CN106066707A - 检测便携式设备的物理分离 - Google Patents

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CN106066707A CN201610305033.6A CN201610305033A CN106066707A CN 106066707 A CN106066707 A CN 106066707A CN 201610305033 A CN201610305033 A CN 201610305033A CN 106066707 A CN106066707 A CN 106066707A
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马蒂厄·罗伯特·克雷波
罗兰德·S·拉巴纳
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Abstract

一种用于检测在第一设备和第二设备之间物理分离的方法，包括识别第一设备的移动状态。响应于识别移动状态，对第一设备采集第一运动数据集。自第二设备接收第二运动数据集。比较第一运动数据集和第二运动数据集以确定运动一致性度量。响应于运动一致性度量小于预定阈值而生成报警信号。

Description

检测便携式设备的物理分离
技术领域
本公开的主题一般地涉及便携式计算系统，并且更具体地，涉及检测便携式设备的物理分离。
背景技术
便携式计算设备，例如移动电话、平板电脑、可穿戴设备等，易于被用户不注意的遗留，从而变成为与用户分开，或是从携带它们的包或袋掉出。这种设备的丢失由于该物品本身的重置成本(replacement cost)以及私人信息的可能泄露而对用户是代价高的。
本公开针对可以解决或至少减少以上确定的问题中的一些的各种方法和设备。
附图说明
可以通过结合附图参考以下描述来理解本公开，其中相同的附图标记指示相同的元件，并且其中，
图1是通信联接设备的简化框图，其中设备中的至少一个设备包括根据在本文中公开的一些实施例的计算系统，该计算系统被配置为检测设备的物理分离；
图2是根据在本文中公开的一些实施例的用于检测设备的物理分离的方法的流程图；和
图3是根据在本文中公开的一些实施例的用于比较设备的运动数据的说明性方法的流程图。
虽然在本文中公开的主题易于进行各种修改和替代形成，其具体的实施例以示例的方式在附图中示出并且在本文中详细描述。然而，应该理解的是，具体实施例的本文中的描述不旨在将本发明限制于所公开的具体形式，而相反，本发明覆盖落入如所附权利要求所定义的本发明的精神和范围内的所有的修改、等效和替代。
具体实施方式
下面描述本发明的各种说明性实施例。为了清晰起见，在本说明书中未描述实际实施方式的所有特征。当然应当理解，在任何这种实际实施例的演变中，必须作出许多实施方式特定的决策以达到研发者的具体目标，诸如符合系统相关和商业相关的约束，该约束将从一个实施方式到另一实施方式各不相同。而且，应当理解，这样的演变努力可能是复杂和耗时的，但是然而对于具有本公开的益处的领域的技术人员来说是例行任务。
现在将参考附图来描述本主题。仅仅为了解释的目的，各种结构、系统和设备在附图中示意地描绘，并且从而不使具有本领域的技术人员众所周知的细节的本公开模糊不清。然而，附图被包括以描述和解释本公开的说明性示例。本文所用单词和短语应当理解和解释为具有与由相关领域的技术人员理解的那些单词和短语一致的意思。没有术语或短语的特别定义、即不同于如由本领域的技术人员所理解的普通和习惯意思的定义旨在由本文中的术语或短语的一致使用所暗示。就术语或短语意图具有特定意义即除了由技术人员所理解的意义之外的意义而言，这种特定的定义将在说明书中以直接地或不含糊地提供对于术语或短语的特定定义的定义性的方式清楚地陈述。
图1-3示出根据本主题的方面的用于检测便携式设备的物理分离的技术的各种说明性示例。在设备上的运动传感器可用于对每一设备生成运动数据。例如，运动数据可能包括对于三个轴线中的每一轴线的时间序列加速度计数据。运动数据集可相互比较，从而识别其中一个设备的运动与其它设备的运动不一致的情况。运动数据集中的差异可能指示设备不再由用户携带和用户可能已经将设备中的一个设备遗留。在检测到可能的物理分离时，一个设备或两个设备可能向用户发出报警，例如声音报警、振动报警、报警消息等。报警强度可取决于两个设备间的运动的差异的大小。
