执行移动终端应用功能的方法及设备
阅读：690发布：2020-05-11
专利汇可以提供执行移动终端应用功能的方法及设备专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 申请 提供了一种执行移动终端应用功能的方法及设备，能够通过 加速 度 传感器 采集用户的手势信息并发送至网络设备，使得网络设备将该手势信息在预设的标准手势信息列表中匹配并获得匹配的标准手势信息并返回，进一步根据该匹配的标准手势信息获取对应的移动终端应用功能，并以非唤醒方式执行该移动终端应用功能，从而无需在亮屏后的移动终端界面接收用户的应用功能，并将移动终端电量消耗大的手势信息匹配转移到网络设备上运行，减少了移动终端的电量消耗，延长了移动终端的待机时间，提高了手势信息匹配的效率和准确性。，下面是执行移动终端应用功能的方法及设备专利的具体信息内容。
1.一种执行移动终端应用功能的方法，其中，该方法包括：
通过加速度传感器采集用户的手势信息并发送至网络设备，以使所述网络设备将所述手势信息在预设的标准手势信息列表中匹配，获得匹配的标准手势信息并返回；
根据接收的所述匹配的标准手势信息获取对应的移动终端应用功能，并以非唤醒方式执行所述移动终端应用功能。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述加速度传感器包括至少一个三轴加速度传感器。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述加速度传感器采集手势信息的采样频率为
30Hz。
4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其中，所述网络设备将所述手势信息在预设的标准手势信息列表中匹配，包括：
所述网络设备通过动态时间规整算法将所述手势信息在预设的标准手势信息列表中匹配。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预设的标准手势信息列表包括至少一个用户处于静止状态下的标准手势信息和至少一个用户处于动态状态下的标准手势信息。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，该方法还包括：
通过隐马尔科夫模型为预设的至少一个手势原语建立对应的初始标准手势信息；
采集用户与所述手势原语对应的实际手势信息，使用所述实际手势信息对该手势原语对应的初始标准手势信息进行优化，获取标准手势信息。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，该方法还包括：
根据接收的由所述网络设备定期发送的手势原语采集指令，采集与手势原语对应的实际手势信息，再将所述实际手势信息返回至所述网络设备，以使所述网络设备根据返回的所述实际手势信息对标准手势信息列表进行更新。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，该方法还包括：
缓存采集的用户手势信息，在用户手势信息输入完成后，将缓存的用户手势信息发送至所述网络设备。
9.一种设备，该设备包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行程序指令的处理器，其中，当该计算机程序指令被该处理器执行时，触发该设备执行权利要求1至8中任一项所述的方法。
10.一种计算机可读介质，其上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令可被处理器执行以实现如权利要求1至8中任一项所述的方法。
执行移动终端应用功能的方法及设备
技术领域
[0001] 本申请涉及终端设备领域，尤其涉及一种执行移动终端应用功能的方法。
背景技术
[0002] 当前，移动终端如手机、智能穿戴设备、智能手表等电子设备已经得到广泛的应用。由于移动终端轻便、方便携带的特点使得移动终端的体积普遍较小，难以安装大容量的电池，从而使得减少移动终端的系统耗电成为重点关注的优化问题。
[0003] 此外，手势识别是实现用户与终端交互的重要手段之一，有着重要的实用价值。现有实现手势识别主要基于图像处理或接触式传感器实现，而图像处理对外部光线和背景的依赖性比较强，在特殊场合具有一定的局限性；同时接触式传感器在空间上无法满足用户操作的方便性和灵活性。发明内容
[0004] 本申请的一个目的是提供一种执行移动终端应用功能的方法及设备，用于解决现有技术下执行移动终端应用功能对移动终端电量消耗较大的问题。
