TW201642805A - 可穿戴裝置的失準偵測 - Google Patents

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Abstract

揭示用於偵測可穿戴裝置是否失準的技術。該裝置能包括用於感測該使用者之生理樣態，諸如，心率，的若干感測器，諸如，心率、溫度、或其他感測器，並能更包含能提供關於該可穿戴裝置正確的對準或放置在該使用者上之資料的組件。該可穿戴裝置可與計算裝置通訊，諸如，其能從該可穿戴裝置接收資料並輸出通知給該使用者的行動裝置，包括與該可穿戴裝置正確或不正確放置或對準有關的通知。

Description

可穿戴裝置的失準偵測
本文描述的技術通常相關於可穿戴電子裝置。
可穿戴技術，諸如，智慧型手錶及智慧型眼鏡的普及性已於近年成長。可穿戴技術能包括合併電腦及電子技術的衣物或配件。除了賞心悅目外，可穿戴技術能實施對使用者有利的各式各樣功能。在使用者穿戴可穿戴技術的同時，例如，可穿戴技術能提供健康監測及健康度量、音樂耹聽、全球定位系統(GPS)能力、活動追蹤、電話服務、網際網路瀏覽等。
110‧‧‧心率監測耳機
120、230、720‧‧‧行動計算裝置
130‧‧‧心率資訊
210、610‧‧‧可穿戴感測器裝置
212‧‧‧心率感測器
214、714‧‧‧加速度計
216‧‧‧迴轉儀
218、616‧‧‧溫度感測器
220‧‧‧鄰近感測器
222、236、618‧‧‧通訊模組
232、724‧‧‧特徵提取模組
234‧‧‧分類器
238‧‧‧輸出
240、730‧‧‧通知模組
250‧‧‧顯示模組
260‧‧‧使用者
500、600‧‧‧功能
612、712‧‧‧心率偵測器
614‧‧‧位置偵測器
620‧‧‧外殼
630‧‧‧計算裝置
632‧‧‧接收器
700‧‧‧系統
710‧‧‧心率監測裝置
722‧‧‧資料識別模組
726‧‧‧分類模組
728‧‧‧失準模組
800‧‧‧方法
發明實施例的特性及優點將從下文之結合隨附圖式的實施方式變得明顯；且其中：圖1根據範例描繪傳訊心率資訊至行動裝置的心率監測耳機；圖2根據範例描繪用於偵測可穿戴裝置是否失準的系 統及相關操作；圖3A及3B根據範例描繪三維(3D)座標系統中的加速度向量；圖4根據範例描繪用於偵測可穿戴裝置是否失準的流程圖；圖5根據範例描畫可操作以偵測可穿戴裝置目前是否被穿戴，且若為真，也偵測其對準狀態之行動裝置的功能；圖6根據範例描畫可穿戴心率監測器的功能；圖7根據範例描畫包括可穿戴心率監測裝置及行動裝置之系統的功能；圖8根據範例描繪產生用於心率監測裝置的通知之方法的流程圖；及圖9根據範例描繪計算裝置的圖。
現在將參考所說明的該例示發明實施例，且本文將使用特定語言以描述其。然而將理解因此並未意圖成為本揭示發明之範圍的限制。
【發明內容及實施方式】
在揭示及描述各種發明實施例之前，待理解此揭示發明並未受限於本文揭示的特定結構、處理步驟、或材料，而將其擴展至會為熟悉本技術的人士所承認的等效實例。也應理解本文使用的術語僅用於描述特定範例的目的而未企圖用於限制。不同圖式中的相同參考數字代表相同元 件。提供在流程圖及處理中的數字係在說明步驟及操作時為了清楚而提供，且不必然指示特定次序或順序。
此外，所描述的特性、結構、或特徵可在一或多個實施例中以任何適當的方式組合。在以下描述中，提供許多具體細節，諸如，佈局的範例、距離、網路範例等，以提供對各種發明實施例的徹底理解。然而，熟悉本技術的人士將認知此種詳述實施例不限制本文闡述的整體發明觀念，而僅係其代表。
範例實施例
於下文提供技術實施例的最初概述，且特定技術實施例係於稍後更詳細地描述。此最初摘要企圖協助讀者更迅速地理解本技術，但未企圖識別關鍵或基本技術特性且未企圖限制專利標的的範圍。除非另外界定，本文使用的所有技術及科學術語具有由熟悉此揭示發明所屬之技術的人士所共同理解的相同意義。
此說明書中各處對「範例」的引用意指將相關於該範例描述的特定特性、結構、或特徵包括在至少一個發明實施例中。因此，出現在此說明書各處之不同位置的片語「在範例中」不必然全部指相同實施例。
如在此說明書及隨附之申請專利範圍中所使用的，除非上下文另行明確地指定，單數形的「一(a)」、「一(an)」及「該」包括複數指示物。因此，例如，對「層」的引用包括複數個此種層。
在此說明書中，「包含(comprises)」、「包含(comprising)」、「含有」、及「具有」等能具有在美國專利法中賦予彼等的意義，並能意指「包括(includes)」、「包括(including)」等，且通常解譯成開放式術語。術語「由…組成(consisting of)」或「由…組成(consists of)」係封閉式術語，並僅包括結合此種術語具體地列示的組件、結構、或步驟等，且其根據美國專利法。「本質上由…組成(consisting essentially of)」或「本質上由…組成(consists essentially of)」具有通常由美國專利法所賦予彼等的意義。特別係此種術語通常係封閉式術語，除非允許包括其不實質影響與彼等結合使用的項目(等)之基本及新穎特徵或功能的額外項目、材料、組件、步驟、或元件外。例如，即使未明顯地陳述在此種術語之後的項目列表中，若存在於該「本質上由…組成」的語言之下，存在於組成物中但不影響組成物之性質或特徵的微量元素會係可允許的。當使用開放式術語時，像是「包含」、「包括」、或「具有」，已理解也應該對「本質上由…組成」的語言以及「由…組成」的語言提供直接支持，彷彿其已明顯地敘述，且反之亦然。
在描述及申請專利範圍中的術語「第一」、「第二」、「第三」、「第四」等，若有任一者，係在相似元件間用於區分，且不必然用於描述特定順序上或時間上的次序。待理解如此使用之任何術語在適當環境下係可交換的，使得此處所描述的實施例，例如，能以與此處說明或 另外描述之順序不同的順序操作。相似地，若此處將一方法描述成包含一系列步驟，此處呈現的此種步驟之次序不必然係可能執行此種步驟的唯一次序，並可能省略已述及的特定步驟且/或可能將此處未描述的其他特定步驟加至該方法。
如本文所使用的，術語「實質上」係指作用、特徵、性質、狀態、結構、項目、或結果的完整或接近完整程度或度。例如，「實質上」封閉的物件會意謂著該物件係完全封閉或接近完全封閉的。與絕對完整性的精確允許偏離度在部分情形中可取決於具體上下文。然而，一般而言，完整性的接近將具有與得到絕對及全部完整性彷彿相同的整體結果。當使用在負面含義中以指作用、特徵、性質、狀態、結構、項目、或結果的完全缺乏或接近完全缺乏時，「實質上」的使用可相等地應用。例如，「實質上沒有」粒子的組成物會完全缺乏粒子，或效果會與完全缺乏粒子彷彿相同的接近完全缺乏粒子。換言之，只要其沒有可量測的效果，「實質上沒有」成分或元素的組成物實際上仍可包含此種項目。
如本文所使用的，藉由提供指定值可「略高於」或「略低於」端點，將術語「約」用於對數值範圍端點提供彈性。除非另外敘述，也應將根據具體數或數值範圍之術語「約」的使用理解為對沒有術語「約」之確切的數或數值範圍提供支援。例如，為了便利及簡明的目的，「約50埃至約80埃」的數值範圍也應理解為對「50埃至80 埃」的範圍提供支援。
如本文所使用的，可為了方便將複數個項目、結構元件、組合元件、及/或材料呈現在通用列表中。然而，此等列表應解釋為將該列表之各成員獨立地識別為分離且唯一的成員。因此，單獨地基於成員在共同群組中的表示而沒有對相對性的指示，不應此種列表的獨立成員解釋為係相同列表的任何其他成員之事實上的等效實例。另外，各種實施例及本發明範例連同用於其之各種成分的替代範例可參考本文。已理解此種實施例、範例、及替代範例不被視為係彼此事實上的等效實例，而被視為係各種發明實施例之獨立自主的表示。
濃度、量、及其他數值資料可用範圍格式表示或呈現在本文中。待理解此種範圍格式僅為了方便及簡潔而使用，且因此應彈性地解譯為不僅包括如該範圍之邊界所明確陳述的該數值，並也包括包含在該範圍內的所有獨立數值或次範圍，如同明確地陳述各數值及次範圍。作為說明，「約1至約5」的數值範圍應解譯為不僅包括明確陳述之約1至約5的值，而也包含在該指定範圍內的獨立值及次範圍。因此，在陳述「約1至約5」的範圍時，對所有在該範圍內的次範圍，諸如，從1-3、從2-4、從3.5-4.5、及從3-5等，以及獨立數1、2、3、4、及5提供支援，並更包括其之一部分或分數，諸如，2.5、3.6、4.8、1¾、3¼、及4½。
此揭示發明描述用於決定可穿戴感測器裝置(例如， 心率監測裝置)目前是否被穿戴，且若為真，決定可穿戴裝置是否與使用者之身體特徵或表面對準或失準的技術。換句話說，本技術用於決定可穿戴感測器裝置是否由使用者穿戴且正確地放置或定位以從使用者接收及收集精準資料。
在一範例中，可穿戴裝置可插入在使用者耳中並用於監測使用者的心率。可穿戴裝置中的部分感測器係「生理感測器」並用於偵測目標生理作用、情況、參數、或性質，諸如，心率、排汗速度、呼吸速度、或溫度。該裝置中的其他感測器係當與使用者接合時用於偵測可穿戴感測器裝置之對準或定向的「對準感測器」。範例「對準感測器」沒有限制的包括加速度計、迴轉儀、鄰近感測器、壓力感測器等。在部分實施例中，「生理感測器」能用於輔助對準且因此也被分類為「對準感測器」。例如，溫度感測器能輔助決定組態成放置在個人耳中以監測心率之可穿戴心率監測器的適當對準。若所感測的溫度在個人的正常範圍內，則此種參數會支援適當對準的結論。然而，若溫度在個人的正常範圍外側，則此種參數會支援失準。
感測器資料能經由計算裝置及可穿戴感測器裝置之間的通訊鏈路從可穿戴感測器裝置通訊至計算裝置(例如，行動計算裝置)。此種鏈路能係有線或無線連接。一旦收集到，能將感測器資料提供至分類器。分類器(例如，線性分類器)能將感測器資料對歷史資料比較以決定可穿戴感測器裝置目前是否被穿戴。不與預期值對應的已收集資 訊支援失準決定，且與預期值對應的已收集資訊支援適當對準的決定。當決定失準時，能產生通知。在一實施例中，通知能係可聽的。在另一實施例中，通知能係視覺的，例如，計算裝置之顯示器上的視覺通知。
在部分情形中，失準可由於可穿戴感測器裝置的尺寸不合或配適不合。在此種情形中，失準通知能包括對其他尺寸之可穿戴感測器裝置的建議。藉由改變可穿戴感測器裝置的尺寸以致能個人耳內的配適改善，能改善生理感測器值的精準度。
可穿戴感測器裝置的一範例係具有心率感測或監測功能的智慧型耳塞(或智慧型耳機)。一旦偵測到，能將心率資訊提供給使用者。用於提供該資訊的例示機制係經由行動計算裝置上的行動應用程式，諸如，與智慧型耳塞通訊的智慧型手機。在部分範例中，智慧型耳塞能有各種可用尺寸，諸如，小型、中型、或大型。中型尺寸耳塞對多數使用者而言可係良好配適，且因此提供精準的心率資訊。然而，對部分使用者而言，中型尺寸耳塞的配適不佳且因此提供不精準的心率資訊。對於此等使用者，小型或大型尺寸的耳塞可係更佳配適且因此提供更精準的心率資訊。不幸地，使用者常不知道配適不當的耳塞係偵測不精準的原因並錯誤地認為係產品缺陷。此典型地導致將該產品退回給向其購買的商人。然而，若使用者知道偵測不精準的原因僅係由於尺寸不合，則能選擇正確尺寸且能避免將產品退回給商人。
耳塞失準能有若干其他原因，諸如，使用者移動或活動，不當插入耳中、耳塞線上的張力、導致滑動的汗水、或相似原因的組合。失準防止耳塞中的心率感測器與使用者耳內側的關鍵區域建立適當關係，諸如，接觸關係。因此，能導致不精準的心率資訊。另一方面，當耳塞在耳內側適當地對準時，心率感測器能與關鍵區域實現適當關係並有效地經由耳內側的血管監測血液脈動。
可穿戴感測器裝置之失配及/或失準的偵測能藉由收集對準感測器資料而實施，諸如，加速度計資料、鄰近資料、壓力資料、或溫度資料。對準感測器資料能用於偵測可穿戴裝置目前是否在使用中(例如，在耳中)及其是否與精準資料收集所要求的位置失準。另外，所收集的生理感測器資料，諸如，心率資訊，能與歷史資料比較以決定所收集的資料是否在可接受範圍內。其他模型化參數，諸如，可穿戴感測器裝置的典型動作範圍及固有定向能更輔助決定該裝置是否適當地穿戴及對準。能產生通知，所以使用者能校正與可穿戴感測器裝置的配適及對準問題。在一樣態中，通知能針對在該可穿戴感測器裝置與其通訊之行動計算裝置的顯示產生。在另一樣態中，通知能係藉由可穿戴感測器裝置自身產生的視覺或可聽信號。
在一範例中，來自心率感測耳塞中之對準感測器的資訊能用於決定耳塞是否位於使用者耳內及/或適當地對準。因為使用者頭部受身體制約而以180度水平及90度垂直的範圍移動，來自將移動特徵化之加速度計的加速度 值必然係相對最小的並具有短持續時間。另外，來自鄰近感測器的鄰近值將指示耳塞及使用者耳朵之間的相對緊密接觸。此外，由壓力及溫度感測器收集的壓力及溫度值將在可接受範圍內。已偵測資訊對其比較的標準值能基於一般人的資料預建立，能經由使用者的先前使用建立，或經由二者建立。
當可穿戴感測器或偵測器裝置採用耳塞形式時，其能具有將音樂或其他音訊信號廣播或傳輸至使用者耳朵所需的組件。例如，能包括在一端具有揚聲器且在另一端具有音訊插孔的導電線或纜線(亦即，電線)。在此種實施例中，音訊插孔將組態成插入行動計算裝置上的對應接收器中並自其接收電子信號。也能包括如典型耳塞般地運作所需的其他組件。在部分實施例中，耳塞可經由將耳塞連接至行動計算裝置的纜線接收電力而操作。在其他實施例中，耳塞或其他可穿戴感測器裝置能包括其自有電源。耳塞能在經由或不經由耳塞播放音樂時偵測使用者的心率。也能針對耳塞效能或使用者舒適包括額外組件或特性，諸如，協助改善使用者耳內之摩擦配適的軟墊尖端或凝膠模。
