BR102016003016B1 - Filtragem adaptativa para detecção de presença - Google Patents

Abstract

filtragem adaptativa para detecção de presença. trata-se de um sistema e método para captar uma presença do usuário através da captação de assinatura térmica que emprega filtragem adaptativa de um espectro de movimento para discernir uma assinatura de térmica que emprega filtragem adaptativa de um espectro de movimento para discernir uma assinatura de presença do usuário sobre ruído térmico de fundo (400) em uma modalidade, os filtros de sub-banda adaptativos (701, 703, 705, 701, 709) são aplicados dentro do espectro de movimento (500), e uma presença do usuário é indicada pela presença de uma assinatura térmica que tem pelo menos um perfil ou magnitude predeterminados dentro de qualquer sub-banda buscada (409). em uma modalidade, um filtro passa-baixa é aplicado (413) para buscar uma presença estacionária se o procedimento de busca de sub-banda não produzir uma assinatura térmica de usuário.

Description

CAMPO DA TÉCNICA

[001] A presente revelação refere-se geralmente ao acesso de dispositivo móvel, e, mais particularmente, a um sistema e método para detectar e caracterizar uma presença do usuário com base na busca de sinal térmico filtrado.

ANTECEDENTES

[002] De acordo com estudos recentes, os proprietários de dispositivos eletrônicos portáteis agora gastam, em média, mais que três horas por dia com o uso de seu dispositivo. Ademais, essas interações já não são simplesmente chamadas de voz; os usuários agora também realizam planejamentos, compram, jogam e realizam agendamentos em sues dispositivos. Em vez de realizar lentamente tarefas múltiplas através de diversos dispositivos, ou de serem forçados a usar uma plataforma de PC tradicional por longos periodos de tempo, os usuários podem, agora, lidar rapidamente com muitas tarefas menores em um dispositivo único durante uma pausa em outras atividades.

[003] Entretanto, os dispositivos eletrônicos portáteis necessitam geralmente de energia de bateria e a maioria dos dispositivos eletrônicos portáteis é, portanto, configurada para bloquear automaticamente ou ficar inativo após um certo periodo de desuso a fim de poupar energia de bateria. Assim, o usuário deve geralmente desbloquear o dispositivo toda vez que desejar começar uma nova tarefa ou toda vez que desejar finalizar uma tarefa que foi parcialmente executada anteriormente e cada interação de desbloqueio gasta tempo. 0 elevado número e a frequência de interações distintas de usuário por dia significam que quaisquer atrasos de acesso podem acumular até uma perda significativa de produtividade ao longo do dia.

[004] Embora a presente revelação seja direcionada a um sistema que pode eliminar algumas das desvantagens observadas nessa seção de Antecedentes, deve ser verificado que qualquer tal beneficio não é uma limitação do escopo dos principios revelados, nem das reivindicações anexas, exceto na medida expressamente indicada nas reivindicações. Adicionalmente, a discussão de tecnologia nessa seção de Antecedentes é um reflexo dos pontos de vista, das considerações e observações próprias dos inventores e não é de modo algum destinada a classificar ou sintetizar precisamente de forma abrangente a técnica anterior. Assim, os inventores renunciam expressamente essa seção como admitida ou assumida na técnica anterior em relação aos detalhes discutidos. Ademais, a identificação no presente documento de um curso de ação desejável reflete as próprias observações e ideais dos inventores e não deve ser reconhecida como indicativa de um desejo reconhecido pela técnica.

BREVE DESCRIÇÃO DAS VÁRIAS VISTAS DOS DESENHOS

[005] Embora as reivindicações anexas apresentem os recursos das presentes técnicas com particularidade, essas técnicas, juntamente com seus objetivos e vantagens, podem ser mais bem entendidas a partir da descrição detalhada a seguir tomada em conjunto com os desenhos anexos dos quais:

[006] A Figura 1 é uma vista esquemática simplificada de um dispositivo exemplificativo em relação ao qual as modalidades dos principios aqui revelados podem ser implantadas;

[007] A Figura 2 é uma vista esquemática modular do dispositivo da Figura 1 para implantar as modalidades dos princípios aqui revelados;

[008] A Figura 3 é uma vista frontal parcialmente recortada do dispositivo das Figuras 1 e 2 dentro do qual as modalidades dos princípios revelados podem ser implantadas;

[009] A Figura 4 é um fluxograma que mostra um processo exemplificative para executar a detecção de presença de acordo com uma modalidade dos princípios revelados;

[010] A Figura 5 é uma plotagem de frequência que mostra o espectro de um único filtro de busca de movimento de banda larga, de acordo com uma modalidade dos princípios revelados;

[011] A Figura 6 é uma plotagem de frequência que mostra os espectros de múltiplos filtros de busca de movimento de banda larga de acordo com uma modalidade dos princípios revelados;

[012] A Figura 7 é uma plotagem de frequência que mostra os espectros de um número maior de filtros de busca de movimento de sub-banda ainda mais estreitos de acordo com uma modalidade dos princípios revelados;

[013] A Figura 8 é uma plotagem de frequência que mostra a varredura de um único filtro de busca de movimento de sub-banda estreito de acordo com uma modalidade dos princípios revelados; e

[014] A Figura 9 é uma plotagem de frequência que mostra a comutação através de múltiplos filtros de busca de modalidade dos princípios revelados.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[015] Antes de apresentar uma discussão detalhada de modalidades dos princípios revelados, uma visão geral de determinadas modalidades é fornecida para auxiliar o leitor no entendimento da discussão acima. Conforme notado acima, os usuários de dispositivos eletrônicos portáteis podem incorrer em um custo de tempo acumulativo significativo devido aos atrasos no acesso a seu dispositivo durante cada um dentre os diversos acessos por dia.

[016] Para melhorar esse problema e reduzir o custo de tempo para o usuário, um dispositivo é construído e configurado em uma modalidade para detectar uma presença do usuário, bem como características daquela presença, tal como velocidade de movimento, proximidade e assim por diante. Em resposta à detecção da presença do usuário, o dispositivo, conforme configurado, executa, então, de modo proativo uma ou mais tarefas para facilitar a capacidade do usuário de acessar o dispositivo. Isso ocorre sem comprometer a integridade ou segurança do dispositivo.

[017] Em uma modalidade, o dispositivo inclui pelo menos um sensor térmico tal como uma pilha térmica, com sensitividade suficiente para detectar uma assinatura de calor do usuário a partir do ponto de toque até cerca de 3,05 m (10 pés) na direção contrária do dispositivo. O dispositivo é configurado para utilizar os dados do sensor térmico para distinguir entre diferentes estados e parâmetros de presença do usuário, tais como presença estacionária, usuário em movimento, velocidade de usuário, alcance de usuário, preensão de usuário e controle por gesto sem toque em baixa potência. Para garantir que o dispositivo distinga vários estados e parâmetros, um filtro adaptativo é fornecido, o qual pode discernir assinaturas de usuário fracas apesar do ruido térmico de fundo.

[018] Em vários ambientes, o ruído térmico de fundo pode resultar das assinaturas de calor momentâneas/passivas, fontes de calor de ambiente de carro, transições de quente para frio e de frio para quente do usuário e dispositivo, resolução de sensor térmico, resposta de sensor térmico e tempo de recuperação e calor interno de dispositivo. Mesmo contra essas fontes possivelmente variáveis de erro, o dispositivo tem capacidade para detectar a presença estacionária do usuário, o movimento do usuário, as velocidades de aproximação do usuário, a preensão do usuário, proximidade do usuário e os gestos do usuário.

[019] Para permitir a detecção ao longo da faixa de distância eficaz ao encontrar diferentes fundos térmicos, o dispositivo é configurado para aplicar um filtro de busca adaptativa que tem limiares adaptativos para detecção térmica. Dessa maneira, o dispositivo pode detectar as assinaturas de calor do usuário fracas a partir de usuários distantes enquanto também mantém a operação rápida quando uma assinatura nítida de calor do usuário a partir de um usuário próximo estiver presente. Em uma modalidade, o procedimento aplicado emprega janelas de detecção adaptativas para cada um dentre um ou mais sensores.

[020] Os movimentos de usuário têm geralmente uma frequência predominante na faixa de cerca de 0,1 Hz até apresenta uma assinatura de calor que se altera essencialmente em zero Hz. Em uma modalidade, o dispositivo eletrônico portátil é configurado para varrer um filtro de frequência de sub-banda estreito através da saida de sensor térmico até uma assinatura de presença do usuário ser detectada ou até que todas as sub-bandas tenham sido buscadas sem assinatura detectada.

