CN107065016B - 一种用于头戴式耳机的佩戴检测方法、装置及头戴式耳机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于头戴式耳机的佩戴检测方法、装置及头戴式耳机，该佩戴检测方法包括：检测第一感应层的对地电容值作为第一容值，检测第二感应层的对地电容值作为第二容值；计算第一容值与第二容值之间的差值；判断差值是否大于预先设定的阈值，如是，则判定头戴式耳机为佩戴状态。这样，通过本发明的佩戴检测方法，就有效避免了抓握或者是高温高湿环境对佩戴检测产生的影响，且能够提高头戴式耳机的佩戴检测的准确性，而且可以降低头戴式耳机的功耗及成本，同时提升用户体验。

Description

一种用于头戴式耳机的佩戴检测方法、装置及头戴式耳机

技术领域

本发明涉及头戴式耳机技术领域，更具体地，涉及一种用于头戴式耳机的佩戴检测方法、装置及头戴式耳机。

背景技术

目前越来越多的头戴式耳机体积做的越来越小,电池电量较低,为了最大限度的节省电量增加待机的时间,可以对头戴式耳机做佩戴检测功能。当没有检测到佩戴头戴式耳机时，可以让其进入低功耗模式，减少电流消耗，可最大限度的增加使用时间，提升用户体验。

目前通常的佩戴检测方法是通过检测单铜箔对地电容的差异来判断是否有佩戴动作发生，当人体靠近、接触到铜箔时，会在铜箔上产生感应电荷，导致铜箔对地电容增大，这样，通过检测铜箔对地电容值的变化来判断用户是否佩戴头戴式耳机。

但是这种佩戴检测方法有明显的缺陷：1.在不同的温湿度条件下铜箔的电容值有很大的波动，比如在佩戴状态时铜箔的电容值和90％湿度条件下的电容值几乎相等，很容易出现误检测的情况。2.单铜箔检测对正常佩戴和抓握无法判断，多数情况下会把抓握识别为佩戴。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种能够准确检测是否佩戴头戴式耳机的新技术方案。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于头戴式耳机的佩戴检测方法，所述头戴式耳机包括设置在靠近耳罩内侧的第一感应层、及设置在远离所述耳罩内侧的第二感应层，所述佩戴检测方法包括：

检测所述第一感应层的对地电容值作为第一容值，检测所述第二感应层的对地电容值作为第二容值；

计算所述第一容值与所述第二容值之间的差值；

判断所述差值是否大于预先设定的阈值，如是，则判定所述头戴式耳机为佩戴状态。

可选的是，所述第一感应层和所述感应层的材质和面积均相同。

可选的是，检测所述第一感应层的对地电容值作为第一容值，检测所述第二感应层的对地电容值作为第二容值的方法包括：

检测所述第一感应层上感应的电荷作为第一电荷量，检测所述第二感应层上感应的电荷作为第二电荷量；

根据所述第一电荷量计算出所述第一容值，根据所述第二电荷量计算出所述第二容值。

根据本发明的第二方面，提供了一种用于头戴式耳机的佩戴检测装置，所述头戴式耳机包括设置在靠近耳罩内侧的第一感应层、及设置在远离所述耳罩内侧的第二感应层，所述佩戴检测装置包括：

