CN106990837A - 用于电子设备的修正传感器数据的方法、装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于电子设备的修正传感器数据的方法、装置及电子设备，该方法包括：获取电子设备的传感器数据作为第一传感器数据；接收与电子设备连接的其他电子设备的传感器数据，作为第二传感器数据，其中，第一传感器数据与第二传感器数据的类型相同；滤除第一传感器数据中的第二传感器数据，得到修正传感器数据。通过本发明的方法，就能够将电子设备的传感器数据中的环境影响滤除，以得到仅由用户操作生成的传感器数据，有效减小环境影响，提升用户体验。

Description

用于电子设备的修正传感器数据的方法、装置及电子设备

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，更具体地，涉及一种用于电子设备的修正传感器数据方法、装置及电子设备。

背景技术

近年来各类游戏和显示场景对角度和方位传感器都有很高的要求和依赖，传感器数据的准确性要求很高。但是人在颠簸的车上或者其它抖动的环境中有较大的干扰，例如：在上升或者下降的电梯中玩手机上的重力传感器的游戏，电梯本身有个重力加速度，用户玩的时候手部再给手机一个加速度，手机上得到的就是电梯和手部叠加的加速度，这个时候手机本身是无法区分出来手部给手机实际的加速度，这样应用程序就无法根据人的行为作出正确的判断。

电梯上手机得到的数据就是叠加数据，想要得到手部作用在手机上的数据需要剔除电梯的作用力。

以手机为例，在车上，手机传感器数据包括车摇晃的环境数据和人为摇晃的数据，属于叠加数据，当前算法很难识别出人为摇晃的干净数据。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种用于电子设备的修正传感器数据的新技术方案。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于电子设备的修正传感器数据的方法，包括：

获取所述电子设备的传感器数据作为第一传感器数据；

接收与所述电子设备连接的其他电子设备的传感器数据，作为第二传感器数据，其中，所述第一传感器数据与所述第二传感器数据的类型相同；

滤除所述第一传感器数据中的所述第二传感器数据，得到修正传感器数据。

可选的是，所述滤除所述第一传感器数据中的所述第二传感器数据，得到修正传感器数据之前还包括：

对所述第一传感器数据和所述第二传感器数据进行校准。

可选的是，所述第一传感器数据和所述第二传感器数据均为空间数据，所述滤除所述第一传感器数据中的所述第二传感器数据，得到修正传感器数据包括：

将所述第一传感器数据分解为对应空间正交坐标系中每一维度的第一数据分量，将所述第二传感器分解为对应所述空间正交坐标系中每一维度的第二数据分量；

滤除每一第一数据分量中对应维度的第二数据分量，得到对应每一维度的修正数据分量；

对所有维度的修正数据分量进行合成，得到所述修正传感器数据。

可选的是，所述第一传感器数据的类型至少包括加速度、角速度、角加速度、温度和湿度中的任意一种。

根据本发明的第二方面，提供了一种用于电子设备的修正传感器数据的装置，包括：

数据获取模块，用于获取所述电子设备的传感器数据作为第一传感器数据；

数据接收模块，用于接收与所述电子设备连接的其他电子设备的传感器数据，作为第二传感器数据，其中，所述第一传感器数据与所述第二传感器数据的类型相同；

滤除模块，用于滤除所述第一传感器数据中的所述第二传感器数据，得到修正传感器数据。

可选的是，所述装置还包括：

校准模块，用于对所述第一传感器数据和所述第二传感器数据进行校准。

可选的是，所述第一传感器数据和所述第二传感器数据均为空间数据，所述滤除模块包括：

分解单元，用于将所述第一传感器数据分解为对应空间正交坐标系中每一维度的第一数据分量，将所述第二传感器分解为对应所述空间正交坐标系中每一维度的第二数据分量；

滤除单元，用于滤除每一第一数据分量中对应维度的第二数据分量，得到对应每一维度的修正数据分量；

合成单元，用于对所有维度的修正数据分量进行合成，得到所述修正传感器数据。

可选的是，所述第一传感器数据的类型至少包括加速度、角速度、角加速度、温度和湿度中的任意一种。

根据本发明的第三方面，提供了电子设备，包括根据本发明第二方面所述的装置。

根据本发明的第四方面，提供了一种头戴式耳机其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器用于存储指令，所述指令用于控制所述处理器进行操作以执行根据本发明第一方面所述的方法。