[021] Alternativamente, em vez de varrer um filtro de sub-banda, o dispositivo pode comutar entre os múltiplos filtros de sub-banda distintos que cobrem juntamente o espectro de busca pretendido, por exemplo, 0,1 Hz a 6 Hz. Em qualquer caso, a largura do(s) filtro(s) de sub-banda pode ser adaptativa e um filtro estreito permite a detecção de um movimento especifico enquanto mantém o ruido limitado em banda. Isso resulta em uma alta razão entre sinal e ruido (SNR).

[022] Em uma modalidade, a busca de sub-banda é iniciada na extremidade de alta frequência (topo) do espectro (que corresponde a movimentos mais rápidos, os quais podem também indicar proximidade de usuário mais próxima) e procede para baixo através das frequências inferiores para a extremidade de baixa frequência (fundo) do espectro buscado. Se o movimento for detectado, então, o dispositivo interrompe a busca. Conforme observado abaixo, uma busca em zero Hz também pode ser executada se nenhuma presença de movimento for encontrada durante a busca de espectro.

[023] É mais fácil uma identificação correta de uma assinatura térmica em movimento que uma presença do usuário sem movimento ou estacionária, visto que a assinatura de presença sem movimento do usuário pode ser mais facilmente confundida com fontes artificiais e ruido térmico. Entretanto, se o movimento rápido não for detectado, então, o dispositivo varre o filtro (ou comuta através dos filtros distintos) para baixo na direção das frequências inferiores/movimentos mais lentos para a extremidade inferior da faixa, por exemplo, 0,1 Hz. Se nenhum movimento for detectado durante a busca da faixa de detecção de movimento total, o dispositivo é configurado em uma modalidade para, então, comutar para detectar presença estacionária/sem movimento. Em particular, para avaliar a presença estacionária enquanto minimiza o efeito de ruido térmico de fundo, o dispositivo comuta os tipos de filtro em uma modalidade a partir de passa-banda estreita para passa-baixa estreita.

[024] Conforme observado acima, o dispositivo pode ser configurado para adaptar o filtro de varredura aplicado (ou filtros distintos) para equilibrar a velocidade de detecção com a intensidade de sinal. Por exemplo, em uma modalidade, quando a assinatura de sinal de usuário for forte ou suscetível a ser forte, tal como quando o usuário estiver próximo ao dispositivo (por exemplo, dentro de 1,52 metros (5 pés)), o dispositivo pode empregar um filtro de passa- banda amplo único que cobre o espectro de movimento total (por exemplo, 0,1 a 6 Hz).

[025] Entretanto, à medida que a assinatura do usuário torna-se menor (como quando o usuário está mais distante do dispositivo, por exemplo, 1,52 a 2,44 metros (5 a 8 pés) de distância), o dispositivo é revertido, em uma modalidade, para a aplicação de diversos filtros de sub- banda de largura de banda média (por exemplo, alto, intermediário e baixo) em vez de um filtro de passa-banda único. Nesse exemplo, cada um dos filtros de sub-banda cobre cerca de 2 Hz. À medida que o sinal se torna ainda menor, o dispositivo é revertido, em uma modalidade, para ainda mais filtros de sub-banda ainda mais estreitos, ou um filtro de sub-banda varrido ainda mais estreito, que tem, por exemplo, uma largura de filtro de sub-banda de 0,5 de largura de banda de passa-banda. Dessa maneira, novamente, o dispositivo tem capacidade para equilibrar de maneira adaptativa a velocidade de detecção com facilidade de detecção.

[026] Considerando essa visão geral e voltando agora para uma discussão mais detalhada em conjunto com as Figuras anexas, as técnicas da presente revelação são ilustradas como sendo implantadas em um ambiente de computação adequado. A descrição do dispositivo a seguir tem base nas modalidades e exemplos dos principios revelados e não deve ser tomada como limitante das reivindicações em relação às modalidades alternativas que não são explicitamente descritas no presente documento. Desse modo, por exemplo, embora a Figura 1 ilustre um dispositivo móvel exemplificativo dentro do qual as modalidades dos principios revelados podem ser implantadas, será verificado que outros tipos de dispositivo podem ser usados, incluindo, mas sem limitação, computadores do tipo laptop, computadores do tipo tablet, computadores pessoais, sistemas computacionais de automóvel embutidos e assim por diante.

[027] 0 diagrama esquemático da Figura 1 mostra um dispositivo exemplificative 110 que forma parte de um ambiente dentro do qual os aspectos da presente revelação podem ser implantados. Em particular, o diagrama esquemático ilustra um dispositivo do usuário 110 que inclui diversos componentes exemplificativos. Será verificado que componentes alternativos ou adicionais podem ser usados em uma determinada implantação que depende da preferência do usuário, disponibilidade do usuário, nível de preços e outras considerações.