容值检测模块，用于检测所述第一感应层的对地电容值作为第一容值，检测所述第二感应层的对地电容值作为第二容值；

差值计算模块，用于计算所述第一容值与所述第二容值之间的差值；

判断模块，用于判断所述差值是否大于预先设定的阈值；以及，

判定模块，用于在所述判断模块的判断结果为是的情况下，则判定所述头戴式耳机为佩戴状态。

可选的是，所述第一感应层和所述感应层的材质和面积均相同。

可选的是，所述容值检测模块包括：

电荷检测单元，用于检测所述第一感应层上感应的电荷作为第一电荷量，检测所述第二感应层上感应的电荷作为第二电荷量；以及，

容值计算单元，用于根据所述第一电荷量计算出所述第一容值，根据所述第二电荷量计算出所述第二容值。

根据本发明的第三方面，提供了一种头戴式耳机，包括：

设置在靠近耳罩内侧的第一感应层、及设置在远离所述耳罩内侧的第二感应层；以及，

根据本发明第二方面所述的佩戴检测装置。

可选的是，所述佩戴检测装置由蓝牙芯片提供。

可选的是，所述第一感应层和所述第二感应层的材质均为铜箔。

根据本发明的第四方面，提供了一种头戴式耳机其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器用于存储指令，所述指令用于控制所述处理器进行操作以执行根据本发明第一方面所述的佩戴检测方法。

本发明的一个有益效果在于，通过本发明的佩戴检测方法，避免了抓握或者是高温高湿环境对佩戴检测产生的影响，能够有效提高头戴式耳机的佩戴检测的准确性，而且可以降低头戴式耳机的功耗及成本，同时提升用户体验。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1为根据本发明一种用于头戴式耳机的佩戴检测方法的一种实施方式的流程图；

图2为根据本发明一种用于头戴式耳机的佩戴检测装置的一种实施结构的方框原理图；

图3为根据本发明一种头戴式耳机的一种实施结构的方框原理图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

为了解决现有技术中存在的头戴式耳机在被抓握或者是处于高温高湿环境对佩戴检测产生影响的问题，提供了一种用于头戴式耳机的佩戴检测方法。

其中，该头戴式耳机包括两个耳罩，例如可以是左耳耳罩和右耳耳罩，耳罩夹着使用者头部的侧面、形成一个闭合的空腔。

该头戴式耳机包括设置在耳罩上靠近内侧的第一感应层、及设置在耳罩上远离内侧的第二感应层，其中，耳罩的内侧为头戴式耳机在正常佩戴时贴近用户耳朵的一侧，因此，该头戴式耳机在佩戴状态下，第一感应层相比于第二感应层更加靠近用户耳朵处的皮肤。

具体的，第一感应层和第二感应层具体为能够在接近人体时产生感应电荷的一层感应介质，例如可以是铜箔等金属材质。

图1为根据本发明一种用于头戴式耳机的佩戴检测方法的一种实施方式的流程图。

根据图1所示，该佩戴检测方法包括以下步骤：

步骤S110，检测第一感应层的对地电容值作为第一容值，检测第二感应层的对地电容值作为第二容值。

具体的，在本发明的一个具体实施例中，执行该步骤S110的具体方法可以包括步骤S111-S112：

步骤S111，检测第一感应层上感应的电荷作为第一电荷量，检测第二感应层上感应的电荷作为第二电荷量。

步骤S112，根据第一电荷量计算出第一容值C1，根据第二电荷量计算出第二容值C2。

当人体靠近感应层时，感应层上的感应电荷数量将会增多，因此，感应层的对地电容将会增大。

进一步地，第一感应层和第二感应层的材质和面积可以均相同，这样，可以有效避免因为感应层本身的差异导致检测的第一容值和第二容值产生差异。

步骤S120，计算第一容值与第二容值之间的差值。

具体的，差值Cd＝C1-C2。

步骤S130，判断差值是否大于预先设定的阈值，如是，则执行步骤S140；如否，则可以执行步骤S110。

步骤S140，判定头戴式耳机为佩戴状态。

当头戴式耳机处于被用户抓握的状态时，第二感应层更加靠近用户手部皮肤，而第一感应层还未靠近用户耳朵处的皮肤，因此，第二容值大于第一容值，即第一容值与第二容值的差值为负数，必然小于预先设定的阈值，可以判定该头戴式耳机为未佩戴状态。

当头戴式耳机处于高温高湿条件下，而第一感应层未比第二感应层更加靠近人体时，第一感应层和第二感应层感应的电荷数量同时增多，但是第一容值和第二容值之间的差值不变，因此，在这种情况下，该头戴式耳机不会被判定为佩戴状态。

