CN111627450A - 一种mr眼镜的延长续航系统及其续航方法 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示了一种MR眼镜的延长续航系统及方法，其包括通信互联的MR眼镜、智能手机和后台运营服务器，其中MR眼镜基于本机微控制器内置有用于用户身份验证并唤醒设备的声纹识别软件，用于识别并记录用户使用行为的采集软件，两种以上用电模式及其切换软件；用户的智能手机预装有用于实名认证和录入声纹的App；后台运营服务器内置有用户使用行为的特征值算法，根据同步自MR眼镜的用户使用行为判别用户意图，并面向MR眼镜的微控制器交互用于控制用电模式切换的特征值结果。应用本发明延长续航方案，实现了用户对租赁设备唤醒的专属能力，并根据用户使用状态自适应切换用电模式，减小外接干扰的受影响程度。

Description

一种MR眼镜的延长续航系统及其续航方法
技术领域
本发明涉及一种旅游景区中智能导游设备的可持续运行设计，尤其涉及一种MR眼镜的延长续航系统及其续航方法，属于物联网应用领域。
背景技术
随着物质文明和精神文明建设的不断发展，越来越多的文化旅游主题被广泛提出并向广大用户推广。而且人们在日常忙碌的工作和生活后，需要在各大假期安排旅游计划，放松心情的同时增长见识。在整个旅游过程中，无论是游山玩水还是参观各种展览馆，大都离不开导游对景点的介绍，从而避免游客抓瞎或遗漏重要景点的文化特色。
而科学技术的飞速发展为广大游客带来了功能先进、使用更人性化的MR眼镜。该设备随着应用需求和景区规模的发展具有广阔的升级空间。当前挚肘其推广发展的一个重要方面便是内置电源的续航能力，在广阔的景区下MR眼镜往往很难应付有限区域下的长时间使用，因此设备制造企业对此提出了诸多解决方案。
现有针对此类情况的解决方法主要有以下多方面：①，增大MR眼镜内置锂电池的容量，然而该大容量锂电池有使用环境限制，户外使用容易高温发烫、存在一定的安全隐患；②，MR眼镜增加类似充电宝的外设，以延长续航能力，但这必然使得设备显得笨重，轻便性荡然无存，降低用户使用体验；③，通过智能移动设备切换电量模式，来控制屏显亮度、智能关闭后台同时运行的应用来省电续航。同样存在操作不便捷，浏览体验感降低的缺陷；④将MR眼镜外壳及外侧镜面设为太阳能电池板吸收太阳能转化辅助供电，但受应用场景及天气情况影响效果有限。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的旨在提出一种MR眼镜的延长续航系统及其续航方法，解决景区MR眼镜用电模式的合理切换控制问题。
本发明实现上述一个目的的技术解决方案是：一种MR眼镜的延长续航系统：包括通信互联的MR眼镜、智能手机和后台运营服务器，其中所述MR眼镜基于本机微控制器内置有用于用户身份验证并唤醒设备的声纹识别软件，用于识别并记录用户使用行为的采集软件，两种以上用电模式及其切换软件；用户的所述智能手机预装有用于实名认证和录入声纹的App；所述后台运营服务器内置有用户使用行为的特征值算法，根据同步自MR眼镜的用户使用行为判别用户意图，并面向MR眼镜的微控制器交互用于控制用电模式切换的特征值结果。
上述MR眼镜的延长续航系统，进一步地，所述MR眼镜的数量为两台以上，且每一台MR眼镜的设备ID预登记于后台运营服务器的数据库中。
上述MR眼镜的延长续航系统，进一步地，用户的实名认证信息、声纹信息和所租赁的MR眼镜的设备ID整合为独立的租赁事件，同步存储于后台运营服务器的数据库中。