[028] Na modalidade ilustrada, os componentes do dispositivo do usuário 110 incluem uma tela de exibição 120, aplicativos (por exemplo, programas) 130, um processador 140, uma memória 150, um ou mais componentes de entrada 160 tais como meios de entrada de voz e texto e um ou mais componentes de saída 170 tais como meios de saída de texto e áudio, por exemplo, um ou mais alto-falantes.

[029] 0 processador 140 pode ser qualquer um dentre um microprocessador, microcomputador, circuito integrado para aplicação específica ou similares. Por exemplo, o processador 140 pode ser implantado por um ou mais microprocessadores ou controladores a partir de qualquer fabricante ou família desejada. De modo similar, a memória 150 pode residir no mesmo circuito integrado que o processador 140. Adicional ou alternativamente, a memória 150 pode ser acessada através de uma rede, por exemplo, através do armazenamento com base em nuvem. A memória 150 pode incluir uma memória de acesso aleatório (isto é, memória de acesso aleatório dinâmico sincronizado (SDRAM), memória de acesso aleatório dinâmico (DRAM), memória de acesso aleatório dinâmico de RAMBUS (RDRM) ou qualquer outro tipo de dispositivo de memória de acesso aleatório). Adicional ou alternativamente, a memória 150 pode incluir uma memória somente de leitura (isto é, um disco rigido, memória rápida ou qualquer outro tipo desejado de dispositivo de memória).

[030] As informações que são armazenadas pela memória 150 podem incluir o código de programa associado a um ou mais sistemas operacionais ou aplicativos bem como dados informativos, por exemplo, parâmetros de programa, dados de processo, etc. Os aplicativos e sistema operacional são tipicamente implantados através de instruções executáveis armazenadas em um meio legivel por computador não transitório (por exemplo, memória 150) para controlar funções básicas do dispositivo eletrônico 110. Tais funções podem incluir, por exemplo, interação entre vários componentes internos e armazenamento e recuperação de aplicativos e dados para e a partir da memória 150.

[031] Além disso, em relação aos aplicativos, os mesmos utilizam tipicamente o sistema operacional para fornecer funcionalidade mais específica, tais como serviço de sistema de arquivo e manuseio de dados desprotegidos e protegidos armazenados na memória 150. Embora muitos aplicativos possam fornecer funcionalidade necessária ou padrão do dispositivo do usuário 110, em outros casos, os aplicativos fornecem funcionalidade especializada ou opcional e podem ser supridos por terceiros ou pelo fabricante do dispositivo.

[032] Finalmente, em relação aos dados informativos, por exemplo, os dados de processo e parâmetros de programa, essas informações não executáveis podem ser referenciadas, manipuladas ou escritas pelo sistema operacional ou por um aplicativo. Tais dados informativos podem incluir, por exemplo, dados que são pré-programados no dispositivo durante a fabricação, dados que são criados pelo dispositivo ou adicionados pelo usuário ou qualquer um dentre uma variedade de tipos de informações que são transferidas por upload, transferidas por download ou, de outro modo, acessadas em servidores ou outros dispositivos com os quais o dispositivo está em comunicação durante o andamento de sua operação.

[033] Embora não mostrado, o dispositivo 110 pode incluir componentes em rede de software e hardware para permitir as comunicações com e a partir do dispositivo. Tais componentes de rede fornecerão tipicamente funcionalidade de rede sem fio, embora a rede com fio possa adicional ou alternativamente ser suportada.

[034] Em uma modalidade, uma fonte de alimentação 190, tal como uma bateria ou célula combustível, pode ser incluída para fornecer energia ao dispositivo 110 e seus componentes. Todos ou alguns dos componentes internos se comunicam entre si por meio de um ou mais enlaces de comunicação interna dedicados ou compartilhados 195, tal como um barramento interno.

[035] Em uma modalidade, o dispositivo 110 é programado de modo que o processador 140 e a memória 150 interajam com os outros componentes do dispositivo 110 para realizar uma variedade de funções. 0 processador 140 pode incluir ou implantar vários módulos e executar programas para iniciar diferentes atividades tais como inicialização de um aplicativo, transferência dos dados e alteração através de vários objetivos de interface de usuário gráfica (por exemplo, alteração através de vários icones de exibição que são ligados aos aplicativos executáveis).

