CN110677765A

CN110677765A - 一种头戴式耳机的佩戴控制方法、装置及系统

Info

Publication number: CN110677765A
Application number: CN201911046562.9A
Authority: CN
Inventors: 孟田翠
Original assignee: Goertek Inc
Current assignee: Goertek Inc
Priority date: 2019-10-30
Filing date: 2019-10-30
Publication date: 2020-01-10

Abstract

本发明公开了一种头戴式耳机的佩戴控制方法、装置及系统，包括控制设置于耳机上的采集器采集当前周期耳机在空间上的当前空间角度变化量；获取上一个周期采集到的与耳机对应的历史空间角度变化量；依据历史空间角度变化量及当前空间角度变化量，确定耳机的佩戴状态。由于用户在使用耳机时，耳机在空间上会发生一定的角度变化，本发明通过控制采集器采集当前周期与耳机对应的当前空间角度变化量，并且通过当前周期采集到的当前空间角度变化量及与其相邻的上一个周期采集到的历史空间角度变化量能够进一步确定耳机的佩戴状态的，提高了检测的准确度，有利于节约功耗。

Description

一种头戴式耳机的佩戴控制方法、装置及系统

技术领域

本发明实施例涉及耳机技术领域，特别是涉及一种头戴式耳机的佩戴控制方法、装置及系统。

背景技术

为了使耳机更加智能化、且节约能耗，通常会对耳机进行佩戴检测。现有技术中的蓝牙耳机是使用IR Sensor传感器进行佩戴检测的，但是在实际应用中，在没有佩戴的情况下，只要遮挡了IR Sensor传感器就会认为耳机处于佩戴状态，并且，当用户戴上耳机时，由于每个人耳道大小不同，会导致不能够有效遮挡IR Sensor传感器，此时便不能够准确检测到耳机处于佩戴状态。

鉴于此，如何提供一种能够准确对头戴式耳机进行佩戴检测的方法、装置及系统成为本领域技术人员目前需要解决的问题。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种头戴式耳机的佩戴控制方法、装置及系统，在使用过程中提高了检测的准确度，有利于节约功耗。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种头戴式耳机的佩戴控制方法，包括：

控制设置于耳机上的采集器采集当前周期耳机在空间上的当前空间角度变化量；

获取上一个周期采集到的与所述耳机对应的历史空间角度变化量；

依据所述历史空间角度变化量及所述当前空间角度变化量，确定所述耳机的佩戴状态。

可选的，还包括：

预先建立以耳机为基准的直角坐标系；

则，所述控制设置于耳机上的采集器采集当前周期耳机在空间上的当前空间角度变化量的过程为：

控制设置于耳机上的采集器采集当前周期所述直角坐标系的三个坐标轴各自的当前角度变化量；

所述获取上一个周期采集到的与所述耳机对应的历史空间角度变化量的过程为：

获取上一次采集到的与各个所述坐标轴各自对应的历史角度变化量；

所述依据所述历史空间角度变化量及所述当前空间角度变化量，确定所述耳机的佩戴状态的过程为：

依据每个所述历史角度变化量及每个所述当前角度变化量，确定所述耳机的佩戴状态。

可选的，所述依据每个所述历史角度变化量及每个所述当前角度变化量，确定所述耳机的佩戴状态的过程为：

当各个所述历史角度变化量中至少有一个历史角度变化量大于第一预设值、且各个所述当前角度变化量均小于第二预设值时，所述耳机处于佩戴状态，控制所述耳机与终端设备建立通信连接；

当各个所述历史角度变化量均小于所述第二预设值、且各个当前角度变化量中至少有一个当前角度变化量大于所述第一预设值时，所述耳机处于未佩戴状态，控制所述耳机与所述终端设备断开通信连接。