图1是包括计算系统105的第一设备100的简化框图。计算系统105包括处理器110、存储器115、显示器120、和为计算系统105提供电力的电池125。存储器可以是易失性存储器(例如DRAM、SRAM)或非易失性存储器(例如ROM、闪存等)。在一些实施例中，设备100可以是通信设备，例如移动电话，并且计算系统可以包括收发器130，该收发器130用于经由天线135发送和接收信号。根据不同的无线电访问技术，例如蜂窝的、Wi-Fi或，收发器130可包括多个用于通信的无线电设备。运动传感器140(例如加速度计、磁力计、水银开关、陀螺仪、罗盘、或一些其组合)设置为测量设备100相对于物理参考点或表面(例如地球表面)的运动。运动传感器140可以是物理传感器或虚拟传感器，该虚拟传感器接收来自物理传感器的数据并且使用处理资源，例如处理器110或另一处理器，来处理物理数据以确定设备100的运动。设备100包括外壳145，该外壳145支撑显示器120并且包围计算系统105的活动部件并提供用户与设备100对接所沿的外部表面。
在第一设备100中，处理器110可执行存储在存储器115中的指令，并且将信息存储在存储器115中，例如所执行的指令的结果。对于显示器120是触摸屏的实施例，处理器110控制显示器120并且可从显示器120接收用户输入。一些实施例的处理器110、存储器115、和运动传感器140可配置为执行图2中所示的方法200的部分。例如，处理器110可以执行可由计算系统105执行的应用程序，以检测在第一设备100和第二设备150之间的物理分离，第二设备150与第一设备经过通信链接155(例如Wi-Fi或连接)通信。第二设备150还可包括具有第一设备100的计算系统105中的一些或所有实体的计算系统。
在各种实施例中，设备100可实例化为手持或可穿戴设备，例如膝上型计算机、手持计算机、平板电脑、移动设备、电话、个人数据助理(“PDA”)、音乐播放器、游戏设备、可穿戴计算设备等。在一些实施例中，第一设备100可能是电话设备，并且第二设备150可能是附件设备，例如智能手表、智能眼镜、平板设备等。就设备100、150的某些示例方面不在此描述而言，如将由本领域的技术人员所理解，在不限制本申请的实施例的精神和范围的情况下，这种示例方面可能或可能没有包括在各种实施例中。
图2是根据一些实施例的用于检测在设备100、150之间的物理分离的说明性方法200的流程图。方法200可实现在设备100、150中的仅一个上，或其可共同实现在两者设备100、150上。在一些实施例中，云计算资源157(见图1)也可被用于执行方法200的一个或多个要素或在设备100、150之间进行数据通信。
为了说明的目的，方法200描述为，其可由第一设备100的处理器110实现。在方法方框205中，识别第一设备100的移动状态。在一些实施例中，当来自运动传感器140的数据检测超过特定阈值的运动时，由处理器110实现的操作系统可设定标志或广播事件，从而从静止状态转变成移动状态。例如，可以积分加速度计数据以确定第一设备100的速度向量。如果速度向量的大小超过阈值，则运动标志或事件可被触发。
在方法方框210中，第一设备100的位置与排除位置(exclusion location)的列表对比。如下面所述，当配置设备100时或在接收到报警之后，第一设备100的用户可设定排除位置。示例性的排除位置可能是在工作地、在家里等。排除列表还可以包括时间限制。示例性的排除列表输入(entry)可包括，在下午7点到上午8点之间在家里和在上午9点到下午6点之间在办公室。通常来说，当用户在排除位置中的一个时，更可能的是，第一设备100和第二设备150可能不是以相同的方式移动。例如，用户可能将第一设备100搁置在家里或在办公室中的坞站位置(docking station)而不会将第二设备150从他或她身上移除。位置可能基于实际的位置数据(例如GPS)或基于网络连接性(例如工作网络或家庭网络)而确定。如果位置是在方法方框210中的排除列表中，则方法终止于方法方框215。通过终止方法210，对于排除列表位置，可抑制识别设备100、150的物理分离的报警信号。
