[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

CN113691902A - 耳机佩戴状态检测方法、设备和耳机 - Google Patents

耳机佩戴状态检测方法、设备和耳机 Download PDF

Info

Publication number
CN113691902A
CN113691902A CN202010423478.0A CN202010423478A CN113691902A CN 113691902 A CN113691902 A CN 113691902A CN 202010423478 A CN202010423478 A CN 202010423478A CN 113691902 A CN113691902 A CN 113691902A
Authority
CN
China
Prior art keywords
headset
event
angular velocity
movement
determining
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010423478.0A
Other languages
English (en)
Inventor
戴春雷
杜镔
焦彤彤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to CN202010423478.0A priority Critical patent/CN113691902A/zh
Priority to US17/920,633 priority patent/US20230147079A1/en
Priority to DE112021000125.6T priority patent/DE112021000125T5/de
Priority to PCT/EP2021/062693 priority patent/WO2021233761A1/en
Publication of CN113691902A publication Critical patent/CN113691902A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/10Earpieces; Attachments therefor ; Earphones; Monophonic headphones
    • H04R1/1041Mechanical or electronic switches, or control elements
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/10Earpieces; Attachments therefor ; Earphones; Monophonic headphones
    • H04R1/1091Details not provided for in groups H04R1/1008 - H04R1/1083
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/10Earpieces; Attachments therefor ; Earphones; Monophonic headphones
    • H04R1/1016Earpieces of the intra-aural type
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R29/00Monitoring arrangements; Testing arrangements
    • H04R29/001Monitoring arrangements; Testing arrangements for loudspeakers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2201/00Details of transducers, loudspeakers or microphones covered by H04R1/00 but not provided for in any of its subgroups
    • H04R2201/10Details of earpieces, attachments therefor, earphones or monophonic headphones covered by H04R1/10 but not provided for in any of its subgroups
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2460/00Details of hearing devices, i.e. of ear- or headphones covered by H04R1/10 or H04R5/033 but not provided for in any of their subgroups, or of hearing aids covered by H04R25/00 but not provided for in any of its subgroups
    • H04R2460/03Aspects of the reduction of energy consumption in hearing devices

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • User Interface Of Digital Computer (AREA)
  • Gyroscopes (AREA)

Abstract

提供一种用于确定耳机的佩戴状态的方法和设备以及对应的耳机。该方法包括基于来自所述耳机的第一加速度数据确定所述耳机是否经历了第一事件;响应于所述第一事件,基于来自所述耳机的第一角速度数据确定所述耳机是否经历了第二事件;以及基于针对所述二事件的确定结果确定所述耳机的所述佩戴状态。由此,能够准确确定耳机的佩戴状态同时节约功耗。

Description

耳机佩戴状态检测方法、设备和耳机
技术领域
本发明涉及电子技术领域,尤其涉及对耳机佩戴状态的检测。
背景技术
耳机在人们的生活中广泛应用。为了节约耳机的功耗,期望在用户不佩戴耳机时使得耳机自动进入低功耗模式,而在用户佩戴耳机时使得耳机自动返回正常模式。为此,耳机佩戴状态的检测至关重要。错误地检测耳机佩戴状态不仅会导致不必要的功耗增加,也可能给用户的使用带来困扰。
当前通常使用加速度传感器采集运动数据识别耳机被拾起的状态来检测耳机佩戴状态,当确定耳机被拾起时则认为其处于佩戴状态,因此,使得耳机进入正常模式,反之则保持在低功耗模式。
也存在通过分析加速度传感器采集的数据确定耳机是否被拾起,然后结合其他传感器(例如微动传感器)采集的数据,整体判断耳机佩戴状态的方法。
但是,仍然存在对更准确地确定耳机佩戴状态的方式的需求。
发明内容
期望提供用于检测耳机佩戴状态的方法和设备以及相应的耳机,其能够更准确地确定耳机的佩戴状态。
根据一个方面,提供一种用于确定耳机的佩戴状态的方法,包括基于来自所述耳机的第一加速度数据确定所述耳机是否经历了第一事件;响应于所述第一事件,基于来自所述耳机的第一角速度数据确定所述耳机是否经历了第二事件;以及基于针对所述二事件的确定结果确定所述耳机的所述佩戴状态。
根据另一个方面,提供一种用于确定耳机的佩戴状态的设备,包括。
根据另一个方面,提供一种耳机,包括接收单元,其用于获取来自所述耳机的加速度数据和角速度数据;和处理单元,其用于执行根据本公开各个实施例所述的方法的步骤。
根据另一个方面,提供一种耳机,包括加速度传感器,其用于采集所述耳机的加速度数据;角速度传感器,其用于采集所述耳机的角速度数据,和根据本公开各个实施例所述的用于确定耳机的佩戴状态的设备。
根据再一个方面,提供一种机器可读存储介质,其存储计算机程序指令,所述计算机程序指令当被运行时使得计算机执行根据本发明的各个实施例所述的方法。
根据本公开各个方面的各个实施例,结合加速度传感器和角速度传感器,尤其是在基于加速度传感器感测到的加速度数据确定耳机经历了第一事件才进一步基于角速度传感器感测到的角速度数据确定耳机是否经历了第二事件,之后基于对该第二事件的确定来判断耳机的佩戴状态。由此,一方面,在考虑了对应佩戴和摘下过程中的各事件的加速度数据和角速度数据两者分别的特征之后确定耳机的佩戴状态,能够增加佩戴状态检测的准确性。加速度传感器能够方便地用于分析耳机的取向,角速度传感器对耳机自身的细微运动以及旋转更敏感,结合这两者能够更准确地确定耳机的佩戴状态。另一方面,在基于加速度数据确定耳机经历了第一事件之后才进一步基于角速度数据确定耳机是否经历了第二事件,这使得可能在确定耳机经历第一事件之后才启动角速度传感器,以进行第二事件的确定。诸如陀螺仪的角速度传感器在长期使用时会出现漂移,而加速度传感器在长期使用时其测量是准确的,因此,在使用加速度数据确定第一事件之后才启动角速度传感器以基于角速度数据确定第二事件,这不仅节约了功耗还降低了测量的误差,进而进一步提高了耳机佩戴状态的准确性。
附图说明
在附图中,实施例仅通过示例的方式而不是限制的方式进行说明,在附图中相似的附图标记指代相似的元件。
图1A示出了根据一个实施例在用户戴上耳机并且摘下耳机的全过程中使用角速度传感器和加速度传感器分别采集的角速度数据和加速度数据;
图1B示出了根据一个实施例的加速度传感器和角速度传感器的坐标系;
图2示出了根据一个实施例的用于确定耳机的佩戴状态的方法;
图3示出了根据另一个实施例的用于确定耳机的佩戴状态的方法;
图4A示出了根据一个实施例在用户戴上耳机的过程中使用角速度传感器和加速度传感器分别采集的角速度数据和加速度数据;
图4B示出了图4A所示的角速度数据的细节放大图;
图5示出了根据另一个实施例的用于确定耳机的佩戴状态的方法;
图6A示出了根据一个实施例在用户戴上耳机的过程中使用角速度传感器和加速度传感器分别采集的角速度数据和加速度数据;
图6B示出了根据一个实施例在用户摘下耳机的过程中使用角速度传感器和加速度传感器分别采集的角速度数据和加速度数据;
图7示出了根据一个实施例的用于确定耳机的佩戴状态的设备;
图8示出根据一个实施例的耳机。
参照上述附图来描述本发明各个实施例的各个方面和特征。上述附图仅仅是示意性的,而非限制性的。在不脱离本发明的主旨的情况下,在上述附图中各个元件的尺寸、形状、标号、或者外观可以发生变化,而不被限制到仅仅说明书附图所示出的那样。
具体实施方式
根据本发明的各个实施例,认识到在用户戴上耳机和摘下耳机的过程中,会经历多个阶段(即多个事件),每个阶段具有其特定的运动特征,这些运动特征能够在加速度数据和/或角速度数据中体现。基于由这些特定的运动特征形成的对应不同事件的预定加速度数据模式和预定角速度数据模式,能够在加速度数据和/或角速度数据中识别对应的事件,由此来识别用户戴上耳机和摘下耳机的过程,从而实现对耳机佩戴状态的准确检测。
可以预想,加速度传感器在较长时间使用下,其测量值是准确的,而角速度传感器在较短时间使用下,测量值更准确,在较长时间使用下,其测量值会因发生漂移而误差较大,并且,加速度传感器功耗相对小,而角速度传感器功耗相对大,因此,在将加速度传感器和角速度传感器结合使用时,采用加速度传感器来连续监测耳机所经历的事件,当基于加速度数据确定了第一事件之后,才启动角速度传感器进行测量,基于角速度数据确定是否发生第二事件,由此,在考虑加速度传感器和角速度传感器自身特性的情况下,结合加速度传感器和角速度传感器两者对戴上耳机和摘下耳机的过程中的特异事件进行检测,这在提高佩戴状态检测的准确性的同时,降低功耗,减小噪声。
