)控程序模塊4中的狀態(tài)掃描單元42，周期性地掃描狀態(tài)數(shù)據(jù)庫8，根據(jù)狀態(tài)數(shù)據(jù)庫8的信息啟動姿態(tài)處理單元40。
[0059]第103步、姿態(tài)檢測:監(jiān)控程序模塊4中的輸入輸出處理單元41控制姿態(tài)傳感模塊I采集用戶姿態(tài)，接收姿態(tài)數(shù)據(jù)D1、D2 ;姿態(tài)處理單元40對姿態(tài)數(shù)據(jù)D1、D2進(jìn)行分析，得出用戶相對姿態(tài)參數(shù)Gl和/或絕對姿態(tài)參數(shù)G2 ；[0060]第104步、姿態(tài)比較:監(jiān)控程序模塊4中的姿態(tài)處理單元40將姿態(tài)參數(shù)G1、G2和對應(yīng)的門限值Tl、T2進(jìn)行比較，姿態(tài)正確時轉(zhuǎn)第2步，否則第5步；
[0061]第105步、姿態(tài)提醒:監(jiān)控程序模塊4中的姿態(tài)處理單元40在用戶姿態(tài)不正確的時候，生成報警數(shù)據(jù)A和/或姿態(tài)矯正數(shù)據(jù)R ;監(jiān)控程序模塊4中輸入輸出處理單元41輸出信號(O)觸發(fā)告警信號輸出模塊3向客戶發(fā)出用戶感覺可識別的信號，包含報警信息和/或矯正建議，告警輸出后，轉(zhuǎn)第2步。
[0062]在上述方法中，循環(huán)執(zhí)行的方式從第4步、第5步回歸到第2步時，可包含一個時延的步驟。
[0063]以下各個實(shí)施例是在上述工作方法的基礎(chǔ)上，對第2~4步在移動終端中的具體實(shí)現(xiàn)方式給出多種方案。
[0064]圖8是監(jiān)控程序模塊4掃描狀態(tài)數(shù)據(jù)庫8獲得應(yīng)用程序指令、進(jìn)行姿態(tài)處理的流程圖。姿態(tài)處理單元40實(shí)現(xiàn)姿態(tài)檢測、姿態(tài)比較、姿態(tài)提醒的功能。監(jiān)控程序模塊4與應(yīng)用程序模塊71，72，…，7N并列運(yùn)行，應(yīng)用程序模塊71，72，…，7N中任一個在占用顯示屏、且有必要對用戶進(jìn)行姿態(tài)檢測時(例如長期處于瀏覽狀態(tài)時候)，在狀態(tài)數(shù)據(jù)庫8中設(shè)置“姿態(tài)處理標(biāo)志位”，用于啟動姿態(tài)處理單元40，應(yīng)用程序模塊退出顯示屏或其它不需要對姿態(tài)進(jìn)行檢測的情況發(fā)生時清除該標(biāo)志位。
[0065]圖8 Ca)表示應(yīng)用程序模塊71，72，…，7N的工作過程的一個段落，步驟如下:
[0066]第201步、任意一個應(yīng)用程序模塊(例如71)設(shè)置或清除應(yīng)用數(shù)據(jù)庫8中的“姿態(tài)處理標(biāo)志位”；
[0067]第202步、應(yīng)用程序模塊(例如71)運(yùn)行應(yīng)用程序主功能；
[0068]圖8 (b)表示監(jiān)控程序模塊的工作過程，步驟如下:
[0069]第203步、狀態(tài)掃描單元42查詢狀態(tài)數(shù)據(jù)庫8，確認(rèn)姿態(tài)處理標(biāo)志位是否被設(shè)置？如果是則進(jìn)入第204步，啟動姿態(tài)處理單元40，否則轉(zhuǎn)第207步；
[0070]第204步、姿態(tài)檢測:監(jiān)控程序模塊4中的輸入輸出處理單元41控制姿態(tài)傳感模塊I采集用戶姿態(tài)，接收姿態(tài)數(shù)據(jù)D1、D2 ;姿態(tài)處理單元40對姿態(tài)數(shù)據(jù)D1、D2進(jìn)行分析，得出相對姿態(tài)參數(shù)Gl和/或絕對姿態(tài)參數(shù)G2 ；