当头戴式耳机为正常佩戴状态时，第一感应层相比于第二感应层更加靠近用户耳朵处的皮肤，那么，第一容值也会大于第二容值。因此，如果第一容值和第二容值之间的差值超过预先设定的阈值，则可以认为该头戴式耳机为正常佩戴状态，正常开启该头戴式耳机的各个功能模块，使这些功能模块正常工作，头戴式耳机自动播放音频信号；如果第一容值和第二容值之间的差值小于预先设定的阈值，则可以认为该头戴式耳机为未佩戴状态，那么该头戴式耳机的各个功能模块将可以进入低功耗的待机模式，头戴式耳机停止播放音频信号，以降低头戴式耳机的功耗，延长头戴式耳机的使用时间，提升用户体验。

这样，通过本发明的佩戴检测方法，就有效避免了抓握或者是高温高湿环境对佩戴检测产生的影响，且能够提高头戴式耳机的佩戴检测的准确性，而且可以降低头戴式耳机的功耗及成本，同时提升用户体验。

与上述佩戴检测方法相对应，本发明还提供了一种用于头戴式耳机的佩戴检测装置。

图2为根据本发明一种用于头戴式耳机的佩戴检测装置的一种实施结构的方框原理图。

根据图2所示，该佩戴检测装置200包括容值检测模块210、差值计算模块220、判断模块230和判定模块240。该容值检测模块210用于检测第一感应层的对地电容值作为第一容值，检测第二感应层的对地电容值作为第二容值；该差值计算模块220用于计算第一容值与第二容值之间的差值；该判断模块230用于判断差值是否大于预先设定的阈值；该判定模块240用于在判断模块230的判断结果为是的情况下，判定头戴式耳机为佩戴状态。

具体的，第一感应层和感应层的材质和面积均相同。

进一步地，容值检测模块210包括电荷检测单元和容值计算单元，该电荷检测单元用于检测第一感应层上感应的电荷作为第一电荷量，检测第二感应层上感应的电荷作为第二电荷量；该容值计算单元用于根据第一电荷量计算出第一容值，根据第二电荷量计算出第二容值。

本发明还提供了一种头戴式耳机，在一方面，该头戴式耳机包括：

设置在靠近耳罩内侧的第一感应层、及设置在远离所述耳罩内侧的第二感应层；以及，

前述的用于头戴式耳机的佩戴检测装置200。

在本发明的一个具体实施例中，上述的佩戴检测装置200可以是由蓝牙芯片或者是电容式接触芯片等能够检测第一感应层和第二感应层电荷变化情况的芯片提供。

其中，第一感应层和第二感应层的材质和面积可以均相同，第一感应层和第二感应层例如可以为面积相等的铜箔。

第一感应层和第二感应层的形状可以相同，也可以不同，其形状例如可以为长方形、环形、多边形等任意形状。第一感应层和第二感应层可以是平行设置，也可以是非平行设置。

不管第一感应层和第二感应层如何设置，都需保证头戴式耳机只有在佩戴状态下，第一容值与第二容值之间的差值大于预先设定的阈值。

图3为根据本发明另一方面的该头戴式耳机的实施结构的方框原理图。

根据图3所示，该头戴式耳机300包括存储器301和处理器302，该存储器301用于存储指令，该指令用于控制处理器302进行操作以执行前述的用于头戴式耳机的佩戴检测方法。

该处理器302例如可以是中央处理器CPU、微处理器MCU等。该存储器301例如包括ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)、诸如硬盘的非易失性存储器等。

上述各实施例主要重点描述与其他实施例的不同之处，但本领域技术人员应当清楚的是，上述各实施例可以根据需要单独使用或者相互结合使用。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分相互参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，但本领域技术人员应当清楚的是，上述各实施例可以根据需要单独使用或者相互结合使用。另外，对于装置实施例而言，由于其是与方法实施例相对应，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的对应部分的说明即可。以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的。

