通过电场感测和加速度计的组合的骑车活动识别制造技术

用于确定用户活动的设备和方法，其包括或限定多个基准签名，每个基准签名与用户活动的类型相对应，并具有从代表变化的静电场的第一数据和代表运动的第二数据形成的数据。从第一传感器获取响应于变化的静电场的数据，并从第二传感器获取响应于运动的数据。将第一数据与第二数据相组合，并基于所组合的第一数据和第二数据与多个基准签名的比较，来识别用户活动。

Riding activity recognition by combination of electric field sensing and accelerometers

The device and method for determining user activities include or limiting multiple benchmark signatures, each corresponding to the type of user activity, and having data formed from the first data representing the changing electrostatic field and the second data representing the motion. Data that responds to the changing electrostatic field is obtained from the first sensor, and the data in response to motion is obtained from the second sensor. The first data is combined with the second data, and the user activity is identified based on the comparison of the combined first data and the second data with a plurality of datum signatures.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通过电场感测和加速度计的组合的骑车活动识别相关申请数据本申请要求2015年4月14日提交的美国非临时申请第14/685,710号的优先权，其全部内容通过引入而并入本文。
本公开的技术总体上涉及电子设备，更具体地，涉及用于通过由用户携带或佩戴的电子设备来增强用户活动检测的技术。
技术介绍
诸如智能电话、智能手表、腕带等这样的电子设备可以包括能够跟踪身体活动的应用(APP)。这可以包括：例如，距离测量(例如，人步行或跑步了多远)、平均速度测量(例如，人步行或跑步多快)、心率测量，燃烧的卡路里等。为了检测身体活动，电子设备通常包括加速度计，该加速度计可以检测电子设备的活动，进而检测用户的活动。例如，呈智能手表形式的电子设备可以佩戴在用户的手腕上。在用户进行身体活动时，用户的手臂(进而电子设备)经历活动的运动特征。对应于特征运动的数据可以由加速度计检测，并在电子设备内进行分析，以确定活动的类型以及与活动有关的任何信息。用于检测用户活动的常规方法的问题在于：它们依赖于电子设备所附接(佩戴)或保持到的身体部分的运动。通常，电子设备佩戴在手腕(智能手表、智能手环)上或上臂(例如，mp3播放器、智能手机)上。当特定活动不包括手臂的运动(或显著运动)时，电子设备的这种定位可能是有问题的。例如，当骑车时，用户的手臂相对静止，因而，检测骑车时的身体活动可能是困难的。
技术实现思路
为了增强通过电子设备对身体活动的检测，本公开描述了采用与静电场(EF：electricfield)传感器相结合的加速度计的检测方法和设备。通过将从传感器收集到的数据与对应于预定活动的数据进行比较，可以更准确地确定用户的身体活动。根据本公开的一个方面，该电子设备包括：静电场传感器，该静电场传感器用于检测静电场；至少一个其它传感器，该至少一个其它传感器用于检测运动或声音中的一个；以及控制电路，该控制电路操作用于确定由用户进行的活动，该控制电路被配置为，从静电场传感器数据获取第一数据，该第一数据对应于与电子设备有关的静电场；从至少一个其它传感器数据获取第二数据，该第二数据对应于电子设备的运动；从第一数据和第二数据形成特征签名(characteristicsignature)；并且基于该特征签名与多个基准签名的比较，来识别用户活动，其中每个bas。根据本公开的另一方面，一种确定用户活动的方法，该方法包括如下步骤：限定多个基准签名，每个基准签名对应于用户活动的类型，并且包括从代表变化的静电场的第一数据和代表运动的第二数据形成的数据；从第一传感器获取响应于变化的静电场的数据；从第二传感器获取响应于运动的数据；从第一数据和第二数据的组合形成特征签名；并且基于该特征签名与多个基准签名的比较，来识别用户活动。为了实现前述及相关目的，该设备和方法包括以下说明书中完整描述并在权利要求中具体指出的特征，以下说明和附图详细阐述了某些说明性实施方式，这些实施方式能够指示可以适当采用本专利技术原理的多种方式中的几种。尽管相应附图/实施方式已描述并例示了各种特征，但是应当理解的是，给定附图或实施方式的特征可以用在本专利技术的一个或多个其它附图或实施方式中。附图说明图1是例示了根据本公开的、确定用户活动的示例性方法的流程图。图2是根据本公开的、示例性特征签名的因素的图形表示。图3是根据本公开的、包括活动检测功能的电子设备的示意性框图。图4A例示了根据本公开的、可以用于存储一个或多个签名的示例性数据库。图4B例示了作为多维度数据库/历史记录的图4A的数据库。具体实施方式现将参照附图来描述实施方式，其中，相同附图标记始终用于表示相同元件。可以理解的是，这些附图不必按比例绘制。此外，针对一实施方式描述和/或例示的特征，可以以相同方式或类似方式在一个或多个其它实施方式中和/或与其它实施方式的特征相结合或代替其它实施方式的特征来使用。本公开描述了一种用于确定用户活动的设备和方法。在这方面，可以预定多个基准签名并将其存储在数据库等中，每个基准签名对应于用户活动的类型。