圖1描繪用於偵測及回報個人之生理資訊的範例可穿戴感測器裝置及系統。在此情形中，可穿戴感測器裝置採用心率感測或監測耳機或耳塞110的形式，其能將心率資訊130通訊至行動計算裝置120。心率監測耳機110也能稱為智慧型耳塞或能偵測心率資訊的耳塞。心率監測耳機 110能包括從使用者耳朵收集心率資訊130並傳送心率資訊至行動計算裝置120的心率感測器(未顯示於圖1中)。在一範例中，心率資訊130能經由心率監測耳機110及行動計算裝置120之間的有線連接傳送。在另一範例中，心率監測耳機110能係無線耳機且心率資訊130能從心率監測耳機110無線地通訊至行動計算裝置120。在部分實施例中，即使在心率監測耳機包括電線並插入行動計算裝置120中時，心率資訊的無線通訊仍能發生。行動計算裝置120能顯示個人的心率資訊130。在額外實施例中(未圖示)，心率資訊能經由耳機揚聲器可聽地通訊。在其他實施例中，可穿戴感測器裝置能係穿戴在胸部或身體其他部分上且係有線或無線的心率監測器。
圖2描繪用於使用可穿戴感測器裝置210偵測使用者之心率的範例系統。可穿戴裝置210能包括能提供音訊給使用者260的耳塞式揚聲器。可穿戴裝置210能包括具有心率監測能力的心率感測器212。無論是否提供音訊，心率感測器212能偵測使用者260的心率。藉由將心率感測器212與可穿戴計算裝置210積集，使用者260不需要依賴用於監測心率的額外裝置。然而，在部分實施例中，耳中心率感測器可與額外心率感測器組合使用，例如，穿載在使用者胸部或手腕上的心率感測器。在此種實施例中，來自各感測器的資料能用於證實其他感測器的精準度，或組合以改善全體偵測及回報精準度。
本文描述的技術額外提供用於決定可穿戴感測器裝置 210何時與使用者260之身體特徵或表面失準的方法。能基於由可穿戴感測器裝置210中的對準感測器(未圖示)取得的感測器資料將可穿戴感測器裝置210決定為失準。若可穿戴感測器裝置210失準，則心率感測器212能從使用者260收集到不精準的心率量測。當可穿戴感測器裝置210不當定位或另外失準時，通知能針對在行動計算裝置230上的顯示產生。在部分樣態中，通知能指示使用者260調整可穿戴感測器裝置210的位置。另外，通知能包括對其他尺寸之可穿戴感測器裝置210的建議(例如，小型、中型、大型)，以使使用者260得到更精準心率資訊。在一實施例中，通知能係經由耳機揚聲器對使用者260廣播的可聽訊息。此種訊息可簡單係地音調或警鈴，且在部分實施例中，或能包括與如何調整該裝置之失準以實現正確對準或定位及/或建議尺寸調整有關的口語指令。此外，在將可穿戴感測器裝置210調整成適當對準時，能聽覺地或視覺地提供適當對準的指示。
能使用各種種類的對準感測器資料以決定可穿戴感測器裝置210是否與使用者身體特徵或表面失準。當使用心率或其他生理感測器資料時，對準感測器資料也能經由有線或無線連接從可穿戴感測器裝置210通訊至行動計算裝置230。行動計算裝置230能基於對準感測器資料決定可穿戴感測器裝置210目前是否被穿戴及/或失準。失準或不當放置的指示能使用先前提及的機制產生，諸如，來自行動計算裝置230或可穿戴感測器裝置210之任一者的視 覺或聽覺通知。
如曾提及的，可穿戴計算裝置210中的一種對準感測器能係加速度計214。加速度計能藉由偵測X、Y、及Z成分上的慣性力收集可穿戴感測器裝置210的加速度資料。加速度資料能包括加速度計214在特定時間實例量測的複數個加速度向量。例如，加速度資料能包括在第一時間實例的第一加速度向量(R1)及在第二時間實例的第二加速度向量(R2)。第一加速度向量及第二加速度向量能，例如，根據加速度計214的取樣率相繼取樣。換言之，加速度計214能在連續時間實例連續地量測第一加速度向量及第二加速度向量。
可穿戴感測器裝置210能經由包括在可穿戴感測器裝置210中的通訊模組222傳送加速度資訊至行動裝置230。相似地，行動計算裝置230能經由安裝在行動計算裝置上的通訊模組236接收加速度資料。由行動裝置230接收的加速度資料能包括可穿戴裝置210在收集自加速度計214的樣本之間的各實例的加速度量。
可穿戴裝置210能經由特徵提取模組232計算在第一加速度向量(R1)及第二加速度向量(R2)之間的幅度(d)上的改變。幅度(d)上的改變能係從加速度資料提取的第一特徵。幅度(d)上的改變能以加速度計214的取樣率估算。幅度(d)上的改變能指示可穿戴裝置210在一段時間中已移動多少距離(與可穿戴裝置的定向無關)。
特徵提取模組232能使用計算 幅度(d)上的改變，其中R1x、R1y、及R1z係針對X、Y、及Z成分與第一加速度向量(R1)關聯的已量測值，且R2x、R2y、R2z係針對X、Y、及Z成分與第二加速度向量(R2)關聯的已量測值。在一範例中，用於計算幅度(d)上之改變的加速度資料能先通過高通濾波器以移除重力成分。因此，幅度(d)上的改變能對應於已高通濾波之加速度幅度的幅度，且不考慮定向成分。
當可穿戴感測器裝置210係在典型情況下穿戴時，在二個加速度向量之間的幅度(d)上的改變通常能係緩和的。換言之，當使用者260正以習知方式使用可穿戴裝置210時，幅度(d)上的改變通常能在已界定範圍內。另一方面，當可穿戴感測器裝置210目前靜置在平坦表面上(亦即，可穿戴裝置210未移動)時，幅度(d)上的改變能實質為零，且當使用者260拿起或穿上可穿戴裝置210時，幅度(d)上的改變可不係緩和的。例如，當使用者260拿起或穿上可穿戴裝置210時，幅度(d)上的改變能在已界定範圍外側。
特徵提取模組232能將幅度(d)上的改變提供至分類器234。在一範例中，分類器234包括線性分類器。分類器234能將幅度(d)上的改變對歷史資料比較。歷史資料能包括對應於當穿戴或未穿戴可穿戴裝置210時之實例的複數個幅度上的改變。歷史資料能用於訓練分類器234。基於該比較，分類器234能決定可穿戴感測器裝置 210目前是否可能被穿戴。分類器234能基於與歷史資料的比較在幅度(d)上的改變指示可穿戴感測器裝置210靜置在平坦表面上時決定可穿戴感測器裝置210目前未穿戴。相似地，當幅度(d)上的改變在來自歷史資料之幅度上的典型改變外側時(例如，其能隱含使用者260目前拿起或穿上可穿戴感測器裝置210)，分類器234能決定可穿戴感測器裝置210目前未穿戴。另一方面，當可穿戴感測器裝置210之幅度(d)上的改變與當適當地穿戴可穿戴感測器裝置時發生在幅度上的典型改變一致時，則分類器234能推斷可穿戴感測器裝置210目前可為使用者260穿戴。如於下文更詳細地描述的，當決定可穿戴感測器裝置210目前是否為使用者260穿戴或未穿戴時，分類器234也能使用其他資訊。因此，幅度(d)上的改變能係用於決定可穿戴感測器裝置210目前是否被穿戴的數個因子之一。