[036] Em uma modalidade dos principios revelados, o dispositivo ilustrado 110 também inclui um sistema de detecção de presença 180 equipado e configurado para detectar adaptativamente uma assinatura térmica de um usuário bem como detectar potencialmente vários parâmetros relacionados à presença do usuário apesar do ruido térmico de fundo. Para executar tais tarefas, o sistema de detecção de presença 180 inclui certos subsistemas e componentes, conforme será descrito em maiores detalhes abaixo durante a discussão da Figura 2.

[037] Voltando à Figura 2, o dispositivo exemplificativo 110 da Figura 1 inclui um sistema de detecção de presença 180 conforme observado acima. No exemplo ilustrado, o sistema de detecção de presença 180 inclui um ou mais sensores de presença 201, 203, 205, 207. Os sensores de presença 201, 203, 205, 207 podem ser de qualquer tipo adequado, mas em uma modalidade, os sensores de presença 201, 203, 205, 207 são sensores sem contato configurados para responder a uma presença ou fonte de calor próxima através do fornecimento de um sinal indicativo de uma magnitude de calor ou outro indicador emitido pela fonte. Os exemplos de sensores sem contato adequados incluem sensores piroelétricos, pilhas termoelétricas de MEMS/digitais e outras.

[038] A titulo de exemplo, um sensor de pilha termoelétrica será brevemente descrito em maiores detalhes. Tal sensor pode incluir uma chip de pilha termoelétrica com base em silício com um número de termoelementos que têm uma cobertura de absorção de IR e uma janela ou filtro de topo transmissivo IR (infravermelho). 0 filtro de topo determina amplamente a faixa de sensibilidade espectral do dispositivo. Desse modo, na operação, IR que passa através do filtro de topo é absorvido na cobertura de absorção de IR, extraindo, desse modo, um sinal de resposta térmico a partir dos termoelementos subjacentes. Embora muitos dispositivos de pilha termoelétrica emitam um sinal análogo, um sensor de pilha termoelétrica digital (digipile) pode ser, em vez disso, usado para melhor integração de dispositivo e complexidade inferior.

[039] Os sensores de presença 201, 203, 205, 207 são controlados por um módulo de detecção de presença 213. Em termos gerais operacionais, o módulo de detecção de presença 213 recebe a saída de cada sensor de presença 201, 203, 205, 207 e processa a saída para determinar a presença do usuário e/ou parâmetros de presença em relação a cada sensor de presença 201, 203, 205, 207. O módulo de detecção de presença 213 pode analisar a resposta térmica geral de cada sensor e pode determinar adaptativamente uma largura de sub-banda de busca de movimento e ou número.

[040] De modo subsequente, o módulo de detecção de presença 213 executa a estratégia de busca determinada e determina se um usuário está presente e, em caso positivo, determina um ou mais parâmetros de presença. A configuração e operação do módulo de detecção de presença 213 serão discutidas em maiores detalhes em relação às Figuras 4 a 9.

[041] Embora várias configurações físicas dos componentes descritos sejam possíveis, uma configuração fisica exemplificativa é mostrada na Figura 3, em uma vista recortada parcial. No exemplo ilustrado, o dispositivo eletrônico 110 é uma plataforma retangular. Na vista mostrada, a parte frontal do dispositivo eletrônico 110 é visível, incluindo uma tela de interface de usuário 309. A tela de interface de usuário 309 pode ser uma tela de exibição 120 discutida com referência à Figura 1 ou, alternativamente, múltiplas telas podem ser usadas.

[042] A tela de interface de usuário 309 é delimitada por um alojamento 311 ou afixada ao mesmo. Em uma modalidade, o alojamento 311 contém os componentes do dispositivo eletrônico 110, conforme descrito em referência às Figuras 1 e 2, bem como os componentes opcionais ou componentes alternativos.

[043] Diversos sensores de presença 301, 303, 305, 307 (que correspondem, por exemplo, aos sensores de presença 201, 203, 205, 207 da Figura 2) são posicionados dentro do alojamento 311 e, geralmente, para além da periferia da tela de interface de usuário 309. Para simplificar a visualização da localização dos sensores de presença 301, 303, 305, 307 no exemplo ilustrado, a tela de interface 309 e o alojamento 311 são mostrados parcialmente recortados naquelas áreas.

[044] No exemplo ilustrado, as bordas laterais do alojamento 311 são perfuradas por fendas 313 nos cantos. As fendas admitem radiação IR a partir de fontes de calor e permitem que as saídas dos sensores de presença 301, 303, 305, 307 sejam processadas para produzir informações de movimento, direção e localização em relação a uma fonte de calor.