本发明可以是装置、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于使处理器实现本发明的各个方面的计算机可读程序指令。

计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是――但不限于――电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如，通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。

这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。

用于执行本发明操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如Smalltalk、C++等，以及常规的过程式编程语言—诸如“C”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)或可编程逻辑阵列(PLA)，该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本发明的各个方面。

这里参照根据本发明实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本发明的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。

这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。

也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。

附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。对于本领域技术人员来说公知的是，通过硬件方式实现、通过软件方式实现以及通过软件和硬件结合的方式实现都是等价的。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种用于头戴式耳机的佩戴检测方法，其特征在于，所述头戴式耳机包括设置在靠近耳罩内侧的第一感应层、及设置在远离所述耳罩内侧的第二感应层，其中，所述第一感应层设置在所述耳机在正常佩戴时贴近用户耳朵的一侧，所述第二感应层设置在所述耳机处于被用户抓握的状态时靠近用户手部的一侧；所述佩戴检测方法包括：

检测所述第一感应层的对地电容值作为第一容值，检测所述第二感应层的对地电容值作为第二容值；

计算所述第一容值与所述第二容值之间的差值；

判断所述差值是否大于预先设定的阈值，如是，则判定所述头戴式耳机为佩戴状态。

2.根据权利要求1所述的佩戴检测方法，其特征在于，所述第一感应层和所述第二感应层的材质和面积均相同。

3.根据权利要求1所述的佩戴检测方法，其特征在于，检测所述第一感应层的对地电容值作为第一容值，检测所述第二感应层的对地电容值作为第二容值的方法包括：

检测所述第一感应层上感应的电荷作为第一电荷量，检测所述第二感应层上感应的电荷作为第二电荷量；

根据所述第一电荷量计算出所述第一容值，根据所述第二电荷量计算出所述第二容值。

4.一种用于头戴式耳机的佩戴检测装置，其特征在于，所述头戴式耳机包括设置在靠近耳罩内侧的第一感应层、及设置在远离所述耳罩内侧的第二感应层，其中，所述第一感应层设置在所述耳机在正常佩戴时贴近用户耳朵的一侧，所述第二感应层设置在所述耳机处于被用户抓握的状态时靠近用户手部的一侧；所述佩戴检测装置包括：

容值检测模块，用于检测所述第一感应层的对地电容值作为第一容值，检测所述第二感应层的对地电容值作为第二容值；

差值计算模块，用于计算所述第一容值与所述第二容值之间的差值；

判断模块，用于判断所述差值是否大于预先设定的阈值；以及，

判定模块，用于在所述判断模块的判断结果为是的情况下，则判定所述头戴式耳机为佩戴状态。

5.根据权利要求4所述的佩戴检测装置，其特征在于，所述第一感应层和所述第二感应层的材质和面积均相同。

6.根据权利要求4所述的佩戴检测装置，其特征在于，所述容值检测模块包括：

电荷检测单元，用于检测所述第一感应层上感应的电荷作为第一电荷量，检测所述第二感应层上感应的电荷作为第二电荷量；以及，

容值计算单元，用于根据所述第一电荷量计算出所述第一容值，根据所述第二电荷量计算出所述第二容值。

7.一种头戴式耳机，其特征在于，包括：

根据权利要求4-6中任一项所述的佩戴检测装置。

8.根据权利要求7所述的头戴式耳机，其特征在于，所述佩戴检测装置由蓝牙芯片提供。

9.根据权利要求7所述的头戴式耳机，其特征在于，所述第一感应层和所述第二感应层的材质均为铜箔。

10.一种头戴式耳机，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器用于存储指令，所述指令用于控制所述处理器进行操作以执行根据权利要求1-3中任一项所述的佩戴检测方法。