[0071]第205步、姿態(tài)比較:姿態(tài)處理單元40將所述姿態(tài)參數(shù)Gl、G2和門限值Tl、T2進(jìn)行比較，姿態(tài)正確時轉(zhuǎn)第207步，否則進(jìn)入第206步；
[0072]第206步、姿態(tài)提醒:姿態(tài)處理單元40在所述姿態(tài)參數(shù)Gl、G2超過門限值時Tl、T2，生成報警數(shù)據(jù)A和/或姿態(tài)矯正數(shù)據(jù)R ;輸入輸出處理單元41輸出信號O觸發(fā)告警信息輸出模塊3 ；
[0073]第207步、等待，延時后轉(zhuǎn)第203步。
[0074]圖9是監(jiān)控程序模塊4掃描狀態(tài)數(shù)據(jù)庫8獲得應(yīng)用程序狀態(tài)、進(jìn)行姿態(tài)處理的流程圖。姿態(tài)處理單元40實(shí)現(xiàn)姿態(tài)檢測、姿態(tài)比較、姿態(tài)提醒功能。應(yīng)用程序模塊71，72，…，7N在占據(jù)顯示屏?xí)r，將應(yīng)用程序模塊的名稱或標(biāo)識符寫入狀態(tài)數(shù)據(jù)庫8，形成應(yīng)用程序狀態(tài)表。監(jiān)控程序模塊4中的狀態(tài)掃描單元42在運(yùn)行中取得“應(yīng)用程序注冊表”，確定注冊監(jiān)控功能的應(yīng)用程序模塊；如果該占用顯示屏的應(yīng)用程序模塊在名稱或標(biāo)識符在應(yīng)用程序注冊表中，則觸發(fā)姿態(tài)處理單元。
[0075]圖9 Ca)表示應(yīng)用程序模塊71，72，…，7N的工作過程的一個段落，步驟如下:[0076]第301步、應(yīng)用程序模塊(例如71)在占用顯示屏的時候，通過應(yīng)用程序編程接口設(shè)置或清除應(yīng)用數(shù)據(jù)庫44中的“應(yīng)用程序狀態(tài)表”；
[0077]第302步、應(yīng)用程序模塊(例如71)運(yùn)行應(yīng)用程序主功能；
[0078]圖9 (b)表示監(jiān)控程序模塊的工作過程，步驟如下:
[0079]第303步、狀態(tài)掃描單元42查詢狀態(tài)數(shù)據(jù)庫，確認(rèn)正在使用顯示屏的應(yīng)用程序模塊名稱或標(biāo)識符是否在“應(yīng)用程序注冊表”中？如果是則進(jìn)入第304步，啟動姿態(tài)處理單元40，否則轉(zhuǎn)第307步;
[0080]第304步、姿態(tài)檢測:監(jiān)控程序模塊4中的輸入輸出處理單元41控制姿態(tài)傳感模塊I采集用戶姿態(tài)，接收姿態(tài)數(shù)據(jù)D1、D2 ;姿態(tài)處理單元40對姿態(tài)數(shù)據(jù)D1、D2進(jìn)行分析，得出相對姿態(tài)參數(shù)Gl和/或絕對姿態(tài)參數(shù)G2 ；
[0081]第305步、姿態(tài)比較:姿態(tài)處理單元40將所述姿態(tài)參數(shù)Gl、G2和門限值Tl、T2進(jìn)行比較，姿態(tài)正確時轉(zhuǎn)第307步，否則進(jìn)入第306步；
[0082]第306步、姿態(tài)提醒:姿態(tài)處理單元40在所述姿態(tài)參數(shù)Gl、G2超過門限值時Tl、T2，生成報警數(shù)據(jù)A和/或姿態(tài)矯正數(shù)據(jù)R ;輸入輸出處理單元41輸出信號O觸發(fā)告警信息輸出模塊3 ；
[0083]第307步、等待，延時后轉(zhuǎn)第303步。