在一範例中，作為用於決定可穿戴感測器裝置是否由使用者穿戴之處理的一部分，行動計算裝置230能從可穿戴感測器裝置210接收加速度資料。可穿戴感測器裝置210能經由特徵提取模組232提供加速度資料至低通濾波器以得到已低通濾波的加速度向量。低通濾波能從加速度向量移除移動，從而從加速度資料產生重力成分。加速度資料的重力成分能係從加速度資料提取的第二特徵。重力成分通常能指指向地球中心的向量。另外，加速度資料的重力成分能提供可穿戴感測器裝置210的相對定向。
特徵提取模組232能將加速度資料的重力成分提供給分類器234。分類器234能將加速度資料的重力成分對歷史資料比較。歷史資料能包括對應於當穿戴或未穿戴可穿戴感測器裝置時之實例的複數個相對定向。基於該比較，分類器234能決定可穿戴感測器裝置210目前是否可能被穿戴。
在一範例中，能使用可穿戴感測器裝置210的已知可能定向及/或角度訓練分類器234。身體制約能限制使用者頭部相關於重力成分的旋轉。當使用者260以典型方式(例如，站立、坐下、躺下、或跑步)使用可穿戴感測器裝置210時，大致重力角度能係已知的。換言之，能使用已知參考角度的可接收範圍訓練分類器234。參考角度通常不會與基準相差超過約90度。例如，為使可穿戴感測器裝置的定向或角度位置改變180度，使用者頭部會係上下顛倒的(例如，能在使用者260以頭部站立時發生)，但此等情形不太可能係典型使用情況。
因此，當使用者260在使用可穿戴感測器裝置210時係坐下、站立等時，加速度資料的重力成分通常在可接收範圍內。即使使用者260相對靜止，在一段時間中(例如，數秒)，在重力成分中通常仍有一些最小改變。在此等情況中，分類器234能決定可穿戴感測器裝置210目前由使用者260穿戴。另一方面，若重力成分指示在一段時間中無實質改變，則分類器234能推斷可穿戴感測器裝置210目前不為使用者260穿戴。另外，若重力成分指示若 受穿戴，可穿戴裝置210的相對定向係難以置信的，分類器234能推斷可穿戴感測器裝置210目前不為使用者260穿戴。
在一範例中，作為決定該裝置在由使用者穿戴時的適當對準或失準之處理的一部分，行動計算裝置230能從可穿戴感測器裝置210接收加速度資料。如先前描述的，加速度資料能包括第一加速度向量(R1)及第二加速度向量(R2)。加速度資料能通過高通濾波器以從加速度資料移除重力成分，其導致加速度幅度資料。若可穿戴感測器裝置210在使用者耳中失準，則導致座標系統的改變且第一加速度向量(R1)變為第二加速度向量(R2)。若可穿戴感測器裝置210不在靜置位置，則R2的幅度能從R1的幅度偏離。換言之，可穿戴感測器裝置210可不適當地靜置在使用者耳內。能將R1及R2之間的角度界定為Φ，其能指示新的力向量的角度偏差。
可穿戴感測器裝置210能經由特徵提取模組232將失準向量(r)計算為第一加速度向量(R1)及第二加速度向量(R2)之間的差。失準向量能係提取自加速度資料的第三特徵。特徵提取模組能使用(R1x-R2x,R1y-R2y,R1z-R2z)計算失準向量(r)，其中R1x、R1y、及R1z係與第一加速度向量(R1)關聯的已量測值；且R2x、R2y、及R2z係與第二加速度向量(R2)關聯的已量測值。在一範例中，相較於角度偏差(Φ)，失準向量(r)能更回應於可穿戴感測器裝置210的失配，因為失準向量(r)使用 加速度資料將角度及幅度偏差二者列入考量。
特徵提取模組232能將失準向量提供至分類器234。分類器234能將失準向量對歷史資料比較。歷史資料能包括一段時間中的複數個角及幅度偏差。當目前被穿戴時，歷史資料中的角及幅度偏差能對應於對準或失準的可穿戴裝置。基於該比較，分類器234能決定可穿戴感測器裝置210是否與使用者260的身體特徵或表面失準。因此，失準向量(r)能由分類器234使用以決定可穿戴感測器裝置210是否失準及/或對使用者260係不當配適。
在一範例中，特徵提取模組232能將一段時間中之幅度(d)上的改變或失準向量(r)平均。特徵提取模組232能將該平均提供至分類器234。分類器234能將幅度(d)上之改變或失準向量(r)的平均對已界定臨限比較，其中該已界定臨限係可調參數。基於該比較，分類器234能基於相關於該已界定臨限的平均決定可穿戴感測器裝置210目前是否被穿戴及/或與身體特徵或表面失準。
在一範例中，可穿戴感測器裝置210能包括迴轉儀216。迴轉儀216能在一段時間中收集可穿戴感測器裝置210的定向量測。可穿戴感測器裝置210能經由通訊模組222傳送定向量測至行動計算裝置230。定向量測能提供至行動裝置230上的分類器234。分類器234能將定向量測對歷史資料比較，且基於該比較，分類器234能推斷可穿戴裝置210目前是否被穿戴及/或與使用者身體特徵或表面失準。
在一範例中，可穿戴感測器裝置210能包括溫度感測器218。溫度感測器218能在一段時間中收集可穿戴感測器裝置210的溫度量測。換言之，溫度感測器218能感測使用者耳內或其他身體表面的溫度。可穿戴感測器裝置210能經由通訊模組222傳送溫度量測至行動計算裝置230。溫度量測能提供至行動計算裝置230上的分類器234。分類器234能將溫度量測對歷史資料比較，或若可穿戴裝置210被穿戴，對典型溫度範圍比較，且基於該比較，分類器234能推斷可穿戴裝置210目前是否由使用者260穿戴。例如，若溫度量測在可接收溫度範圍內，則分類器234能推斷可穿戴裝置210目前由使用者260穿戴。
在一範例中，可穿戴感測器裝置210能包括鄰近感測器220。鄰近感測器220能在一段時間中收集可穿戴感測器裝置210的鄰近量測。換言之，由鄰近感測器220提供的距離能大致係鄰近感測器220與感測器窗的接觸點之間的距離。可穿戴感測器裝置210能經由通訊模組222傳送鄰近量測至行動計算裝置230。鄰近量測能提供至行動計算裝置230上的分類器234。分類器234能將鄰近量測對歷史資料比較，且基於該比較，分類器234能推斷可穿戴感測器裝置210目前是否為使用者260穿戴。在一範例中，當可穿戴裝置210在耳朵外側並位於靜止表面(例如，桌)上時，鄰近感測器220能誤檢測到可穿戴裝置210目前被穿戴。在此情況中，溫度量測能係用於決定可穿戴裝置210目前被穿戴的額外度量。
在一範例中，可穿戴感測器裝置210能包括壓力感測器(未圖示)。壓力感測器能在一段時間中收集可穿戴感測器裝置210的壓力量測。換言之，能將可穿戴感測器裝置上或周圍的壓力決定為由與其接觸的組織施加在該裝置上之力的量測。可穿戴感測器裝置210能經由通訊模組222傳送壓力量測至行動計算裝置230。壓力量測能提供至行動計算裝置230上的分類器234。分類器234能將壓力量測對歷史資料比較，且基於該比較，分類器234能推斷可穿戴感測器裝置210目前是否為使用者260穿戴。在一範例中，當來自其他對準感測器的資料不清楚時，能將壓力量測使用為決定的額外度量，諸如，當可穿戴感測器裝置210靜置在表面上時，來自鄰近感測器的鄰近資料。