图1A示出了根据一个实施例在用户戴上耳机并且摘下耳机的全过程中使用角速度传感器和加速度传感器分别采集的角速度数据和加速度数据。如图1A所示,上面的附图显示三轴角速度传感器(例如三轴陀螺仪) 采集的角速度数据GYROX、GYROY、GYROZ以及三轴角速度数据的平方和开根号GYROsquare;下面的附图显示三轴加速度传感器采集的加速度数据ACCX、ACCY、ACCZ以及三轴加速度数据的平方和开根号 ACCsquare。角速度传感器和加速度传感器的三个轴可以人为的确定。在此如图1B所示出的右耳,将z轴定义为沿着平行于连接耳机用户的左耳和右耳的线朝耳朵内部,将y轴定义为垂直于该线沿着耳朵的长轴方向朝耳朵上方,将x轴定义为垂直该线沿着耳朵的短轴方向朝耳朵后方。在该图1A 中,事件P1-P4对应用户戴上耳机的过程,事件S1-S3对应耳机在耳朵中随着头部的移动,事件T1-T3对应用户摘下耳机的过程。具体来说,P1对应从拾起耳机到对准耳朵的移动,P2对应用户手持耳机接近耳朵的移动,P3 对应将耳机固定到耳朵并调整的移动,P4对应手离开耳机导致的移动;S1 对应用户戴上耳机后头部回到正常位置的移动,S2对应用户戴着耳机时头部的日常移动,S3对应用户摘下耳机前头部的轻微旋转移动;T1对应将耳机从耳朵去固定的移动,T2对应使得耳机离开耳朵的移动,T3对应旋转手臂放下耳机的移动。
如图1A所示,在每个事件期间,角速度数据和加速度数据具有其各自的特征,通过识别这些特征,有希望识别戴上和摘下耳机的过程或者戴上和摘下耳机过程中的特定移动事件,从而识别耳机的佩戴状态。下表1中示出了针对不同事件的加速度数据和角速度数据的波形特征的示例。
表1:
Figure BDA0002497814550000041
Figure BDA0002497814550000051
Figure BDA0002497814550000061
可以理解上述表1所列举的波形特征仅仅是示例性的,其不是限制性的,也不是穷举。本领域技术人员还可以加入其它特征,例如针对不同事件的持续时间或者某个特定波形的持续时间、幅度、频率等等。此外,上述表1中列出的数值不是限制性的,针对不同的用户,这些数值可以是变化的,可以由技术人员根据特定的场景和用户来设定变化的数值。针对不同事件的加速度数据和角速度数据的波形特征能够生成对应不同事件的预定加速度数据模式和预定角速度数据模式。能够将该预定加速度数据模式和预定角速度数据模式与采集的加速度数据和角速度数据比较,以确定是否发生了对应的事件。
图2示出了根据一个实施例的用于确定耳机的佩戴状态的方法1000。根据该方法,在1100处,接收来自设置在耳机上或内的加速度传感器,尤其是三轴加速度传感器的加速度数据作为第一加速度数据。该加速度传感器能够持续进行监测。在一些实施例中,此时,该加速度传感器可以处于低功耗状态,以相对低的第一数据采集频率来采集加速度数据。同时,设置在耳机上或内的角速度传感器,尤其是三轴陀螺仪,能够处于休眠或低功耗状态。
在1200处,基于第一加速度数据确定该耳机是否经历了第一事件。在一个实施例中,该第一事件可以包括上述事件P1-P3、T1-T2和S3中的任何一个或多个。用于确定耳机是否处于被佩戴状态的第一事件可以和用于确定耳机是否处于未佩戴状态的第一事件不同,当然也可以预期相同。通过将第一加速度数据与对应第一事件,即上述事件中的任何一个或多个的预定加速度数据模式相比较来确定耳机是否经历了第一事件。该预定加速度数据模式根据对应事件的加速度数据波形特征来生成,能够被定义为对应特定事件的加速度数据的预定时间、幅值和/或取向特征。该预定时间、幅值和/或取向特征能够由技术人员根据需要或者针对不同的对象来设定。如果该第一加速度数据符合某个预定加速度数据模式,则确定该耳机经历了对应该预定加速度数据模式的第一事件。当第一事件包括P1-P3、T1-T2 和S3中的多个时,可以将对应事件的特征整合在一起以生成预定的加速度数据模型,通过将所采集的加速度数据与该预定的加速度数据模型比较来确定耳机是否经历了该第一事件。在一个实施例中,当该第一事件包括 P1-P3、T1-T2和S3中的多个事件时,可以在检测到该第一事件所包括的该多个事件时使得加速度传感器从低功耗状态回复到以相对高的第二数据采集频率来采集加速度数据的正常工作状态。在另外的实施例中,也可以在检测到该第一事件所包括的该多个事件中的一个或多个事件时使得加速度传感器从低功耗状态回复到正常工作状态。
在另一个实施例中,该第一事件可以包括对应拾起耳机的移动事件。不同于上述表1所列的事件,可以通过监测加速度数据的幅值来实现对拾起耳机的移动事件的确定。由此,能够通过将加速度数据的幅值与预定阈值相比较来确定耳机是否经历了第一事件。任选地,也可以考虑加速度数据的取向。可以理解,在该实施例中,对应戴上耳机的过程,用户拾起耳机的移动事件可以发生在事件P1过程中的早期,对应摘下耳机的过程,用户拾起耳机的移动事件可以发生在事件S3过程中。
在1300处,响应于第一事件接收来自设置在耳机上或内的角速度传感器,尤其是三轴陀螺仪的角速度数据作为第一角速度数据。优选的是,在此之前角速度传感器处于空闲或低功耗状态,响应于确定耳机经历了第一事件才返回正常状态,以采集第一角速度数据。