如果位置不在方法方框210中的排除列表中，则在方法方框220中，运动信号经过通信链接155发送至第二设备150。在方法方框225中，第一设备100采集关于第一设备100的运动数据。在一些实施例中，运动数据可能是来自运动传感器140的原始数据，例如原始的加速度计数据。在其他实施例中，运动数据可能是经处理的数据，例如积分的加速度计数据。例如，处理器110在时间上将加速度计数据积分以生成速度数据，或者将加速度计数据积分两次以生成位置数据。在示出的实例中，运动数据是对于x、y和z轴中的每个轴线的时间序列加速度计数据。
响应于接收到运动信号，第二设备150还采集第二设备150的运动数据。此采集可与通过第一设备100的运动数据采集是并行的。在方法方框230中，第一设备100经过通信链接155接收来自第二设备150的运动数据。
在方法方框235中，来自第一设备100的运动数据与来自第二设备150的运动数据进行比较。如下面参考图3更加详细地描述，在一些实施例中，可采用互相关(cross-correlation)技术来比较来自设备100、150的运动数据，从而生成运动一致性度量。在方法方框240中，处理器110确定来自设备100、150的运动数据是否是一致的。例如，互相关度量通常具有在-1(负相关)和1(完全相关)之间的值，其中0值代表不相关。如果设备100、150中的一个设备物理分离或被遗留，则不可能经历相同的运动特征，由运动相关性度量指示为小于预定的阈值(例如小于0.8或80％)。在方法方框240中，如果运动数据是一致的(例如相关性度量大于或等于80％)，则方法终止于方法方框245。也可以采用其他类型的比较。这种比较可包括时域比较、频域比较或它们的组合。在一些实施例中，运动数据的比较可由云计算资源157执行，其中第一设备100和第二设备150两者都将它们各自的数据发送至云计算资源157，并且云计算资源157将比较的结果(例如运动一致性度量或报警信号)返回至第一设备100。
在方法方框240中，如果运动数据不是一致的，则在方法方框250中，用户被发出报警。用户报警可能是声音报警、振动报警、报警消息等。报警的强度可随时间增加或者取决于运动差异的大小。报警通知信号也可能被发送至第二设备150，从而两个设备都可能向用户发出报警，因为实际上可能并不清楚哪一设备100、150被物理分离。在一些实施例中，只有第一设备100实施方法200。第二设备150采集其运动数据，并且响应于运动信号而将数据传输至第一设备100或云计算资源157。第一设备100或云计算资源157执行运动比较并且将报警信号发送至第二设备150。在两者设备100、150均实施方法200的其他实施例中，然后每一设备100、150均可独立分析运动数据并发出报警。交叉通信所述运动数据和所述通知报警信号允许任一设备100、150都可以检测物理分离。
向用户发出报警允许采取立即校正动作以收回错放的设备。例如，如果用户将一个设备遗留在公共汽车上并开始步行离开，则步行运动触发方法方框205中的运动检测和后续的运动分析。用户报警可能甚至会在用户离开公共汽车之前显示(register)，从而设备能够被收回。由分离的设备发出的报警可以帮助用户定位设备。报警通知还可包括弹出窗口，该弹出窗口允许用户选择性地锁定分离的设备以防止别人使用它。
在某些情况下，用户可能想要物理分离设备100、150。在方法方框250中发出报警之后，弹出窗口可能呈现在设备100、150中的一个或两者上，以在方法方框255中提示用户是否将当前位置添加至排除列表。在方法方框260中，响应于用户输入，位置可添加至排除列表。排除列表输入可以是永久的或临时的，因为用户可以指定将位置排除在指定时间窗口以外。
图3是根据一些实施例的用于比较设备100、150的运动数据的说明性方法300的流程图。在方法方框305中，采集对于每一设备100、150的每一轴线的加速度计数据。在方法方框310中，对于每一轴线计算互相关性，rx(d)、ry(d)、rz(d)，作为采样延迟(sample lag)d的函数。在方法方框315中，将对于每一轴线的互相关性函数的最大值max r(d)与相关性阈值CTH比较。如果任何轴线具有小于相关性阈值的最大相关性系数，则在方法方框320中运动信号被指定为不相关。