[0084]針對上述各個實(shí)施例，具體說明用戶功能設(shè)置方案。監(jiān)控程序模塊4中的輸入輸出處理單元41接收來自用戶配置輸入模塊2的用戶指令。指令數(shù)據(jù)至少包括以下指令中一種:1.應(yīng)用程序選擇指令，用戶設(shè)置“應(yīng)用程序注冊表”。只有前臺運(yùn)行這些應(yīng)用程序時該后臺服務(wù)才進(jìn)行姿態(tài)檢測。某些應(yīng)用程序模塊也可以自己主動加入到這個列表中。通過設(shè)置讓該功能在某些應(yīng)用中不被啟用。如前臺應(yīng)用程序是接聽、撥打電話、聽收音機(jī)或其它音頻內(nèi)容時，由于此時用戶不會長時間關(guān)注顯示屏，此時不必要開啟本功能。2.門限指令，用戶設(shè)置姿態(tài)參數(shù)門限值。通過設(shè)置門限值適應(yīng)不同用戶的需求。在沒有用戶指令時，上述設(shè)置也可以是在姿態(tài)處理單元40或姿態(tài)處理調(diào)用單元43中存在默認(rèn)設(shè)置，通過用戶配置輸入模塊2進(jìn)行手動設(shè)置或修改。
[0085]針對上述各個實(shí)施例，具體說明告警輸出方案。告警信號輸出模塊3，處理報警數(shù)據(jù)A和姿態(tài)矯正數(shù)據(jù)R。這些數(shù)據(jù)包含在監(jiān)控程序模塊4的輸入輸出處理單元41輸出信號O中。報警數(shù)據(jù)是指姿態(tài)參數(shù)超出門限值時生成的，包含報警的方式、報警的強(qiáng)度、報警的時間長短等特征，這些數(shù)據(jù)是根據(jù)用戶偏離正確姿態(tài)的程度和時間來確定的。姿態(tài)矯正數(shù)據(jù)是根據(jù)姿態(tài)參數(shù)和門限值之間的差，得到如何改變用戶姿態(tài)以達(dá)到正確姿態(tài)的數(shù)據(jù)，包括距離、角度、及調(diào)整的方向等信息。報警輸出模塊輸出的信號是用戶感官可識別的信號，包含以下一種或多種類型:通過音頻模塊發(fā)出來的提示音、通過振動設(shè)備發(fā)出來的振動，通過顯示屏給出的圖形或文字提示。
【權(quán)利要求】
1.一種通過監(jiān)控程序?qū)崿F(xiàn)用戶姿態(tài)檢測的移動終端，包含姿態(tài)傳感模塊、用戶配置輸入模塊、告警信號輸出模塊、一個或多個應(yīng)用程序模塊、狀態(tài)數(shù)據(jù)庫、監(jiān)控程序模塊，其特征在于， 所述姿態(tài)傳感模塊產(chǎn)生姿態(tài)數(shù)據(jù)； 所述用戶配置輸入模塊識別用戶操作，產(chǎn)生用戶指令； 所述告警信號輸出模塊發(fā)出用戶感官可識別的信號； 所述狀態(tài)數(shù)據(jù)庫中存儲所述應(yīng)用程序模塊的狀態(tài)數(shù)據(jù)； 所述監(jiān)控程序模塊中包含輸入輸出處理單元、姿態(tài)處理單元、狀態(tài)掃描單元； 所述輸入輸出處理單元與所述姿態(tài)傳感模塊、用戶配置輸入模塊、告警信號輸出模塊相連接，接收所述姿態(tài)數(shù)據(jù)、接收所述用戶指令，產(chǎn)生輸出數(shù)據(jù)； 所述姿態(tài)處理單元根 據(jù)姿態(tài)數(shù)據(jù)識別用戶面部的位置，產(chǎn)生姿態(tài)參數(shù)，將所述姿態(tài)參數(shù)與對應(yīng)的門限值進(jìn)行比較，在用戶姿態(tài)不正確時產(chǎn)生報警數(shù)據(jù)和/或姿態(tài)矯正數(shù)據(jù)；所述狀態(tài)掃描單元周期性地掃描所述狀態(tài)數(shù)據(jù)庫，根據(jù)狀所述態(tài)數(shù)據(jù)庫中的狀態(tài)數(shù)據(jù)啟動姿態(tài)處理單元。