在1400处,基于所接收的第一角速度数据确定耳机是否经历了第二事件。该第二事件可以包括如上表1所列的多个事件中的任何一个或多个,尤其该第二事件可以发生在第一事件之后。通过将第一角速度数据与对应第二事件的预定角速度数据模式相比较,能够确定耳机是否经历了第二事件,该预定角速度数据模式根据对应事件的角速度数据的波形特征来生成,能够被定义为对应特定事件的角速度数据的预定时间、幅值和/或取向特征。该预定时间、幅值和/或取向特征能够由技术人员根据需要或者针对不同的对象来设定。如果该第一角速度数据符合某个预定角速度数据模式,则确定该耳机经历了对应该预定角速度数据模式的第二事件。当第二事件包括表1中所列的多个事件时,可以将对应事件的特征整合在一起以生成预定的角速度数据模型。可以理解,针对不同的第一事件,第二事件可以不同。另外,用于确定耳机是否处于被佩戴状态的第二事件可以和用于确定耳机是否处于未佩戴状态的第二事件不同。
然后基于在1400处关于第二事件的确定结果来确定耳机的佩戴状态。具体来说,在1500处,基于分别确定耳机经历了或者未经历第二事件来确定耳机的佩戴状态。耳机的佩戴状态可以为被佩戴状态或未佩戴状态。具体来说,如果确定耳机没有经历第二事件,则在1500处保持耳机的原始佩戴状态不变。如果确定耳机经历了第二事件,则在1500处,进一步确定耳机改变了其佩戴状态。在优选实施例中,还可以考虑耳机的初始佩戴状态以确定耳机的佩戴状态。但这不是限制性的,也可以从第一事件和第二事件的时间顺序来确定耳机的佩戴状态,例如在戴上耳机的过程中,先检测到P1事件然后才检测到P2和P3事件,而在摘下耳机的过程中,先检测到 T1和T2事件才会检测到T3事件。如图1A所示,P1事件和T3事件的波形特征相对应,P2事件和T2事件的波形特征相对应,P3事件和T1事件的波形特征相对应。由此可以在1200处确定耳机经历了P1事件(即第一事件)并且在1400处确定耳机经历了P2和P3事件(即第二事件)则确定耳机处于被佩戴状态,反之,如果在1200处确定耳机经历了T1事件(即第一事件)并且在1400处确定耳机经历了T2和T3事件(即第二事件)则确定耳机处于未佩戴状态。
由以上所描述的实施例可见,第二事件出现在第一事件之后并且它们分别可以包括一个或多个事件。在一个实施例中,第一事件是表示用户拾起耳机的移动事件,如上所述,这可以通过将加速度数据的幅值与预定阈值相比较来判断。在该情况下,第二事件可以包括上述事件P1-P4和T1-T3 中的任何一个或多个,优选地,第二事件还可以包括上述事件S1-S3中的任何一个或多个,以辅助进行佩戴状态确定。
在另一个实施例中,针对耳机被戴上的状态的确定,第一事件可以包括事件P1-P3中的任何一个或多个,第二事件可以至少包括事件P4。在优选实施例中,第一事件是事件P3,第二事件是事件P4。此外,还可以在第二事件中结合事件S1,以辅助进行佩戴状态确定。
在另一个实施例中,针对耳机被摘下的状态的确定,第一事件可以包括事件S3和事件T1-T2中的任何一个或多个,第二事件可以至少包括事件 T3。
在一个实施例中,可以针对耳机被戴上的状态和耳机被摘下的状态的确定,采用相同的第一事件,如上述的拾起耳机的移动事件。在该情况下,针对耳机被戴上的状态和耳机被摘下的状态第二事件可以分别包括P1-P4 和T1-T3,或者P1-P4和T1-T3中的一部分事件。
以上对于第一事件和第二事件的例举不是限制性的,只要第二事件发生在第一事件之后,并且第一事件和第二事件分别是能够表征耳机被戴上和耳机被摘下的过程的特异性事件即可。
图3示出了根据进一步实施例的用于确定耳机的佩戴状态的方法2000。以下将参考第一事件包括事件P3,第二事件包括事件P4来描述该方法2000。
在2100,如在1100所述的,接收来自加速度传感器的第一加速度数据。在2200,将该第一加速度数据与对应事件P3的预定加速度数据模式相比较;如果不符合,则返回2100接收进一步的第一加速度数据;如果符合,则前进到2300,如在1300所述的,在2300接收来自角速度传感器的例如预定时间内的第一角速度数据。在2400处,将所接收的第一角速度数据与对应事件P4的预定角速度数据模式相比较;如果不符合,则在2500处确定耳机的佩戴状态未发生变化,并返回2100继续接收进一步的第一加速度数据;如果符合,则在2600处确定耳机的佩戴状态发生了变化,即从未佩戴状态变化为被佩戴状态。
图4A示出了图1A示出的根据一个实施例在用户戴上耳机的过程中使用角速度传感器和加速度传感器分别采集的角速度数据和加速度数据。图 4B示出了对应事件P4的角速度数据的细节放大图。由图4A和4B所示, P3和P4存在显著的特征,这些特征如上表1所列出的。图4B的箭头示出了逐渐衰减的幅值。通过利用加速度数据确定P3之后再利用角速度数据确定P4,能够准确地确定耳机是否处于被佩戴状态。
虽然以上参考事件P3和P4来描述了本公开的一个优选实施例用于确定耳机被戴上,从而处于被佩戴状态,但这不是限制性的,也可以考虑采用其他事件来确定耳机的被佩戴状态,其中,事件P3和P4可以由第一事件和第二事件来代替。另外,也可以采用图3所示的流程来确定耳机的未佩戴状态。例如采用第一事件包括事件T1并且第二事件包括事件T3来确定耳机被从耳朵上取下,从而处于未佩戴状态。
以上参考依据加速度数据确定第一事件之后依据角速度数据确定第二事件来描述了各个实施例。也可以设想在依据加速度数据确定第一事件之后,不仅基于第一角速度数据确定第二事件还基于第二加速度数据确定第三事件,从而确定耳机的佩戴状态。在该实施例中,响应于第一事件,还基于来自耳机的第二加速度数据确定耳机是否经历了第三事件,并且基于针对第二事件和第三事件的确定结果来确定耳机的佩戴状态。该第三事件同样发生在第一事件之后,第三事件可以与第二事件相同或者不同。
