一种不同场景模式下手势操作手机的方法及系统

1.一种不同场景模式下手势操作手机的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
A、接收用户屏幕唤醒指令，点亮屏幕；
B、启动加速度传感器获取手机当前运动状态，并根据预设的场景模式对应表查找与手机当前运动状态对应的场景模式；
C、根据所查找到的场景模式和预设的场景模式与供电电流对应表，确定光距离传感器的供电电流值；
D、按照所确定的供电电流值向光距离传感器供电，光距离传感器启动并进行用户手势检测；
所述场景模式对应表中不同手机运动状态的运动波形对应不同的场景模式，其中，所述场景模式包括步行、跑步、行车、静置模式；
所述场景模式与供电电流对应表中不同场景模式对应光距离传感器不同的供电电流值，其中，步行和静置模式对应的光距离传感器的第一供电电流值，跑步和行车模式对应的光距离传感器的第二供电电流值，所述第一供电电流值小于第二供电电流值；
所述第一供电电流值为光距离传感器在低功耗模式下的工作电流；所述第二供电电流值为光距离传感器在最大功耗模式下的工作电流；
当所述光距离传感器的供电电流大小为第一供电电流值时，其对手势的有效识别距离为10 cm以内；当所述光距离传感器的供电电流大小为第二供电电流值时，其对手势的有效识别距离为20-30 cm。
2.根据权利要求1所述的不同场景模式下手势操作手机的方法，其特征在于，所述步骤A之前还包括：预先设置场景模式对应表及场景模式与供电电流对应表。
3.根据权利要求1所述的不同场景模式下手势操作手机的方法，其特征在于，所述步骤B具体为：
B1、启动加速度传感器获取手机在预定时间内的加速度数据，处理该加速度数据得到手机当前运动状态对应的运动波形；
B2、利用所述场景模式对应表查找与所得出的运动波形对应的场景模式。
4.根据权利要求3所述的不同场景模式下手势操作手机的方法，其特征在于，所述步骤B1具体为：启动加速度传感器获取手机在预定时间内按预定频率获取的多个加速度值，并以对应的电压值输出，系统记录所输出的电压值并利用其形成手机当前运动状态对应的运动波形。
5.根据权利要求3所述的不同场景模式下手势操作手机的方法，其特征在于，所述步骤B2具体为：对所得到的运动波形进行特征提取，利用所述场景模式对应表对所提取的特征进行匹配，确定与所提取的特征最匹配的运动波形，进而得出与该运动波形对应的场景模式。
6.一种不同场景模式下手势操作手机的系统，其特征在于，所述系统包括：
指令接收模块，用于接收用户屏幕唤醒指令，点亮屏幕；
场景模式判断模块，用于启动加速度传感器获取手机当前运动状态，并根据预设的场景模式对应表查找与手机当前运动状态对应的场景模式；
光距离传感器供电电流值判断模块，用于根据所述场景模式判断模块查找到的场景模式和预设的场景模式与供电电流对应表，确定光距离传感器的供电电流值；
供电模块，用于按照所述光距离传感器供电电流值判断模块确定的供电电流值向光距离传感器供电，光距离传感器启动并进行用户手势检测；
所述场景模式对应表中不同手机运动状态的运动波形对应不同的场景模式，其中，所述场景模式包括步行、跑步、行车、静置模式；
所述场景模式与供电电流对应表中不同场景模式对应光距离传感器不同的供电电流值，其中，步行和静置模式对应的光距离传感器的第一供电电流值，跑步和行车模式对应的光距离传感器的第二供电电流值，所述第一供电电流值小于第二供电电流值；
所述第一供电电流值为光距离传感器在低功耗模式下的工作电流；所述第二供电电流值为光距离传感器在最大功耗模式下的工作电流；
当所述光距离传感器的供电电流大小为第一供电电流值时，其对手势的有效识别距离为10 cm以内；当所述光距离传感器的供电电流大小为第二供电电流值时，其对手势的有效识别距离为20-30 cm。

一种不同场景模式下手势操作手机的方法及系统\n技术领域\n[0001] 本发明涉及人机交互技术领域，尤其涉及一种不同场景模式下手势操作手机的方法及系统。\n背景技术\n[0002] 随着移动终端越来越普及，人们的生活与移动终端设备的关系越来越紧密，在闲逛、散步、锻炼身体和开车等场景下都有频繁使用手机的需求。目前终端设备都需要接触后，才能对屏幕解锁、接听电话及相关操控。这在行车过程时，司机就因此很不方便操控手机，另外锻炼时，手出汗之后也不方便对屏幕进行接触式操控。\n[0003] 当然目前也可通过光距离传感器的手势识别来对手机进行不接触操作，由于光距离传感器的功耗较大，通常定义其有效识别距离通常在10cm以内，但如果人处于活动状态就很难把握好该距离。