本发明的一个有益效果在于，通过本发明的方法，就能够将电子设备的传感器数据中的环境影响滤除，以得到仅由用户操作生成的传感器数据，有效减小环境影响，提升用户体验。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1为根据本发明用于电子设备的修正传感器数据的方法的一种实施方式的流程图；

图2为根据本发明用于电子设备的修正传感器数据的装置的一种实施结构的方框原理图；

图3为根据本发明一种电子设备的一种实施结构的方框原理图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

为了解决现有技术中存在的传感器数据在现实环境中存在干扰、到时传感器数据准确性较低，进而影响用户体验的问题，提供了一种用于电子设备的修正传感器数据的方法。

图1为根据本发明用于电子设备的修正传感器数据的方法的一种实施方式的流程图。

根据图1所示，该方法包括以下步骤：

步骤S110，获取电子设备的传感器数据作为第一传感器数据。

步骤S120，接收与该电子设备连接的其他电子设备的传感器数据，作为第二传感器数据。其中，第一传感器数据和第二传感器数据的类型相同。

具体的，第一传感器数据和第二传感器数据的类型至少包括加速度、角速度、角加速度、温度和湿度中的任意一种。

进一步地，第一传感器数据和第二传感器数据的类型相同还可以认为：采集第一传感器数据的电子设备的传感器、与采集第二传感器数据的其他电子设备的传感器的类型相同，例如，如果采集第一传感器数据的电子设备的传感器为重力传感器的情况下，采集第二传感器数据的其他电子设备的传感器也为重力传感器；如果采集第一传感器数据的电子设备的传感器为陀螺仪传感器的情况下，采集第二传感器数据的其他电子设备的传感器也为陀螺仪传感器；这样，才能保证第一传感器数据和第二传感器数据的类型相同。

在此基础上，其他电子设备与电子设备的具体连接方式可以是通过USB数据线等有线方式连接，也可以是通过Wi-Fi、蓝牙等无线方式连接，其他电子设备的第二传感器数据的方式可以是通过上述的有限或者是无线连接方式发送至电子设备的。本发明的实施例中涉及的电子设备例如可以是头戴显示器、手机等电子产品，其他电子设备例如可以是手机、智能手表、智能手环等电子产品，电子设备与其他电子设备的类型可以相同也可以不同。

步骤S130，滤除第一传感器数据中的第二传感器数据，得到修正传感器数据。

以电子设备为头戴显示器，用户带着的智能手表为其他电子设备，智能手表与头戴显示器连接为例，如果需要识别出用户摇晃头戴显示器的数据，则可以是头戴显示器获取出本身的数据(包括车摇晃的环境数据和用户摇晃头戴显示器的数据)，即第一传感器数据；接收智能手表的数据(包括车摇晃的环境数据)，即第二传感器数据，由于车摇晃的环境数据理论上是一样的，因此，滤除第一传感器数据中的第二传感器数据，得到的修正传感器数据就是用户摇晃头戴显示器的数据。

在此基础上，如果其他电子设备还包括手机，即手机也与头戴显示器连接，头戴显示器将接收智能手表的数据和手机的数据，其中，智能手表的数据和手机的数据均为车摇晃的环境数据，头戴显示器还可以计算出智能手表的数据和手机的数据的平均值，将该平均值作为第二传感器数据，滤除第一传感器数据中的第二传感器数据，得到的修正传感器数据就是用户摇晃头戴显示器的数据。这样，头戴显示器得到的修正传感器数据即用户摇晃头戴显示器的数据就更加精准可靠。

以在电梯中玩加速度的游戏为例，此时，电子设备可以为手机，手机连接的头戴显示器可以为其他设备，这个游戏只需要考虑重力加速度，因此第一传感器数据和第二传感器数据类型均为一个维度的加速度，手机和头戴显示器都在电梯中，用户手部玩手机游戏，手机获取的第一传感器数据为用户手部运动加速度数据和电梯运动加速度数据的叠加值，头戴显示器获取的第二传感器数据仅包括电梯运动加速度数据，这样，滤除第一传感器数据中的第二传感器数据，得到的修正传感器数据就是单纯的用户手部运动加速度数据。

这样，通过本发明的方法，就能够将电子设备的传感器数据中的环境影响滤除，以得到仅由用户操作生成的传感器数据，有效减小环境影响，提升用户体验。

如果第一传感器数据和第二传感器数据均为空间数据，那么，执行步骤S130的方法可以具体为：

步骤S131，将第一传感器数据分解为对应空间正交坐标系中每一维度的第一数据分量，将第二传感器数据分解为对应该空间正交坐标系中每一维度的第二数据分量。

具体的，该空间正交坐标系可以包括正交于一点的X轴、Y轴和Z轴，其中X轴、Y轴和Z轴则为该空间正交坐标系的三个维度，例如对应X轴的第一数据分量可以为Ax，对应Y轴的第一数据分量可以为Ay，对应Z轴的第一数据分量可以为Az，对应X轴的第二数据分量可以为Bx，对应Y轴的第二数据分量可以为By，对应Z轴的第二数据分量可以为Bz。

步骤S132，滤除每一第一数据分量中对应维度的第二数据分量，得到对应每一维度的修正数据分量。

例如，滤除对应X轴的第一数据分量Ax中对应维度的第二数据分量Bx得到的对应X轴的修正数据分量Cx，具体可以为：Cx＝Ax-Bx；滤除对应Y轴的第一数据分量Ay中对应维度的第二数据分量By得到的对应Y轴的修正数据分量Cy，具体可以为：Cy＝Ay-By；滤除对应Z轴的第一数据分量Az中对应维度的第二数据分量Bz得到的对应X轴的修正数据分量Cz，具体可以为：Cz＝Az-Bz。

步骤S133，对所有维度的修正数据分量进行合成，得到修正传感器数据。

根据空间几何算法对所有维度的修正数据分量Cx、Cy和Cz进行合成，得到一个空间向量，该空间向量则为修正传感器数据。

在本发明的一个具体实施例中，该方法在执行步骤S130之前还包括：

对第一传感器数据和第二传感器数据进行校准。

例如当第一传感器数据和第二传感器数据的类型为温度时，具体的校准方法可以为，在相同的环境中，计算第一传感器数据和第二传感器数据之间的差值，并将该差值补偿至第二传感器数据，即在每次接收到第二传感器数据时均加上该差值。例如当第一传感器数据和第二传感器数据的类型为加速度时，具体的校准方法可以为，在相同的环境下，控制电子设备和其他电子设备做完全相同的运动，以得到第一传感器数据和第二传感器数据，计算第一传感器数据的角度和第二传感器的角度之间的角度差、及第一传感器数据的数值和第二传感器数据的数值之间的数值差，该角度差和数值差合成作为向量差，并将该向量差补偿至第二传感器数据，即在每次接收到第二传感器数据时加上该向量差。

与上述方法相对应的，本发明还提供了一种用于电子设备的修正传感器数据的装置。图2为根据本发明用于电子设备的修正传感器数据的装置的一种实施结构的方框原理图。

根据图2所示，该装置200包括数据获取模块210、数据接收模块220和滤除模块230，该数据获取模块210用于获取电子设备的传感器数据作为第一传感器数据；数据接收模块220用于接收与电子设备连接的其他电子设备的传感器数据，作为第二传感器数据，其中，第一传感器数据与第二传感器数据的类型相同；该滤除模块230用于滤除第一传感器数据中的第二传感器数据，得到修正传感器数据。

具体的，该装置200还包括校准模块，用于对第一传感器数据和第二传感器数据进行校准。

进一步地，第一传感器数据和第二传感器数据均为空间数据，滤除模块230包括分解单元、滤除单元和合成单元，该分解单元用于将第一传感器数据分解为对应空间正交坐标系中每一维度的第一数据分量，将第二传感器分解为对应空间正交坐标系中每一维度的第二数据分量；该滤除单元用于滤除每一第一数据分量中对应维度的第二数据分量，得到对应每一维度的修正数据分量；该合成单元用于对所有维度的修正数据分量进行合成，得到修正传感器数据。

在此基础上，第一传感器数据的类型至少包括加速度、角速度、角加速度、温度和湿度中的任意一种。

本发明还提供了一种电子设备，在一方面，该电子设备包括前述的用于电子设备的修正传感器数据的装置200。

图3为根据本发明另一方面的该电子设备的一种实施结构的方框原理图。

根据图3所示，该电子设备300包括存储器301和处理器302，该存储器301用于存储指令，该指令用于控制处理器302进行操作以执行上述用于电子设备的修正传感器数据方法。

该处理器302例如可以是中央处理器CPU、微处理器MCU等。该存储器301例如包括ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)、诸如硬盘的非易失性存储器等。

除此之外，根据图3所示，该电子设备300还包括接口装置303、输入装置304、显示装置305、通信装置306、扬声器307、麦克风308等等。尽管在图3中示出了多个装置，但是，本发明电子设备可以仅涉及其中的部分装置，例如，处理器301、存储器302、通信装置306等。

上述通信装置306例如能够进行有有线或无线通信。

上述接口装置303例如包括耳机插孔、USB接口等。

上述输入装置304例如可以包括触摸屏、按键等。

上述显示装置305例如是液晶显示屏、触摸显示屏等。

本发明电子设备例如可以是头戴显示器、手机或者是平板电脑等电子产品。

上述各实施例主要重点描述与其他实施例的不同之处，但本领域技术人员应当清楚的是，上述各实施例可以根据需要单独使用或者相互结合使用。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分相互参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，但本领域技术人员应当清楚的是，上述各实施例可以根据需要单独使用或者相互结合使用。另外，对于装置实施例而言，由于其是与方法实施例相对应，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的对应部分的说明即可。以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的。

本发明可以是装置、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于使处理器实现本发明的各个方面的计算机可读程序指令。

计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是――但不限于――电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如，通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。

这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。

用于执行本发明操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如Smalltalk、C++等，以及常规的过程式编程语言—诸如“C”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)或可编程逻辑阵列(PLA)，该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本发明的各个方面。

这里参照根据本发明实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本发明的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。

这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。

也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。

附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。对于本领域技术人员来说公知的是，通过硬件方式实现、通过软件方式实现以及通过软件和硬件结合的方式实现都是等价的。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种用于电子设备的修正传感器数据的方法，其特征在于，包括：

获取所述电子设备的传感器数据作为第一传感器数据；

接收与所述电子设备连接的其他电子设备的传感器数据，作为第二传感器数据，其中，所述第一传感器数据与所述第二传感器数据的类型相同；

滤除所述第一传感器数据中的所述第二传感器数据，得到修正传感器数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述滤除所述第一传感器数据中的所述第二传感器数据，得到修正传感器数据之前还包括：

对所述第一传感器数据和所述第二传感器数据进行校准。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一传感器数据和所述第二传感器数据均为空间数据，所述滤除所述第一传感器数据中的所述第二传感器数据，得到修正传感器数据包括：

将所述第一传感器数据分解为对应空间正交坐标系中每一维度的第一数据分量，将所述第二传感器分解为对应所述空间正交坐标系中每一维度的第二数据分量；

滤除每一第一数据分量中对应维度的第二数据分量，得到对应每一维度的修正数据分量；

对所有维度的修正数据分量进行合成，得到所述修正传感器数据。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一传感器数据的类型至少包括加速度、角速度、角加速度、温度和湿度中的任意一种。

5.一种用于电子设备的修正传感器数据的装置，其特征在于，包括：

数据获取模块，用于获取所述电子设备的传感器数据作为第一传感器数据；

数据接收模块，用于接收与所述电子设备连接的其他电子设备的传感器数据，作为第二传感器数据，其中，所述第一传感器数据与所述第二传感器数据的类型相同；

滤除模块，用于滤除所述第一传感器数据中的所述第二传感器数据，得到修正传感器数据。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

校准模块，用于对所述第一传感器数据和所述第二传感器数据进行校准。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一传感器数据和所述第二传感器数据均为空间数据，所述滤除模块包括：

分解单元，用于将所述第一传感器数据分解为对应空间正交坐标系中每一维度的第一数据分量，将所述第二传感器分解为对应所述空间正交坐标系中每一维度的第二数据分量；

滤除单元，用于滤除每一第一数据分量中对应维度的第二数据分量，得到对应每一维度的修正数据分量；

合成单元，用于对所有维度的修正数据分量进行合成，得到所述修正传感器数据。

8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一传感器数据的类型至少包括加速度、角速度、角加速度、温度和湿度中的任意一种。

9.一种电子设备，其特征在于，包括根据权利要求5-8中任一项所述的装置。

10.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器用于存储指令，所述指令用于控制所述处理器进行操作以执行根据权利要求1-4中任一项所述的方法。