在一个实施例中,第一事件是表示用户拾起耳机的移动事件,第三事件可以包括上述事件P1-P4和T1-T3中的任何一个或多个,优选地,第三事件还可以包括上述事件S1-S3中的任何一个或多个,以辅助进行佩戴状态确定。
在优选的实施例中,针对耳机被戴上的确定,第一事件是表示用户拾起耳机的移动事件,这可以通过将加速度数据的幅值与预定阈值相比较来确定;第二事件和第三事件均是上述事件P1。
在进一步优选的实施例中,针对耳机被摘下的确定,第一事件至少包括T1,第二事件和第三事件至少包括事件T3。
图5示出了根据该实施例的用于确定耳机的佩戴状态的方法3000。根据该方法3000,从3100-3500的处理与图3所示的处理2100-2500相同。不同之处在于,当在3200处基于第一加速度数据确定发生了第一事件之后,除了在3300处接收第一角速度数据之外,还在3700接收第二加速度数据,该第二加速度数据在第一加速度数据之后被采集。
在3800,将第二加速度数据与对应第三事件的预定加速度数据模式相比较;如何不符合,则在3900确定耳机保持原始状态,并且返回3100继续接收第一加速度数据;如果符合,则前进到3600。
在3600,确定耳机的佩戴状态发生改变,以进一步确定耳机的当前佩戴状态。这可以考虑耳机的原始状态和第一和第二/第三事件之间的关系来确定。
图6A示出了图1示出的根据一个实施例在用户戴上耳机的过程中使用角速度传感器和加速度传感器分别采集的角速度数据和加速度数据。如图所示,事件P1对应的加速度数据和角速度数据具有明显的特征,尤其是其加速度数据表征出该耳机的方向/姿态的明显变化,如基于其加速度数据计算出的方向角的变化超过一定幅值,该幅值可以人为根据经验来设定,在进一步可能的情况下,在不同轴的加速度数据之间还存在单一的交叉;并且沿着z轴的角速度数据先减小后增加,以表示手臂带动耳机的旋转。在优选实施例中,第一事件是表示用户拾起耳机的移动事件,第二和第三事件则分别包括事件P1。通过将第一角速度数据和第二加速度数据分别与对应事件P1的预定角速度数据模式和预定加速度数据模式相比较,可以分别基于加速度数据和角速度数据确定耳机是否经历了事件P1,进而如图5所示的确定耳机的佩戴状态发生改变,即改变为被佩戴状态。
图6B示出了图1示出的根据一个实施例在用户摘下耳机的过程中使用角速度传感器和加速度传感器分别采集的角速度数据和加速度数据。如图所示,事件T3对应的加速度数据和角速度数据具有明显的特征,尤其是其加速度数据表征出该耳机的方向/姿态的明显变化,如基于其加速度数据计算出的方向角的变化超过一定幅值,该幅值可以人为根据经验来设定,在进一步可能的情况下,在不同轴的加速度数据之间还存在单一的交叉,并且沿着z轴的角速度数据先增加后减小,以表示手臂带动耳机的旋转。在优选实施例中,第一事件包括事件T1,第二和第三事件则分别包括事件T3。通过将第一角速度数据和第二加速度数据分别与对应事件T3的预定角速度数据模式和预定加速度数据模式相比较,可以分别基于加速度数据和角速度数据确定耳机是否经历了事件T3,进而如图5所示的确定耳机的佩戴状态发生改变,即改变为未佩戴状态。也可以预期第一事件包括事件T2或者表示用户拾起耳机的移动事件并且第二和第三事件包括事件T3的情况。
通过分别基于加速度数据和角速度数据确定特异性事件P1和T3,能够更准确地确定耳机处于被佩戴状态。以上参考第二事件和第三事件是同一事件进行了描述,也可以预期它们是不同的事件。
以上参照图1-6描述了各个实施例的方法,可以理解,不同实施例的各项处理能够被部分组合以得到更好的效果,并且各项处理能够被变更、拆分、组合以实现预期的目的,主要不脱离本发明的精神即可。
虽然以上参考基于加速度数据确定第一事件和/或第三事件,基于角速度数据确定第二事件描述了不同的实施例,也可以设想还存在第四事件。响应于第二事件,进一步基于第二角速度数据来确定耳机是否经历了第四事件,最后基于针对第四事件的确定结果来确定耳机的佩戴状态。
例如针对耳机被戴上的过程,能够将事件P4与事件S1结合来确定耳机处于被佩戴状态,由此第二事件包括事件P4,第四事件包括事件S1。或者能够将P3-P4和S1结合来确定耳机处于被佩戴状态,由此第二事件可以包括事件P3-P4,第四事件可以包括事件S1。本领域技术人员可以根据不同的需要和用户对事件P1-P4、S1-S3和T1-T3任意组合,以构成第一事件、第二事件、第三事件和第四事件。
在进一步的实施例中,除了加速度传感器和角速度传感器,还可以在耳机中设置接近度传感器,如光学传感器,由此采集耳机与用户皮肤的接近度数据。响应于上述第一事件和/或所述第二事件和/或所述第三事件和/ 或所述第四事件能够接收所采集的接近度数据,以基于该接近度数据进一步确定耳机的佩戴状态。当由例如手遮挡光学传感器时,如果单独基于光学传感器的测量数据判断耳机佩戴状态会不准确,但是将光学传感器可以结合上述加速度传感器和角速度传感器,进一步提高耳机佩戴状态确定的准确性。
图7示出了根据一个实施例的一种用于确定耳机的佩戴状态的设备 10。该设备10包括接收单元11,其用于从耳机的传感器接收传感器数据,尤其是第一和第二加速度数据以及第一和第二角速度数据。该接收单元能够以有线或者无线方式来进行数据的接收。如以上参考图2、3、5所描述的方法,该接收单元11能够被配置为如上述1100、2100、3100、3700的处理接收加速度数据,或者如上述1300、2300和3300的处理接收角速度数据。