在一組態中，能將由心率感測器212收集的心率資訊提供至行動裝置230上的分類器234。分類器234能將已計算心率對預期心率範圍比較。信任等級能用於將已計算心率相關於預期心率範圍量化。信任等級能係從來自鄰近感測器220的已感測脈動之頻率頻譜導出的值。在一範例中，定界框的中心能位於目標心率，諸如，每分鐘72下(bpm)。信任值能藉由計數定界框中的資料點數從定界框估算。若使用者260增加心臟活動量，則目標心率且因此定界框的中心能朝上移動。若已計算心率不在預期心率範圍內，則分類器234能決定可穿戴感測器裝置210與使用者的身體特徵及表面失準。換言之，可穿戴感測器裝置210及使用者耳朵之間的失準能導致對使用者260收集到 的心率資訊在身體上係難以置信的。
可穿戴感測器裝置210能從加速度資料提取各種特徵，以決定可穿戴感測器裝置210目前是否被穿戴及/或與使用者身體特徵或表面失準。在一實施例中，能從加速度資料提取至少三個特徵以決定可穿戴感測器裝置210目前是否被穿戴及/或失準。例如，第一特徵能包括在二個加速度向量之間的幅度上的已高通濾波改變、第二特徵能包括二個加速度向量之間的已高通濾波失準向量、且第三特徵能包括加速度資料的已低通濾波重力成分。另外，迴轉儀量測、溫度量測、鄰近量測、壓力量測、及心率量測的信任等級能係從在可穿戴感測器裝置210收集之感測器資料提取的其他特徵。能使用能對可穿戴感測器裝置210是否為使用者穿戴及/或適當對準的精準決定有正面貢獻之未於現在討論之任何數量的其他特徵，諸如，光感測器、或化學感測器。
包括在可穿戴感測器裝置210中的分類器234能使用上述特徵的組合以決定可穿戴感測器裝置210目前是否被穿戴及/或與使用者身體特徵或表面失準。例如，分類器234能使用在二個加速度向量之間的幅度上的已高通濾波改變、加速度資料的已低通濾波重力成分、溫度資料、壓力資料、及鄰近資料的組合，以決定可穿戴裝置210目前是否由使用者260穿戴。在另一範例中，分類器234能使用二個加速度向量之間的已高通濾波失準向量、迴轉儀資料、及心率信任等級的組合，以決定可穿戴裝置210目前 是否被穿戴及/或與使用者身體特徵或表面失準。分類器234能使用歷史資料預先訓練。當決定可穿戴裝置210目前是否被穿戴及/或失準時，分類器234能將各種特徵對歷史資料比較。能使用其輔助決定可穿戴感測器裝置210是否被穿戴及/或對準或失準之資料種類的任何組合。
在一範例中，分類器234能取決於可穿戴感測器裝置210目前是否被穿戴及對準或失準而提供各種輸出238。例如，分類器234能提供指示可穿戴裝置210與身體特徵或表面失準的第一輸出238。分類器234能提供指示可穿戴感測器裝置210未與身體特徵或表面失準的第二輸出238。
通知模組240能使用輸出238以產生用於經由顯示模組250顯示的通知。例如，若輸出238指示可穿戴裝置210與使用者身體特徵或表面失準，通知模組240能產生待對使用者260顯示之指示失準能導致不精準心率資料的通知。另外，通知能包括用於改善心率資料之精準度的建議。在一範例中，通知能包括使用者260能如何調整使用者耳內的可穿戴感測器裝置210以得到更精準心率資料的指令。在另一範例中，通知能包括改用其他尺寸(例如，小型、中型、或大型)的可穿戴裝置210以改善心率資料之精準度的建議。
圖3A描繪三維(3D)座標系統中的範例加速度向量。加速度向量能與可穿戴裝置，諸如，可穿戴感測器裝置，關聯。如圖3A所示，向量(R1)能係加速度計在特 定時間實例量測的加速度向量。加速度向量(R1)能藉由R1x、R1y、及R1z表示。加速度向量(R1)能基於下列關係相關於R1x、R1y、及R1z：。當可穿戴裝置靜置時，則所產生的力向量(R1)係1g。換言之，慣性力等效於重力。另外，加速度向量(R1)與X軸之間的角度以A1x表示、加速度向量(R1)與Y軸之間的角度以A1y表示、且加速度向量(R1)與Z軸之間的角度以A1z表示。
圖3B描繪三維(3D)座標系統中的範例加速度向量。該加速度向量能與可穿戴裝置關聯。第一向量(R1)能係加速度計在第一時間實例量測的加速度向量。第二向量(R2)能係加速度計在第二時間實例量測的加速度向量。換言之，R2能在R1之後量測。另外，R1及R2能係加速度計的連續量測。能將R1及R2之間的角度表示為Φ。失準向量(r)能表示R1及R2之間的差。失準向量(r)能使用(R1x-R2x,R1y-R2y,R1z-R2z)計算，其中R1x、R1y、及R1z係關聯於R1的量測值；且R2x、R2y、及R2z係關聯於R2的量測值。另外，幅度(d)上的改變能在R1及R2之間計算。幅度(d)上的改變能使用 計算，其中R1x、R1y、及R1z係針 對X、Y、及Z成分與R1關聯的量測值；且R2x、R2y、及R2z係針對X、Y、及Z成分與R2關聯的量測值。
圖4描繪用於偵測可穿戴裝置，包括可穿戴感測器裝置，是否失準的範例流程圖。例如，可穿戴裝置能包括加 速度計、鄰近感測器、壓力感測器、及溫度感測器。收集自加速度計的資料能在運行窗(例如，十秒)上累計，以產生累計加速度資料串流。收集自鄰近感測器的資料能在該運行窗(例如，十秒)上累計，以產生累計鄰近資料串流。收集自溫度感測器的資料能在該運行窗(例如，十秒)上累計，以產生累計溫度資料串流。
能將已累計加速度資料串流提供至突發移動偵測器。突發移動偵測器能將累計加速度資料串流對先驗模型比較，以決定可穿戴裝置是否不在移動中。能將已累計加速度資料串流提供至耳機對準偵測器。耳機對準偵測器能將累計加速度資料串流對先驗模型比較，以決定可穿戴裝置是否正確地對準。能將已累計鄰近資料串流提供至信任等級偵測器。信任等級偵測器能將累計鄰近資料串流對先驗模型比較，以決定心率資料是否在可接收範圍內。能將累計鄰近資料串流及累計溫度資料提供至耳內偵測器。耳內偵測器能將累計鄰近資料串流及累計溫度資料串流對先驗模型比較，以決定可穿戴裝置是否在使用者耳朵內側。
若可穿戴裝置在移動中、可穿戴裝置未正確對準、心率資訊不在可接受範圍內、且可穿戴裝置在使用者耳朵內側，則能將可穿戴裝置偵測為失配。若可穿戴裝置不在移動中、可穿戴裝置正確對準、心率資訊在可接受範圍內、且可穿戴裝置不在使用者耳朵內側，則能將可穿戴裝置偵測為不係失配。
如圖5之流程圖所示，另一範例提供包含一或多個處 理器之組態成偵測可穿戴感測器裝置，諸如，心率監測裝置，是否失準之行動裝置的功能500。該功能能實作為方法或該功能能執行為機器上的指令，其中該等指令包括在至少一種電腦可讀媒體或一種非暫時機器可讀儲存媒體上。該一或多個處理器能組態成從可穿戴感測器裝置接收加速度資料，該加速度資料包括用於可穿戴心率監測裝置之在第一時間實例的第一加速度向量及用於可穿戴心率監測裝置之在第二時間實例的第二加速度向量，如在方塊510中。該一或多個處理器能組態成計算在第一加速度向量及第二加速度向量之間的幅度上的改變，如在方塊520中。該一或多個處理器能組態成將失準向量計算為第一加速度向量及第二加速度向量之間的差，如在方塊530中。該一或多個處理器能組態成提供幅度上的改變及失準向量至分類器，其中該分類器將幅度上的改變及失準向量對歷史資料比較，以決定可穿戴感測器裝置目前是否被穿戴，如在方塊540中。當由可穿戴感測器裝置收集的心率資料不與預期心率值對應時，該一或多個處理器能組態成決定可穿戴感測器裝置與身體特徵或表面失準。
如圖6中之方塊圖所示，另一範例提供感測器裝置，諸如，可穿戴心率監測器，的功能600。可穿戴感測器裝置610能包括心率偵測器612、位置偵測器614、及溫度感測器616。可穿戴感測器裝置610能包括組態成以允許心率偵測的方式接合身體特徵或表面的外殼620。另外，可穿戴感測器裝置610能包括組態成傳輸心率及位置資料 至接收器632的通訊模組618。接收器632能包括在計算裝置630中。如先前提及的，在行動裝置不與可穿戴感測器裝置使用的部分實施例中，作為行動裝置之一部分的額外處理組件能包括在可穿戴感測器裝置自身中。
另一範例提供包括可穿戴感測器裝置，諸如，心率監測裝置710及行動計算裝置720的系統700，如圖7中的方塊圖所示。可穿戴感測器裝置能具有心率偵測器712及加速度計714。行動計算裝置720能與可穿戴裝置710通訊。行動計算裝置720能包括組態成接收用於可穿戴感測器裝置之加速度資料的資料識別模組722。行動計算裝置720能包括組態成決定加速度資料之一或多個特徵的特徵提取模組724。行動計算裝置720能包括組態成將加速度資料之一或多個特徵對歷史資料比較，以決定可穿戴感測器裝置目前是否被穿戴的分類模組726。行動計算裝置720能包括組態成當由心率偵測器收集的心率資訊不與期望心率值對應時決定可穿戴感測器裝置與身體特徵或表面失準的失準模組728。行動計算裝置720能包括組態成產生用於顯示在行動裝置上之通知的通知模組730。
另一範例提供產生用於可穿戴感測器裝置之通知的方法800，如圖8之流程圖所示。該方法能作為機器上的指令執行，其中該指令包括在至少一個電腦可讀媒體或一個非暫態機器可讀儲存媒體上。該方法能包括經由安裝在可穿戴感測器裝置上的一或多個感測器決定可穿戴感測器裝置目前被穿戴的操作，如在方塊810中。該方法能包括經 由安裝在可穿戴感測器裝置上的一或多個感測器決定可穿戴感測器裝置與身體特徵或表面失準的操作，如在方塊820中。該方法能包括決定經由可穿戴感測器裝置收集的複數個心率值不在可接收範圍內的操作。該方法能包括產生指示心率值不在可接收範圍內之通知的操作，其中該通知包括對另一型號之可穿戴感測器裝置的建議，以改善心率值的精準度。
圖9提供行動計算裝置的範例圖示，諸如，行動無線裝置、行動通訊裝置、平板電腦、手持電腦、或其他種類的有線或無線裝置。該行動計算裝置能包括一或多根天線，其組態成與節點、巨集節點、低功率節點(LPN)、或發送站，諸如，基地台(BS)、演進節點B(eNB)、基帶單元(BBU)、遠端無線電頭(RRH)、遠端無線電設備(RRE)、中繼站(RS)、無線電設備(RE)、或其他種類的無線廣域網路(WWAN)存取點通訊。無線行動計算裝置能組態成使用包括3GPP LTE、WiMAX、高速封裝存取(HSPA)、藍牙、及WiFi的至少一種無線通訊標準通訊。無線計算裝置能使用用於各無線通訊標準的分離式天線或用於多個無線通訊標準的共享天線通訊。無線通訊裝置能在無線區域網路(WLAN)、無線個人區域網路(WPAN)、及/或WWAN中通訊。
圖9也提供可用於來自行動計算裝置之音訊輸入及輸出的麥克風及一或多個揚聲器的圖示。顯示螢幕能係液晶顯示(LCD)螢幕、或其他種類的顯示螢幕，諸如，有機 發光二極體(OLED)顯示器。能將顯示螢幕組態成觸控螢幕。觸控螢幕能使用電容、電阻、或其他種類的觸控螢幕技術。能將應用處理器及圖形處理器耦接至內部記憶體，以提供處理及顯示能力。也能使用非揮發性記憶體埠以將資料輸入/輸出選項提供給使用者。也能使用非揮發性記憶體埠以擴充行動計算裝置的記憶體容量。鍵盤能與行動計算裝置積集或無線地連接至該裝置以提供額外使用者輸入。也能用觸控螢幕提供虛擬鍵盤。
各種技術、或彼等的特定樣態或部分能採用具現在實體媒體，諸如，軟碟、CD-ROM、硬碟、非暫態電腦可讀儲存媒體、或任何其他機器可讀儲存媒體中之程式碼(亦即，指令)的形式，其中當將程式碼載入並由機器，諸如，電腦執行時，該機器變成用於實踐本文陳述之各種技術或方法的設備。電路能包括硬體、韌體、程式碼、可執行碼、電腦指令、及/或軟體。非暫態電腦可讀儲存媒體能係不包括信號的電腦可讀儲存媒體。在程式碼在可程式化電腦上執行的情形中，該計算裝置能包括處理器、可由處理器讀取的儲存媒體(包括揮發性及非揮發性記憶體及/或儲存元件)、至少一輸入裝置、及至少一輸出裝置。揮發及非揮發性記憶體及/或儲存元件能係RAM、EPROM、快閃記憶體硬碟、光碟、磁性硬碟、固態硬碟、或用於儲存電子資料的其他媒體。該節點及無線裝置也能包括收發器模組、計數器模組、處理模組、及/或時脈模組或計時器模組。能實作或使用本文描述之各種技術 的一或多個程式能使用應用程式發展介面(API)、及可重用控制元件等。此種程式能以高階程序或物件導向程式語言實作，以與電腦系統通訊。然而，若有需要，程式(等)也能以組合或機器語言實作。無論如何，該語言能係編譯或解譯語言，並與硬體實作組合。
應理解已將描述於此說明書中的許多功能單元標示為模組，以更明確地強調彼等的實作獨立性。例如，能將模組實作為包含客製VLSI電路或閘陣列、現成半導體，諸如，邏輯晶片、電晶體、或其他離散式組件的硬體電路。模組也能以可程式化硬體裝置實作，諸如，場效可程式化閘極陣列、可程式化陣列邏輯、或可程式化邏輯裝置等。
模組也能以藉由各種處理器執行的軟體實作。可執行碼的已識別模組能，例如，包含電腦指令的一或多個實體或邏輯區塊，彼等能，例如，組織為物件、程序、或函數。儘管如此，已識別模組的可執行性不必實體地位於同一處，但能包含儲存在不同位置中的不同指令，當其邏輯地結合在一起時，包含該模組並實現該模組的既定目的。
實際上，可執行碼的模組能係單一指令，或許多指令，且甚至能散佈在數個不同的碼段上、在不同程式之中、並橫跨數個記憶體裝置。相似地，在本文中能將操作資料識別及說明在模組內，並能以任何合適形式具現及組織在任何合適種類的資料結構內。能將操作資料收集為單一資料集，或能散佈在包括不同儲存裝置的不同位置上，並能至少部分地存在為僅在系統或網路上的電子訊號。模 組能係被動或主動的，包括可操作以實施期望功能的代理。
雖然上述範例係各種技術原理在一或多個特定應用中的說明，能不行使創造能力且不脫離本文詳述的原理及觀念而在實作的形式、用途、及細節上產生許多修改對熟悉本技術的人士將係明顯的。
在例示實施例中，提供一種可穿戴心率監測器，包含心率偵測器、位置偵測器、組態成以允許心率偵測的方式接合身體特徵或表面的外殼、及組態成傳輸心率及位置資料至接收器的通訊模組。
在一範例中，該位置偵測器包括加速度計。
在一範例中，該位置偵測器包括迴轉儀。
在一範例中，該位置偵測器包括溫度感測器。
在一範例中，該位置偵測器包括鄰近偵測器。
在一範例中，該通訊模組更組態成傳輸該心率及位置資料至該接收器，以致能與該接收器關聯的計算裝置以基於該心率及位置資料決定該可穿戴心率監測器目前是否被穿戴及是否與該身體特徵或表面對準或失準。
在一範例中，該計算裝置係位於監測器之外殼內的處理器。
在一範例中，該可穿戴心率監測器更包含用於將該可穿戴裝置之對準或失準發信號給該使用者的信號輸出。
在一範例中，該信號係可聽信號。
在一範例中，信號係視覺信號。
在一範例中，該信號係觸覺信號。
在一範例中，該接收器位在該外殼外側。
在一範例中，該可穿戴心率監測器的外殼具有組態成允許將該可穿戴心率監測器插入並保持在使用者耳內的形狀，以偵測心率資訊。
在一範例中，該可穿戴心率監測器更包含組態成在使用者耳內提供適合摩擦力的軟撓式頂端構件。
在一範例中，該可穿戴心率監測器更包含組態成廣播音訊信號至使用者耳朵的揚聲器。
在一範例中，該可穿戴裝心率監測器包含耦接至該揚聲器並組態成提供電子信號至該揚聲器的輸入。
在一範例中，該可穿戴心率監測器的該外殼具有組態成允許將該可穿戴心率監測器附接至使用者手腕的形狀，以偵測心率資訊。
在一範例中，該可穿戴心率監測器的該外殼具有組態成允許將該可穿戴心率監測器附接至使用者胸部的形狀，以偵測心率資訊。
在一範例中，該可穿戴心率監測器更包含電源。
在一範例中，該可穿戴心率監測器更包含用於將該監測器電耦接至計算裝置的電線。
在一例示發明實施例中，提供一種行動裝置，其可操作以偵測可穿戴感測器，諸如，心率監測裝置，是否失準。該行動裝置能從該可穿戴心率監測裝置接收加速度資料，該加速度資料包括用於可穿戴心率監測裝置之在第一 時間實例的第一加速度向量及用於可穿戴心率監測裝置之在第二時間實例的第二加速度向量；計算第一加速度向量及第二加速度向量之間在幅度上的改變；將失準向量計算為第一加速度向量及第二加速度向量之間的差；提供幅度上的改變及失準向量給分類器，其中該分類器將幅度上的改變及失準向量與歷史資料比較，以決定可穿戴裝置目前是否被穿戴；及當由該心率監測裝置收集的心率資料不與預期心率值對應時，決定該可穿戴心率監測裝置與身體特徵或表面失準。
在一範例中，該分類器提供第一輸出值或第二輸出值，該第一輸出值指示該可穿戴心率監測裝置與該身體特徵或表面失準，該第二輸出值指示該可穿戴心率監測裝置不與該身體特徵或表面失準。
在一範例中，該行動裝置能在該可穿戴心率監測裝置與身體特徵或表面失準時產生通知；及針對與該行動裝置關聯的使用者顯示該通知。
在一範例中，該行動裝置能經由低通濾波器提供該加速度資料以從該加速度資料提取重力成分；及提供該加速度資料的重力成分至該分類器，其中該分類器將該加速度資料的重力成分對歷史資料比較，以決定該可穿戴心率監測裝置目前是否被穿戴。
在一範例中，用於計算幅度上之改變及該失準向量的該加速度資料先通過高通濾波器以從該加速度資料移除重力成分。
在一範例中，該行動裝置能將幅度上之改變或失準向量的平均對已界定臨限比較；並基於與已界定臨限有關的平均決定該可穿戴心率監測裝置目前被穿戴。
在一範例中，該加速度資料係經由安裝在可穿戴心率監測裝置上的加速度計收集。
在一範例中，該行動裝置能經由有線或無線連接從該可穿戴心率監測裝置接收加速度資料。
在一範例中，該行動裝置能經由在行動裝置上運行的應用程式偵測該可穿戴心率監測裝置是否與身體特徵或表面失準。
在一範例中，傳送加速度資料至該行動裝置的該可穿戴心率監測裝置係耳內心率監測耳機。
在一範例中，該行動裝置能從該可穿戴心率監測裝置接收溫度資料，其中該可穿戴心率監測裝置經由安裝在該可穿戴裝置上的溫度感測器收集溫度資料並提供該溫度資料至該分類器，其中該分類器將該溫度資料對歷史資料比較以決定該可穿戴心率監測裝置目前是否被穿戴。
在一範例中，該行動裝置能使用 計算幅度(d)上的改變，其中： 第一加速度向量表示為R1；第二加速度向量表示為R2；R1x、R1y、及R1z係與R1關聯的已量測值；且R2x、R2y、及R2z係與R2關聯的已量測值。
在一範例中，該行動裝置能使用(R1x-R2x,R1y-R2y,R1z-R2z)計算失準向量(r)，其中：R1x、R1y、及R1z係 與第一加速度向量(R1)關聯的已量測值；且R2x、R2y、及R2z係與第二加速度向量(R2)關聯的已量測值。
在一例示發明實施例中，提供一種系統，其包含：包括心率感測器及加速度計的可穿戴心率監測裝置；及與該可穿戴心率監測裝置通訊的行動裝置。該行動裝置包含：處理器；記憶體裝置，包括資料儲存以儲存當由該處理器執行時，導致該處理器執行下列步驟的複數筆資料及指令：資料識別模組，組態成接收用於該心率監測裝置的加速度資料；特徵提取模組，組態成決定該加速度資料的一或多個特徵；分類模組，組態成比較該加速度資料的該一或多個特徵與歷史資料，以決定該心率監測裝置目前是否被穿戴；及失準模組，組態成當由該心率偵測器收集的心率資料不與預期心率值對應時，決定該可穿戴心率監測裝置與身體特徵或表面失準。
在一範例中，該分類模組更組態成提供第一輸出值或第二輸出值，該第一輸出值指示該可穿戴心率監測裝置與該身體特性或表面失準，該第二輸出值指示該可穿戴心率監測裝置不與所穿戴的該身體特性或表面失準。
在一範例中，特徵提取模組更組態成計算包括在該加速度資料中的第一加速度向量及第二加速度向量之間在幅度上的改變；且該分類模組更組態成比較幅度中的該改變與該歷史資料以決定該心率監測裝置目前是否被穿戴。
在一範例中，該特徵提取模組更組態成使用 計算包括在該加速度資料中的第一 加速度向量及第二加速度向量之間在幅度(d)上的改變，其中：第一加速度向量表示為R1；第二加速度向量表示為R2；R1x、R1y、及R1z係與R1關聯的已量測值；且R2x、R2y、及R2z係與R2關聯的已量測值。
在一範例中，該特徵提取模組更組態成將失準向量計算為包括在該加速度資料中的第一加速度向量及第二加速度向量之間的差；且該分類模組更組態成比較該失準向量與該歷史資料以決定該心率監測裝置是否與所穿戴的該身體特徵或表面失準。
在一範例中，該特徵提取模組更組態成使用(R1x-R2x,R1y-R2y,R1z-R2z)將失準向量(r)計算為包括在該加速度資料中的第一加速度向量及第二加速度向量之間的差，其中：R1x、R1y、及R1z係與第一加速度向量(R1)關聯的已量測值；且R2x、R2y、及R2z係與第二加速度向量(R2)關聯的已量測值。