上述MR眼镜的延长续航系统，进一步地，所述MR眼镜的微控制器设定中，声纹识别验证的优先级高于由睡眠省电模式切换至待机模式的优先级，且仅声纹识别验证和用户使用行为采集运行于各用电模式下。
本发明实现上述另一个目的的技术解决方案是：一种MR眼镜的延长续航方法，与后台运营服务器关联运行，包括步骤：
在智能手机中装载App且接入后台运营服务器通信互联，用户通过App完成包括实名认证、录入声纹的注册，并将用户信息上传后台运营服务器；
将用于用户身份验证并唤醒设备的声纹识别软件和用于识别并记录用户使用行为的采集软件内置于本机微控制器，设置MR眼镜至少包括睡眠省电、待机的用电模式；
将用户使用行为的特征值算法内置于后台运营服务器并自定义设置用于用户使用行为单位计数的时间间隔，MR眼镜实时记录并上传用户使用行为，后台运营服务器向MR眼镜反馈时间间隔内的特征值结果，当特征值结果对应用户未使用状态则控制MR眼镜由待机模式切换为睡眠省电模式，当特征值结果对应用户使用状态则保持当前待机模式或由睡眠省电模式切换为待机模式。
上述MR眼镜的延长续航方法，进一步地，用户注册过程中，将实名认证信息、声纹信息和所租赁的MR眼镜的设备ID整合为独立的租赁事件，并向后台运营服务器的数据库同步存储。
上述MR眼镜的延长续航方法，进一步地，在MR眼镜的微控制器中设定声纹识别验证的优先级高于由睡眠省电模式切换至待机模式的优先级，且仅声纹识别验证和用户使用行为采集运行于各用电模式下，MR眼镜处于睡眠省电模式下，经由声纹识别验证通过后切换用电模式，声纹识别验证失败则保持睡眠省电模式。
应用本发明延长续航的技术解决方案，具备突出的实质性特点和显著的进步性：该方案通过声纹识别验证赋予了用户面向所租赁眼镜设备唤醒能力的专属权利，根据用户使用行为的变化自适应切换MR眼镜的睡眠省电模式、待机模式；而且还能防止外人噪音频繁干扰而导致设备持续处于高能耗的待机状态。
具体实施方式
以下便对本发明的具体实施方式作进一步的详述，以使本发明技术方案更易于理解、掌握，从而对本发明的保护范围做出更为清晰的界定。
有鉴于现有旅游景区中针对MR眼镜续航能力提升的需求，本申请设计人结合多年智能终端与场景再现设备研发的技术经验，在考虑能耗曲线变化规律并坚持设备轻巧便捷的前提下、创新提出了一种MR眼镜的延长续航系统及其续航方法，通过MR眼镜增加硬件集成及深层次开发固有硬件，在设备用电模式切换中引入声纹识别的控制，有效提升设备被唤醒的准确性。
本发明中一部分提出的是对应MR眼镜的延长续航系统，其概述的硬件：包括通信互联的MR眼镜、智能手机和后台运营服务器，各部分的主要特点介绍如下。
该MR眼镜基于本机微控制器内置有用于用户身份验证并唤醒设备的声纹识别软件，用于识别并记录用户使用行为的采集软件，两种以上用电模式及其切换软件。其中声纹识别软件是对MR眼镜原有硬件上的一次固件升级，赋予了其基于本机麦部件的用户声音获取并记录声纹信息的能力。作为从省电模式唤醒设备的基础，利用声纹的相对唯一性，能使得除租赁用户外，无外人及噪音唤醒设备，从而显著提升了设备能耗状态的稳定性。而采集软件主要用于把用户对MR眼镜内置软件的所有使用事件记录并上传，以此反映设备的被使用状态及闲置状态。同时为提升续航也需要设置至少包含各内置应用软件快速顺畅运行的待机模式和相对静默低能耗的睡眠省电模式，或更多用电模式。