如果所有的轴线显示相关性系数大于方法方框315中的阈值，则它们的采样延迟使用它们的变异系数(coefficient of variation)来比较，即采样延迟的CV(标准差/均值)、d[max(rx(d))，max(ry(d))，max(rz(d))]的CV。如果在方法方框325中采样延迟小于预定的采样延迟阈值DTH，则在方法方框330中运动信号被指定为相关。如果在方法方框325中延迟不接近，则在方法方框320中运动信号被指定为不相关。在一些实施例中，相关度可用于设定提供给用户的报警的强度(例如音量)。
在一些实施例中，上述技术的某些方面可以通过处理系统的一个或多个处理器执行软件实现。在此所述方法200、300可以通过在计算设备例如图1的处理器110上执行软件而实现，然而，这些方法并不是抽象的在于它们改进了设备100的操作和当操作设备100时用户的体验。在执行之前，软件指令可能从非暂时性计算机可读存储介质转移到存储器，例如图1的存储器115。
软件可以包括一个或多个可执行指令集，该可执行指令集存储于或以其它方式有形地实例化在非暂时性计算机可读存储介质上。软件能够包括指令和某些数据，当其被一个或多个处理器执行时，操作一个或多个处理器以执行上述技术的一个或多个方面。非暂时性计算机可读存储介质能够包括，例如磁盘或光盘存储设备、固态存储设备诸如闪存、缓存、随机存取存储器(RAM)、或其他非易失性存储器设备或多个非易失性存储器设备等。存储于非暂时性计算机可读存储介质上的可执行指令可能在源代码、汇编语言代码、目标代码、或被一个或多个处理器解释或以其它方式可执行的其它指令格式中。
计算机可读存储介质可包括在使用过程中能够被计算机系统访问从而向计算机系统提供指令和/或数据的任何存储介质或存储介质的组合。这种存储介质能够包括但不限于光学介质(例如光盘(CD)、数字通用光盘(DVD)、蓝光光盘)、磁性介质(例如软盘、磁带或磁性硬盘驱动器)、易失存储器(例如随机存取存储器(RAM)或缓存)、非易失存储器(例如只读存储器(ROM)或闪存)、或基于微机电系统(MEMS)的存储介质。计算机可读存储介质可能嵌入计算系统(例如系统RAM或ROM)中、固定附接于计算系统(例如磁性硬盘驱动器)、可移除地附接于计算系统(例如光盘或基于通用串行总线(USB)的闪存)、或经由有线或无线网络(例如网络访问存储(NAS))耦接到计算机系统。
用于检测在第一设备和第二设备之间的物理分离的方法包括识别第一设备的移动状态。响应于识别移动状态，对第一设备采集第一运动数据集。从第二设备接收第二运动数据集。比较第一运动数据集和第二运动数据集以确定运动一致性度量。响应于小于预定阈值的运动一致性度量，生成报警信号。
第一设备包括生成运动数据的运动传感器和耦接于所述方位传感器的处理器。处理器用于：识别第一设备的移动状态、响应于识别移动状态而采集第一设备的第一运动数据集、从通信地耦接到第一设备的第二设备接收第二运动数据集、比较第一运动数据集和第二运动数据集以确定运动一致性度量、并且响应于运动一致性度量小于预定阈值而生成报警信号。
方法包括识别第一设备的移动状态。响应于识别运动状态，对第一设备采集第一运动数据集。第一集包括对于多个轴线中的每一轴线的运动数据。响应于识别第一设备的移动状态，运动信号发送至第二设备。从第二设备接收第二运动数据集。第二集包括对于多个轴线中的每一轴线的运动数据。比较第一运动数据集和第二运动数据集以确定对于每一轴线的运动一致性度量。响应于对于任何轴线的运动一致性度量小于预定阈值而生成报警信号。
上述公开的特定实施例仅是说明性的，因为本发明可以对于具有本文中教导的益处的领域的技术人员显而易见的不同的但是等效的方式修改和实践。例如，以上陈述的处理步骤可以不同次序执行。此外，除了如下面的权利要求书所述以外，没有限制旨在本文所示的构造或设计的细节。因此明显的是，上述公开的特定实施例可以被更改或修改，并且所有的这种变型被认为都在本发明的范围和精神内。注意，在本说明书和所附权利要求书中的术语的使用，例如用于描述各种处理或结构的“第一”、“第二”、“第三”或”第四”，仅用作对于这种步骤/结构的速记参考，并不一定意味着这种步骤/结构以此有序序列执行/形成。当然，依赖于准确的权利要求语言，这种处理的有序序列可能或可能不是要求的。因此，这里所寻求的保护如下面的权利要求书中陈述。

Claims (20)

1.一种用于检测在第一设备和第二设备之间的物理分离的方法，包括：
识别所述第一设备的移动状态；