这也使得手势识别应用得到限制。\n[0004] 因此，现有技术还有待于改进和发展。\n发明内容\n[0005] 鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种不同场景模式下手势操作手机的方法及系统，旨在解决手机不能在不同场景模式下自动切换手势识别距离的问题。\n[0006] 本发明的技术方案如下：\n[0007] 一种不同场景模式下手势操作手机的方法，其中，所述方法包括以下步骤：\n[0008] A、接收用户屏幕唤醒指令，点亮屏幕；\n[0009] B、启动加速度传感器获取手机当前运动状态，并根据预设的场景模式对应表查找与手机当前运动状态对应的场景模式；\n[0010] C、根据所查找到的场景模式和预设的场景模式与供电电流对应表，确定光距离传感器的供电电流值；\n[0011] D、按照所确定的供电电流值向光距离传感器供电，光距离传感器启动并进行用户手势检测。\n[0012] 所述的不同场景模式下手势操作手机的方法，其中，所述步骤A之前还包括：预先设置场景模式对应表及场景模式与供电电流对应表。\n[0013] 所述的不同场景模式下手势操作手机的方法，其中，所述场景模式对应表中不同手机运动状态的运动波形对应不同的场景模式，其中，所述场景模式包括步行、跑步、行车、静置模式。\n[0014] 所述的不同场景模式下手势操作手机的方法，其中，所述场景模式与供电电流对应表中不同场景模式对应光距离传感器不同的供电电流值，其中，步行和静置模式对应的光距离传感器的第一供电电流值，跑步和行车模式对应的光距离传感器的第二供电电流值，所述第一供电电流值小于第二供电电流值。\n[0015] 所述的不同场景模式下手势操作手机的方法，其中，所述第一供电电流值为光距离传感器在低功耗模式下的工作电流；所述第二供电电流值为光距离传感器在最大功耗模式下的工作电流。\n[0016] 所述的不同场景模式下手势操作手机的方法，其中，当所述光距离传感器的供电电流大小为第一供电电流值时，其对手势的有效识别距离为10 cm以内；当所述光距离传感器的供电电流大小为第二供电电流值时，其对手势的有效识别距离为20-30 cm。\n[0017] 所述的不同场景模式下手势操作手机的方法，其中，所述步骤B具体为：\n[0018] B1、启动加速度传感器获取手机在预定时间内的加速度数据，处理该加速度数据得到手机当前运动状态对应的运动波形；\n[0019] B2、利用所述场景模式对应表查找与所得出的运动波形对应的场景模式。\n[0020] 所述的不同场景模式下手势操作手机的方法，其中，所述步骤B1具体为：启动加速度传感器获取手机在预定时间内按预定频率获取的多个加速度值，并以对应的电压值输出，系统记录所输出的电压值并利用其形成手机当前运动状态对应的运动波形。\n[0021] 所述的不同场景模式下手势操作手机的方法，其中，所述步骤B2具体为：对所得到的运动波形进行特征提取，利用所述场景模式对应表对所提取的特征进行匹配，确定与所提取的特征最匹配的运动波形，进而得出与该运动波形对应的场景模式。\n[0022] 一种不同场景模式下手势操作手机的系统，其中，所述系统包括：\n[0023] 指令接收模块，用于接收用户屏幕唤醒指令，点亮屏幕；\n[0024] 场景模式判断模块，用于启动加速度传感器获取手机当前运动状态，并根据预设的场景模式对应表查找与手机当前运动状态对应的场景模式；\n[0025] 光距离传感器供电电流值判断模块，用于根据所述场景模式判断模块查找到的场景模式和预设的场景模式与供电电流对应表，确定光距离传感器的供电电流值；\n[0026] 供电模块，用于按照所述光距离传感器供电电流值判断模块确定的供电电流值向光距离传感器供电，光距离传感器启动并进行用户手势检测。\n[0027] 有益效果：本发明提供一种不同场景模式下手势操作手机的方法及系统，通过该方法使得手机能够自动识别场景模式，并根据场景模式改变光距离传感器的功率，从而使其识别距离能够适应当时场景模式，使得手势识别功能在各种场景模式下都能很好的实现。这种场景自适应机制保证了手机能够在最节省能耗的情况下实现手势识别功能在各种场景下的良好操作性，相应拓宽了手势识别技术的应用前景。\n附图说明\n[0028] 图1为本发明不同场景模式下手势操作手机的方法流程图。\n[0029] 图2为图1中步骤S200的具体方法流程图。\n[0030] 图3为本发明不同场景模式下手势操作手机的具体实施例方法流程图。\n[0031] 图4为本发明具体实施例中不同场景模式下手势操作手机系统的原理框图。