该设备10还包括处理单元12,其被配置为执行对加速度数据和角速度数据的进一步处理,如以上参考图2、3、5所描述的除1100、2100、3100、 1300、2300、3300和3700之外的各项处理。处理单元12的所有功能通常能够由耳机的微控制单元来实现。
虽然仅仅示出了一个处理单元12,也可以设想针对上述参考图2、3、 5所示的各项处理来拆分处理单元12为多个处理单元,并将其中的一些处理单元保持在低功耗模式,必要时才转换进入正常模式。
该用于确定耳机的佩戴状态的设备10可以集成在耳机内,如下参考图 8所示,也可以被设置在耳机之外,例如被设置为云端设备,或者集成在与耳机分离的近端设备中。
图8示出了根据一个实施例的采用了本发明的各个实施例的确定耳机的佩戴状态的设备10的耳机20。
除了用于确定耳机的佩戴状态的设备10,该耳机20还包括加速度传感器21,其用于采集耳机的加速度数据;角速度传感器22,其用于采集耳机的角速度数据;扬声器23,其用于将电信号转化为声音信号播放给用户;麦克风24,其用于将来自用户的声音信号转化为电信号;蓝牙设备25;以及电池设备26,其用于将耳机的各个部件供电。
如图8所示的耳机20,加速度传感器21能够被配置为连续采集加速度数据,即第一加速度数据和第二加速度数据,设备10中的处理单元12根据第一加速度数据确定耳机是否经历了第一事件,如果确定经历了第一事件,则发送中断信号给耳机的控制单元(未示出),控制单元能够启动或者控制角速度传感器采集第一角速度数据,进而使得处理单元12能够根据第一角速度数据确定耳机是否经历了第二事件,并且基于针对第二事件的确定结果来确定耳机的佩戴状态。如果确定了耳机处于被佩戴状态,控制单元将启动耳机的各个部件,使得它们进入正常工作模式,反之,如果确定了耳机为未佩戴状态,控制单元将使得耳机的各个部件进入低功耗模式,甚至不工作模式,以节约能耗。在图8中未示出的控制单元,可以预想,设备10以及控制单元均为耳机的微控制单元的一部分。虽然在图8中仅仅示出了加速度传感器和角速度传感器,不排除存在其他传感器,如接近度传感器和/或温度传感器,以感测其他传感器数据,用于综合判断佩戴状态。
该控制单元同样能够处于低功耗模式(或者非工作模式),当从加速度传感器数据感测到第一事件时,通过接收来自处理单元12的中断信号启动为工作模式。
在一个实施例中,仅需要维持加速度传感器和相应的处理单元在工作模式,包括保持加速度传感器以低采集频率进行采集,和相应处理单元需要维持在确保能够对相应的加速度数据进行处理的低功率模式。当检测到耳机经历第一事件时,处理单元返回正常工作模式,并通过控制单元使得角速度传感器进入正常工作模式,当综合角速度传感器的数据确定了耳机经历了第二事件后,由此确定耳机的佩戴状态发生改变,控制单元能够使得耳机的各个部件的操作状态发生相应的改变,例如转为低功耗模式或者正常工作模式。
可以理解,本公开的各个实施例的确定耳机佩戴状态的方法和设备能够由计算机程序/软件实现。这些软件能够被载入到数据处理器的工作存储器中,当运行时用于执行根据本公开的各实施例的方法。
本公开的示范性实施例覆盖以下两者:从一开始就创建/使用本公开的计算机程序/软件,以及借助于更新将已有程序/软件转为使用本公开的计算机程序/软件。
根据本公开另外的实施例,提供一种机器(如计算机)可读介质,例如CD-ROM,其中所述可读介质具有被存储在其上的计算机程序代码,该计算机程序代码当被执行时令计算机或处理器执行根据本公开的各实施例的方法。该机器可读介质例如是与其他硬件一起或作为其他硬件的部分供应的光学存储介质或固态介质。
也可以将用于执行根据本公开的各实施例的方法的计算机程序以其他形式发布,例如经由因特网或者其他有线或无线电信系统。
计算机程序也可以被提供在诸如万维网的网络上,并且能够从这样的网络被下载到数据处理器的工作计算机中。
必须指出,本公开的实施例是参考不同主题来描述的。尤其地,一些实施例是参考方法型权利要求来描述的,而其他实施例是参考设备型权利要求来描述的。然而,本领域技术人员将从以上和以下描述获悉,除非另外指明,除了属于一种类型的主题的特征的任意组合以外,涉及不同主题的特征之间的任意组合也被视为被本申请公开了。并且,能够组合全部特征,提供大于特征的简单加和的协同效应。
上述对本公开特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下,在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外,在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施例中,多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
以上参照特定的实施例描述本公开,本领域技术人员应当理解,在不背离本公开的精神和基本特征的情况下,能够以各种方式来实现本公开的技术方案。具体的实施例仅仅是示意性的,而非限制性的。另外,这些实施例之间能够任意组合,来实现本公开的目的。本公开的保护范围由所附的权利要求书来定义。
说明书和权利要求中的“包括”一词不排除其它元件或步骤的存在,“第一”,“第二”等表述不表示顺序,也不限定数量。在说明书中说明或者在权利要求中记载的各个元件的功能也可以被分拆或组合,由对应的多个元件或单一元件来实现。

