CN110290268A - 屏幕状态的控制方法、装置、移动终端及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种屏幕状态的控制方法、装置、移动终端及存储介质。其中，方法包括：采集第一超声波信号；利用第一超声波信号，确定第一超声波信号所具有的频率和强度特征值，得到第一数据；确定第一数据中的第一频率、第二频率、第三频率和第四频率；所述第一频率与第二超声波频率差值的绝对值和第二频率与第二超声波频率差值相等，所述第三频率与第二超声波频率差值的绝对值和第四频率与第二超声波频率差值的绝对值相等；将第一频率对应的强度值与第二频率对应的强度值求差，将第三频率对应的强度值与第四频率值对应的强度值求差，得到第二数据；将第一数据及第二数据输入至检测模型中，得到输出参数；利用输出参数控制移动终端屏幕的状态。

Description

屏幕状态的控制方法、装置、移动终端及存储介质
技术领域
本发明涉及智能终端技术领域，尤其涉及一种屏幕状态的控制方法、装置、 移动终端及存储介质。
背景技术
随着智能终端技术的发展，智能手机日渐普及。当前，在进行通话时，智 能手机能够识别到用户头部是在接近手机还是在远离手机，判断为接近时手机 应该灭屏，判断为远离时手机应该亮屏，这样就可以防止用户接近手机时手机 没有灭屏而导致误触问题，从而提升了用户体验。
发明内容
为解决现有存在的技术问题，本发明实施例提供一种屏幕状态的控制方法、 装置、移动终端及存储介质。
本发明实施例的技术方案是这样实现的：
本发明实施例提供了一种屏幕状态的控制方法，包括：
采集第一超声波信号，所述第一超声波信号为超声波接收器接收到的，超 声波发射器发射出第二超声波信号且第二超声波信号遇到物体返回的超声波信 号；
利用采集的第一超声波信号，获取所述第一超声波信号中的频率特征值和 强度特征值，根据所述频率特征值和强度特征值得到第一数据；其中，所述第 一数据包括多个离散的频率特征值和强度特征值，所述频率特征值与强度特征 值存在对应关系；
确定第一频率、第二频率、第三频率和第四频率；所述第一频率、第二频 率、第三频率和第四频率均为所述第一数据中的频率，所述第一频率与第二超 声波频率差值的绝对值和第二频率与第二超声波频率差值相等，所述第三频率 与第二超声波频率差值的绝对值和第四频率与第二超声波频率差值的绝对值相 等；
将第一频率对应的强度值与第二频率对应的强度值求差，并将第三频率对 应的强度值与第四频率值对应的强度值求差，得到第二数据；所述第二数据包 含两个以上对应频率的强度差值；
将得到的第一数据及第二数据输入至检测模型中，得到输出参数；
利用得到的输出参数控制移动终端屏幕的状态；所述屏幕的状态包括亮屏 和熄屏。
上述方案中，利用采集的第一超声波信号，确定所述第一超声波信号所具 有的特征值，包括：
对采集的第一超声波信号进行分帧，得到至少两帧超声波信号数据；
针对得到的至少两帧超声波信号数据，进行离散傅氏变换FFT转换得到所 述第一超声波信号所具有的特征值。
上述方案中，得到第二数据之前，所述方法还包括：
针对第一数据，对频率相同，且连续的N个帧所对应的N个强度值求平均 值，将得到的平均值作为N个连续帧对应的频率的强度值。
上述方案中，所述对采集的第一超声波信号进行分帧，得到至少两帧超声 波信号数据，包括：
利用所述移动终端处理器的负载，确定每帧数据的长度及步长；所述步长 表征每帧数据的增量；
利用确定的每帧数据的长度及步长，对采集的第一超声波信号进行分帧。
上述方案中，所述将得到的第一数据及第二数据输入至检测模型中之前， 所述方法还包括：
对于第二数据中相同频率差值对应的连续的M个数据求平均值，将得到的 平均值作为相应频率差值对应的强度差值。
上述方案中，所述利用得到的输出参数控制移动终端屏幕的状态，包括：
所述输出参数为第一参数时，控制所述移动终端处于熄屏状态；
或者，
所述输出参数为第二参数时，控制所述移动终端处于亮屏状态；
其中，所述第一参数表征物体趋近所述移动终端；所述第二参数表征物体 远离所述移动终端。
本发明实施例还提供了一种屏幕状态的控制装置，包括：
采集单元，用于采集第一超声波信号，所述第一超声波信号为超声波接收 器接收到的，在超声波发射器发射出第二超声波信号且第二超声波信号遇到物 体返回的超声波信号；
第一处理单元，用于利用采集到的第一超声波信号，获取所述第一超声波信 号中的频率特征值和强度特征值，根据所述频率特征值和强度特征值得到第一 数据；其中，所述第一数据包括多个离散的频率特征值和强度特征值，所述频 率特征值和所述强度特征值存在对应关系；
第二处理单元，用于确定第一频率、第二频率、第三频率和第四频率；所 述第一频率、第二频率、第三频率和第四频率均为所述第一数据中的频率，所 述第一频率与第二超声波频率差值的绝对值和第二频率与第二超声波频率差值 相等，所述第三频率与第二超声波频率差值的绝对值和第四频率与第二超声波 频率差值的绝对值相等；以及将第一频率对应的强度值与第二频率对应的强度 值求差，并将第三频率对应的强度值与第四频率对应的强度值求差，得到第二 数据；所述第二数据包含两个以上对应频率的强度差值；
第三处理单元，用于将得到的第一数据及第二数据输入至检测模型中，得 到输出参数，并利用所述输出参数控制屏幕的状态，所述屏幕的状态包括亮屏 和熄屏。
本发明实施例又提供了一种移动终端，包括：处理器和用于存储能够在处 理器上运行的计算机程序的存储器，
其中，所述处理器用于运行所述计算机程序时，执行上述任一方法的步骤。
本发明实施例又提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算 机程序被处理器执行时实现上述任一方法的步骤。
本发明实施例提供的屏幕状态的控制方法、装置、移动终端及存储介质， 采集第一超声波信号，所述第一超声波信号为超声波接收器接收到的，超声波 发射器发射出第二超声波信号，且第二超声波信号遇到物体返回的超声波信号； 利用采集的第一超声波信号，确定所述第一超声波信号所具有的特征值，得到 第一数据；所述第一数据为包含多个离散的频率和与所述频率对应的强度值的 集合；确定第一频率、第二频率、第三频率和第四频率；所述第一频率、第二 频率、第三频率和第四频率均为所述第一数据中的频率，所述第一频率与第二 超声波频率差值的绝对值和第二频率与第二超声波频率差值相等，所述第三频 率与第二超声波频率差值的绝对值和第四频率与第二超声波频率差值的绝对值相等；将第一频率对应的强度值与第二频率对应的强度值求差，并将第三频率 对应的强度值与第四频率值对应的强度值求差，得到第二数据；所述第二数据 包含两个以上对应频率的强度差值；将得到的第一数据及第二数据输入至检测 模型中，得到输出参数；利用得到的输出参数控制移动终端屏幕的状态，利用 超声波信号来测量物体与移动终端之间的相对移动，不需要在移动终端上开孔， 提升用户体验；同时，使用反映移动终端与物体之间相对移动的两种不同维度 的数据作为分析的依据，如此，能够准确控制移动终端屏幕的状态。
附图说明
图1为本发明实施例移动终端结构示意图；
图2为本发明实施例屏幕状态的控制方法流程示意图；
图3为本发明实施例第一数据对应的离散点示意图；
图4为本发明实施例移动终端的超声波发射装置发射超声波信号和超声波 接收装置接收超声波信号示意图；
图5为本发明实施例屏幕状态的控制装置结构示意图。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好的理解本发明方案，下面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。可以理解的是， 此处所描述的具体实施例用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要 说明的是为了便于描述，附图中仅示例出了与本申请相关的部分而非全部结构。
在本发明实施例的一些流程中，包含了按照特定顺序出现的多个操作，但 是应该清楚了解，这些操作可以不按照其在本文中出现的顺序来执行或并行执 行，操作的序号如下面描述的201、202等，仅仅是用于区分开各个不同的操作， 序号本身并不代表任何的执行顺序。另外，这些流程可以包括更多或更少的操 作，并且这些操作可以按顺序执行或并行执行。
本发明实施例提供的方法运行在移动终端上，为了便于说明，仅示出了与 本发明实施例相关的部分，具体技术细节未揭示的，请参照本发明实施例方法 部分。该移动终端可以为包括手机、车载电脑等任意终端设备，还可以是诸如 数字TV、台式计算机等固定移动终端。进一步地，需要说明的是，本发明实施 例中所使用到的“终端”可包括，但不限于被设置成经由有线线路连接(如经 由公共交换电话网络(PSTN)、数字用户线路(DSL)、数字电缆、直接电缆 连接和/或通过另一数据连接/网络)和/或经由无线接口(例如，针对蜂窝网络、 无线局域网(WLAN)、诸如DVB-H网络的数字电视网络、卫星网络、AM-FM 广播发送器，和/或另一通信终端的)接收/发送通信信号的装置。被设置成通过 无线接口通信的终端可以被称为“无线通信终端”、“无线终端”或“移动终 端”。移动终端的示例包括，但不限于卫星或蜂窝电话；可以组合蜂窝无线电 电话与数据处理、传真以及数据通信能力的个人通信系统(PCS)终端；可以 包括无线电电话、寻呼机、因特网/内联网接入、Web浏览器、记事簿、日历和 /或全球定位系统(GPS)接收器的PDA；以及常规膝上型和/或掌上型接收器 或包括无线电电话收发器的其它电子装置。另外，本发明实施例中所使用到的 “终端”还可包括移动电源(power bank)，该移动电源能够接受适配器的充 电，从而将能量存储起来，以为其他电子装置提供能量，包括但不限于例如笔 记本电脑、无人机、平板电脑等终端类型。
后续描述中将以移动终端为例进行说明，本领域技术人员可以理解的是， 除了特别用于移动目的的元件之前，根据本发明的实施方式的构造也能够应用 于固定类型的移动终端。
图1是与本发明实施例提供的方法实施例相关的移动终端的部分结构的硬 件结构示意图。如图1所示，手机可以包括：射频(Radio Frequency，RF)电 路110、存储器120、输入单元130、显示单元140、传感器150、音频电路160、 无线保真(wireless-fidelity，Wi-Fi)模块170、处理器180、以及电源190等部 件。本领域技术人员可以理解，图1中示出了具有各种部件的移动终端，但是 应当理解的是，并不要求实施所有示出的部件，可以替代地实施更多或更少的 部件。
下面结合图1对移动终端的各个部件进行具体的介绍。
RF电路110可用于收发信息或通话过程中，信号的接收和发送；具体地， 将基站的下行信息接收后，给处理器180处理；另外，将上行的数据发送给基 站。通常，RF电路110包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合 器、低噪声放大器(LNA)、双工器等。此外，RF电路110还可以通过无线通 信与网络和其他设备通信。上述无线通信可以使用任一通信标准或协议，包括 但不限于全球移动通讯系统(GSM)、通用分组无线服务(GPRS)、码分多 址(CDMA)、宽带码分多址(WCDMA)、长期演进(LTE)、电子邮件、 短消息服务(SMS)等。
存储器120可用于存储软件程序以及模块，处理器180通过运行存储在存 储器的软件程序以及模块，从而执行移动终端的各种功能应用以及数据处理。 存储器120可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操 作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能等)等；存储数据 区可存储根据移动终端的使用所创建的数据(比如音频数据)等。此外，存储 器120可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少 一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件，也就是说，存储 器120可以是易失性存储器或非易失性存储器，也可包括易失性和非易失性存 储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(ROM，Read Only Memory)、可编程只读存储器(PROM，Programmable Read-Only Memory)、 可擦除可编程只读存储器(EPROM，Erasable Programmable Read-Only Memory)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM，Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)、磁性随机存取存储器(FRAM，ferromagnetic random access memory)、快闪存储器(Flash Memory)、磁表面存储器、光盘、 或只读光盘(CD-ROM，Compact Disc Read-Only Memory)；磁表面存储器可 以是磁盘存储器或磁带存储器。易失性存储器可以是随机存取存储器(RAM， Random AccessMemory)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说 明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(SRAM，Static Random Access Memory)、同步静态随机存取存储器(SSRAM，Synchronous Static Random Access Memory)、动态随机存取存储器(DRAM，Dynamic Random Access Memory)、同步动态随机存取存储器(SDRAM，SynchronousDynamic Random Access Memory)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器 (DDRSDRAM，Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory)、增强型同步动态随机存取存储器(ESDRAM，Enhanced Synchronous Dynamic Random Access Memory)、同步连接动态随机存取存储器(SLDRAM， SyncLink Dynamic Random Access Memory)、直接内存总线随机存取存储器 (DRRAM，Direct Rambus Random Access Memory)。本发明实施例描述的存 储器120旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
输入单元130可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与移动终端的 用户设置以及功能控制有关的键信号输入。具体地，输入单元130可包括触控 面板131。这里，触控面板131，也称为触摸屏，可收集用户在其上或附近的 触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板上或 在触控面板附近的操作)，并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。触控 面板131可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检 测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器； 触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息并将它转换成触点坐标，再送给处 理器180，并能接收处理器发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、 电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板。除了触控面板，输入 单元还可以包括其它输入设备132。具体地，其它输入设备可以包括但不限于 物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作 杆等中的一种或多种。
显示单元140可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及手机 的各种菜单。显示单元可包括显示面板141，显示面板141可以采用液晶显示 器(LCD)、有机发光二极管(OLED)等形式来配置显示面板。进一步地， 触控面板131可覆盖显示面板141，当触控面板131检测到在其上或附近的触 摸操作后，传送给处理器180以确定触摸事件的类型，随后处理器180根据触 摸事件的类型在显示面板141上提供相应的视觉输出。虽然在图1中，触控面 板131与显示面板141是作为两个独立的部件来实现移动终端的输入和输出功能，但是在某些实施例中，可以将触控面板131与显示面板141集成而实现移 动终端的输入和输出功能。
移动终端还可包括至少一种传感器150，比如光传感器、运动传感器、超 声波传感器以及其他传感器。具体地，光传感器可包括环境光传感器及接近传 感器，其中，环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板的亮度，接 近传感器可在手机移动到耳边时，关闭显示面板和/或背光。作为运动传感器的 一种，加速计传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小，静止时 可检测出重力的大小及方向，可用于识别手机姿态的应用(比如横竖屏切换、 相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等。
其中，对于超声波传感器，因超声波为一种在弹性介质中的机械振动，因 此利用超声波在不同介质中传播特性的差异，可做成各种超声波传感器，在通 讯终端等领域得到广泛的应用；
具体地，超声波传感器多由发送传感器(或称波发送器)、接收传感器(或 称波接收器)、控制部分与电源部分组成。发送器传感器通常由发送器与陶瓷 振子换能器(一般直径为15mm左右)组成，换能器的作用是将陶瓷振子的电 振动能量转换成超能量并向空中辐射；而接收传感器一般由陶瓷振子换能器与 放大电路组成，其中，所述放大电路可将输入的微弱信号，指变化的电压、电 流等，放大到所需要的幅度值且与原输入信号变化规律一致的信号，以实现进 行不失真放大，将上述信号放大为可实际操作的信号，包括但不限于共射放大 电路、共集放大电路或共基放大电路等；陶瓷振子换能器接收波产生机械振动，将其变换成电能量，从而实现对发送的超声波信号进行检测。而实际使用中， 用作发送传感器的陶瓷振子也可以用作接收器传感器社的陶瓷振子。控制部分 主要对发送器发出的脉冲链频率、占空比及稀疏调制和计数及探测距离等进行 控制。
本发明实施例的技术方案，通过超声波传感器中的发送传感器(超声波发 射器)作为功能硬件发送第二超声波信号，其中第二超声波信号是以预设频率 与波长对外发射的超声波信号，所述第二超声波信号遇到障碍物，例如人脸等 返回后，作为第一超声波信号被超声波传感器中的接收传感器(超声波接收器) 接收，第一超声波信号为第二超声波信号遇到障碍物返回的声波信号，其音频 特性与上述第二超声波信号存在差异，上述发射与接收超声波信号的操作由内 设于移动终端的处理器通过集成电路控制超声波传感器的控制部分触发传感器 模块功能实现。
实际应用时，移动终端还可配置陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外 线传感器等其它传感器，在此不再赘述。
对于音频电路160，扬声器及传声器可提供用户与移动终端之间的音频接 口。音频电路160可将接收到的音频数据转换后的电信号，传输到扬声器，由 扬声器转换为声音信号输出；另一方面，传声器将收集的声音信号转换为电信 号，由音频电路160接收后转换为音频数据，再将音频数据输出处理器180处 理后，经RF电路110以发送给比如另一移动终端，或者将音频数据输出至存 储器120以便进一步处理。
WiFi属于短距离无线传输技术，移动终端通过WiFi模块170可以帮助用 户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等，它为用户提供了无线的宽带互 联网访问。虽然图1示出了WiFi模块170，但是可以理解的是，其并不属于移 动终端的必须构成，完全可以根据需要在不改变发明的本质的范围内而省略。
处理器180是移动终端的控制中心，利用各种接口和线路连接整个手机的 各个部分，通过运行或执行存储在存储器120内的应用程序和/或模块，以及调 用存储在存储器120内的数据，执行手机的各种功能和处理数据，从而对移动 终端进行整体监测。
实际应用时，移动终端还包括给各个部件供电的电源190(比如电池)， 电源190可以通过电源管理系统与处理器180逻辑相连，从而通过电源管理系 统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。
尽管未示出，移动终端还可以包括摄像头等，在此不再赘述。
此外，存储器120上存储有计算机程序，处理器180运行计算机程序时， 实现本发明实施例任一方法的步骤。
从另外一个角度说，本发明实施例提供了一种存储介质，即计算机存储介 质，具体为计算机可读存储介质，例如包括存储计算机程序的存储器120，上 述计算机程序可由移动终端的处理器180执行，以完成本发明实施例任一方法 的步骤。计算机可读存储介质可以是FRAM、ROM、PROM、EPROM、EEPROM、 Flash Memory、磁表面存储器、光盘、或CD-ROM等存储器。
从另外一个角度说，本发明实施例还提供了一种终端，包括处理器和用于 存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器，
其中，所述处理器用于运行所述计算机程序时，执行本发明实施例任一方 法的步骤。
如前所述，采用红外距离传感器的技术方案在实施时需要在手机的正面开 孔，加之最近几年全面屏的设计方案的流行，就出现了利用超声波来实现检测 物体接近和远离状态的方案。这种方案的好处在于实施时无需在手机正面为超 声波器件开孔。
超声波来检测物体接近的原理中需要使用多普勒效应。多普勒效应是指， 波在波源移动且接近观察者时接收频率变高，而在波源远离观察者时接收频率 变低。相应地，当波源不动，而是观察者移动时也能得到同样的结论，即当观 察者移动接近波源时接收频率变高，而在观察者原理波源时接收频率变低。则 观察者(英文可以表达为Observer)对应的接收频率和波源即发射源(英文可 以表达为Source)的频率关系为：
其中，f′为接收频率，f为发射源于该介质中的原始发射频率，v为波在该 介质中的行进速度，v0为观察者移动速度，若观察者正在接近发射源则前方运 算符号(分子中的符号)为“+”号，若观察者正在远离反发射源则前方运算符 号为“-”号，vs为发射源移动速度，若发射源正在接近观察者则前方运算符号 (分母中的符号)为“-”号，若发射源正在远离观察者则前方运算符号为“+” 号。
超声波来检测物体接近或远离的基本思想是：移动终端中的超声波发射装 置发射超声波信号，而移动终端中的超声波接收装置接收超声波信号(遇到外 界物体后反射的超声波信号)，对接收到的超声波信号进行处理，并基于多普 勒效应来判断外界物体是接近或是远离移动终端，从而控制移动终端熄屏或是 亮屏。在这个过程中，如何对接收到的超声波信号进行处理，并基于多普勒效 应来判断外界物体是接近或是远离移动终端是非常重要的，如果不能准确判断 移动终端与外界物体之间的相对位置关系，则会出现误判断的情况，从而会出 现在移动终端通话过程中需要灭屏时却使屏幕处于亮屏状态，进而触发误操作。
基于此，在本发明的各种实施例中，利用采集到的第一超声波信号，获取 第一超声波信号中的频率特征值和强度特征值，根据所述频率特征值和强度特 征值得到第一数据；其中，第一数据包括多个离散的频率特征值和强度特征值， 频率特征值与强度特征值存在对应关系；针对得到的第一数据，确定第一频率、 第二频率、第三频率和第四频率，第一频率与第二超声波频率差值的绝对值与 第二频率与第二超声波频率差值相等，第三频率与第二超声波频率差值的绝对 值与第四频率与第二超声波频率差值的绝对值相等，利用得到的第一数据及第 二数据，控制移动终端屏幕的状态。
本发明实施例中，使用反映移动终端与物体之间相对移动的两种不同维度 的数据作为分析的依据，如此，能够准确控制移动终端屏幕的状态。
图2是本发明实施例提供的一种屏幕状态的控制方法的流程示意图。如图 2所示，本发明实施例屏幕状态的控制方法，包括：
步骤201：采集第一超声波信号；
这里，第一超声波信号为超声波接收器接收到的，超声波发射器发射的第 二超声波信号遇到物体返回的超声波信号。
步骤202：利用采集的第一超声波信号，获取所述第一超声波信号中的频 率特征值和强度特征值，根据所述频率特征值和强度特征值得到第一数据；
可以理解的是，本实施例中，第一数据所包括的离散的频率值与其对应的 经过FFT变换的强度值为提取到的特征值的一种或几种，提取到的特征值还可 以包括波长等在频率和幅度等类型之外的特征值，进一步地，若特征值为波长 和波长对应的频率，则第一数据也可以为离散的波长值与其对应的频率值；
所述频率特征值与强度特征值之间存在对应关系，所述对应关系包括但不 限于在超声波频谱图像上的频率特征值与在所述频率值上的强度特征值或频率 特征值与强度特征值之间基于某种预设的量上的对应关系，例如频率值与强度 值之间存在某种函数或映射关系。
步骤203：确定第一频率、第二频率、第三频率和第四频率；
这里，所述第一频率、第二频率、第三频率和第四频率均为所述第一数据 中的频率。
所述第一频率与第二超声波频率差值的绝对值和第二频率与第二超声波频 率差值相等，所述第三频率与第二超声波频率差值的绝对值和第四频率与第二 超声波频率差值的绝对值相等。
步骤204：将第一频率对应的强度值与第二频率对应的强度值求差，并将 第三频率对应的强度值与第四频率值对应的强度值求差，得到第二数据；
这里，所述第二数据包含至少两个对应频率的强度差值。
对于步骤203和204的实现，如图3所示，第一数据由若干离散的点构成， 假设超声波发射器发射的第二超声波信号频率值为T0，在离散点中任意或依据 一定的规则确定第一频率T1，并获取第一频率T1与第二超声波信号T0的频率 差的绝对值，即图3中第一频率T1的频率值到第二超声波信号T0的频率值在 频率横轴上的距离S1；根据第一频率T1与频率差的绝对值，获取与第一频率 相对应的第二频率T2，其中第二频率T2与第二超声波信号T0的频率差的绝对 值与第一频率T1与第二超声波信号T0的频率差的绝对值相等，即图3中第二 频率T2的频率值到第二超声波信号T0的频率值在频率横轴上的距离也等于 S1。也就是说，第一频率与第二频率关于第二超声波信号的频率对称分布；第 三频率与第四频率关于第二超声波信号的频率对称分布。
接着，获取第一频率T1对应的强度值和第二频率T2对应的强度值，并将 第一频率T1对应的强度值和第二频率T2对应的强度值做差，二者的强度差值。
同理，获取第三频率T3对应的强度值以及与第三频率T3对应的第四频率 T4对应的强度值，并计算二者的强度差值；
以此类推，得到两个以上强度差值，构成所述第二数据。
步骤205：将得到的第一数据及第二数据输入至检测模型中，得到输出参 数，并利用得到的输出参数控制屏幕的状态。
也就是说，利用第一数据利用得到的第一数据及第二数据，控制移动终端 屏幕的状态。
这里，所述屏幕的状态包括亮屏和熄屏。
所述第一数据及第二数据为检测模型的输入参数。
其中，实际应用时，当移动终端处于通话状态(接听来电或去电)时，具 体是在来电或去电时，可以启动设置在移动终端上的超声波发射装置(即超声 波发射器)和超声波接收装置(即超声波接收器)。如图4所示，通过超声波 发射装置发射第二超声波信号，所述第二超声波信号遇到外界物体后反射回来， 反射回来的超声波信号为第一超声波信号，通过超声波接收装置接收第一超声 波信号。
当然，也可以使超声波发射装置和超声波接收装置一直处于开启的状态， 以便超声波发射装置能够实时发射超声波信号，超声波接收装置能够实时接收 超声波信号。
这里，实际应用时，超声波发射装置可以是设置在移动终端上且专门用于 发射超声波信号的超声波发射器，相应地，超声波接收装置可以是设置在移动 终端上且专门接收超声波信号的超声波接收器，在这种情况下，可以将超声波 发射器设置在移动终端的听筒内，将超声波接收器设置在麦克风中。
当然，也可以将移动终端的听筒作为超声波发射装置，将移动终端的麦克 风作为超声波接收装置。其中，作为超声波接收装置的麦克风可以是移动终端 上的辅助麦克(主麦克风用于通话时接收声音信号)，以避免信号的相互干扰； 也可以是设置的专用麦克风，即除主麦克和辅麦克外，在移动终端上专门设置 一个麦克用来接收所述第一超声波信号。
在一实施例中，步骤202的具体实现可以包括：
对采集的第一超声波信号进行分帧，得到至少两帧超声波信号数据；
针对得到的至少两帧超声波信号数据，进行FFT转换，得到所述第一超声 波信号所具有的特征值。
其中，在一实施例中，所述对采集的第一超声波信号进行分帧，得到至少 两帧超声波信号数据，包括：
利用所述移动终端处理器的负载，确定每帧数据的长度及步长；所述步长 表征每帧数据的增量；
利用确定的每帧数据的长度及步长，对采集的第一超声波信号进行分帧。
这里，实际应用时，当处理器的负载较大时，在分帧时可以减少处理器的 计算量，因此，可以将每帧数据的长度设置的长一些，步长也设置的大一些； 相应地，当处理器的负载较小时，可以将每帧数据的长度设置的短一些，步长 也设置的短一些。也就是说，动态设置每帧数据的长度及步长。
当然，实际应用时，也可以静态设置每帧数据的长度及步长。
假设每帧的数据长度为fftlen，步长为fftstep，则帧之间的重叠量为： fftlen-fftstep。
进行FFT转换时，对每帧超声波信号数据都进行FFT转换，得到对应的超 声波信号的频率及对应的强度。每帧超声波信号数据对应的超声波信号的频率 及对应的强度构成该帧的频谱向量，比如可以记为spectrum_1、spectrum_2…… spectrum_n。
这里，通常情况下，用户在拿起移动终端到接近头部这个过程对应的速度 和用户将移动终端从头部拿开这个过程对应的速度都是应该在一个合理的范围 内的，因此引起的多普勒效应的频率移动范围也应该有个合理的范围。假设用 户与移动终端之间移动的最大相对速度为vmax，则由于多普勒效应，接收到的 最大超声波频率为f_up＝(v)/(v-vmax)·f，接收到的最小超声波频率为f_low＝(v)/ (v+vmax)·f。因此，在第一数据中，频率的范围应该位于f_low至f_up之间。
实际应用时，还可以对数据进行平滑处理，使得数据更能够在一段时间内 体现外界物体与移动终端之间的相对运动状态，从而使得判断结果更加准确。 对数据进行平滑时，可以对第一数据进行平滑处理，也可以对第二数据进行平 滑处理。
基于此，在一实施例中，得到第二数据之前，该方法还可以包括：
针对第一数据，对频率相同，且连续的N个帧所对应的N个强度值求平均 值，将得到的平均值作为N个连续帧对应的频率的强度值。
举个例子来说，假设第一数据包含有K帧数据的频率及对应的强度，对于 频率为f1的N个连续帧，可以采用如下公式来确定强度：
其中，实际应用时，N可以需要进行设置，比如，可以依据移动终端处理 器的负载来确定N值，即动态来确定N的取值；具体地，当处理器的负载较大 时，为了减少处理器的计算量，可以将N的取值设置的大一些；当处理器的负 载较小时，可以将N的取值设置的小一些。当然，也可以静态设置N的取值， 比如根据经验设置N的取值等。
在一实施例中，所述将得到的第一数据及第二数据输入至检测模型中之前， 该方法还可以包括：
对于第二数据中相同频率差值对应的连续的M个数据求平均值，将得到的 平均值作为相应频率差值对应的强度差值。
举个例子来说，在第二数据中，包含频率差值为Δ1的多个强度差数据， 可以将多个强度差数据求平均值作为Δ1的强度差(可以是采用多个强度差求 直接平均值，也可以是多个强度差数据中每连续几个求一个平均值，也就是说 M的取值可以根据需要确定)，用公式表达则有：
其中，实际应用时，可以依据移动终端处理器的负载来确定M值，即动态 确定M值；具体地，当处理器的负载较大时，为了减少处理器的计算量，可以 将M的取值设置的大一些；当处理器的负载较小时，可以将M的取值设置的 小一些。当然，也可以静态设置M的取值，比如根据经验设置M的取值等。
其中，当对第一数据作平滑处理时，输入至检测模型的数据可以是：第一 数据及第二数据，也可以是平滑处理后的第一数据及第二数据。
当对第二数据作平滑处理时，输入至检测模型的数据是第一数据及平滑处 理后的第二数据。
实际应用时，所述检测模型可以是神经网络模型，当然也可以是其它机器 模型。可以利用机器算法，利用样本数据对检测模型进行训练，从而建立检测 模型，且检测模型可以更新。
在一实施例中，所述利用得到的输出参数控制移动终端屏幕的状态，包括：
当所述输出参数为第一参数时，控制所述移动终端处于熄屏状态；
当所述输出参数为第二参数时，控制所述移动终端处于亮屏状态；
其中，所述第一参数表征物体趋近所述移动终端；所述第二参数表征物体 远离所述移动终端。
当所述输出参数为第三参数时，控制所述移动终端屏幕保持当前的状态。 所述第三参数表征物体相对于所述移动终端处于不动的状态。
实际应用时，所述第一参数、第二参数、第三参数的形式可以根据需要来 设置。
实际应用时，如图3所示，可选取第一频率为第二超声波信号频率右侧(第 一频率大于第二超声波信号频率)的频率点，相应的第二频率为第二超声波信 号频率值左侧(第二频率小于第二超声波信号频率)的频率点，且第一频率与 第二超声波信号频率之间的频率差绝对值相等；若第一频率所对应的强度值与 第二频率值所对应的强度值的差值大于预设阈值(比如为0)，则证明第一超 声波信号的频谱图像向右侧偏移，说明物体远离移动终端，相反，若第一频率 所对应的强度值与第二频率值所对应的强度值的差值小于预设阈值，说明物体 逼近移动终端，从而可确定移动终端处于靠近或远离状态，并根据确定的移动 终端的状态控制屏幕亮屏或灭屏，相应地，在检测模型中，利用这些原理来根 据输入的参数来确定对应的输出参数。
本发明实施例提供的屏幕状态的控制方法，采集第一超声波信号，所述第 一超声波信号为超声波接收器接收到的，超声波发射器发射出第二超声波信号， 且第二超声波信号遇到物体返回的超声波信号；利用采集的第一超声波信号， 获取所述第一超声波信号中的频率特征值和强度特征值，根据所述频率特征值 和强度特征值得到第一数据；其中，所述第一数据包括多个离散的频率特征值 和强度特征值，所述频率特征值与强度特征值存在对应关系；确定第一频率、 第二频率、第三频率和第四频率；所述第一频率、第二频率、第三频率和第四 频率均为所述第一数据中的频率，所述第一频率与第二超声波频率差值的绝对 值和第二频率与第二超声波频率差值相等，所述第三频率与第二超声波频率差 值的绝对值和第四频率与第二超声波频率差值的绝对值相等；将第一频率对应 的强度值与第二频率对应的强度值求差，并将第三频率对应的强度值与第四频 率值对应的强度值求差，得到第二数据；所述第二数据包含两个以上对应频率 的强度差值；将得到的第一数据及第二数据输入至检测模型中，得到输出参数； 利用得到的输出参数控制移动终端屏幕的状态，使用反映移动终端与物体之间 相对移动的两种不同维度的数据作为分析的依据，如此，能够准确控制移动终 端屏幕的状态。
另外，对第一数据或第二数据进行平滑处理后，再利用平滑后的数据，控 制移动终端屏幕的状态，对数据进行平滑处理后，数据更能够在一段时间内体 现外界物体与移动终端之间的相对运动状态，如此，使得控制更加准确。
为实现本发明实施例的方法，本发明实施例还提供了一种屏幕状态的控制 装置，设置在移动终端上，如图5所示，该装置包括：
采集单元51，用于采集第一超声波信号，所述第一超声波信号为超声波接 收器接收到的，在超声波发射器发射出第二超声波信号且第二超声波信号遇到 物体返回的超声波信号；
第一处理单元52，用于利用采集到的第一超声波信号，获取所述第一超声 波信号中的频率特征值和强度特征值，根据所述频率特征值和强度特征值得到 第一数据；其中，所述第一数据包括多个离散的频率特征值和强度特征值，所 述频率特征值和所述强度特征值存在对应关系；
第二处理单元53，用于确定第一频率、第二频率、第三频率和第四频率； 所述第一频率、第二频率、第三频率和第四频率均为所述第一数据中的频率， 所述第一频率与第二超声波频率差值的绝对值和第二频率与第二超声波频率差 值相等，所述第三频率与第二超声波频率差值的绝对值和第四频率与第二超声 波频率差值的绝对值相等；以及将第一频率对应的强度值与第二频率对应的强 度值求差，并将第三频率对应的强度值与第四频率对应的强度值求差，得到第 二数据；所述第二数据包含两个以上对应频率的强度差值；
第三处理单元54，用于将得到的第一数据及第二数据输入至检测模型中， 得到输出参数，并利用所述输出参数控制屏幕的状态，所述屏幕的状态包括亮 屏和熄屏。
在一实施例中，所述第一处理单元52，具体用于：
对采集的第一超声波信号进行分帧，得到至少两帧超声波信号数据；
针对得到的至少两帧数据，进行离散傅氏变换FFT转换，得到所述第一超 声波信号所具有的特征值。
实际应用时，还可以对数据进行平滑处理，使得数据更能够在一段时间内 体现外界物体与移动终端之间的相对运动状态，从而使得判断结果更加准确。 对数据进行平滑时，可以对第一数据进行平滑处理，也可以对第二数据进行平 滑处理。
基于此，在一实施例中，所述第一处理单元52，还用于针对第一数据，对 频率相同，且连续的N个帧所对应的N个强度值求平均值，将得到的平均值作 为N个连续帧对应的频率的强度值。
在一实施例中，所述第二处理单元53，还用于对于第二数据中相同频率差 值对应的连续的M个数据求平均值，将得到的平均值作为相应频率差值对应的 强度差。
在一实施例中，所述第三处理单元54，具体用于：
将得到的第一数据及第二数据输入至检测模型中，得到输出参数；
利用得到的输出参数控制移动终端屏幕的状态；所述屏幕的状态包括亮屏 和熄屏。
这里，实际应用时，所述采集单元51、第一处理单元52、第二处理单元 53及第三处理单元54可由屏幕状态的控制装置中的处理器实现。当然，处理 器需要运行存储器中的计算机程序来实现上述各模块的功能。
需要说明的是：上述实施例提供的屏幕状态的控制装置在进行屏幕状态的 控制时，仅以上述各程序模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需 要而将上述处理分配由不同的程序模块完成，即将装置的内部结构划分成不同 的程序模块，以完成以上描述的全部或者部分处理。另外，上述实施例提供的 屏幕状态的控制装置与屏幕状态的控制方法实施例属于同一构思，其具体实现 过程详见方法实施例，这里不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可 以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所 述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式， 如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽 略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦 合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可 以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为 单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元；可以根据实际的需要选择其 中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中， 也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以至少两个单元集成在一个单元 中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能 单元的形式实现。
需要说明的是：“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用 于描述特定的顺序或先后次序。
另外，本发明实施例所记载的技术方案之间，在不冲突的情况下，可以任 意组合。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于 此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到 变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应 以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种屏幕状态的控制方法，其特征在于，包括：
采集第一超声波信号，所述第一超声波信号为超声波接收器接收到的，在超声波发射器发射出第二超声波信号且第二超声波信号遇到物体返回的超声波信号；
利用采集的第一超声波信号，获取所述第一超声波信号中的频率特征值和强度特征值，根据所述频率特征值和强度特征值得到第一数据；其中，所述第一数据包括多个离散的频率特征值和强度特征值，所述频率特征值与强度特征值存在对应关系；
确定第一频率、第二频率、第三频率和第四频率；所述第一频率、第二频率、第三频率和第四频率均为所述第一数据中的频率，所述第一频率与第二超声波频率差值的绝对值和第二频率与第二超声波频率差值相等，所述第三频率与第二超声波频率差值的绝对值和第四频率与第二超声波频率差值的绝对值相等；
将第一频率对应的强度值与第二频率对应的强度值求差，并将第三频率对应的强度值与第四频率值对应的强度值求差，得到第二数据；所述第二数据包含两个以上对应频率的强度差值；
将得到的第一数据及第二数据输入至检测模型中，得到输出参数；
利用得到的输出参数控制移动终端屏幕的状态，所述屏幕的状态包括亮屏和熄屏。
2.根据权利要求1所述的屏幕状态的控制方法，其特征在于，利用采集的第一超声波信号，确定所述第一超声波信号所具有的特征值，包括：
对采集的第一超声波信号进行分帧，得到至少两帧超声波信号数据；
针对得到的至少两帧超声波信号数据，进行离散傅氏变换FFT转换，得到所述第一超声波信号所具有的特征值。
3.根据权利要求2所述的屏幕状态的控制方法，其特征在于，得到第二数据之前，所述方法还包括：
针对第一数据，对频率相同，且连续的N个帧所对应的N个强度值求平均值，将得到的平均值作为N个连续帧对应的频率的强度值。
4.根据权利要求2所述的屏幕状态的控制方法，其特征在于，对采集的第一超声波信号进行分帧，得到至少两帧超声波信号数据，包括：
利用所述移动终端处理器的负载，确定每帧数据的长度及步长；所述步长表征每帧数据的增量；
利用确定的每帧数据的长度及步长，对采集的第一超声波信号进行分帧。
5.根据权利要求1所述的屏幕状态的控制方法，其特征在于，所述将得到的第一数据及第二数据输入至检测模型中之前，所述方法还包括：
对于第二数据中相同频率差值对应的连续的M个数据求平均值，将得到的平均值作为相应频率差值对应的强度差值。
6.如权利要求1所述的屏幕状态控制的方法，其特征在于，所述利用得到的输出参数控制移动终端屏幕的状态，包括：
所述输出参数为第一参数时，控制所述移动终端处于熄屏状态；
或者，
所述输出参数为第二参数时，控制所述移动终端处于亮屏状态；
其中，所述第一参数表征物体趋近所述移动终端；所述第二参数表征物体远离所述移动终端。
7.一种屏幕状态的控制装置，其特征在于，包括：
采集单元，用于采集第一超声波信号，所述第一超声波信号为超声波接收器接收到的，超声波发射器发射出第二超声波信号且第二超声波信号遇到物体后返回的超声波信号；
第一处理单元，用于利用采集到的第一超声波信号，获取所述第一超声波信号中的频率特征值和强度特征值，根据所述频率特征值和强度特征值得到第一数据；其中，所述第一数据包括多个离散的频率特征值和强度特征值，所述频率特征值和所述强度特征值存在对应关系；
第二处理单元，用于确定第一频率、第二频率、第三频率和第四频率；所述第一频率、第二频率、第三频率和第四频率均为所述第一数据中的频率，所述第一频率与第二超声波频率差值的绝对值和第二频率与第二超声波频率差值相等，所述第三频率与第二超声波频率差值的绝对值和第四频率与第二超声波频率差值的绝对值相等；以及将第一频率对应的强度值与第二频率对应的强度值求差，并将第三频率对应的强度值与第四频率对应的强度值求差，得到第二数据；所述第二数据包含两个以上对应频率的强度差值；
第三处理单元，用于将得到的第一数据及第二数据输入至检测模型中，得到输出参数，并利用所述输出参数控制屏幕的状态，所述屏幕的状态包括亮屏和熄屏。
8.一种移动终端，其特征在于，包括：处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器，
其中，所述处理器用于运行所述计算机程序时，执行权利要求1至6任一项所述方法的步骤。
9.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6任一项所述方法的步骤。
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