2.一種通過監(jiān)控程序?qū)崿F(xiàn)用戶姿態(tài)檢測的移動終端，包含姿態(tài)傳感模塊、用戶配置輸入模塊、告警信號輸出模塊、一個或多個應(yīng)用程序模塊、狀態(tài)數(shù)據(jù)庫、處理單元庫、監(jiān)控程序模塊，其特征在于， 所述姿態(tài)傳感模塊產(chǎn)生姿態(tài)數(shù)據(jù)； 所述用戶配置輸入模塊識別用戶操作，產(chǎn)生用戶指令； 所述告警信號輸出模塊發(fā)出用戶感官可識別的信號； 所述狀態(tài)數(shù)據(jù)庫中存儲所述應(yīng)用程序模塊的狀態(tài)數(shù)據(jù)； 所述處理單元庫包含姿態(tài)處理單元、應(yīng)用程序編程接口 ； 所述姿態(tài)處理單元根據(jù)姿態(tài)數(shù)據(jù)識別用戶面部的位置，產(chǎn)生姿態(tài)參數(shù)，將所述姿態(tài)參數(shù)與對應(yīng)的門限值進(jìn)行比較，在用戶姿態(tài)不正確時產(chǎn)生報警數(shù)據(jù)和/或姿態(tài)矯正數(shù)據(jù)；所述應(yīng)用程序編程接口使姿態(tài)處理單元能夠接收啟動信號和數(shù)據(jù)、并輸出結(jié)果； 所述監(jiān)控程序模塊中包含輸入輸出處理單元、姿態(tài)處理調(diào)用單元、狀態(tài)掃描單元； 所述輸入輸出處理單元與所述姿態(tài)傳感模塊、用戶配置輸入模塊、告警信號輸出模塊相連接，接收所述姿態(tài)數(shù)據(jù)、接收所述用戶指令，產(chǎn)生輸出數(shù)據(jù)； 所述姿態(tài)處理調(diào)用單元能夠查詢姿態(tài)處理單元在處理單元庫中的位置、發(fā)出啟動信號、并傳遞姿態(tài)檢測和比較所需要的姿態(tài)數(shù)據(jù)和門限值； 所述狀態(tài)掃描模塊周期性地掃描狀態(tài)數(shù)據(jù)庫，根據(jù)狀態(tài)數(shù)據(jù)庫中的狀態(tài)數(shù)據(jù)啟動姿態(tài)處理單元。
3.如權(quán)利要求1或2所述通過監(jiān)控程序?qū)崿F(xiàn)用戶姿態(tài)檢測的移動終端，其特征在于， 所述姿態(tài)傳感模塊包含攝像頭及其驅(qū)動程序，產(chǎn)生用戶姿態(tài)數(shù)據(jù)，所述攝像頭為一只或多只前置攝像頭； 所述姿態(tài)處理單元檢測用戶面部與顯示屏的相對位置，產(chǎn)生相對姿態(tài)參數(shù)。
4.如權(quán)利要求1或2所述通過監(jiān)控程序?qū)崿F(xiàn)用戶姿態(tài)檢測的移動終端，其特征在于， 所述姿態(tài)傳感模塊包含攝像頭及其驅(qū)動程序，產(chǎn)生用戶姿態(tài)數(shù)據(jù)，所述攝像頭為一只或多只前置攝像頭；所述姿態(tài)傳感模塊中還包含能檢測主顯示屏所在平面傾角的本機(jī)姿態(tài)傳感器及其驅(qū)動程序，產(chǎn)生本機(jī)姿態(tài)數(shù)據(jù)； 所述姿態(tài)處理單元根據(jù)用戶姿態(tài)數(shù)據(jù)檢測用戶面部與顯示屏的相對位置，產(chǎn)生相對姿態(tài)參數(shù)； 所述姿態(tài)處理單元根據(jù)本機(jī)姿態(tài)數(shù)據(jù)確定本機(jī)顯示屏所在平面的傾角； 所述姿態(tài)處理模塊根據(jù)相對姿態(tài)參數(shù)和本機(jī)顯示屏所在平面的傾角，產(chǎn)生絕對姿態(tài)參數(shù)。
5.如權(quán)利要求1或2所述通過操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)用戶姿態(tài)檢測的移動終端，其特征在于， 所述狀態(tài)數(shù)據(jù)包含以下一種或多種:姿態(tài)參數(shù)、應(yīng)用程序狀態(tài)表、姿態(tài)處理標(biāo)志位。