Claims (15)

1.一种用于确定耳机的佩戴状态的方法,包括
基于来自所述耳机的第一加速度数据确定所述耳机是否经历了第一事件;
响应于所述第一事件,基于来自所述耳机的第一角速度数据确定所述耳机是否经历了第二事件;以及
基于针对所述二事件的确定结果确定所述耳机的所述佩戴状态。
2.如权利要求1所述的方法,其中,确定所述耳机是否经历了第一事件包括将所述耳机的所述第一加速度数据和与所述第一事件对应的预定加速度数据模式相比较;
并且其中,确定所述耳机是否经历了第二事件包括将所述耳机的所述第一角速度数据和与所述第二事件对应的预定角速度数据模式相比较。
3.如权利要求1所述的方法,其中,所述第一事件是拾起所述耳机的移动事件,并且所述第二事件包括如下事件中的至少一个:从拾起耳机到对准耳朵的移动,接近耳朵的移动,固定到耳朵并调整的移动,手离开耳机导致的移动,从耳朵去固定的移动,离开耳朵的移动,和旋转手臂放下耳机的移动。
4.如权利要求1所述的方法,其中,所述第一事件包括固定到耳朵并调整的移动事件,并且所述第二事件至少包括手离开耳机导致的移动事件。
5.如权利要求3或4所述的方法,还包括
响应于所述第一事件,基于来自所述耳机的第二加速度数据确定所述耳机是否经历了第三事件,其中,确定所述耳机的所述佩戴状态还包括
基于针对所述第三事件的确定结果确定所述耳机的所述佩戴状态。
6.如权利要求1-4中的任一项所述的方法,还包括响应于所述第二事件,基于来自所述耳机的第二角速度数据确定所述耳机是否经历了第四事件,其中,确定所述耳机的所述佩戴状态还包括
基于针对所述第四事件的确定结果确定所述耳机的所述佩戴状态。
7.如权利要求5所述的方法,其中,所述第三事件分别包括如下事件中的至少一个:从拾起耳机到对准耳朵的移动,接近耳朵的移动,固定到耳朵并调整的移动,手离开耳机导致的移动、从耳朵去固定的移动,耳机离开耳朵的移动,和旋转手臂放下耳机的移动。
8.如权利要求7所述的方法,其中,所述第二事件和所述第三事件分别包括从拾起耳机到对准耳朵的移动事件,
其中,确定所述耳机是否经历了第二事件包括:
将所述第一角速度数据和与从拾起耳机到对准耳朵的移动事件对应的预定角速度数据模式相比较;
其中,确定所述耳机是否经历了第三事件包括:
将所述第二加速度数据和与从拾起耳机到对准耳朵的移动事件对应的预定加速度数据模式相比较;
并且其中,确定所述耳机的所述佩戴状态还包括
当确定所述耳机经历了所述第二事件和所述第三事件时,将所述耳机的所述佩戴状态确定为被佩戴状态。
9.如权利要求7所述的方法,其中,所述第二事件和所述第三事件分别包括旋转手臂放下耳机的移动事件,
其中,确定所述耳机是否经历了第二事件包括:
将所述第一角速度数据和与旋转手臂放下耳机的移动事件对应的预定角速度数据模式相比较;
其中,确定所述耳机是否经历了第三事件包括:
将所述第二加速度数据和与旋转手臂放下耳机的移动事件对应的预定加速度数据模式相比较;
并且其中,确定所述耳机的所述佩戴状态还包括
当确定所述耳机经历了所述第二事件和所述第三事件时,将所述耳机的所述佩戴状态确定为未佩戴状态。
10.如权利要求4所述的方法,其中,确定所述耳机是否经历了第一事件包括:
将所述第一加速度数据和与固定到耳朵并调整的移动事件对应的预定加速度数据模式相比较;
其中,确定所述耳机是否经历了第二事件包括:
将所述第一角速度数据和与手离开耳机导致的移动事件对应的预定角速度数据模式相比较;
并且其中,确定所述耳机的所述佩戴状态还包括
当确定所述耳机经历了所述第二事件时,将所述耳机的所述佩戴状态确定为被佩戴状态。
11.如权利要求1所述的方法,还包括
响应于所述第一事件和/或所述第二事件,接收来自所述耳机的接近度传感器的接近度数据,其中,确定所述耳机的所述佩戴状态还包括
基于所述接近度数据确定所述耳机的所述佩戴状态。
12.一种用于确定耳机的佩戴状态的设备,包括
接收单元,其用于获取来自所述耳机的加速度数据和角速度数据;和
处理单元,其用于执行根据权利要求1-11中的任一项所述的方法的步骤。
13.一种耳机,包括
加速度传感器,其用于采集所述耳机的加速度数据;
角速度传感器,其用于采集所述耳机的角速度数据,和
根据权利要求12所述的用于确定耳机的佩戴状态的设备。
14.根据权利要求13所述的耳机,还包括控制单元,其用于响应于所述第一事件启动所述角速度传感器以采集所述耳机的所述角速度数据。
15.一种机器可读存储介质,其存储计算机程序指令,所述计算机程序指令当被运行时使得处理器执行根据权利要求1-11中的任一项所述的方法步骤。
CN202010423478.0A 2020-05-19 2020-05-19 耳机佩戴状态检测方法、设备和耳机 Pending CN113691902A (zh)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010423478.0A CN113691902A (zh) 2020-05-19 2020-05-19 耳机佩戴状态检测方法、设备和耳机
US17/920,633 US20230147079A1 (en) 2020-05-19 2021-05-12 Method and Device for Detecting Wearing State of Earphone, and Earphone
DE112021000125.6T DE112021000125T5 (de) 2020-05-19 2021-05-12 Verfahren und Einrichtung zum Detektieren eines Tragezustands eines Kopfhörers, und Kopfhörer
PCT/EP2021/062693 WO2021233761A1 (en) 2020-05-19 2021-05-12 Method and device for detecting wearing state of earphone, and earphone