[0005] 为实现上述目的，本申请提供了一种执行移动终端应用功能的方法，其中，该方法包括：
[0006] 通过加速度传感器采集用户的手势信息并发送至网络设备，以使所述网络设备将所述手势信息在预设的标准手势信息列表中匹配，获得匹配的标准手势信息并返回；
[0007] 根据接收的所述匹配的标准手势信息获取对应的移动终端应用功能，并以非唤醒方式执行所述移动终端应用功能。
[0008] 进一步地，所述加速度传感器包括至少一个三轴加速度传感器。
[0010] 进一步地，所述网络设备将所述手势信息在预设的标准手势信息列表中匹配，包括：
[0012] 进一步地，所述预设的标准手势信息列表包括至少一个用户处于静止状态下的标准手势信息和至少一个用户处于动态状态下的标准手势信息。
[0013] 进一步地，该方法还包括：
[0015] 采集用户与所述手势原语对应的实际手势信息，使用所述实际手势信息对该手势原语对应的初始标准手势信息进行优化，获取标准手势信息。
[0016] 进一步地，该方法还包括：
[0017] 根据接收的由所述网络设备定期发送的手势原语采集指令，采集与手势原语对应的实际手势信息，再将所述实际手势信息返回至所述网络设备，以使所述网络设备根据返回的所述实际手势信息对标准手势信息列表进行更新。
[0018] 进一步地，该方法还包括：
[0019] 缓存采集的用户手势信息，在用户手势信息输入完成后，将缓存的用户手势信息发送至所述网络设备。
[0020] 基于另一方面，本申请还提供了一种设备，该设备包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行程序指令的处理器，其中，当该计算机程序指令被该处理器执行时，触发该设备执行前述执行移动终端应用功能的方法。
[0021] 本申请还提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令可被处理器执行以实现前述执行移动终端应用功能的方法。
[0022] 与现有技术相比，本申请提供的方案能够通过加速度传感器采集用户的手势信息并发送至网络设备，使得网络设备将该手势信息在预设的标准手势信息列表中匹配并获得匹配的标准手势信息并返回，进一步根据该匹配的标准手势信息获取对应的移动终端应用功能，并以非唤醒方式执行该移动终端应用功能，从而无需在亮屏后的移动终端界面接收用户的应用功能，并将移动终端电量消耗大的手势信息匹配转移到网络设备上运行，减少了移动终端的电量消耗，延长了移动终端的待机时间，提高了手势信息匹配的效率和准确性。附图说明
[0023] 通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0024] 图1为本申请的一些实施例提供的一种执行移动终端应用功能的方法的流程图。
[0025] 图2为本申请的一些优选实施例提供的手势识别方法的流程图。
[0026] 图3为本申请的一些优选实施例提供的手势模板库建立和更新的流程图。
[0027] 图4为本申请的一些优选实施例提供的低功耗智能手表设备的结构示意图。
[0028] 附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。
具体实施方式
[0029] 下面结合附图对本申请作进一步详细描述。
[0032] 计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括非暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
[0033] 本申请的一些实施例提供了一种执行移动终端应用功能的方法，在此，执行该方法的设备为移动终端，移动终端可以包括但不限于手机、平板电脑、智能穿戴设备、智能手表、智能手环等移动式终端。如图1所示，该方法具体包括如下步骤：
[0034] 步骤S101，通过加速度传感器采集用户的手势信息并发送至网络设备，以使所述网络设备将所述手势信息在预设的标准手势信息列表中匹配，获得匹配的标准手势信息并返回；
[0035] 步骤S102，根据接收的所述匹配的标准手势信息获取对应的移动终端应用功能，并以非唤醒方式执行所述移动终端应用功能。
[0036] 该方案尤其适合用于希望在执行移动终端应用功能时减少电量消耗的场景，能够通过加速度传感器采集用户的手势信息，并将采集的手势信息在网络设备上与预先确定的标准手势信息进行匹配，匹配成功后根据获得的标准手势信息确定对应的应用功能并以非唤醒的方式执行该应用功能。