6.一種通過監(jiān)控程序?qū)崿F(xiàn)用戶姿態(tài)檢測的方法，其特征在于，包括以下步驟 監(jiān)控程序模塊中的狀態(tài)掃 描單元，周期性地掃描狀態(tài)數(shù)據(jù)庫，根據(jù)狀態(tài)數(shù)據(jù)庫中的狀態(tài)信息啟動姿態(tài)處理單元； 監(jiān)控程序模塊中的輸入輸出處理單元控制姿態(tài)傳感模塊采集用戶姿態(tài)，接收姿態(tài)數(shù)據(jù)；姿態(tài)處理單元對姿態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得出相對姿態(tài)參數(shù)和/或絕對姿態(tài)參數(shù)； 監(jiān)控程序模塊中的姿態(tài)處理單元將用戶姿態(tài)參數(shù)和對應(yīng)的門限值進(jìn)行比較； 監(jiān)控程序模塊中的姿態(tài)處理單元在用戶姿態(tài)不正確時，生成報警數(shù)據(jù)和/或姿態(tài)矯正數(shù)據(jù)；輸入輸出處理單元輸出信號觸發(fā)告警信號輸出模塊向客戶發(fā)出用戶感覺可識別的信號，包含報警信息和/或矯正建議。
7.如權(quán)利要求6所述通過監(jiān)控程序?qū)崿F(xiàn)用戶姿態(tài)檢測的方法，其特征在于，還包括以下步驟: 輸入輸出處理單元接收來自用戶配置輸入模塊的指令數(shù)據(jù)，至少包括以下指令中一種 應(yīng)用程序選擇指令，用于設(shè)置應(yīng)用程序注冊表； 門限指令，用于設(shè)置姿態(tài)參數(shù)門限值。
8.如權(quán)利要求6所述通過監(jiān)控程序?qū)崿F(xiàn)用戶姿態(tài)檢測的方法，其特征在于，還包括以下步驟: 監(jiān)控程序模塊中的輸入輸出處理單元，控制告警信號輸出模塊發(fā)出用戶感覺可識別的信號，包含報警信息和/或矯正建議； 所述用戶感官可識別的信號，采用以下一種或多種形式:通過音頻模塊發(fā)出來的提示音、通過振動設(shè)備發(fā)出來的振動，通過顯示屏給出的圖形或文字提示。
9.如權(quán)利要求6~8任一項(xiàng)所述通過監(jiān)控程序?qū)崿F(xiàn)用戶姿態(tài)檢測的方法，其特征在于，還包括以下步驟: 應(yīng)用程序模塊占據(jù)顯示屏?xí)r，修改狀態(tài)數(shù)據(jù)庫中的應(yīng)用程序狀態(tài)表，寫入該應(yīng)用程序模塊的名稱或標(biāo)識符； 監(jiān)控程序裝置中的狀態(tài)掃描單元從狀態(tài)數(shù)據(jù)庫中的應(yīng)用程序狀態(tài)表中獲得正在使用顯示屏的應(yīng)用程序模塊名稱或標(biāo)識符；檢查該應(yīng)用程序模塊是否在應(yīng)用程序注冊表中，如是，則啟動姿態(tài)處理單元。
10.如權(quán)利要求6~8任一項(xiàng)所述通過監(jiān)控程序?qū)崿F(xiàn)用戶姿態(tài)檢測的方法，其特征在于，還包括以下步驟: 應(yīng)用程序模塊設(shè)置或清除狀態(tài)數(shù)據(jù)庫中的姿態(tài)處理標(biāo)志位；監(jiān)控程序裝置中的數(shù)據(jù)掃描單元查詢所述姿態(tài)處理標(biāo)志位是否被設(shè)置，如是，則啟動姿態(tài)處理單元 。
【文檔編號】G06F3/01GK103927010SQ201410153781
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月16日
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