可选的，还包括：

当各个所述历史角度变化量均小于所述第二预设值、且各个当前角度变化量也均小于所述第二预设值时，所述耳机处于微调状态，并保持所述耳机与所述终端设备当前的通信状态。

可选的，在所述控制设置于耳机上的采集器采集当前周期耳机在空间上的当前空间角度变化量之前，还包括：

判断用户是否拿起耳机，若是，则执行控制设置于耳机上的采集器采集当前周期耳机在空间上的当前空间角度变化量的步骤。

可选的，所述判断用户是否拿起耳机的过程为：

通过设置于耳罩外圈的触摸屏检测用户是否拿起耳机。

可选的，所述通过设置于耳罩外圈的触摸屏检测用户是否拿起耳机的过程为：

所述触摸屏包括四个等大的触摸区域，当至少有三个所述触摸区域被用户触摸时，确定所述用户拿起耳机。

可选的，所述控制设置于耳机上的采集器采集当前周期耳机在空间上的当前空间角度变化量的过程为：

控制设置于所述耳机上的陀螺仪传感器采集当前周期耳机在空间上的当前空间角度变化量。

本发明实施例还相应的提供了一种头戴式耳机的佩戴控制装置，包括：

控制模块，用于控制设置于耳机上的采集器采集当前周期耳机在空间上的当前空间角度变化量；

获取模块，用于获取上一个周期采集到的与所述耳机对应的历史空间角度变化量；

分析模块，用于依据所述历史空间角度变化量及所述当前空间角度变化量，确定所述耳机的佩戴状态。

本发明实施例还提供了一种头戴式耳机的佩戴控制系统，包括：采集器、存储器和处理器，其中：

所述采集器，用于在所述处理器的控制下采集与耳机对应的空间角度变化量；

所述存储器，用于存储计算机程序；

所述处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述所述头戴式耳机的佩戴控制方法的步骤。

本发明实施例提供了一种头戴式耳机的佩戴控制方法、装置及系统，包括：控制设置于耳机上的采集器采集当前周期耳机在空间上的当前空间角度变化量；获取上一个周期采集到的与耳机对应的历史空间角度变化量；依据历史空间角度变化量及当前空间角度变化量，确定耳机的佩戴状态。

可见，由于用户在使用耳机时，耳机在空间上会发生一定的角度变化，因此本发明实施例中通过在耳机上设置采集器，控制采集器采集当前周期与耳机对应的当前空间角度变化量，并且获取上一周期采集到的与耳机对应的历史空间角度变化量，并根据当前空间角度变化量及历史空间角度变化量即可确定出耳机的佩戴状态，也即本申请中通过相邻两个周期采集到的与耳机对应的当前空间角度变化量和历史空间角度变化量能够进一步确定耳机的佩戴状态的，提高了检测的准确度，有利于节约功耗。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种头戴式耳机的佩戴控制方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的另一种头戴式耳机的佩戴控制方法的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的另一种头戴式耳机的佩戴控制方法的流程示意图；

图4为本发明实施例提供的一种以耳机为基准的直角坐标系；

图5为本发明实施例提供的一种触摸屏的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种头戴式耳机的佩戴控制装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种头戴式耳机的佩戴控制方法、装置及系统，在使用过程中提高了检测的准确度，有利于节约功耗。

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。

请参照图1，图1为本发明实施例提供的一种头戴式耳机的佩戴控制方法的流程示意图。该方法包括：

S110：控制设置于耳机上的采集器采集当前周期耳机在空间上的当前空间角度变化量；

需要说明的是，本实施中预先在耳机上设置能够进行角度采集的采集器，由于用户在佩戴耳机或者摘下耳机时，耳机上的某些参照点会在空间上发生角度变化，因此，本申请中可以控制采集器周期性采集耳机在空间上的空间角度变化量，对于当前周期，采集器采集到的为耳机在空间上的当前空间角度变化量，也即耳机在空间上在当前周期的终止时间相对于当前周期的起始时间的空间角度变化就是当前空间角度变化量。具体的，可以在每个周期采集到的空间角度变化量进行记录，也即，在采集到当前周期与耳机对应的当前空间角度变化量后，可以将该当前周期空间角度变化量进行记录。

S120：获取上一个周期采集到的与耳机对应的历史空间角度变化量；

具体的，在对当前周期耳机对应的当前空间角度变化量采集完成后，可以从记录的历史数据中获取上一个周期采集到的与耳机对应的历史空间角度变化量，其中，上一个周期指的是与当前周期相邻的上一周期。

S130：依据历史空间角度变化量及当前空间角度变化量，确定耳机的佩戴状态。

具体的，通过对上一个周期采集到的历史空间角度变化量和当前周期采集到的当前空间角度变化量进行分析，即可确定出耳机到当前的佩戴状态。

在上述实施例的基础上，本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化，请参照图2，具体的：

S210：预先建立以耳机为基准的直角坐标系；

具体的，可以通过以耳机为基准建立直角坐标系的方式来确定耳机上的参照方向，其中，坐标系的建立如图4所示，x轴可以为在两个耳罩平行时，垂直耳罩且由一个耳罩指向另一个耳罩的方向，例如，由左耳罩指向右耳罩的方向；y轴与x轴在同一个水平面，且垂直于x轴；z轴沿耳柄方向(也即平行于两个耳罩的方向)，沿头条方向为正，垂直于xy平面；

具体的，在耳机移动过程中x、y和z轴的方向均可能会发生变化，x轴旋转的角度可以用β表示，其作用域为[-180°，180°]；y轴旋转的角度可以用γ表示，其作用域为[-90°，90°]；z轴旋转的角度可以用α表示，其作用域为[0，360°]。

当然，在实际应用中基于耳机的直角坐标系还可以采用其他的方式建立，本实施例不做特殊限定。

S220：控制设置于耳机上的采集器采集当前周期直角坐标系的三个坐标轴各自的当前角度变化量；

需要说明的是，在耳机移动过程中，基于耳机的直角坐标系统上的x、y和z三个坐标轴的方向均有可能发生变化，因此在每个周期中均采集三个坐标轴各自的角度变化量，具体可以将每个周期所采集到的各个角度变化量进行记录。对于当前周期，则采集与每个坐标轴各自对应的当前角度变化量，也即每个周期均会采集到一组Δβ、Δγ和Δα，例如，与x、y和z轴分别对应的当前角度变化量为Δβ₁、Δγ₁和Δα₁。

具体的，本实施例中的采集周期可以为1s，当然也可以为其他的具体数值，具体大小可以根据实际需要进行确定，本实施例不做特殊限定。

S230：获取上一次采集到的与各个坐标轴各自对应的历史角度变化量；

具体的，可以从记录的各组角度变化量上获取出与当前后期相邻的上一个周期所采集到的、与耳机的直角坐标系中的每个坐标轴各自对应的历史角度变化量，例如，与x、y和z轴分别对应的历史角度变化量为Δβ₀、Δγ₀和Δα₀。

S240：依据每个历史角度变化量及每个当前角度变化量，确定耳机的佩戴状态。

需要说明的是，由于对于头戴式耳机在用户将其拿起并戴在头上时，或者将耳机从头上摘下后，基于耳机的直角坐标系中的三个坐标轴中至少会有一个坐标轴的角度变化量大于第一预设值，其中，该第一预设值可以为90°，并且当用户微调耳机，也即耳机处于微调状态时，例如戴在头上后对耳机进行微调使耳机的佩戴舒适，或者用户头部晃动而带动耳机移动，此时耳机均处于微调状态，并且在耳机处于微调状态时，基于耳机的直角坐标系中的三个坐标轴各自对应的角度变化量应均小于第二预设值，其中，该第二预设值可以为30°，因此，可以通过各个历史角度变化量和各个当前角度变化量来进一步确定耳机的佩戴状态。

具体的，S240的过程具体可以为：

当各个历史角度变化量中至少有一个历史角度变化量大于第一预设值、且各个当前角度变化量均小于第二预设值时，耳机处于佩戴状态，控制耳机与终端设备建立通信连接；

当各个历史角度变化量均小于第二预设值、且各个当前角度变化量中至少有一个当前角度变化量大于第一预设值时，耳机处于未佩戴状态，控制耳机与终端设备断开通信连接。

当各个历史角度变化量均小于第二预设值、且各个当前角度变化量也均小于第二预设值时，耳机处于微调状态，并保持耳机与终端设备当前的通信状态。

可以理解的是，当各个历史角度变化量Δβ₀、Δγ₀和Δα₀中至少有一个大于第一预设值(例如90°)时，说明耳机在上一时刻戴在头上或者从头上摘下，具体是戴在头上还是从头上摘下，则需要根据各个当前历史角度变化量进行确定，当各个当前历史角度变化量Δβ₁、Δγ₁和Δα₁均小于第二预设值(例如30°)，则说明当前时刻耳机处于微调状态，并且微调状态均是在耳机戴在头上后进行的，因此，可以判定当各个历史角度变化量中至少有一个历史角度变化量大于第一预设值、且各个当前角度变化量均小于第二预设值时，耳机处于佩戴状态，此时需要控制耳机与终端设备(例如手机)建立通信连接，具体可以建立蓝牙连接。

若各个历史角度变化量Δβ₀、Δγ₀和Δα₀均小于第二预设值(例如30°)，则说明上一时刻耳机处于微调状态，若各个当前角度变化量Δβ₁、Δγ₁和Δα₁中至少有一个当前角度变化量大于第一预设值(例如90°)，则说明用户将耳机摘下，此时耳机处于未佩戴状态，当耳机处于为佩戴状态时，应及时断开耳机与终端设备之间的通信连接，以便降低能耗。

当然，对于各个历史角度变化量Δβ₀、Δγ₀和Δα₀均小于第二预设值(例如30°)，且各个当前角度变化量Δβ₁、Δγ₁和Δα₁也均小于第二预设值(例如30°)的情况，则说明耳机这段时间一直处于微调状态，此时无需对耳机与终端设备之间的通信连接进行任何操作，维持现有的通信状态即可，也即若现有是连接状态则保持连接，若现有是断开状态则保持断开。

还需要说明的是，在实际应用中第一预设值和第二预设值的具体数值可以根据实际情况进行确定，本实施例对此不做特殊限定。

进一步的，请参照图3，在上述S220控制设置于耳机上的采集器采集当前周期耳机在空间上的当前空间角度变化量之前，该方法还可以包括：

S250：判断用户是否拿起耳机，若是，则执行控制设置于耳机上的采集器采集当前周期耳机在空间上的当前空间角度变化量的步骤。

也即，本实施例中为了进一步降低功耗，具体可以在用户拿起耳机后再控制采集器采集当前周期耳机在空间上的当前空间角度变化量。

其中，上述S250中判断用户是否拿起耳机的过程，具体可以为：

通过设置于耳罩外圈的触摸屏检测用户是否拿起耳机。其中，触摸屏可以围绕耳罩外圈设置一周，从而扩大检测范围。

具体的，设置于耳机耳罩外圈的触摸屏可以包括四个等大的触摸区域，当至少有三个触摸区域被用户触摸时，确定用户拿起耳机。

也即，将触摸屏划分为四个区域，例如图5所示的003、004、005和006四个区域，由于用户在拿起耳机时通常需要三个手指拿起，因此，至少会触摸到三个触摸区域，所以可以定义一个布尔类型的数组touch[3]，其中，touch[n]＝1表示该区域被触摸，touch[n]＝0表示该区域未被触摸，n＝[0,3]。因此，可以根据各个触控区域的touch[n]值来确定相应的触控区域是否被触摸，当至少有三个触控区域的值为1时，可以判断耳机被用户拿起，此时可以执行后续的步骤，也即，本实施例中可以通过触摸屏中各个触控区域的值来进一步确定是否需要使能采集器，从而避免使采集器一直处于工作状态，进而降低功耗。

进一步的，为了精确的采集到角度变化量，本实施例中的采集器具体可以采用陀螺仪传感器，并且为了进一步提高所采集数据的准确性，该陀螺仪传感器具体可以设置在耳机头条的中间位置处。

在上述实施例的基础上，本发明实施例还相应的提供了一种头戴式耳机的佩戴控制装置，具体请参照图6。该装置包括：

控制模块21，用于控制设置于耳机上的采集器采集当前周期耳机在空间上的当前空间角度变化量；

获取模块22，用于获取上一个周期采集到的与耳机对应的历史空间角度变化量；

分析模块23，用于依据历史空间角度变化量及当前空间角度变化量，确定耳机的佩戴状态。

需要说明的是，本实施例中所提供的头戴式耳机的佩戴控制装置具有与上述实施例中所提供的头戴式耳机的佩戴控制方法相同的有益效果，并且对于本实施例中所涉及到的头戴式耳机的佩戴控制方法的具体介绍请参照上述方法实施例，本申请在此不再赘述。

在上述实施例的基础上，本发明实施例还提供了一种头戴式耳机的佩戴控制系统，该系统包括采集器、存储器和处理器，其中：

采集器，用于在处理器的控制下采集与耳机对应的空间角度变化量；

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行计算机程序时实现如上述头戴式耳机的佩戴控制方法的步骤。

例如，本实施例中的处理器用于实现控制设置于耳机上的采集器采集当前周期耳机在空间上的当前空间角度变化量；获取上一个周期采集到的与耳机对应的历史空间角度变化量；依据历史空间角度变化量及当前空间角度变化量，确定耳机的佩戴状态。

另外，本实施例中的采集器具体可以为陀螺仪传感器，并且还可以在耳机耳罩外圈设置触摸屏，在触摸屏检测到用户拿起耳机后，处理器再控制采集器开始工作，以便节约功耗。

在上述实施例的基础上，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述头戴式耳机的佩戴控制方法的步骤。

该计算机可读存储介质可以包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory，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。

本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。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种头戴式耳机的佩戴控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的头戴式耳机的佩戴控制方法，其特征在于，还包括：

预先建立以耳机为基准的直角坐标系；

3.根据权利要求2所述的头戴式耳机的佩戴控制方法，其特征在于，所述依据每个所述历史角度变化量及每个所述当前角度变化量，确定所述耳机的佩戴状态的过程为：

4.根据权利要求3所述的头戴式耳机的佩戴控制方法，其特征在于，还包括：

5.根据权利要求1-4任意一项所述的头戴式耳机的佩戴控制方法，其特征在于，在所述控制设置于耳机上的采集器采集当前周期耳机在空间上的当前空间角度变化量之前，还包括：

6.根据权利要求5所述的头戴式耳机的佩戴控制方法，其特征在于，所述判断用户是否拿起耳机的过程为：

通过设置于耳罩外圈的触摸屏检测用户是否拿起耳机。

7.根据权利要求6所述的头戴式耳机的佩戴控制方法，其特征在于，所述通过设置于耳罩外圈的触摸屏检测用户是否拿起耳机的过程为：

8.根据权利要求1-4任意一项所述的头戴式耳机的佩戴控制方法，其特征在于，所述控制设置于耳机上的采集器采集当前周期耳机在空间上的当前空间角度变化量的过程为：

9.一种头戴式耳机的佩戴控制装置，其特征在于，包括：

10.一种头戴式耳机的佩戴控制系统，其特征在于，包括：采集器、存储器和处理器，其中：

所述存储器，用于存储计算机程序；

所述处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至8任意一项所述头戴式耳机的佩戴控制方法的步骤。