[045] Em relação à Figura 4, um processo exemplificative 400 para detectar a presença do usuário é mostrado e é descrito no contexto de dispositivos, tais como aqueles mostrados nas Figuras 1 a 3. Entretanto, deve ser verificado que qualquer dispositivo adequado pode ser, em vez disso, usado. Por exemplo, embora o dispositivo ilustrado seja mostrado como um dispositivo de comunicação portátil, tal como um telefone celular, o processo descrito 400 também pode ser aplicado no contexto de dispositivos do tipo tablet, dispositivos de computação do tipo laptop e outros.

[046] O processo descrito 400 pode ser executado pelo módulo de detecção de presença 213 como parte da sistema de detecção de presença 180. Mais geralmente, as etapas descritas são implantadas através de um processador, tal como o processador 140 (Figura 1), através da recuperação de instruções executáveis por computador e, opcionalmente, dados ou parâmetros, a partir de um meio legivel por computador não transitório e através da execução das instruções recuperadas.

[047] Com referência ao exemplo especifico mostrado, o processo 400 começa no estágio 401, imediatamente após o módulo de detecção de presença 213 apurar os sensores de presença 301, 303, 305, 307 ou, de outro modo, acessar os dados de sensor de presença periódicos. O módulo de detecção de presença 213, então, processa os dados de sinal térmico a partir de cada um dos sensores de presença 301, 303, 305, 307 para determinar uma intensidade de sinal térmico média no estágio 403.

[048] Com base na intensidade de sinal térmico média, o módulo de detecção de presença 213 seleciona, no estágio 405, uma largura de filtro de sub-banda (ou banda total) e, para o uso de múltiplos filtros de sub-banda distintos, o número de tais filtros. Por exemplo, no caso de uma intensidade de sinal térmico média grande, a qual implica potencialmente um usuário próximo, o módulo de detecção de presença 213 pode selecionar um único filtro amplo que cobre o espectro de movimento de interesse. O espectro de um exemplo desse filtro é mostrado na Figura 5. Em particular, o filtro 500 abrange cerca de 0,1 Hz a cerca de 6 Hz .

[049] Como um outro exemplo, no caso de uma intensidade de sinal térmico média de tamanho intermediário, que indica que um usuário está provavelmente presente embora não nas proximidades, o módulo de detecção de presença 213 pode selecionar um conjunto de filtros mais estreitos que cobrem o espectro de interesse. Os espectros de um conjunto desses filtros são mostrados na Figura 6. Em particular, um primeiro filtro é um filtro de amplo alcance que tem um espectro 601 que abrange de cerca de 4 Hz a cerca de 6 Hz. Um segundo filtro é um filtro de médio alcance que tem um espectro 603 que abrange de cerca de 2 Hz a cerca de 4 Hz. Finalmente, um terceiro filtro é um filtro de baixo alcance que tem um espectro 605 que abrange de cerca de 0,1 Hz a cerca de 2 Hz.

[050] De modo similar, se a intensidade de sinal térmico média for pequena, isso indica que uma assinatura de presença do usuário, se um usuário estiver presente, terá intensidade similar a qualquer ruido de fundo. Nesse caso, o módulo de detecção de presença 213 pode selecionar uma configuração maior de filtros ainda mais estreitos que cobrem o espectro de movimento de interesse. Os espectros de uma configuração maior de filtros mais estreitos são mostrados na Figura 7. Em particular, a configuração ilustrada de espectros de filtro inclui cinco sub-bandas (701, 703, 705, 707, 709) que abrangem o espectro de movimento de cerca de 4 Hz a cerca de 6 Hz, em que cada uma tem uma largura de cerca de 1,2 Hz.

[051] Após a seleção, no estágio 405, de uma largura de filtro de sub-banda e, para o uso de múltiplos filtros de sub-banda distintos, do número de tais filtros, o processo 400 continua no estágio 407. Nesse estágio, o módulo de detecção de presença 213 implanta os filtros selecionados por meio da varredura de um filtro de sub-banda da largura selecionada a partir do topo do espectro de movimento para o fundo do espectro de movimento, conforme mostrado na plotagem de varredura 800 da Figura 8. No caso de múltiplos filtros de sub-banda distintos, os filtros de sub-banda são empregados de modo sequencial, por exemplo, conforme mostrado na sequência de plotagens de filtro 901, 903, 905 mostrada na Figura 9.