[0037] 在步骤S101中，移动终端通过加速度传感器采集用户的手势信息并发送至网络设备。加速度传感器是一种能够测量加速度的传感器，通常可由质量块、阻尼器、弹性元件、敏感元件和适调电路等部分组成。传感器在加速过程中，通过对质量块所受惯性力的测量，利用牛顿第二定律获得加速度值。根据传感器敏感元件的不同，常见的加速度传感器包括电容式、电感式、应变式、压阻式、压电式等。本申请的一些实施例中，移动终端可使用一个或多个加速度传感器，加速度传感器优选可以为三轴加速度传感器，从而可以获取三维空间上的加速度信息，可以克服环境和空间因素对信息采集的影响，具有较强的实用性。
[0038] 在此，用户的手势通常为用户肢体的运动，移动终端伴随用户肢体一起运动，从而移动终端能够通过传感器获取用户肢体的相关运动信息，该用户肢体的相关运动信息即手势信息。本申请的一些实施例中，加速度传感器获取的用户手势信息包括用户肢体在三维方向上的加速度信息。
[0039] 本申请的一些实施例中，加速度传感器以一定的频率采集一个连续手势的x、y、z坐标序列，该频率优选为30Hz。在此，人类手势频率一般在10Hz左右，为保证采集信号不失真，要保证采集频率大于被采集对象频率的2倍。为了平衡移动终端的系统耗电和采集数据的失真问题，优选将传感器的采样频率设置为30Hz，从而在保证采集信号完整保留手势原始信号的前提下，将移动终端耗电降到最低。
[0040] 随后，采集的手势信息发送至网络设备，由网络设备将该手势信息在预设的标准手势信息列表中匹配，获得匹配的标准手势信息并返回至移动终端。在此，对手势信息进行匹配识别功能上比较复杂，直接在移动终端处理不仅会影响移动终端性能、降低用户体验，同时还会增加移动终端的耗电，缩短移动终端的使用时间，因此，将手势信息发送至网络设备，由网络设备进行手势的匹配识别，例如，网络设备接收到手势信息后，可进行数据平稳去噪、手势动作检测、非手势动作检测、非手势数据过滤、手势数据量化、在标准手势信息列表中匹配等过程，最终得到识别出的标准手势信息。图2示出了一种优选的手势识别方法，移动终端首先进行手势数据采集，再发送到网络设备，网络设备对手势数据依次进行数据平稳去噪、手势动作检测、非手势动作检测、非手势数据过滤、手势数据量化等处理，再与手势样本模板库中的多个手势样本通过DTW算法进行匹配，这里的手势样本模板库即为标准手势信息列表，最终得到手势类型，即匹配的标准手势信息。
[0041] 在此，网络设备可以包括支持网络连接从而提供各种网络服务的硬件设备或软件。当网络设备包括硬件时，其可以实现成多个网络设备组成的分布式设备群，也可以实现成单个网络设备，如实现成分布式服务器或单个服务器。当网络设备包括软件时，可以安装在上述所列举的网络设备中。这时，作为软件，其可以实现成例如用来提供分布式服务的多个软件或软件模块，也可以实现成单个软件或软件模块。在此不做具体限定。
[0042] 本申请的一些实施例中，移动终端将手势信息以无线通讯方式发送至网络设备，无线通讯方式可例如为Wi-Fi、移动通讯网络、蓝牙等。网络设备将匹配的标准手势信息返回至移动终端也可采用上述无线通讯方式。
[0043] 本申请的一些实施例中，用户的手势可以为一系列连续的手势，移动终端可以先缓存采集的用户手势信息，在用户手势信息输入完成后，再将缓存的用户手势信息发送至网络设备，从而避免持续发送手势信息数据，降低移动终端的耗电。
[0044] 标准手势信息列表为预先根据手势原语建立的标准手势信息，一个手势原语为预先定义的一个基本手势动作，手势原语可例如为阿拉伯数字0～9、英文小写字母a～z、英文大写字母A～Z、上下左右平行移动手势以及简单动作的合成手势等。
[0045] 本申请的一些实施例中，根据手势原语建立标准手势信息，具体可包括如下步骤：通过隐马尔科夫模型为预设的至少一个手势原语建立对应的初始标准手势信息，再采集用户与该手势原语对应的实际手势信息，进一步使用该实际手势信息对该手势原语对应的初始标准手势信息进行优化，获取标准手势信息。隐马尔可夫模型(Hidden Markov Model，HMM)是一种统计模型，可用来描述一个含有隐含未知参数的马尔可夫过程，其难点是从可观察的参数中确定该过程的隐含参数。然后利用这些参数来作进一步的分析，例如模式识别。