响应于识别所述移动状态，采集所述第一设备的第一运动数据集；
接收来自所述第二设备的第二运动数据集；
比较所述第一运动数据集和所述第二运动数据集以确定运动一致性度量；以及
响应于所述运动一致性度量小于预定阈值而生成报警信号。
2.如权利要求1所述的方法，其中，比较所述第一运动数据集和所述第二运动数据集包括计算在所述第一运动数据集和所述第二运动数据集之间的互相关性以生成所述运动一致性度量。
3.如权利要求2所述的方法，其中，每一所述第一运动数据集和所述第二运动数据集包括对于多个轴线的运动数据，计算在所述第一运动数据集和所述第二运动数据集之间的互相关性包括生成对于所述多个轴线中的每一轴线的运动一致性度量，并且生成所述报警信号包括响应于对于任何轴线的所述运动一致性度量小于所述预定阈值而生成所述报警信号。
4.如权利要求3所述的方法，进一步包括：
确定在对于每一轴线的所述运动一致性度量之间的采样延迟；和
响应于所述采样延迟大于采样延迟阈值而生成所述报警信号。
5.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一运动数据集和所述第二运动数据集每个包括加速度计数据。
6.如权利要求1所述的方法，进一步包括响应于识别所述第一设备的移动状态而将运动信号发送到所述第二设备。
7.如权利要求1所述的方法，进一步包括响应于所述运动一致性度量小于预定阈值而将通知报警信号发送到所述第二设备。
8.如权利要求1所述的方法，进一步包括响应于所述第一设备的位置包括在排除位置的列表中而抑制所述报警信号的生成。
9.如权利要求1所述的方法，其中，生成所述报警信号包括生成具有依赖于所述运动一致性度量的值的强度的所述报警信号。
10.第一设备，包括：
用以生成运动数据的运动传感器；和
耦合于所述方位传感器的处理器，其中所述处理器用于：识别所述第一设备的移动状态、响应于识别所述移动状态而采集所述第一设备的第一运动数据集、从通信地耦接到所述第一设备的第二设备接收第二运动数据集、比较所述第一运动数据集和所述第二运动数据集以确定运动一致性度量、并且响应于所述运动一致性度量小于预定阈值而生成报警信号。
11.如权利要求10所述的设备，其中，所述处理器计算在所述第一运动数据集和所述第二运动数据集之间的互相关性以生成所述运动一致性度量。
12.如权利要求11所述的设备，其中，每一所述第一运动数据集和所述第二运动数据集包括对于多个轴线的运动数据，并且所述处理器生成对于所述多个轴线中的每一轴线的运动一致性度量并且响应于对于任何轴线的所述运动一致性度量小于所述预定阈值而生成所述报警信号。
13.如权利要求12所述的设备，其中，所述处理器确定在对于每一轴线的所述运动一致性度量之间的采样延迟并且响应于所述采样延迟大于采样延迟阈值而生成所述报警信号。
14.如权利要求10所述的设备，其中，所述第一运动数据集和所述第二运动数据集每个包括加速度计数据。
15.如权利要求10所述的设备，其中，所述处理器响应于识别所述第一设备的所述移动状态而将运动信号发送到所述第二设备。
16.如权利要求10所述的设备，其中，所述处理器响应于所述运动一致性度量小于预定阈值而将通知报警信号发送到所述第二设备。
17.如权利要求10所述的设备，其中，所述处理器响应于所述第一设备的位置包括在排除位置的列表中而抑制所述报警信号的生成。
18.如权利要求10所述的设备，其中，所述报警信号具有依赖于所述运动一致性度量的值的强度。
19.一种方法，包括：
识别第一设备的移动状态；
响应于识别所述运动状态而采集所述第一设备的第一运动数据集，所述第一集包括对于多个轴线中的每一轴线的运动数据；
响应于识别所述第一设备的移动状态而将运动信号发送至第二设备；
接收来自所述第二设备的第二运动数据集，所述第二集包括对于所述多个轴线中的每一轴线的运动数据；
比较所述第一运动数据集和所述第二运动数据集以确定对于每一轴线的运动一致性度量；以及
响应于对于任何轴线的所述运动一致性度量小于预定阈值而生成报警信号。
20.如权利要求19所述的方法，进一步包括：
确定在对于每一轴线的所述运动一致性度量之间的采样延迟；和
响应于所述采样延迟大于采样延迟阈值而生成所述报警信号。
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