例如，第一预定的基准签名可以对应于用户步行，另一个可以对应于用户跑步，另一个可以对应于用户骑车，另一个可以对应于用户乘坐机动车辆，另一个可以对应于用户乘坐飞机，另一个可以对应于用户在家庭/建筑物内锻炼等。预定的基准签名可以从多个不同类型的数据形成。例如，在一实施方式中，预确定的基准签名可以从代表变化的静电场的第一数据和代表运动的第二数据形成。在另一实施方式中，基准签名可以从三种或更多种类型的数据形成。例如，基准签名可以从代表变化的静电场的第一数据、代表运动的第二数据、以及代表声音的第三数据形成。然后，基于从用户和/或用户的直接环境获取的多种不同类型的数据，来确定用户活动的特征签名。例如，可以从响应于变化的静电场的第一传感器获取第一数据，并且可以从响应于用户或用户的部分的运动的第二传感器获取第二数据。第一数据可以与第二数据相组合以形成特征签名，并且该特征签名可以用作在数据库中搜索预定的基准签名的基础。在找到与特征签名相对应的基准签名时，可以将与相应基准签名相关联的用户活动识别为用户正执行的活动。在一实施方式中，第一数据对应于与用户有关的静电场。例如，当用户移动不同身体部分(例如，左腿或右腿，左臂或右臂等)时，这些移动的身体部分与环境静电场的相互作用发生变化。静电场的这种变化可以由静电场传感器检测，并用于形成特征签名的至少一部分。在另一实施方式中，第一数据对应于车辆点火系统的打火。例如，内燃机具有控制每个火花塞打火的电子设备。随着发动机转速的变化，火花塞的打火也发生变化。可以通过静电场传感器检测这种打火，当与由加速度计或其它传感器产生的数据相组合时，静电场传感器可以形成用户乘坐机动车辆的特征签名。在又一实施方式中，第一数据对应于电源的电频率。例如，当电子设备在房屋或其它结构的范围内时，房屋/结构内的电力可以由静电场传感器检测。这种电力可以是以50或60Hz工作的A/C电源。可以使用由电力引起的静电场的变化，来形成房屋/结构内用户的特征签名。静电场的变化还可以用于识别用户在飞行器中。更具体地，飞行器的动力系统具有与其它动力系统不同的签名。电力系统对与用户有关的静电场的影响可以通过静电场传感器采集，并用于形成与飞行器中的用户相对应的特征签名。针对第二类型的数据，加速度计、陀螺仪或磁力计中的至少一种可以用作用于收集第二数据的传感器。如上所述，这种第二数据可以与第一数据融合(也称为传感器融合(sensorfusion))，以形成可用于确定用户活动的特征签名。在再一实施方式中，声音数据可用于形成特征签名。例如，骑车可能产生这种活动所独有的声音。这种声音可以包括：例如由链条和链轮、齿轮移动(如果是多速自行车)产生的声音、踏板的声音、刹车的声音、由车轮/轮幅切穿空气产生的声音等。同样地，当在飞行器中时，机舱内的声音是飞行器(例如，无人机)所独有的。电子设备的麦克风可以收集这种声音数据，然后该声音数据可以与静电场传感器数据和/或加速度计数据相组合，以进一步限定特征签名，并提供与用户活动有关的增强数据。首先参照图1，图1例示的是描绘通过电子设备检测用户活动的示例性方法的流程图。虽然该方法说明和流程图可以示出执行步骤的具体顺序，但是执行步骤的顺序可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子设备，所述电子设备包括：静电场传感器，所述静电场传感器用于检测静电场；至少一个其它传感器，所述至少一个其他传感器用于检测运动或声音中的一个；以及控制电路，所述控制电路操作用于确定由用户执行的活动，所述控制电路被配置为进行如下操作：从所述静电场传感器数据获取第一数据，所述第一数据对应于与所述电子设备有关的静电场；从所述至少一个其它传感器数据获取第二数据，所述第二数据对应于所述电子设备的运动；从所述第一数据和所述第二数据形成特征签名；以及基于所述特征签名与多个基准签名的比较，来识别用户活动，其中每个bas。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.14 US 14/685,7101.一种电子设备，所述电子设备包括：静电场传感器，所述静电场传感器用于检测静电场；至少一个其它传感器，所述至少一个其他传感器用于检测运动或声音中的一个；以及控制电路，所述控制电路操作用于确定由用户执行的活动，所述控制电路被配置为进行如下操作：从所述静电场传感器数据获取第一数据，所述第一数据对应于与所述电子设备有关的静电场；从所述至少一个其它传感器数据获取第二数据，所述第二数据对应于所述电子设备的运动；从所述第一数据和所述第二数据形成特征签名；以及基于所述特征签名与多个基准签名的比较，来识别用户活动，其中每个bas。2.根据权利要求1所述的电子设备，所述电子设备还包括用于存储所述多个基准签名的数据库。3.根据权利要求2所述的电子设备，其中，所述数据库包括多个基准签名，所述多个基准签名中的至少一个基准签名至少部分对应于与所述用户有关的静电场。4.根据权利要求2-3中任一项所述的电子设备，其中，所述数据库包括多个基准签名，所述多个基准签名中的至少一个基准签名至少部分对应于车辆点火系统的打火。5.根据权利要求2-4中任一项所述的电子设备，其中，所述数据库包括多个基准签名，所述多个基准签名中的至少一个基准签名至少部分对应于电源的电频率。6.根据权利要求5所述的电子设备，其中，至少部分地对应于电源的所述电频率的所述多个基准签名的所述至少一个基准签名包括：与以50或60Hz工作的A/C电源相对应的基准签名。7.根据权利要求1-6中任一项所述的电子设备，其中，所述多个基准签名中的至少一个基准签名对应于如下各项中的至少一个：步行、跑步、骑车、乘坐机动车辆、或乘坐飞机。8.根据权利要求1-7中任一项所述的电子设备，其中，所述至少一个其它传感器包括如下各项中的至少一个：加速度计、陀螺仪或磁力计。9.根据权利要求1-8中任一项所述的电子设备，所述电子设备还包括声音捕捉设备，其中，所述控制电路还被配置为进行如下操作：从所述声音...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·马腾森，M·米德霍特，A·罗德泽夫斯基，亨里克·本特松，
申请(专利权)人：索尼移动通讯有限公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP