CN109618263B - 头/颈部倾角检测方法、装置、系统及无线耳机控制器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种头/颈部倾角检测方法、装置、系统及无线耳机控制器，该方法包括：获取无线耳机中的加速度传感器采集的第一加速度数据；获取与无线耳机配对连接的第一终端或与第一终端配对连接的第二终端中的加速度传感器采集的第二加速度数据；根据第一加速度数据和第二加速度数据，确定无线耳机的佩戴者的头/颈部倾角；本发明将第一终端或第二终端的位置作为基准点，利用用户佩戴的无线耳机中的加速度传感器以及第一终端或第二终端中的加速度传感器采集的加速度数据，对用户的头/颈部倾角进行准确的检测，从而可以实现对用户的低头状态的识别，进而能够提供低头提醒功能，纠正低头族，解决人们低头使用终端的问题，提高用户体验。

Description

头/颈部倾角检测方法、装置、系统及无线耳机控制器

技术领域

本发明涉及便携式收听设备技术领域，特别涉及一种头/颈部倾角检测方法、装置、系统及无线耳机控制器。

背景技术

耳机是一对转换单元，用于接收媒体播放器或接收器所发出的电信号，利用贴近耳朵的喇叭将其转化成可以听到的音波。

目前的耳机可以分为有线耳机和无线耳机，其中有线耳机需要左右两个耳机通过有线的连接方式组成左右声道，产生立体声效果，佩戴非常不方便。而无线耳机则是通过无线通信协议(例如蓝牙)与终端进行通信，其相对于有线耳机而言具有无需收拾数据线、使用便捷的特点。其中目前最新出现的真正无线互连立体声蓝牙耳机(TWS耳机)就是无线耳机中较为典型的一种，TWS耳机由于佩戴方便又可单独使用，越来越受到大众的青睐，近年来其发展势头迅猛。

随着智能手机等终端的普及，导致低头族越来越多，不仅影响人们的健康和体美，还会容易产生一定安全隐患。因此，如何能够更加准确的检测人们的头/颈部倾角，从而实现对人们低头状态的识别，进而解决人们低头使用终端的问题，是现今急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种头/颈部倾角检测方法、装置、系统及无线耳机控制器，以利用无线耳机以及第一终端或第二终端实现用户头/颈部倾角的准确检测，从而可以纠正低头族，提高用户体验。

为解决上述技术问题，本发明提供一种头/颈部倾角检测方法，包括：

获取无线耳机中的加速度传感器采集的第一加速度数据；

获取与所述无线耳机配对连接的第一终端或与所述第一终端配对连接的第二终端中的加速度传感器采集的第二加速度数据；

根据所述第一加速度数据和所述第二加速度数据，确定所述无线耳机的佩戴者的头/颈部倾角。

可选的，所述根据所述第一加速度数据和所述第二加速度数据，确定所述无线耳机的佩戴者的头/颈部倾角，包括：

根据初始第二加速度数据，建立以所述第一终端或所述第二终端的位置为坐标原点的动态3D坐标系；其中，所述动态3D坐标系根据实时获取的第二加速度数据不断更新；

根据初始第一加速度数据，确定所述动态3D坐标系中所述无线耳机的初始坐标点；

根据当前第一加速度数据，确定所述动态3D坐标系中所述无线耳机的当前坐标点；

根据所述动态3D坐标系中的所述当前坐标点和初始坐标点，确定所述无线耳机的佩戴者的当前头/颈部倾角。

可选的，所述初始第一加速度数据和所述初始第二加速度数据为用户确认无线耳机佩戴合适后获取的第一加速度数据和第二加速度数据；

所述当前第一加速度数据为用户使用无线耳机过程中实时获取的第一加速度数据。

可选的，所述获取无线耳机中的加速度传感器采集的第一加速度数据，包括：

所述第一终端接收所述无线耳机发送的所述无线耳机中的加速度传感器采集的第一加速度数据；

或所述第二终端接收所述第一终端发送的所述无线耳机中的加速度传感器采集的第一加速度数据。

可选的，所述根据所述第一加速度数据和所述第二加速度数据，确定所述无线耳机的佩戴者的头/颈部倾角之后，还包括：

判断当前头/颈部倾角是否处于预设低头角度范围；

若是，则统计当前头/颈部倾角处于所述预设低头角度范围的持续时间；

判断所述持续时间是否超过预设时间阈值；

若超过所述预设时间阈值，则发出提示信息；

若未超过所述预设时间阈值，则执行所述判断当前头/颈部倾角是否处于预设低头角度范围的步骤。

可选的，所述第二终端具体为无线耳机控制器或其他智能穿戴设备。

本发明还提供了一种头/颈部倾角检测装置，包括：

第一获取模块，用于获取无线耳机中的加速度传感器采集的第一加速度数据；

第二获取模块，用于获取与所述无线耳机配对连接的第一终端或与所述第一终端配对连接的第二终端中的加速度传感器采集的第二加速度数据；

计算模块，用于根据所述第一加速度数据和所述第二加速度数据，确定所述无线耳机的佩戴者的头/颈部倾角。

本发明还提供了一种无线耳机控制器，包括：

无线收发设备，用于与无线耳机或与所述无线耳机配对连接的终端连接，接收所述无线耳机中的加速度传感器采集的第一加速度数据；

加速度传感器，用于采集第二加速度数据；

与所述无线收发设备和所述加速度传感器连接的处理器，用于根据所述第一加速度数据和所述第二加速度数据，确定所述无线耳机的佩戴者的头/颈部倾角；

其中，所述无线耳机控制器，还包括：设置有夹子的外壳。

可选的，该无线耳机控制器还包括：

与所述处理器连接的按键；

对应的，所述处理器还用于根据所述按键各自的电平变化，向所述无线耳机或所述终端发送对应的控制信号。

本发明还提供了一种头/颈部倾角检测系统，包括：无线耳机、终端和如上述任一项所述的无线耳机控制器；

其中，所述终端分别与所述无线耳机和所述无线耳机控制器无线连接。

本发明所提供的一种头/颈部倾角检测方法，包括：获取无线耳机中的加速度传感器采集的第一加速度数据；获取与无线耳机配对连接的第一终端或与第一终端配对连接的第二终端中的加速度传感器采集的第二加速度数据；根据第一加速度数据和第二加速度数据，确定无线耳机的佩戴者的头/颈部倾角；

可见，本发明通过根据第一加速度数据和第二加速度数据，确定无线耳机的佩戴者的头/颈部倾角，可以将第一终端或第二终端的位置作为基准点，利用用户佩戴的无线耳机中的加速度传感器以及第一终端或第二终端中的加速度传感器采集的加速度数据，对用户的头/颈部倾角进行准确的检测，从而可以实现对用户的低头状态的识别，进而能够提供低头提醒功能，纠正低头族，解决人们低头使用终端的问题，提高用户体验。此外，本发明还提供了一种头/颈部倾角检测装置、系统及无线耳机控制器，同样具有上述有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所提供的一种头/颈部倾角检测方法的流程图；

图2为本发明实施例所提供的一种无线耳机控制器的外观侧视图；

图3为本发明实施例所提供的一种无线耳机控制器的外观主视图；

图4为本发明实施例所提供的一种无线耳机控制器的爆炸图；

图5为本发明实施例所提供的另一种头/颈部倾角检测方法的流程图；

图6为本发明实施例所提供的一种无线耳机控制器的功能框图；

图7为本发明实施例所提供的另一种头/颈部倾角检测方法的执行流程图；

图8为本发明实施例所提供的一种头/颈部倾角检测装置的结构框图；

图9为本发明实施例所提供的一种无线耳机控制器的结构框图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1，图1为本发明实施例所提供的一种头/颈部倾角检测方法的流程图。该方法可以包括：

步骤101：获取无线耳机中的加速度传感器采集的第一加速度数据。

需要说明的是，本实施例所提供的无线耳机可以为包含有两个耳机的无线耳机中的任意一个耳机或两个耳机，如真正无线互连立体声蓝牙耳机(TWS蓝牙耳机)中可以与如智能手机的第一终端进行无线配对连接的两个耳机；也可以为如单耳蓝牙耳机的无线耳机。对于无线耳机的具体选择，可以由设计人员根据实用场景和用户需自行设置，本实施例对此不做任何限制。

可以理解的是，本实施例所提供的头/颈部倾角检测方法，可以为无线耳机利用自身设置的加速度传感器(三轴加速度传感器)以及第一终端或第二终端中的加速度传感器进行头/颈部倾角检测的方法，也就是说无线耳机中如单片机的处理器执行对应的计算机程序时可以实现本实施例所提供的方法，即本实施例所提供的方法的执行主体可以为无线耳机中的处理器；也可以为与无线耳机配对连接的如智能手机的第一终端利用自身设置或与第一终端配对连接的第二终端中的加速度传感器，以及无线耳机中的加速度传感器进行头/颈部倾角检测的方法，也就是说与无线耳机配对连接的第一终端中的处理器执行对应的计算机程序时可以实现本实施例所提供的方法，即本实施例所提供的方法的执行主体可以为与无线耳机配对连接的第一终端中的处理器；还可以为与第一终端配对连接的如图2至4所示的无线耳机控制器的第二终端利用自身设置的加速度传感器和无线耳机中的加速度传感器进行头/颈部倾角检测的方法，也就是说与第一终端配对连接的第二终端中的处理器执行对应的计算机程序时可以实现本实施例所提供的方法，即本实施例所提供的方法的执行主体可以为与第一终端配对连接的第二终端中的处理器。本实施例对此不做任何限制。

对应的，对于本步骤中获取无线耳机中的加速度传感器采集的第一加速度数据的具体方式，可以由设计人员根据实用场景和用户需求自行设置，如执行主体为无线耳机的处理器时，若有两个无线耳机，则其中的主耳机的处理器可以直接接收自身设置的加速度传感器和从耳机中的加速度传感器采集的第一加速度数据；执行主体为第一终端的处理器时，该处理器可以接收与第一终端配对连接的无线耳机发送的第一加速度数据；执行主体为第二终端的处理器时，该处理器可以接收与第二终端配对连接的第一终端发送的第一加速度数据，即第一终端可以将接收的无线耳机发送的第一加速度数据发送给第二终端。本实施例对此不做任何限制。

具体的，由于本实施例中利用无线耳机中的加速度传感器采集的第一加速度数据进行头/颈部倾角检测时，需要保证用户正在佩戴无线耳机，即无线耳机的佩戴情况为佩戴状态，因此，本步骤之前还可以包括判断无线耳机的佩戴情况是否为佩戴状态；若是，则进入本步骤。即通过对无线耳机的佩戴情况的判断，确定是否能够进行头/颈部倾角检测，提高头/颈部倾角检测的准确性。对应的，对于上述判断无线耳机的佩戴情况是否为佩戴状态的具体方式，可以由设计人员自行设置，如采用与现有技术相同或相似的方式实现，本实施例对此不做任何限制。

步骤102：获取与无线耳机配对连接的第一终端或与第一终端配对连接的第二终端中的加速度传感器采集的第二加速度数据。

可以理解的是，本实施例的目的可以为无线耳机、第一终端或第二终端中的处理器利用无线耳机中的加速度传感器采集的第一加速度数据以及第一终端或第二终端中的加速度传感器采集的第二加速度数据进行头/颈部倾角检测。也就是说，本步骤与步骤101并不存在逻辑上的先后顺序，可以先进行步骤101再进行本步骤，也可以先进行本步骤再进行步骤101，还可以同时进行，只要可以获取进行步骤103所需的第一加速度数据和第二加速度数据，本实施例对此不做任何限制。

需要说明的是，对于本步骤中获取与无线耳机配对连接的第一终端或与第一终端配对连接的第二终端中的加速度传感器采集的第二加速度数据的具体方式，可以由设计人员根据实用场景和用户需求自行设置，如执行主体为无线耳机的处理器时，该处理器可以接收第一终端或第二终端发送的第二加速度数据；执行主体为第一终端的处理器时，该处理器可以直接接收自身设置的加速度传感器采集的第二加速度数据，或接收与第一终端配对连接的第二终端发送的第二加速度数据；执行主体为第二终端的处理器时，该处理器可以直接接收自身设置的加速度传感器采集的第二加速度数据。本实施例对此不做任何限制。

其中，本步骤中的第一终端可以为与无线耳机配对连接的终端，如智能手机或如图2至4所示的无线耳机控制器；本步骤中的第二终端可以为与第一终端配对连接的终端，如图2至4所示的无线耳机控制器；对于第一终端和第二终端的具体选择，可以由设计人员或用户根据实用场景和用户需求自行设置，如无线耳机控制器可以作为第一终端直接与无线耳机配对连接；无线耳机控制器也可以作为第二终端与作为第一终端的智能手机配对连接，本实施例对此不做任何限制。

步骤103：根据第一加速度数据和第二加速度数据，确定无线耳机的佩戴者的头/颈部倾角。

其中，本步骤的目的可以为处理器利用用户头部佩戴的无线耳机中的加速度传感器采集的第一加速度数据，以及用户携带的一个不处于头部的第三方终端(第一终端或第二终端)中的加速度传感器采集的第二加速度数据，确定用户佩戴无线耳机时的头/颈部倾角，即以第一终端或第二终端的位置为基准，根据用户佩戴的无线耳机的位置与第一终端或第二终端的位置的变化，检测用户的头/颈部倾角，从而可以利用头/颈部倾角实现对用户的低头状态的识别，进而在用户佩戴无线耳机低头时，提供低头提醒功能，如无线耳机的语音提醒、震动提醒和/或第一终端的显示提醒，实现对低头族的纠正。

需要说明的是，本步骤中的头/颈部倾角为用于体现用户头部位置变化的角度。对于本步骤中的头/颈部倾角的具体设置，可以由设计人员自行设置，如可以为用户佩戴无线耳机时头部或颈部相对预设状态的变化角度，如预设状态为用户预先设置的正常抬头佩戴无线状态时，当前头/颈部倾角可以为用户在当前时刻佩戴无线耳机的头部或颈部与正常抬头佩戴无线耳机状态下的头部或颈部的变化角度(倾斜角度)。本实施例对此不做任何限制。

可以理解的是，对于本步骤中根据第一加速度数据和第二加速度数据，确定无线耳机的佩戴者的头/颈部倾角的具体方式，即利用用户头部佩戴的无线耳机中的加速度传感器采集的第一加速度数据以及不处于头部的第一终端或第二终端中的加速度传感器采集的第二加速度数据，检测用户的头/颈部倾角的具体方式，可以由设计人员根据实用场景和用户需求自行设置，如可以先利用第一加速度数据和第二加速度数据，计算当前时刻第一终端或第二终端与无线耳机的相对位置(如距离及角度)，再与预设状态对应的预设相对位置进行比较计算，确定当前时刻的无线耳机的佩戴者的头/颈部倾角；也可以先利用第一加速度数据和第二加速度数据，计算当前时刻无线耳机的位置在以第一终端或第二终端为坐标原点的动态3D坐标系中的坐标点，再与预设状态(如用户确认无线耳机佩戴合适后的初始状态)对应的预设坐标点(如初始状态对应的初始坐标点)进行比较计算，确定当前时刻的无线耳机的佩戴者的头/颈部倾角。只要处理器可以根据第一加速度数据和第二加速度数据，确定无线耳机的佩戴者的当前头/颈部倾角，本实施例对此不做任何限制。

进一步的，本实施例还可以包括对用户佩戴无线耳机时的低头状态的识别功能，即本步骤之后还可以利用检测得到的头/颈部倾角确定用户是否处于低头状态，对于利用检测得到的头/颈部倾角确定用户是否处于低头状态的具体方式，可以由设计人员根据实用场景和用户需求自行设置，如本步骤之后还可以包括判断当前头/颈部倾角是否处于预设低头角度范围，即通过当前头/颈部倾角与预设低头角度范围的比较，确定当前时刻用户是否低头；若是，则统计当前头/颈部倾角处于预设低头角度范围的持续时间，并判断持续时间是否超过预设时间阈值，即通过持续时间与预设时间阈值的比较，确定用户低头的持续时间是否超过预设时间；若是，则确定用户处于低头状态。只要可以利用检测得到的头/颈部倾角确定用户是否处于低头状态，本实施例对此不做任何限制。

对应的，为了使用户可以及时了解自身低头状态，从而实现对低头族的纠正，本实施例所提供的方法还可以包括低头提醒功能的实现，如确定用户处于低头状态后，可以发出提示信息，提示信息的形式可以为声音、震动、或者提示画面，发出提示信息的设备可以为无线耳机、第一终端或者第二终端。

本实施例中，本发明实施例通过根据第一加速度数据和第二加速度数据，确定无线耳机的佩戴者的头/颈部倾角，可以将第一终端或第二终端的位置作为基准点，利用用户佩戴的无线耳机中的加速度传感器以及第一终端或第二终端中的加速度传感器采集的加速度数据，对用户的头/颈部倾角进行准确的检测，从而可以实现对用户的低头状态的识别，进而能够提供低头提醒功能，纠正低头族，解决人们低头使用终端的问题，提高用户体验。

请参考图5，图5为本发明实施例所提供的另一种头/颈部倾角检测方法的流程图。该方法可以包括：

步骤201：第二终端接收第一终端发送的无线耳机中的加速度传感器采集的第一加速度数据。

可以理解的是，为了保证头/颈部倾角检测的准确性，避免用户手持如智能手机的第一终端时，第一终端中的加速度传感器采集的第二加速度数据对头/颈部倾角检测的影响，本实施例的目的可以为第二终端中的处理器利用无线耳机和第二终端中的加速度传感器采集的第一加速度数据和第二加速度数据进行头/颈部倾角检测。对应的，由于如无线耳机控制器的第二终端对无线耳机进行的控制(如音量调节、开始/暂停音乐和接听/结束通话等)，需要通过与无线耳机配对连接如智能手机的第一终端的控制实现，因此，本实施例中第二终端可以直接与第一终端配对连接，通过向第一终端发送对应的控制信号实现对无线耳机的控制。同样的，无线耳机控制器作为第一终端直接与无线耳机配对连接，通过无线耳机向第一终端发送对应的控制信号，也可以实现对无线耳机的控制，本实施例对此不做任何限制。

具体的，现有技术中如TWS耳机的无线耳机由于其空间的局限性，在操作性方面大大不如传统有线耳机的按键形式.尤其在使用比较频繁的专业人士，如接听电话时，经常误操作将电话挂断，导致大部分人都会打开手机，通过手机来接听/挂断电话，并且如当下流行的TWS耳机airpod，其控制功能只能通过敲击耳机实现暂停/播放，如需进行切歌动作，则要通过语音环形Siri，发送指令上一首/下一首来切换，这种切换方式以目前的技术水平，切换效率和用户体验较差。因此，本实施例中的第二终端可以为用于控制无线耳机的无线耳机控制器，也就是说，作为无线耳机控制器的第二终端不仅可以设置有处理器、无线通讯设置和加速度传感器等用于实现头/颈部倾角检测的设备，还可以设置有对应的控制设备(人机交互设备)，如图3和图4中所示的按键面板或如触摸屏等用于控制无线耳机的人机交互设备。本实施例对此不做任何限制。

需要说明的是，为了进一步保证头/颈部倾角检测的准确性，如图2所示，本实施例中的作为第二终端的无线耳机控制器的外壳上可以设置夹子，以使用户在使用无线耳机控制器的过程中可以将其固定在如领口的位置，即方便用户携带使用，也可以保证无线耳机控制器在本实施例中的头/颈部倾角检测过程中的位置固定，保证头/颈部倾角检测的准确性。对应的，如图2所示，无线耳机控制器还可以包括设置在夹子的对应位置的佩戴检测设备，用于检测无线耳机控制器的佩戴情况。也就是说，用户利用夹子将无线耳机控制器固定在领口或领带上等位置时，无线耳机控制器中的佩戴检测设备可以检测到用户已佩戴无线耳机控制器，即检测无线耳机控制器的佩戴情况为佩戴状态，从而控制无线耳机控制器启动或进入本实施例所提供的头/颈部倾角检测。对于佩戴检测设备的具体类型，可以由设计人员根据实用场景和用户需求自行设置，如图6所示，佩戴检测设备可以设置为微控开关，即微控开关被夹子所夹物体触发后，处理器(MCU电路，单片机)可以根据电平转换，控制无线耳机控制器启动或进行本实施例所提供的头/颈部倾角检测；也可以设置为如距离传感器的其他传感器设备，只要佩戴检测设备可以检测用户是否佩戴无线耳机控制器，本实施例对此不做任何限制。

对应的，本步骤之前还可以包括无线耳机控制器中的处理器利用佩戴检测设备，判断无线耳机控制器的佩戴情况是否为佩戴状态的步骤，若是，则可以进入本步骤，利用无线收发设备接收第一终端发送的无线耳机中的加速度传感器采集的第一加速度数据；若否，则可以直接结束本流程，等待用户佩戴无线耳机控制器后再进行头/颈部倾角检测。

步骤202：接收自身设置的加速度传感器采集的第二加速度数据。

其中，本步骤的目的可以为第二终端中的处理器接收第二终端中设置的加速度传感器采集的加速度数据(第二加速度数据)。

具体的，如图4和图6所示，第二终端为无线耳机控制器时，无线耳机控制器中还可以设置有用于控制无线耳机的按键面板(按键)、电池及对应的充电电路、为电池充电的无线充电线圈和USB接口等设备。

步骤203：根据初始第二加速度数据，建立以第二终端的位置为坐标原点的动态3D坐标系；其中，动态3D坐标系根据实时获取的第二加速度数据不断更新。

其中，本步骤中的初始第二加速度数据可以为用户确认无线耳机佩戴合适后步骤202中接收的初始时刻的第二加速度数据。本步骤中的动态3D坐标系可以为随着当前时刻使用的第二加速度数据对应的坐标原点的变化，对应进行动态调整的3D坐标系。

可以理解的是，本步骤的目的可以为根据初始第二加速度数据，建立以第二终端的位置为坐标原点的动态3D坐标系，使作为基准点(坐标原点)的第二终端的位置可以固定，避免第二终端的位置的变化对头/颈部倾角检测的影响。也就是说，由于每个时刻的第二终端的位置均在动态3D坐标系的坐标原点，因此，无线耳机的位置对应的动态3D坐标系中的坐标点，就可以体现用户的头/颈部的状态。

具体的，对于本步骤中根据初始第二加速度数据，建立以第二终端的位置为坐标原点的动态3D坐标系的具体方式，可以由设计人员自行设置，如可以采用与现有技术中的加速度数据处理相同或相似的方式实现，本实施例对此不做任何限制。

步骤204：根据初始第一加速度数据，确定动态3D坐标系中无线耳机的初始坐标点。

其中，本步骤中初始第一加速度数据与初始第二加速度数据为相同时刻的加速度数据。初始第一加速度数据的设置可以与初始第二加速度数据的设置方式相对应，在此不再赘述。

需要说明的是，本步骤的目的可以为利用初始时刻的第一加速度数据，确定初始时刻的无线耳机的位置对应的在以初始时刻第二终端的位置为坐标原点的动态3D坐标系中的坐标点。其中，本步骤中的初始第一加速度数据包括初始时刻两个无线耳机各自的加速度数据时，本步骤中可以在动态3D坐标系中确定两个无线耳机的初始坐标点，即确定的初始坐标点包括两个坐标点。

也就是说，本实施例是利用用户确认无线耳机佩戴合适后的初始状态对应的无线耳机和第二终端中的加速度传感器采集的初始时刻的加速度数据，确定动态3D坐标系中的坐标原点及初始坐标点。即将初始状态作为预设状态进行头/颈部倾角检测。对应的，对于初始状态对应的用户的头/颈部状态(如正常抬头状态或低头状态)，可以由设计人员自行设置，如用户在携带第二终端并保持正常抬头状态佩戴无线耳机后，可以通过控制无线耳机、第一终端或第二终端，启动本实施例所提供的方法；也可以在步骤101之前通过无线耳机和/或第二终端可以包括提示用户保持初始状态对应的用户的头/颈部状态，如提示用户保证正常抬头状态，本实施例对此不做任何限制。

步骤205：根据当前第一加速度数据，确定动态3D坐标系中无线耳机的当前坐标点。

可以理解的是，本步骤中的当前第一加速度数据为实时获取的第一加速度数据，动态3D坐标系的原点为实时获取的第二加速度数据，即实时获取的第一加速度数据和第二加速度数据为同一时刻获取。也就是说，利用初始第二加速度数据建立的动态3D坐标系的可以随着实时获取的第二加速度数据的变化进行动态调整。

其中，本步骤中的当前第一加速度数据包括当前时刻两个无线耳机各自的加速度数据时，本步骤中可以在动态3D坐标系中确定两个无线耳机的当前坐标点，即确定的当前坐标点包括两个坐标点

步骤206：根据动态3D坐标系中的当前坐标点和初始坐标点，确定无线耳机的佩戴者的当前头/颈部倾角。

可以理解的是，本步骤的目的可以为利用以第二终端的位置为坐标原点的动态3D坐标系中的当前坐标点与初始坐标点的比较计算，确定当前时刻用户的头/颈部状态相较于初始坐标点对应的头/颈部状态的倾角。

需要说明的是，对于本步骤中根据动态3D坐标系中的当前坐标点和初始坐标点，确定无线耳机的佩戴者的当前头/颈部倾角的具体方式，即在以第二终端的位置为坐标原点的动态3D坐标系中通过每个当前坐标点与各自对应的初始坐标点的比较，确定当前头/颈部倾角的具体方式，可以由设计人员自行设置，如可以采用现有技术相同或相似的方式进行设置，只要可以保证确定的当前头/颈部倾角能够体现用户的头/颈部在低头和抬头方向上的倾斜角度，本实施例对此不做任何限制。

步骤207：判断当前头/颈部倾角是否处于预设低头角度范围；若是，则进入步骤208。

其中，本步骤的目的可以为通过当前头/颈部倾角与预设低头角度范围的比较，确定用户在当前头/颈部倾角对应的时刻用户是否低头，从而在用户低头时进入步骤208统计用户本次低头的时间。

对应的，对于本步骤中当前头/颈部倾角不处于预设低头角度范围的情况，可以返回本步骤或其他步骤，以在下一时刻判断该时刻的当前头/颈部倾角是否处于预设低头角度范围。

需要说明的是，本步骤中的预设低头角度范围可以为设计人员或用户自行设置的范围值，只要可以在当前头/颈部倾角处于预设低头角度范围时，能够确定当前时刻用户正在低头，本实施例对此不做任何限制。

步骤208：统计当前头/颈部倾角处于预设低头角度范围的持续时间。

其中，本步骤的目的可以为统计用户此次低头的持续时间。对于具体的统计方式，可以由本步骤所示直接统计当前头/颈部倾角处于预设低头角度范围的持续时间，也可以通过当前头/颈部倾角处于预设低头角度范围的连续次数，本实施例对此不做任何限制。

步骤209：判断持续时间是否超过预设时间阈值；若是，则进入步骤210；若否，则进入步骤207。

可以理解的是，本步骤的目的可以为通过判断持续时间是否超过预设时间阈值，确定用户是否处于低头时间达到预设时间的低头状态，从而在确定用户处于低头状态后进入步骤210，实现对低头族的提醒和纠正功能。

对应的，对于本步骤中持续时间不超过预设时间阈值的情况，即用户低头时间未达到预设时间的情况，可以进入步骤207或其他步骤继续进行下一时刻的当前头/颈部倾角的检测和判断。

步骤210：发出提示信息。

可以理解的是，本步骤的目的可以为通过第二终端发出提示信息，实现对低头族的提醒和纠正功能。

具体的，对于提示信息的具体内容和发送方式，可以由设计人员或用户自行设置，提示信息的形式可以为声音、震动、或者提示画面，发出提示信息的设备可以为无线耳机、第一终端或者第二终端。如图7所示，本步骤中控制器(无线耳机控制器，第二终端)可以将用户佩戴无线耳机的低头状态作为结果(提示信息)输出到手机(第一终端)，以利用第一终端向无线耳机输出对应的语音提醒信息，从而实现无线耳机播放该语音提醒信息的语音提醒功能，以提示用户纠正头部姿势。

本实施例中，本发明实施例通过第二终端接收第一终端发送的无线耳机中的加速度传感器采集的第一加速度数据，利用如无线耳机控制器的第二终端中的加速度传感器和无线耳机中的加速度传感器实现用户的头/颈部倾角检测，避免用户使用如智能手机的第一终端时对头/颈部倾角检测的影响，进一步保证了头/颈部倾角检测的准确性。

请参考图8，图8为本发明实施例所提供的一种头/颈部倾角检测装置的结构框图。该装置可以包括：

第一获取模块100，用于获取无线耳机中的加速度传感器采集的第一加速度数据；

第二获取模块200，用于获取与无线耳机配对连接的第一终端或与第一终端配对连接的第二终端中的加速度传感器采集的第二加速度数据；

计算模块300，用于根据第一加速度数据和第二加速度数据，确定无线耳机的佩戴者的头/颈部倾角。

可选的，计算模块300可以包括：

建系子模块，用于根据初始第二加速度数据，建立以第一终端或第二终端的位置为坐标原点的动态3D坐标系；其中，动态3D坐标系根据实时获取的第二加速度数据不断更新；

第一确定子模块，用于根据初始第一加速度数据，确定动态3D坐标系中无线耳机的初始坐标点；

第二确定子模块，用于根据当前第一加速度数据，确定动态3D坐标系中无线耳机的当前坐标点；

计算子模块，用于根据动态3D坐标系中的当前坐标点和初始坐标点，确定无线耳机的佩戴者的当前头/颈部倾角。

可选的，第一获取模块100具体用于接收无线耳机发送的无线耳机中的加速度传感器采集的第一加速度数据；或接收第一终端发送的无线耳机中的加速度传感器采集的第一加速度数据。

可选的，该装置还可以包括：

第一判断模块，用于判断当前头/颈部倾角是否处于预设低头角度范围；

统计模块，用于若处于预设低头角度范围，则统计当前头/颈部倾角处于预设低头角度范围的持续时间；

第二判断模块，用于判断持续时间是否超过预设时间阈值；若未超过预设时间阈值，向第一判断模块发送启动信号；

提示模块，用于若超过预设时间阈值，则发出提示信息；

本实施例中，本发明实施例通过计算模块300根据第一加速度数据和第二加速度数据，确定无线耳机的佩戴者的头/颈部倾角，可以将第一终端或第二终端的位置作为基准点，利用用户佩戴的无线耳机中的加速度传感器以及第一终端或第二终端中的加速度传感器采集的加速度数据，对用户的头/颈部倾角进行准确的检测，从而可以实现对用户的低头状态的识别，进而能够提供低头提醒功能，纠正低头族，解决人们低头使用终端的问题，提高用户体验。

请参考图9，图9为本发明实施例所提供的一种无线耳机控制器的结构框图。该无线耳机控制器可以包括：

无线收发设备10，用于与无线耳机或与无线耳机配对连接的终端连接，接收无线耳机中的加速度传感器采集的第一加速度数据；

加速度传感器20，用于采集第二加速度数据；

与无线收发设备10和加速度传感器20连接的处理器30，用于根据第一加速度数据和第二加速度数据，确定无线耳机的佩戴者的头/颈部倾角；

其中，无线耳机控制器，还包括：设置有夹子的外壳。

可以理解的是，本实施例所提供的无线耳机控制器可以作为上述实施例中的第一终端，直接与无线耳机配对连接实现用户的头/颈部倾角检测；也可以作为上述实施例中的第二终端，与第一终端(与无线耳机配对连接的终端)配对连接实现用户的头/颈部倾角检测。本实施例对此不做任何限制。

具体的，如图2所示，本实施例中通过无线耳机控制器的外壳上的夹子设置，可以使无线耳机控制器固定在用户的如领口的位置，保证头/颈部倾角检测的准确性。对应的，该无线耳机控制器还可以包括：与处理器30连接，设置在夹子的对应位置的佩戴检测设备(如微控开关)，用于检测无线耳机控制器的佩戴情况。从而可以在无线耳机控制器的佩戴情况为佩戴状态时，进行头/颈部倾角检测，进一步保证头/颈部倾角检测的准确性。

对应的，本实施例中的无线耳机控制器还可以设置有与处理器30连接的按键(如图3和图4所示的按键面板)，用于实现对无线耳机的控制(如音量调节、开始/暂停音乐和接听/结束通话等)。

需要说明的是，本实施例中的无线耳机控制器还可以设置有与处理器30连接存储器，用于存储计算机程序；对应的，处理器30在执行该计算机程序时可以实现上述任一实施例所提供的头/颈部倾角检测方法的步骤。

本实施例中，本发明实施例通过处理器30根据第一加速度数据和第二加速度数据，确定无线耳机的佩戴状态，可以利用用户佩戴的无线耳机中的加速度传感器以及第二终端中的加速度传感器20采集的加速度数据，检测用户是否低头佩戴无线耳机，实现对用户的头/颈部倾角检测，从而可以提供低头提醒功能，实现对低头族的纠正，解决人们低头使用终端的问题，提高用户体验。

本发明实施例还提供了一种头/颈部倾角检测系统，包括：无线耳机、终端和如上述实施例所提供的无线耳机控制器；

其中，终端分别与无线耳机和无线耳机控制器无线连接。

此外，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存有计算机程序，该计算机程序被执行时可以实现上述任一实施例所提供的头/颈部倾角检测方法的步骤。该存储介质可以包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置、系统、无线耳机控制器及计算机可读存储介质而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种头/颈部倾角检测方法、装置、系统及无线耳机控制器进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种头/颈部倾角检测方法，其特征在于，包括：

获取无线耳机中的加速度传感器采集的第一加速度数据；

获取与所述无线耳机配对连接的第一终端或与所述第一终端配对连接的第二终端中的加速度传感器采集的第二加速度数据；

根据所述第一加速度数据和所述第二加速度数据，确定所述无线耳机的佩戴者的头/颈部倾角；

其中，所述根据所述第一加速度数据和所述第二加速度数据，确定所述无线耳机的佩戴者的头/颈部倾角，包括：

根据初始第二加速度数据，建立以所述第一终端或所述第二终端的位置为坐标原点的动态3D坐标系；其中，所述动态3D坐标系根据实时获取的第二加速度数据不断更新；

根据初始第一加速度数据，确定所述动态3D坐标系中所述无线耳机的初始坐标点；

根据当前第一加速度数据，确定所述动态3D坐标系中所述无线耳机的当前坐标点；

根据所述动态3D坐标系中的所述当前坐标点和初始坐标点，确定所述无线耳机的佩戴者的当前头/颈部倾角。

2.根据权利要求1所述的头/颈部倾角检测方法，其特征在于，

所述初始第一加速度数据和所述初始第二加速度数据为用户确认无线耳机佩戴合适后获取的第一加速度数据和第二加速度数据；

所述当前第一加速度数据为用户使用无线耳机过程中实时获取的第一加速度数据。

3.根据权利要求1所述的头/颈部倾角检测方法，其特征在于，所述获取无线耳机中的加速度传感器采集的第一加速度数据，包括：

所述第一终端接收所述无线耳机发送的所述无线耳机中的加速度传感器采集的第一加速度数据；

或所述第二终端接收所述第一终端发送的所述无线耳机中的加速度传感器采集的第一加速度数据。

4.根据权利要求1至3任一项所述的头/颈部倾角检测方法，其特征在于，所述根据所述第一加速度数据和所述第二加速度数据，确定所述无线耳机的佩戴者的头/颈部倾角之后，还包括：

判断当前头/颈部倾角是否处于预设低头角度范围；

若是，则统计当前头/颈部倾角处于所述预设低头角度范围的持续时间；

判断所述持续时间是否超过预设时间阈值；

若超过所述预设时间阈值，则发出提示信息；

若未超过所述预设时间阈值，则执行所述判断当前头/颈部倾角是否处于预设低头角度范围的步骤。

5.根据权利要求4所述的头/颈部倾角检测方法，其特征在于，所述第二终端具体为无线耳机控制器或其他智能穿戴设备。

6.一种头/颈部倾角检测装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取无线耳机中的加速度传感器采集的第一加速度数据；

第二获取模块，用于获取与所述无线耳机配对连接的第一终端或与所述第一终端配对连接的第二终端中的加速度传感器采集的第二加速度数据；

计算模块，用于根据所述第一加速度数据和所述第二加速度数据，确定所述无线耳机的佩戴者的头/颈部倾角；

其中，所述计算模块包括：

建系子模块，用于根据初始第二加速度数据，建立以所述第一终端或所述第二终端的位置为坐标原点的动态3D坐标系；其中，所述动态3D坐标系根据实时获取的第二加速度数据不断更新；

第一确定子模块，用于根据初始第一加速度数据，确定所述动态3D坐标系中所述无线耳机的初始坐标点；

第二确定子模块，用于根据当前第一加速度数据，确定所述动态3D坐标系中所述无线耳机的当前坐标点；

计算子模块，用于根据所述动态3D坐标系中的所述当前坐标点和初始坐标点，确定所述无线耳机的佩戴者的当前头/颈部倾角。

7.一种无线耳机控制器，其特征在于，包括：

无线收发设备，用于与无线耳机或与所述无线耳机配对连接的终端连接，接收所述无线耳机中的加速度传感器采集的第一加速度数据；

加速度传感器，用于采集第二加速度数据；

与所述无线收发设备和所述加速度传感器连接的处理器，用于根据所述第一加速度数据和所述第二加速度数据，确定所述无线耳机的佩戴者的头/颈部倾角；其中，所述根据所述第一加速度数据和所述第二加速度数据，确定所述无线耳机的佩戴者的头/颈部倾角，包括：根据初始第二加速度数据，建立以第一终端或第二终端的位置为坐标原点的动态3D坐标系；其中，所述动态3D坐标系根据实时获取的第二加速度数据不断更新；根据初始第一加速度数据，确定所述动态3D坐标系中所述无线耳机的初始坐标点；根据当前第一加速度数据，确定所述动态3D坐标系中所述无线耳机的当前坐标点；根据所述动态3D坐标系中的所述当前坐标点和初始坐标点，确定所述无线耳机的佩戴者的当前头/颈部倾角；

其中，所述无线耳机控制器，还包括：设置有夹子的外壳。

8.根据权利要求7所述的无线耳机控制器，其特征在于，还包括：

与所述处理器连接的按键；

对应的，所述处理器还用于根据所述按键各自的电平变化，向所述无线耳机或所述终端发送对应的控制信号。

9.一种头/颈部倾角检测系统，其特征在于，包括：无线耳机、终端和如权利要求7或8所述的无线耳机控制器；

其中，所述终端分别与所述无线耳机和所述无线耳机控制器无线连接。