[052] No estágio 409, que pode ser executado durante ou após o estágio 407, o módulo de detecção de presença 213 determina se uma assinatura térmica de usuário foi detectada; o processo 400 flui para o estágio 411, se uma assinatura térmica de usuário for detectada, e para o estágio 413, se uma assinatura térmica de usuário não for detectada. Conforme observado acima, se o estágio 409 for executado em paralelo ao estágio 407, a varredura ou a comutação de filtros de sub-banda durante o estágio 407 pode ser interrompida quando a assinatura térmica de usuário for detectada.

[053] No estágio 411, que é alcançado, conforme observado acima, se uma assinatura térmica de usuário for detectada no estágio 409, o módulo de detecção de presença 213 inicia uma tarefa selecionada com base na natureza da assinatura térmica de usuário e potencialmente nos outros dados ambientais de dispositivo tais como toque, ruido ambiente, luz ambiente e assim por diante. Por exemplo, se a assinatura do usuário for grande, estiver localizada na frente do dispositivo e o usuário tiver tocado o dispositivo, o módulo de detecção de presença 213 pode iniciar um processo de identificação de íris. Em contraste, se a assinatura do usuário for menor, mas ainda houver um toque detectado, o módulo de detecção de presença 213 pode iniciar um processo de reconhecimento de gesto. A partir do estágio 411, o módulo de detecção de presença 213 pode proceder para o estágio 415 e sair do processo 400 até que o dispositivo entre novamente no estágio bloqueado.

[054] Se o processo 400 alcançar o estágio 413, ou seja, se uma assinatura térmica de usuário não for detectada no estágio 411, o módulo de detecção de presença 213 comuta os modos para buscar uma presença estacionária, por exemplo, uma presença que tem uma assinatura térmica substancialmente em 0 Hz. A fim de avaliar a presença estacionária enquanto minimiza o efeito de ruido térmico de fundo, o módulo de detecção de presença 213 aplica um filtro passa-baixa estreito em uma modalidade.

[055] No estágio 417, o módulo de detecção de presença determina se uma presença estacionária tem sido detectada na busca a 0 Hz, e em caso positivo, o processo flui para o estágio 411 para ação adicional de acordo com a presença detectada. De outro modo, o processo procede para a finalização no estágio 419.

[056] Será verificado que vários sistemas e processos para detecção de presença do usuário foram revelados. Entretanto, em vista das muitas modalidades possiveis às quais os princípios da presente revelação podem ser aplicados, deve ser reconhecido que as modalidades descritas no presente documento em relação às figuras dos desenhos destinam-se a serem ilustrativas apenas e não devem ser tomadas como limitantes do escopo das reivindicações. Entretanto, as técnicas conforme descritas no presente documento contemplam todas essas modalidades, visto que essas podem estar abrangidas pelo escopo das reivindicações a seguir e equivalentes das mesmas.

Claims (20)

1. Dispositivo eletrônico com captação térmica de usuário, o dispositivo eletrônico caracterizadopelo fato de que compreende: um alojamento de dispositivo; um sensor térmico pelo menos parcialmente dentro do alojamento de dispositivo; e um controlador de dispositivo configurado para captar uma presença de usuário através do sensor térmico por meio da busca por uma assinatura térmica de pelo menos um perfil ou magnitude predeterminados dentro de uma banda de frequência predeterminada, em que a busca dentro da banda de frequência predeterminada compreende buscar dentro de cada uma dentre uma pluralidade de sub-bandas dentro da banda de frequência predeterminada, e determinar que um usuário está presente se uma assinatura térmica pelo menos do perfil ou magnitude predeterminada for detectada dentro de qualquer sub-banda buscada.

2. Dispositivo eletrônico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que a banda de frequência predeterminada primeiramente se estende a partir de cerca de 0,1 Hz a cerca de S Hz, e em que o controlador de dispositivo é ainda configurado para determinar uma velocidade de movimento do usuário com base na qual a sub- banda buscada produziu a assinatura térmica pelo menos do perfil ou magnitude predeterminada.

3. Dispositivo eletrônico, de acordo com a reivindicação 2, caracterizadopelo fato de que a banda de frequência predeterminada compreende ainda uma sub-banda distinta que inclui 0 Hz que representa um estado sem movimento.

4. Dispositivo eletrônico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador é ainda configurado para buscar dentro da banda de frequência predeterminada através da comutação entre uma pluralidade de filtros de sub-banda que correspondem à pluralidade de sub-bandas.

5. Dispositivo eletrônico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador é ainda configurado para buscar dentro da banda de frequência predeterminada por meio da varredura de um filtro de frequência de sub-banda através do espectro total da banda de frequência predeterminada.

6. Dispositivo eletrônico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador é ainda configurado para buscar dentro da banda de frequência predeterminada iniciando-se a busca em uma primeira frequência e procedendo-se para uma segunda frequência, em que a primeira frequência é maior que a segunda frequência.

7. Dispositivo eletrônico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador é ainda configurado para parar a busca dentro da banda de frequência predeterminada quando uma presença do usuário for detectada.

8. Dispositivo eletrônico, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a largura e o número da pluralidade de filtros de sub-banda são selecionados com base na intensidade de sinal térmico total, em que a largura de filtro de sub-banda aumenta continua ou distintamente com a intensidade de sinal térmico total crescente, enquanto que o número de filtros de sub-banda diminui continua ou distintamente com a intensidade de sinal térmico total crescente.

9. Dispositivo eletrônico, de acordo com a reivindicação 6, caracterizadopelo fato de que as larguras da pluralidade de filtros de sub-banda variam com base na intensidade de sinal térmico total, em que intensidades de sinal térmico totais maiores correspondem continua ou distintamente às larguras mais amplas para cada um dentre uma pluralidade de filtros de sub-banda.

10. Dispositivo eletrônico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que o controlador é ainda configurado para comutar para um único filtro sobre a banda de frequência predeterminada total quando uma intensidade de sinal térmico total exceder um limite de comutação predeterminado.

11. Método de captação térmica de usuário dentro de um dispositivo eletrônico que tem um sensor térmico, o método caracterizadopelo fato de que compreende: buscar uma assinatura térmica de uma perfil ou faixa de amplitude predeterminados dentro de uma banda de frequência predeterminada por meio da busca dentro de cada uma dentre uma pluralidade de sub-bandas dentro da banda de frequência predeterminada; e determinar que um usuário está presente se uma assinatura térmica pelo menos do perfil ou faixa de amplitude predeterminados for detectada dentro de qualquer sub-banda buscada.

12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a banda de frequência predeterminada primeiramente se estende a partir de cerca de 0,1 Hz a cerca de 6 Hz, o método compreendendo ainda determinar uma velocidade de movimento do usuário com base na qual a sub-banda buscada produziu a assinatura térmica pelo menos do perfil ou faixa de amplitude predeterminados.

13. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a banda de frequência predeterminada compreende ainda uma sub-banda distinta que inclui 0Hz.

14. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a busca dentro de cada uma dentre a pluralidade de sub-bandas dentro da banda de frequência predeterminada compreende comutar entre uma pluralidade de filtros de sub-banda que corresponde à pluralidade de sub-bandas.

15. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a busca dentro de cada uma dentre a pluralidade de sub-bandas dentro da banda de frequência predeterminada compreende varrer uma filtro passa-banda de frequência estreito de sub-banda através do espectro total da banda de frequência predeterminada.

16. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que compreende ainda parar a busca dentro da banda de frequência predeterminada quando uma presença do usuário for detectada.

17. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a larqura e o número de sub- bandas são selecionados com base na intensidade de sinal térmico total de modo que uma maior intensidade de sinal térmico total seja associada a um número inferior de sub- bandas e uma largura mais ampla para cada sub-banda.

18. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizadopelo fato de que compreende ainda comutar para busca com um único filtro sobre a banda de frequência predeterminada total quando uma intensidade de sinal térmico total exceder um limite de comutação predeterminado.

19. Método de determinação da presença do usuário a partir de um dispositivo eletrônico portátil caracterizado pelo fato de que compreende: buscar uma assinatura térmica de um usuário dentro de um espectro predeterminado por meio da busca por uma assinatura térmica de usuário dentro de cada um dentre um número predeterminado de sub-bandas os quais abrangem juntamente o espectro predeterminado; e parar a busca e indicar uma presença do usuário quando uma assinatura térmica de usuário for detectada antes de todas as sub-bandas serem buscadas e parar a busca e indicar uma ausência de presença do usuário quando uma assinatura térmica de usuário não tiver sido detectada quando todas as sub-bandas tiverem sido buscadas.

20. Método, de acordo com a reivindicação 19, caracterizadopelo fato de que compreende ainda detectar uma magnitude térmica de sinal total e em que a largura de banda e o número do número predeterminado de sub-bandas são selecionados de uma maneira continua ou distinta com base na magnitude térmica de sinal total.