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010423478.0A CN113691902A (zh) 2020-05-19 2020-05-19 耳机佩戴状态检测方法、设备和耳机

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113691902A true CN113691902A (zh) 2021-11-23

Family

ID=75919322

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010423478.0A Pending CN113691902A (zh) 2020-05-19 2020-05-19 耳机佩戴状态检测方法、设备和耳机

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230147079A1 (zh)
CN (1) CN113691902A (zh)
DE (1) DE112021000125T5 (zh)
WO (1) WO2021233761A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114724265A (zh) * 2020-12-22 2022-07-08 Jvc建伍株式会社 考勤管理系统
CN114143652A (zh) * 2021-11-26 2022-03-04 歌尔科技有限公司 Tws耳机佩戴状态的检测方法、装置、设备及介质

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201233087A (en) * 2011-01-20 2012-08-01 Sony Ericsson Mobile Comm Ab Bluetooth device and audio playing method using the same
US20140093088A1 (en) * 2012-10-02 2014-04-03 Sony Mobile Communications, Inc. Method of checking earphone wearing state
CN104605828A (zh) * 2015-01-30 2015-05-13 南昌欧菲光科技有限公司 智能穿戴设备
CN108737922A (zh) * 2018-05-21 2018-11-02 深圳市沃特沃德股份有限公司 蓝牙耳机播放控制方法及蓝牙耳机
US20190332141A1 (en) * 2018-04-26 2019-10-31 Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. Method for Detecting Wearing-State and Wearable Device
CN111050266A (zh) * 2019-12-20 2020-04-21 朱凤邹 一种基于耳机检测动作进行功能控制的方法及系统

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109040887B (zh) * 2018-07-02 2020-05-19 Oppo广东移动通信有限公司 主从耳机切换控制方法及相关产品
CN109753777B (zh) * 2018-12-29 2021-06-15 上海瑾盛通信科技有限公司 一种身份识别方法、装置、存储介质及移动终端

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201233087A (en) * 2011-01-20 2012-08-01 Sony Ericsson Mobile Comm Ab Bluetooth device and audio playing method using the same
US20140093088A1 (en) * 2012-10-02 2014-04-03 Sony Mobile Communications, Inc. Method of checking earphone wearing state
CN104605828A (zh) * 2015-01-30 2015-05-13 南昌欧菲光科技有限公司 智能穿戴设备
US20190332141A1 (en) * 2018-04-26 2019-10-31 Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. Method for Detecting Wearing-State and Wearable Device
CN110413134A (zh) * 2018-04-26 2019-11-05 Oppo广东移动通信有限公司 佩戴状态检测方法及相关设备
CN108737922A (zh) * 2018-05-21 2018-11-02 深圳市沃特沃德股份有限公司 蓝牙耳机播放控制方法及蓝牙耳机
CN111050266A (zh) * 2019-12-20 2020-04-21 朱凤邹 一种基于耳机检测动作进行功能控制的方法及系统

Also Published As

Publication number Publication date
US20230147079A1 (en) 2023-05-11
DE112021000125T5 (de) 2022-07-21
WO2021233761A1 (en) 2021-11-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN207410484U (zh) 无线耳塞
CN112911438B (zh) 耳机佩戴状态检测方法、设备和耳机
US8971554B2 (en) Hearing aid with a sensor for changing power state of the hearing aid
CN108712697B (zh) 无线耳机及其工作模式确定方法、装置、设备、存储介质
CN104699267B (zh) 穿戴式装置的控制方法
CN110099324B (zh) 一种耳机佩戴状态的检测方法、检测装置及耳机
CN105389012A (zh) 一种基于手势的电源管理方法及其系统
CN113691902A (zh) 耳机佩戴状态检测方法、设备和耳机
CN107049255A (zh) 一种穿戴式智能设备及其睡眠算法
JP2008246176A (ja) 体動計測機器
WO2021103266A1 (zh) 一种头戴式设备及其佩戴检测方法、装置、介质
KR102353762B1 (ko) 사용자의 머리에 착용되는 자세 센서의 전후 좌우 방향 결정 방법
US10057683B2 (en) System for fitting audio signals for in-use ear
CN109068226B (zh) 耳机及其控制方法
CN110916675A (zh) 一种头戴式设备及其跌倒检测方法、装置
CN105100467B (zh) 移动终端及其自动开启免提的方法和装置
CN106658259A (zh) 一种耳机控制方法及耳机
US20230017003A1 (en) Device and method for monitoring a use status
US20230328371A1 (en) Wearable terminal
CN114190661B (zh) 鼠标使用时长的检测方法及手环
CN113132840A (zh) 用于检测耳机的佩戴状态的方法和装置、以及无线耳机
EP4439512A1 (en) In-sensor fall detection
CN116114265A (zh) 耳机和用于识别耳机是否插入到用户的耳朵中的方法
WO2021135729A1 (zh) 终端设备的控制方法、装置及终端设备
CN113220073A (zh) 一种控制方法、装置以及可穿戴设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination