CN102043486A

CN102043486A - 手持电子装置的操作方法

Info

Publication number: CN102043486A
Application number: CN2010102790942A
Authority: CN
Inventors: 戴辰熹; 林国全
Original assignee: Qisda Suzhou Co Ltd; Qisda Corp
Current assignee: Qisda Suzhou Co Ltd; Qisda Corp
Priority date: 2010-08-31
Filing date: 2010-08-31
Publication date: 2011-05-04

Abstract

本发明提供一种手持电子装置的操作方法，该手持电子装置具有中央处理器、移动感应器、计时单元与应用单元，该操作方法包含：当手持电子装置移动时启动该移动感应器；当该中央处理器侦测到该移动感应器的讯号时，启动该计时单元，计时第一时间区间与第二时间区间；该中央处理器于第二时间区间内接收该移动感应器所产生的第一讯号组，第一讯号组分别对应三维方向移动量；当第一讯号组内的Y轴移动量大于第一门槛值且Z轴移动量小于第二门槛值，以及当X轴移动量、Y轴移动量与Z轴移动量的总和大于第三门槛值，以及在第一时间内移动感应器的讯号总次数大于第四门槛值时，判断手持电子装置被举起，启动该应用单元的对应功能。本发明可防止误判。

Description

手持电子装置的操作方法

【技术领域】

本发明涉及一种手持电子装置的操作方法，特别是涉及一种具有正确判断手持电子装置在垂直方向“举起”或是“落下”相对应的功能可以更精确的被执行的方法。

【背景技术】

手持电子装置操作技术近年来得到了迅速的发展，除了利用键盘输入或是触控屏幕输入外，侦测行动电话内建移动感测器(motion sensor)的移动方式来操作手持电子装置的应用程式，更是多样化的蓬勃发展，例如在美国专利公开案US20090280860中即揭露一种利用行动电话的移动感测器侦测到旋转或是快速摇动的样态，进而启动相对应的电话功能。

另外有设计让手持电子装置具有在垂直方向“举起”或是“落下”相对应的功能，如图1A所示，当使用者将手持电子装置在垂直方向举起的状况，或是如图1B所示，使用者不小心将手持电子装置落下的状况，手持电子装置会依据移动感测器侦测到的数据，对应操作软件功能，让使用者可以不必透过手持电子装置的操作界面的操作来下指令，例如当使用者将手持电子装置在垂直方向举起时，代表使用者准备要使用电子装置，手持电子装置可以立即启动特定软件功能，比方说举起时手持电子装置可显示时间或是举起手持电子装置时，由睡眠状态转换至使用状态等；目前对手持电子装置对应“举起”的方式为：使用移动感测器来侦测手持电子装置往纵向上移，移动感测器就启动发出中断讯号(interrupt signals)来判断是否为举起的行为，此种方式容易造成误判，无法精确侦测使用者举起的行为。

另外，手持电子装置有可能因为疏忽而将将手持电子装置由高处落下，此时手持电子装置可能正在存取资料，若将因落下撞击到地面，导致电池脱落使电源中断，会造成无法弥补的损伤；目前所知道使用移动感测器侦测手持电子装置往纵向落下，移动感测器就启动发出中断讯号(interrupt signals)来判对是否为落下的行为，当达到所设定的门槛值才判断为落下，执行相对的落下功能，但此种方法在某项状态下会发生误判，像使用者上下楼梯、跑跳等类似落下的行为，即有可能误判为落下的行为。

因此，为了要避免误判，我们提供了一种方法来精确的判定手持电子装置在垂直方向为“举起”或是“落下”。

【发明内容】

有鉴于此，本发明提供一种手持电子装置的操作方法，该手持电子装置具有中央处理器、移动感应器、计时单元与应用单元，其特征在于，该操作方法包含：当手持电子装置移动时启动该移动感应器；当该中央处理器侦测到该移动感应器的讯号的同时，启动该计时单元，计时第一时间区间与第二时间区间，所述第一时间区间大于所述第二时间区间；该中央处理器于所述第二时间区间内接收该移动感应器所产生的第一讯号组，所述第一讯号组分别对应X轴移动量、Y轴移动量与Z轴移动量；当所述第一讯号组内的Y轴移动量大于第一门槛值且Z轴移动量小于第二门槛值，以及当X轴移动量、Y轴移动量与Z轴移动量的总和大于第三门槛值，以及在所述第一时间区间内移动感应器的讯号总次数大于第四门槛值时，判断所述手持电子装置被举起，启动该应用单元的对应功能。

根据所述的操作方法，当Y轴移动量小于所述第一门槛值或Z轴移动量大于所述第二门槛值，该中央处理器清除对该移动感应器的接收讯号的纪录并重置该计时单元。

根据所述的操作方法，当X轴移动量、Y轴移动量与Z轴移动量的总和小于该第三门槛值，该中央处理器清除对该移动感应器的接收讯号的纪录并重置该计时单元。

根据所述的操作方法，所述第一时间内移动感应器的讯号总次数小于该第四门槛值时，该中央处理器清除对该移动感应器的接收讯号的纪录并重置该计时单元。

根据所述的操作方法，该应用单元的对应功能包含屏幕显示。

根据一具体实施方式，本发明提供一种手持电子装置的操作方法，该手持电子装置具有中央处理器、移动感应器、计时单元与应用单元，该操作方法包含：当手持电子装置移动时启动该移动感应器；该中央处理器周期性地侦测到该移动感应器发出讯号对应的加速度；当侦测到的加速度为递减且小于0.1G时，判断所述手持电子装置落下，执行所述应用单元的对应功能。

根据所述的操作方法，该中央处理器侦测到的初始加速度为1G。

根据所述的操作方法，该移动感应器产生的讯号组分别对应三维方向移动量。

根据所述的操作方法，该中央处理器依据该移动感应器产生讯号的X轴移动量、Y轴移动量与Z轴移动量相对于单位时间的加速度来计算加速度。

根据所述的操作方法，当侦测到的加速度为递减且大于0.1G且估算次数大于第五门槛值，该中央处理器清除对该移动感应器的接收讯号的纪录。

本发明的好处在于，利用限定”举起”或是”落下“功能启动的条件，减少误判的可能，使”举起”或是”落下“的功能更正确且便利。

【附图说明】

图1A绘示了举起手持电子装置与座标轴的相对关系的示意图。

图1B绘示了落下手持电子装置与座标轴的相对关系的示意图。

图2绘示了本发明手持电子装置的结构示意图。

图3绘示了当举起手持电子装置时移动感应器感应输出讯号示意图。

图4绘示了当手持电子装置落下时加速度与时间的关系图。

图5绘示了当举起手持电子装置时本发明一实施例的流程图。

图6绘示了当落下手持电子装置时本发明一实施例的流程图。

【具体实施方式】

请参考图2，手持电子装置10内部设置中央处理器12、移动感应器14、计时单元18与应用单元16；中央处理器12耦接移动感应器14，移动感应器14可再细分为微处理器单元141与移动感应单元142，微处理器单元141与中央处理器12以I2C总线连接，当中央处理器12重置微处理器单元141与移动感应单元142，移动感应单元142会因感应到移动时，移动感应单元142传输对应位移量的插断讯号(interrupt signals)给中央处理器12；应用单元16在对应手持电子装置10被举起时可以是应用软体搭配屏幕的操作组合，例如在屏幕由关闭状态进到开启状态或是手持电子装置10由省电状态进入可执行状态；应用单元16在对应手持电子装置10被举起时可以是关闭所有电源进行关机程序或是紧急储存备份资料等。

在此先讨论手持电子装置10被举起的情况，当手持电子装置10移动时，此时移动感应器14就会被启动，移动感应器14为一种三维方向的侦测器，可以侦测X方向、Y方向与Z方向的移动量，参阅图3，显示在时间轴上在移动感应单元142在时间轴上产生多个插断讯号，移动感应单元142产生插断讯号的方式可以是定期产生的或是满足一个条件值(例如满足移动值门槛或是计数累积值门槛)后再产生，每个插断讯号可在X、Y与Z三维方向找出对应的向量位移，例如在图3中将插断讯号与X、Y与Z三维方向所对应的向量位移方向。

参阅图5，在步骤41中，重置了手持电子装置10，主要为清除了有关移动感应器14的对应储存资料，以便重新计算手持电子装置10移动的状态；在步骤42中，移动感应器14开始移动时会输出讯号给中央处理器12，在步骤43，当中央处理器12侦测到移动感应器14的讯号的同时，会启动计时单元18开始计时(t＝0)，计算一个第一时间区间T1与第二时间区间T2，第一时间区间T1大于第二时间区间T2；参阅图3，中央处理器12在第二时间区间T2内接收移动感应单元142所产生的第一讯号组，在步骤44中，会去计算X轴移动量、Y轴移动量与Z轴移动量的总和并与第三门槛值比较，若小于第三门槛值则会回到步骤41中，再次重置手持电子装置10；若大于第三门槛值则会继续步骤45，判断第一讯号组内的Y轴移动量是否大于第一门槛值且Z轴移动量是否小于第二门槛值，若第一讯号组内的Y轴移动量小于第一门槛值或Z轴移动量大于第二门槛值，则会回到步骤41中，重置手持电子装置10，若是，则继续步骤46，第一时间区间内移动感应器的讯号总次数是否大于第四门槛值时，当否时，则会回到步骤41中，当是，则执行步骤47启动应用程式功能。

接下来讨论当手持电子装置自由落下的状况，参阅图4，纵轴为手持电子装置10的落下时的相对时间的加速度，横轴为时间，由实验可得出当手持电子装置10自由落下的瞬间(时间t0)，加速度的值为1G，G为重力加速度，落下后随着时间的增加，加速度的值会迅速缩小(时间t1至t3之间)，当速度近于定值时，在理想状态下加速度会趋近于0G(实际状况加速度不为0G)。若在时间t7的瞬间手持电子装置碰撞地面瞬间，加速度会突然加大远超过1G，之后再回归1G。

由观察图4自由落下的状态，本发明利用手持电子装置10于落下后撞击地面前会趋近于0G的特性可准确得知真实自由落下的行为模式，准确侦测且避免误判。如表1为本发明计算落下时加速度与高度的相对关系，假设物体从高度H厘米处落下，每20ms估算一次，可依据高度来判断只少要估算Y次(可用自由落体公式H＝1/2*g*t²)是否小于0.1G

表1 自由落下加速度与高度的相对关系

注：H/100＝1/2*9.8*(Y/1000)²，Y＝45.175H^1/2

由于手持电子装置10会落下高度与会不会造成损伤有重大的关系，在进一步解析，在高度100cm大约为人裤子口袋的位置，而由上表94cm就有可能会造成最高的落下速度造成损害，因此在本发明中最好要在侦测到手持电子装置10落下后，周期性(周期为20ms)的侦测加速度，当加速度小于0.1G时，判断为自由落下，执行对应的应用程式，例如关闭电源的程序等，若是经过7次的侦测加速度仍不为0.1G，则重置手持电子装置。

参阅图6，在步骤51中，重置了手持电子装置10，主要为清除了有关移动感应器14的对应储存资料，以便重新计算手持电子装置10移动的状态；在步骤52中，移动感应器14开始移动时会输出讯号给中央处理器12，在步骤53，当中央处理器12侦测到移动感应器14的讯号的同时，会开始周期性的侦测手持电子装置10的加速度，判断的方式依据移动侦测器的插断讯号中的X轴移动量、Y轴移动量与Z轴移动量来计算加速度；在步骤54，当中央处理器12判断加速度与0.1G的大小，当加速度小于0.1G时，执行步骤55启动对应的应用程式功能，加速度不小于0.1G时，判断已估算的次数是否大于第五门槛值，若大于第五门槛值则回到步骤51重置手持电子装置10，若估算的次数小于第五门槛值，则继续依周期继续估算加速度；在本发明中，若高度设置为100cm，则估算次数为7次。

本发明所提供的操作方法适用于手持电子装置，诸如行动电话、个人数位助理(PDA)或是导航装置，手持电子装置内部设置中央处理器、移动感应器、计时单元与应用单元，另外可另依据设计上的需求另外设置屏幕、键盘、天线模组或是触控模组等。

所述移动感应器为一种三维方向的侦测器，可以侦测X方向、Y方向与Z方向的移动量，当移动感应器被移动时，移动感应器会产生多个中断讯号，每个中断讯号有对应X方向、Y方向与Z方向位移的资讯，举例而言，当中央处理器收到移动感应器的两个讯号(可视为中断讯号)，第一个讯号与第二个讯号相对三维方向的资讯分别对应(ax1，ay1，az1)与(ax2，ay2，az2)，由于在每一轴的移动具有方向性，在本发明中，对移动感应器所感测到的移动量的总和以绝对的移动值表示，在本例中对X方向、Y方向与Z方向位移分别为|ax1|+|ax2|、|ay1|+|ay2|与|az1|+|az2|。

另在本发明中会以移动感应器计的输出讯号来算有关手持电子装置的加速度，其可以是以单位时间相对于移动距离来计算，其可使用加速度的公式H＝1/2*g*t²，来计算对应的加速度。

本发明提供一种判断手持电子装置被举起方法，在手持电子装置被移动时，启动移动感应器，此时移动感应器会对应发送出讯号，当中央处理器侦测到移动感应器的讯号的同时，会启动计时单元来开始计时第一时间区间与第二时间区间，第一时间区间大于第二时间区间，第一时间区间可以是以统计的方式估算完成整个举起动作的时间来做设定，若在第一时间区间结束仍无法判定是否为举起这个动作，则判定未完成举起动作，重置先前纪录的资料。

中央处理器会在所述第二时间区间内接收该移动感应器所产生的第一讯号组，第二时间区间的设定主要是要让移动感应器收集足够的资讯来判断是否被举起。第一讯号组对应三维方向移动量，分别为X轴移动量、Y轴移动量与Z轴移动量，在手持电子装置由平面拿起到最终垂直，使用者可以进入使用状态作为”举起”的基本条件，因此可以下列条件作为判断：

条件A：当X轴移动量、Y轴移动量与Z轴移动量的总和大于第三门槛值，代表着使用者操作的力道表现超过一门槛，使用者使用了足够的力道来操作，可作为判断的依据之一，然而使用者可能拿着手持电子装置走路晃动，也可能会符合条件A，因此需要进一步的条件来限制。

条件B：当第一讯号组内的Y轴移动量大于第一门槛值且Z轴移动量小于第二门槛值，在这个状态下代表手持电子装置在纵向移动大于一个预定距离，且手持电子装置由平面位置转换至垂直位置。

条件C.第一时间区间内移动感应器的讯号总次数大于第四门槛值时，代表着使用者操作的区间需在第一时间区间内有足够的感应次数，否则需重置处理。

当所述条件A、B与C的状况均满足的话，可以断言，所述手持电子装置被举起，启动应用单元的对应功能。

相反地，所述条件A、B与C若有其中一个条件未符合，中央处理器会清除对移动感应器的接收讯号的纪录并重置计时单元，例如，当Y轴移动量小于所述第一门槛值或Z轴移动量大于所述第二门槛值，或是，当X轴移动量、Y轴移动量与Z轴移动量的总和小于第三门槛值，或是，在第一时间内移动感应器的讯号总次数小于第四门槛值时，该中央处理器清除对该移动感应器的接收讯号的纪录并重置该计时单元。

有鉴于当手持电子装置自由落下时，只靠手持电子装置本身侦测加速度值改变来判断是否掉落，常产生误判，精准度较低，故提出本发明来避免误判，期能更精确且及时的发出警告通知使用者，此方法包含：在手持电子装置被移动时，启动移动感应器，此时移动感应器会对应发送出讯号，中央处理器会周期性地侦测到该移动感应器发出讯号对应的加速度，当侦测到的加速度为递减且小于0.1G时，判断手持电子装置为落下，执行应用单元，例如将手持电子装置的电源关闭等。

手持电子装置为落下的初期，中央处理器侦测到的初始加速度为1G，手持电子装置的加速度的计算由中央处理器依据移动感应器产生讯号的X轴移动量、Y轴移动量与Z轴移动量相对于单位时间的加速度来计算加速度。

本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。

Claims

1.一种手持电子装置的操作方法，该手持电子装置具有中央处理器、移动感应器、计时单元与应用单元，其特征在于，该操作方法包含：

当手持电子装置移动时启动该移动感应器；

当该中央处理器侦测到该移动感应器的讯号的同时，启动该计时单元，计时第一时间区间与第二时间区间，所述第一时间区间大于所述第二时间区间；

该中央处理器于所述第二时间区间内接收该移动感应器所产生的第一讯号组，所述第一讯号组分别对应X轴移动量、Y轴移动量与Z轴移动量；

当所述第一讯号组内的Y轴移动量大于第一门槛值且Z轴移动量小于第二门槛值，以及当X轴移动量、Y轴移动量与Z轴移动量的总和大于第三门槛值，以及在所述第一时间区间内移动感应器的讯号总次数大于第四门槛值时，判断所述手持电子装置被举起，启动该应用单元的对应功能。

2.根据权利要求1所述的操作方法，其特征在于：当Y轴移动量小于所述第一门槛值或Z轴移动量大于所述第二门槛值，该中央处理器清除对该移动感应器的讯号的纪录并重置该计时单元。

3.根据权利要求1所述的操作方法，其特征在于：当X轴移动量、Y轴移动量与Z轴移动量的总和小于该第三门槛值，该中央处理器清除对该移动感应器的接收讯号的纪录并重置该计时单元。

4.根据权利要求1所述的操作方法，其特征在于：所述第一时间内移动感应器的讯号总次数小于该第四门槛值时，该中央处理器清除对该移动感应器的接收讯号的纪录并重置该计时单元。

5.根据权利要求1所述的操作方法，其特征在于：该应用单元的对应功能包含屏幕显示。

6.一种手持电子装置的操作方法，该手持电子装置具有中央处理器、移动感应器、计时单元与应用单元，其特征在于，该操作方法包含：

当手持电子装置移动时启动该移动感应器；

该中央处理器周期性地侦测到该移动感应器发出讯号对应的加速度；

当侦测到的加速度为递减且小于0.1G时，判断所述手持电子装置落下，执行所述应用单元的对应功能。

7.根据权利要求6所述的操作方法，其特征在于：该中央处理器侦测到的初始加速度为1G。

8.根据权利要求6所述的操作方法，其特征在于：该移动感应器产生的讯号组分别对应三维方向移动量。

9.根据权利要求7所述的操作方法，其特征在于：该中央处理器依据该移动感应器产生讯号的X轴移动量、Y轴移动量与Z轴移动量相对于单位时间的加速度来计算加速度。

10.根据权利要求6所述的操作方法，其特征在于：当侦测到的加速度为递减且大于0.1G且估算次数大于第五门槛值，该中央处理器清除对该移动感应器的接收讯号的纪录。