[0046] 在此，首先将手势原语的动作进行分解，将每个手势原语的动作分解为多个状态，例如5～8个状态，然后初始化每个状态下加速度值出现的概率，以这些数据作为初始参数建立初始隐马尔科夫模型，通过该模型可得到初始标准手势信息；再采集用户实际的对应该手势原语的手势信息，例如动作的加速度值，进一步使用得到的实际手势信息对初始隐马尔科夫模型进行训练，从而得到隐马尔科夫模型的最优参数，得到最优的模型，通过最优模块可得到标准手势信息。得到标准手势信息之后，将其存入标准手势信息列表中，供后续匹配使用。图3示出了一种优选的建立手势模板库及更新的流程，首先定义手势原语，例如为0123456789，再建立手势原语的隐马尔科夫模型，再采集实际手势的动作加速度，进一步训练隐马尔科夫模型参数为最优，最终确定模型参数，输入到手势样本模板库。另外，还可以根据设定的手势采集周期，在周期时间到后，重新采集实际手势的动作加速度。
[0047] 本申请的一些实施例中，该预设的标准手势信息列表包括至少一个用户处于静止状态下的标准手势信息和至少一个用户处于动态状态下的标准手势信息。在此，根据移动终端的适用人群，不仅采集用户处于静止状态下的标准手势信息，例如站姿、坐姿、平躺等，同时，还采集在用户处于动态状态下的标准手势信息，例如步行、骑车、乘车，上下楼梯等场景。
[0048] 本申请的一些实施例中，还可以根据移动终端的标识，例如特定硬件信息或软件信息等，将其与使用用户进行绑定，从而可以根据用户的手势动作习惯，为用户建立对应的标准手势信息，从而在进行手势信息匹配时，将采集的用户实际手势信息与该用户对应的标准手势信息进行对比匹配，可以提高手势识别的快速性和精准性。在此，标准手势信息列表可划分为用户对应的标准手势信息列表和通用标准手势信息列表，在进行手势信息匹配时，可先将用户实际手势信息在该用户对应的标准手势信息列表中匹配，如果未匹配成功，再将用户实际手势信息在通用标准手势信息列表中匹配，以提高手势识别的准确率。
[0049] 本申请的一些实施例中，网络设备可通过动态时间规整算法将所述手势信息在预设的标准手势信息列表中匹配。动态时间规整算法(Dynamic Time Warping，DTW)是一种衡量两个长度不同的时间序列的相似度的方法，它用满足一定条件的的时间规整函数W(n)描述测试模板和参考模板的时间对应关系，求解两模板匹配时累计距离最小所对应的规整函数。DTW可以计算两个时间序列的相似度，尤其适用于不同长度、不同节奏的时间序列，可以自动规整时间序列，即在时间轴上进行局部的缩放使得两个序列的形态尽可能的一致，从而得到最大可能的相似度。使用动态时间规整算法进行手势信息的匹配，可以有效降低计算量，提高手势匹配识别的效率。
[0050] 本申请的一些实施例中，网络设备还可以定期向移动终端发送手势原语采集指令，移动终端根据该采集指令提醒对应用户或向用户展示手势原语采集界面，供用户根据相应的手势原语提示进行相应的手势原语动作，移动终端根据手势原语动作采集实际手势信息，再将实际手势信息返回至网络设备，以使网络设备根据返回的实际手势信息对标准手势信息列表进行更新。
[0051] 在步骤S102中，移动终端根据接收的匹配的标准手势信息获取对应的移动终端应用功能，并以非唤醒方式执行移动终端应用功能。在此，移动终端应用功能是指对移动终端上软件应用的功能，可以包括但不限于如下功能：软件应用的启动、软件应用中某项功能的调用、多个软件应用中不同功能的依次调用等，例如，移动终端应用功能可以为播放音乐、播报当前时间、打电话、发送当前定位等。
[0052] 此外，为减少唤醒移动终端造成的额外耗电，在执行移动终端应用功能时采用不对移动终端进行唤醒的方式，常见的移动终端唤醒方式例如点亮移动终端屏幕、接收用户的移动终端操作以解锁移动终端等。本申请的一些实施例中，非唤醒方式可以包括多种方式，例如不点亮屏幕直接在移动终端后台运行移动终端应用功能等，从而可以避免移动终端的亮屏，方便用户体验，同时可以减少亮屏唤醒移动终端造成的耗电。
[0053] 图4示出了一种优选的可使用该方法的移动终端，该移动终端为智能手表设备，其中可包括显示模块、三轴加速度传感器、电源管理模块、无线通讯模块、射频收发模块等。其中，LCD显示模块在保证显示效果的前提下采用尽可能低的分辨率，以降低显示耗电；三轴加速度传感器数据采集模块采用中断触发工作模式，在保证采样不失真的前提下采样速率设为30Hz，以降低数据采样耗电；电源管理模块管理整个手表设备的充电和放电，保证电池使用安全；无线通讯模块包括wifi/蓝牙/gps模块和射频收发模块，用于采样数据收发和设备定位，在系统休眠且无数据收发请求的情况下强制关闭这两个模块，以降低移动终端耗电。