智能手机，预装有用于实名认证、录入声纹和挂失设备的App，且与后台运营服务器通信互联；其中实名认证和录入声纹，便于用户在之后的设备使用过程中得以快捷准确的身份认证，加快MR眼镜功能切换的效率；同时当MR眼镜意外丢失后，可以通过该智能手机发送关于挂失的请求、通知。
后台运营服务器内置有用户使用行为的特征值算法，采用传统的基于加速度传感器的行为识别系统。大致为：①样本采集MR眼镜佩戴、观看演出、走路、上下台阶、低头、仰头、遥控器点击界面交互、MR眼镜摘取等；②传统的数据特征提取，如相关系数、方差、标准差、熵、均值、傅里叶变换等；③通过用户使用日志与实时对应的样本采集数据，来训练分类器，有效识别用户行为，尤其是捕捉用户待机、结束使用、上下台阶等无法使用眼镜的行为。快速而准确地判断眼镜何时进入睡眠省电状态。而后台运营服务器根据同步自MR眼镜的用户使用行为智能高效地判别用户意图，并面向MR眼镜的微控制器交互用于控制用电模式切换的特征值结果。
进一步细化的方案还包括，首先该安全使用区域范围内设有多台MR眼镜，其数量可以是数十台甚至上百台。且每一台MR眼镜的设备ID预登记于后台运营服务器的数据库中。同样地，在用户完成注册后，其实名认证信息、声纹信息和所租赁的MR眼镜的设备ID整合为独立的租赁事件，同步存储于后台运营服务器的数据库中。任一台MR眼镜只能被同步注册的用户声纹所唤醒，对旁人声纹则保持无响应状态。在发生设备归还前，该用户声纹信息与唤醒设备的切换关系将持续维系，对设备的用电模式进行合理控制。
作为本发明延长续航系统的细节性创新特点，该MR眼镜的微控制器设定中，声纹识别验证的优先级高于由睡眠省电模式切换至待机模式的优先级，且仅声纹识别验证和用户使用行为采集运行于各用电模式下。用户在首次使用MR眼镜或进入睡眠省电模式后再次访问内置软件时，需要完成声纹识别验证后才能正常使用。
本发明中另一部分提出的是一种MR眼镜的延长续航方法，与后台运营服务器关联运行，其概述的步骤及其主要特点介绍如下。在智能手机中装载App且接入后台运营服务器通信互联，用户通过App完成包括实名认证、录入声纹的注册，并将用户信息上传后台运营服务器；将用于用户身份验证并唤醒设备的声纹识别软件和用于识别并记录用户使用行为的采集软件内置于本机微控制器，设置MR眼镜至少包括睡眠省电、待机的用电模式；将用户使用行为的特征值算法内置于后台运营服务器并自定义设置用于用户使用行为单位计数的时间间隔，MR眼镜实时记录并上传用户使用行为，后台运营服务器向MR眼镜反馈时间间隔内的特征值结果，当特征值结果对应用户未使用状态则控制MR眼镜由待机模式切换为睡眠省电模式，当特征值结果对应用户使用状态则保持当前待机模式或由睡眠省电模式切换为待机模式。
在MR眼镜的微控制器的唤醒设定中，以声纹识别验证的成功结果为基础许可，且仅声纹识别验证和用户使用行为采集运行于各用电模式下，MR眼镜处于睡眠省电模式下，经由声纹识别验证通过后切换用电模式，声纹识别验证失败则保持睡眠省电模式。
以具体的应用场景来看，用户完成注册并租赁得到设备穿戴后，在景点相对密集区时，该MR眼镜的使用率较高，用户使用MR眼镜遥控器、调节MR眼镜设备音量，或是在MR眼镜内置软件截面完成交互动作等均被视为用户使用行为。而当在景点间的游览路径上穿梭时，上述使用行为均处于停止状态，因此判断为设备未使用，系统自动切换进入睡眠省电模式。籍由采集软件的实时上传和后台运营服务器预设周期（如5分钟时段内）内的日志统计，通过预设的特征值算法得到准确的用户意图。而仅当用户发出语音唤醒指令，声纹识别验证通过后，该用户意图才在切换软件处得以响应，使得MR眼镜返回待机状态或直接运行相应的功能。而当声纹识别验证失败后，无论旁人如何操作眼镜遥控器、调节音量或此类使用行为，均保持设备睡眠省电模式，由此可靠地优化设备能耗。
综上关于本发明MR眼镜延长续航的系统方案介绍和实施例详述，可见该方案具备突出的实质性特点和显著的进步性：该方案通过声纹识别验证赋予了用户面向所租赁眼镜设备唤醒能力的专属权利，根据用户使用行为的变化自适应切换MR眼镜的睡眠省电模式、待机模式；而且还能防止外人噪音频繁干扰而导致设备持续处于高能耗的待机状态。
除上述实施例外，本发明还可以有其它实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (7)

1.一种MR眼镜的延长续航系统，其特征在于：包括通信互联的MR眼镜、智能手机和后台运营服务器，其中所述MR眼镜基于本机微控制器内置有用于用户身份验证并唤醒设备的声纹识别软件，用于识别并记录用户使用行为的采集软件，两种以上用电模式及其切换软件；用户的所述智能手机预装有用于实名认证和录入声纹的App；所述后台运营服务器内置有用户使用行为的特征值算法，根据同步自MR眼镜的用户使用行为判别用户意图，并面向MR眼镜的微控制器交互用于控制用电模式切换的特征值结果。
2.根据权利要求1所述MR眼镜的延长续航系统，其特征在于：所述MR眼镜的数量为两台以上，且每一台MR眼镜的设备ID预登记于后台运营服务器的数据库中。
3.根据权利要求1所述MR眼镜的延长续航系统，其特征在于：用户的实名认证信息、声纹信息和所租赁的MR眼镜的设备ID整合为独立的租赁事件，同步存储于后台运营服务器的数据库中。
4.根据权利要求1所述MR眼镜的延长续航系统，其特征在于：所述MR眼镜的微控制器设定中，声纹识别验证的优先级高于由睡眠省电模式切换至待机模式的优先级，且仅声纹识别验证和用户使用行为采集运行于各用电模式下。
5.一种MR眼镜的延长续航方法，与后台运营服务器关联运行，其特征在于包括步骤：
在智能手机中装载App且接入后台运营服务器通信互联，用户通过App完成包括实名认证、录入声纹的注册，并将用户信息上传后台运营服务器；
将用于用户身份验证并唤醒设备的声纹识别软件和用于识别并记录用户使用行为的采集软件内置于本机微控制器，设置MR眼镜至少包括睡眠省电、待机的用电模式；
将用户使用行为的特征值算法内置于后台运营服务器并自定义设置用于用户使用行为单位计数的时间间隔，MR眼镜实时记录并上传用户使用行为，后台运营服务器向MR眼镜反馈时间间隔内的特征值结果，当特征值结果对应用户未使用状态则控制MR眼镜由待机模式切换为睡眠省电模式，当特征值结果对应用户使用状态则保持当前待机模式或由睡眠省电模式切换为待机模式。
6.根据权利要求5所述MR眼镜的延长续航方法，其特征在于：用户注册过程中，将实名认证信息、声纹信息和所租赁的MR眼镜的设备ID整合为独立的租赁事件，并向后台运营服务器的数据库同步存储。
7.根据权利要求5所述MR眼镜的延长续航方法，其特征在于：在MR眼镜的微控制器中设定声纹识别验证的优先级高于由睡眠省电模式切换至待机模式的优先级，且仅声纹识别验证和用户使用行为采集运行于各用电模式下，MR眼镜处于睡眠省电模式下，经由声纹识别验证通过后切换用电模式，声纹识别验证失败则保持睡眠省电模式。
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