\n具体实施方式\n[0032] 本发明提供一种不同场景模式下手势操作手机的方法及系统，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。\n[0033] 如图1所示的一种不同场景模式下手势操作手机的方法，其中，所述方法包括以下步骤：\n[0034] S100、接收用户屏幕唤醒指令，点亮屏幕。用户处于某种状态下时需要使用手机时，则唤醒手机，点亮屏幕。\n[0035] S200、启动加速度传感器获取手机当前运动状态，并根据预设的场景模式对应表查找与手机当前运动状态对应的场景模式。\n[0036] 在所述步骤S100之前还包括：预先设置场景模式对应表。\n[0037] 较佳实施例中，所述步骤S200如图2所示，其步骤具体为：\n[0038] S210、启动加速度传感器获取手机在预定时间内的加速度数据，处理该加速度数据得到手机当前运动状态对应的运动波形。\n[0039] 启动加速度传感器获取手机在预定时间内按预定频率获取的多个加速度值，并以对应的电压值输出，系统记录所输出的电压值并利用其形成手机当前运动状态对应的运动波形。\n[0040] S220、利用所述场景模式对应表查找与所得出的运动波形对应的场景模式。\n[0041] 对所得到的运动波形进行特征提取，利用所述场景模式对应表对所提取的特征进行匹配，确定与所提取的特征最匹配的运动波形，进而得出与该运动波形对应的场景模式。\n[0042] 加速度传感器是将加速度转化成电压输出，因此，运动幅度越大，加速度传感器其输出电压值就越高，输出的运动波形图峰值越高。当用户在步行时，运动频率相对较慢，但跨步造成幅度较大；当用户在行车时，运动速度较快，过程相对较平稳，因此运动频率相对快，幅度变化不明显；当用户在跑步时，相对于步行数据，频率快，幅度大；静止时，运动波形就趋于一条直线。因此，不同场景模式对应不同的运动波形。所述场景模式对应表中设置各种场景模式与不同运动波形的对应关系，表中所存储的运动波形并不是存储运动波形图，而是存储的从相应运动波形中提取的各种特征，例如频率、幅度等。在通过加速度传感器获得某场景模式下的运动波形后同样要对其进行特征提取，并将其特征与所述场景模式对应表对所提取的特征进行匹配。将表中能够与其匹配的特征最多，或者匹配程度最高的运动波形确定为具有相同运动波形，也因此当前的场景模式与表中对应的场景模式一致，从而判断出当前的场景模式类型。\n[0043] S300、根据所查找到的场景模式和预设的场景模式与供电电流对应表，确定光距离传感器的供电电流值。\n[0044] 具体实施例中，所述步骤S100之前还包括：预先设置场景模式与供电电流对应表。\n[0045] 光距离传感器（Ambient Light Proximity Senor）英文缩写ALPS，其是由两个组件即环境红外光发射LED、受光器和数字转换芯片所组成，将环境红外光发射LED的光线由透镜聚焦，并传输至受光器的透镜，再传输至数字转换芯片，其中数字转换芯片包含光电二极管、时序控制器和ADC采样算法。\n[0046] 光距离传感器可以察觉设备周围环境光或发射的IR光变换，并能够计算出环境光强度，从而利用其调整LCD之亮度，另外通过接收IR分区来检测手势的变换，可用于识别用户的手势动作。IR受光器检测阻挡物体的距离，目前一般是3cm左右，可用于关闭LCD驱动电流，IR受光器也可察觉远距离物体，需要加大供电电流，目前可识别10-30cm距离。\n[0047] 所述场景模式对应表中不同手机运动状态的运动波形对应不同的场景模式，其中，所述场景模式包括步行模式（in walk mode）、跑步模式（in running mode）、行车模式（in car mode）、静置模式（in still mode）。\n[0048] 进一步地，所述场景模式与供电电流对应表中不同场景模式对应光距离传感器不同的供电电流值，其中，步行模式和静置模式对应的光距离传感器的第一供电电流值，跑步模式和行车模式对应的光距离传感器的第二供电电流值，所述第一供电电流值小于第二供电电流值。\n[0049] 由于光距离传感器的功率随其供电电流的增大而增大，其有效识别距离也会功率的增大而变长。当然功率的增大带来的是功耗的增加，这也就是本发明要设置根据不同场景模式调整光距离传感器有效识别距离的一个原因。所述第一供电电流值小于第二供电电流值表示在表示在步行模式和静置模式下的光距离传感器的有效识别距离小于在跑步模式和行车模式的。\n[0050] 较佳的是，所述第一供电电流值为光距离传感器在低功耗模式下的工作电流；所述第二供电电流值为光距离传感器在最大功耗模式下的工作电流。\n[0051] 进一步地，当所述光距离传感器的供电电流大小为第一供电电流值时，其对手势的有效识别距离为10 cm以内；当所述光距离传感器的供电电流大小为第二供电电流值时，其对手势的有效识别距离为20-30 cm。\n[0052] 所述第一供电电流值和所述第二供电电流值根据不同供应商的光距离传感器，工作电流和功耗是不同的，以sensortek的STK3410型号的光距离传感器，其IRLED的电流可以通过设定IRDR（红外LED驱动），来输出12.5mA/25mA/50mA/100mA四个等级，其中12.5~25mA对应是2~10cm距离的感应，50~100mA对应10cm以上的感应距离，最大支持到30cm。因此从该实例中可认为，第一供电电流值为12.5-25mA,其使光距离传感器在极低功耗的情况下工作，因而其有效识别距离也只有2-10cm，而第二供电电流值为50-100mA，其使光距离传感器在最大功耗的情况下工作，因而其有效识别距离可达到20-30cm。\n[0053] 跑步模式和行车模式下由于摆动幅度较大或者处于安全驾驶的原因，用户不可能很好的在10 cm有效距离内完成将手势操作，因此，需要增大光距离传感器的有效识别距离，使其20-30 cm也能实现手势识别。这样就方便了用户使用，同时手势识别功能也不会因场景而受限。当然，较大有效识别距离是需要光距离传感器在较大功率下工作的，功耗是比较大的，其只适用于跑步或开车等场景模式下，当用户进入步行或静止的场景模式时，用户在10cm有效识别距离内就能很好地完成手势操作，不需要光距离传感器特异增大其有效识别距离，因而其只需要在低功耗模式下工作即可。\n[0054] S400、按照所确定的供电电流值向光距离传感器供电，光距离传感器启动并进行用户手势检测。\n[0055] 如图3所示的不同场景模式下手势操作手机的具体实施例，其步骤如下：\n[0056] S1、开始。\n[0057] S2、屏幕点亮、设备唤醒。\n[0058] S3、加速度传感器启动。启动后，采集加速度数据，处理器对加速度数据进行处理。\n[0059] S4、判定场景模式，根据所处理的加速度数据与预定的运动波形的特征进行匹配，从而判断出当前场景模式。按照预定设置，若是判断当前场景模式为步行或静止模式，则执行步骤S5，若是判断当前场景模式为跑步或行车模式，则执行步骤S7。\n[0060] S5、CPU给光距离传感器发送近距离探测指令。即光距离传感器是处于低功耗工作状态，对于手势的有效探测距离也较近，一般为10cm以内。之后执行步骤S6。\n[0061] S6、正常操控手机。用户在近距离的有效探测范围可完成手势识别，实现手势识别操控手机，之后执行步骤S9。\n[0062] S7、CPU给光距离传感器发送远距离探测指令。。即光距离传感器是处于最高功耗工作状态，对于手势的有效探测距离较远，一般为大于20cm。之后执行步骤S8。\n[0063] S8、远距离手势解锁操控手机。由于光距离传感器的有效探测距离明显变长，用户可在较远距离完成手势，进而通过手势识别操控手机。之后执行步骤S9。\n[0064] S9、结束。\n[0065] 如图4所示的一种不同场景模式下手势操作手机的系统，其中，所述系统包括：\n[0066] 指令接收模块100，用于接收用户屏幕唤醒指令，点亮屏幕，具体如步骤S100所述。\n[0067] 场景模式判断模块200，用于启动加速度传感器获取手机当前运动状态，并根据预设的场景模式对应表查找与手机当前运动状态对应的场景模式，具体如步骤S200所述。\n[0068] 光距离传感器供电电流值判断模块300，用于根据所述场景模式判断模块查找到的场景模式和预设的场景模式与供电电流对应表，确定光距离传感器的供电电流值，具体如步骤S300所述。\n[0069] 供电模块400，用于按照所述光距离传感器供电电流值判断模块确定的供电电流值向光距离传感器供电，光距离传感器启动并进行用户手势检测，具体如步骤S400所述。\n[0070] 本发明提供一种不同场景模式下手势操作手机的方法及系统，通过该方法使得手机能够自动识别场景模式，并根据场景模式改变光距离传感器的功率，从而使其识别距离能够适应当时场景模式，使得手势识别功能在各种场景模式下都能很好的实现。这种场景自适应机制保证了手机能够在最节省能耗的情况下实现手势识别功能在各种场景下的良好操作性，相应拓宽了手势识别技术的应用前景。\n[0071] 应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。