[0054] 本申请的一些实施例还提供了一种设备，该设备包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行程序指令的处理器，其中，当该计算机程序指令被该处理器执行时，触发该设备执行前述执行移动终端应用功能的方法。
[0055] 本申请的一些实施例还提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令可被处理器执行以实现前述执行移动终端应用功能的方法。
[0056] 与现有技术相比，本申请提供的方案能够通过加速度传感器采集用户的手势信息并发送至网络设备，使得网络设备将该手势信息在预设的标准手势信息列表中匹配并获得匹配的标准手势信息并返回，进一步根据该匹配的标准手势信息获取对应的移动终端应用功能，并以非唤醒方式执行该移动终端应用功能，从而无需在亮屏后的移动终端界面接收用户的应用功能，并将移动终端电量消耗大的手势信息匹配转移到网络设备上运行，减少了移动终端的电量消耗，延长了移动终端的待机时间，提高了手势信息匹配的效率和准确性。
[0057] 需要注意的是，本申请可在软件和/或软件与硬件的组合体中被实施，例如，可采用专用集成电路(ASIC)、通用目的计算机或任何其他类似硬件设备来实现。在一个实施例中，本申请的软件程序可以通过处理器执行以实现上文所述步骤或功能。同样地，本申请的软件程序(包括相关的数据结构)可以被存储到计算机可读记录介质中，例如，RAM存储器，磁或光驱动器或软磁盘及类似设备。另外，本申请的一些步骤或功能可采用硬件来实现，例如，作为与处理器配合从而执行各个步骤或功能的电路。
[0058] 另外，本申请的一部分可被应用为计算机程序产品，例如计算机程序指令，当其被计算机执行时，通过该计算机的操作，可以调用或提供根据本申请的方法和/或技术方案。而调用本申请的方法的程序指令，可能被存储在固定的或可移动的记录介质中，和/或通过广播或其他信号承载媒体中的数据流而被传输，和/或被存储在根据所述程序指令运行的计算机设备的工作存储器中。在此，根据本申请的一个实施例包括一个设备，该设备包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行程序指令的处理器，其中，当该计算机程序指令被该处理器执行时，触发该设备运行基于前述根据本申请的多个实施例的方法和/或技术方案。
[0059] 对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本申请内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。装置权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。
| 标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
|---|---|---|
| 汽车电子控制系统 | 2020-05-12 | 350 |
| 车辆、车机设备及其显示设备智能控制方法 | 2020-05-12 | 811 |
| 智能烹饪方法、智能烹饪装置及食材包装体 | 2020-05-12 | 276 |
| 一种基于人工智能控制的物联网搜索系统及其搜索方法 | 2020-05-08 | 129 |
| 用于手势辨识的系统和方法 | 2020-05-11 | 326 |
| 一种基于姿态控制汽车门控系统 | 2020-05-12 | 762 |
| 显示装置及其控制方法 | 2020-05-08 | 260 |
| 一种客车虚拟显示系统 | 2020-05-11 | 507 |
| 一种基于声音感应的飞行玩具装置 | 2020-05-11 | 704 |
| 一种基于手势感应的晾衣机控制装置及智能晾衣机 | 2020-05-08 | 223 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，免费查、免费专利分析。
分析报告
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析，涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度，系统通过AI智能系统对图表进行解读，只需1分钟，一键生成行业专利分析报告。
手势传感器热门专利
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