在一範例中，該特徵提取模組更組態成從該加速度資料決定重力成分；且該分類模組更組態成比較來自該加速度資料的該重力成分與該歷史資料以決定該心率監測裝置目前是否被穿戴。
在一範例中，該行動裝置更包含組態成產生用於顯示在該行動裝置上之通知的通知模組，其中通知指示該可穿戴心率監測裝置與所穿戴的該身體特徵或表面表面失準，其中該通知包括對其他尺寸之可穿戴心率監測裝置的建議。
在一範例中，該可穿戴心率監測裝置可插入使用者耳中。
在一範例中，該可穿戴心率監測裝置包括溫度感測器；該行動裝置的該資料識別模組更組態成從該溫度感測器接收溫度資料；且該行動裝置的該分類模組更組態成比較該溫度資料與歷史資料以決定該可穿戴裝置目前是否被穿戴。
在一例示發明實施例中，提供一種用於產生用於心率監測裝置之通知的方法。該方法能包含：在組態有可執行指令之一或多個電腦系統的控制下：使用該電腦系統的一或多個處理器經由安裝在該心率監測裝置上的一或多個感測器決定該心率監測裝置目前被穿戴；使用該電腦系統的該一或多個處理器經由安裝在該心率監測裝置上的該一或多個感測器決定該心率監測裝置與身體特徵或表面失準；使用該電腦系統的該一或多個處理器決定經由該心率監測裝置收集的複數個心率值不在可接收受範圍內；及使用該電腦系統的該一或多個處理器產生指示該心率值不在該可接收範圍內的通知，其中該通知包括該心率監測裝置之替代型號的建議以改善該心率值的精準度。
在一範例中，該方法更包含提供用於顯示在與該心率監測裝置通訊之行動裝置上的該通知。
在一範例中，該心率監測裝置係耳內心率監測耳機。
在一範例中，決定該心率監測裝置目前被穿戴的該步驟更包含：從安裝在該心率監測裝置上之加速度計、迴轉 儀、溫度感測器、或鄰近偵測器的至少一者收集將該心率監測裝置特徵化的感測器資料；及提供該感測器資料至分類器，其中該分類器比較該感測器資料與歷史資料以決定該心率監測裝置目前是否被穿戴。
在一範例中，決定該心率監測裝置與該身體特徵或表面失準的該步驟更包含：從安裝在該心率監測裝置上之加速度計、迴轉儀、溫度感測器、心率偵測器、或鄰近偵測器的至少一者收集將該心率監測裝置特徵化的感測器資料；及提供該感測器資料至分類器，其中該分類器比較該感測器資料與歷史資料以決定該心率監測裝置是否與該身體特徵或表面失準。
在一範例中，該方法更包含使用從該一或多個感測器收集的感測器資料以確保該心率監測裝置以致能精準心率偵測的方式相關於身體特徵或表面精準地定位，其中該感測器資料包括加速度計資料、心率資料、迴轉儀資料、或鄰近感測器資料的至少一者。
在一範例中，該方法更包含建立用於決定該心率監測裝置目前是否被穿戴及與身體特徵或表面失準的臨限等級；並將從安裝在該心率監測裝置上的該一或多個感測器收集的感測器資料對該臨限等級比較。
在上述範例在一或多個特定應用中說明具體實施例的同時，能在實作的形式、用途、及細節上產生許多修改而不脫離本文闡述的原理及觀念對熟悉本技術的人士將係明顯的。
210‧‧‧可穿戴感測器裝置
212‧‧‧心率感測器
214‧‧‧加速度計
216‧‧‧迴轉儀
218‧‧‧溫度感測器
220‧‧‧鄰近感測器
222、236‧‧‧通訊模組
230‧‧‧行動計算裝置
232‧‧‧特徵提取模組
234‧‧‧分類器
238‧‧‧輸出
240‧‧‧通知模組
250‧‧‧顯示模組
260‧‧‧使用者

Claims (25)

  1. 一種可穿戴心率監測器，包含：心率偵測器；位置偵測器；外殼，組態成以允許心率偵測的方式接合身體特徵或表面；及通訊模組，組態成傳輸心率及位置資料至接收器。
  2. 如申請專利範圍第1項的可穿戴心率監測器，其中該位置偵測器包括選自由下列各項組成之群組的構件：加速度計、迴轉儀、溫度感測器、鄰近偵測器、或彼等的組合。
  3. 如申請專利範圍第1項的可穿戴心率監測器，其中該通訊模組更組態成傳輸該心率及位置資料至該接收器，以致能與該接收器關聯的計算裝置，以基於該心率及位置資料決定該可穿戴心率監測器目前是否被穿戴及是否與該身體特徵或表面對準或失準。
  4. 如申請專利範圍第1項的可穿戴心率監測器，更包含用於將該可穿戴裝置之對準或失準發信號給該使用者的信號輸出。
  5. 如申請專利範圍第4項的可穿戴心率監測器，其中該信號係可聽信號、視覺信號、或觸覺信號。
  6. 如申請專利範圍第1項的可穿戴心率監測器，其中該可穿戴心率監測器的該外殼具有組態成允許將該可穿戴心率監測器插入並保持在使用者耳內的形狀，以偵測心 率資訊。
  7. 如申請專利範圍第6項的可穿戴心率監測器，更包含組態成在該使用者耳內提供適合摩擦力的軟撓式頂端構件。
  8. 如申請專利範圍第6項的可穿戴心率監測器，更包含組態成廣播音訊信號至該使用者耳朵的揚聲器。
  9. 如申請專利範圍第1項的可穿戴心率監測器，其中該可穿戴心率監測器的該外殼具有組態成允許將該可穿戴心率監測器附接至使用者手腕的形狀，以偵測心率資訊。
  10. 如申請專利範圍第1項的可穿戴心率監測器，其中該可穿戴心率監測器的該外殼具有組態成允許將該可穿戴心率監測器附接至使用者胸部的形狀，以偵測心率資訊。
  11. 一種心率感測系統，包含：可穿戴心率監測裝置，具有心率偵測器及位置偵測器；及行動裝置，與該心率監測裝置通訊，該行動裝置包含：處理器；記憶體裝置，包括資料儲存以儲存當由該處理器執行時，導致該處理器執行下列步驟的複數筆資料及指令：資料識別模組，組態成接收用於該心率監測裝置 的加速度資料；特徵提取模組，組態成決定該加速度資料的一或多個特徵；及分類模組，組態成比較該加速度資料的該一或多個特徵與歷史資料，以決定該心率監測裝置目前是否被穿戴；及失準模組，組態成當由該心率偵測器收集的心率資料不與預期心率值對應時，決定該可穿戴心率監測裝置與身體特徵或表面失準。
  12. 如申請專利範圍第11項的系統，其中該分類模組更組態成提供第一輸出值或第二輸出值，該第一輸出值指示該可穿戴心率監測裝置與該身體特徵或表面失準，該第二輸出值指示該可穿戴心率監測裝置不與所穿戴的該身體特徵或表面失準。
  13. 如申請專利範圍第11項之系統，其中：該特徵提取模組更組態成計算包括在該加速度資料中的第一加速度向量及第二加速度向量之間在幅度上的改變；及該分類模組更組態成比較幅度中的該改變與該歷史資料以決定該心率監測裝置目前是否被穿戴。
  14. 如申請專利範圍第11項的系統，其中該特徵提取模組更組態成使用計算包括在該加速度資料中的第一加速度向量及第二加速度向量之間在幅度(d)上的改變，其中： 將該第一加速度向量表示為R1；將該第二加速度向量表示為R2；R1x、R1y、及R1z係與R1關聯的量測值；及R2x、R2y、及R2z係與R2關聯的量測值。
  15. 如申請專利範圍第11項之系統，其中：該特徵提取模組更組態成將失準向量計算為包括在該加速度資料中的第一加速度向量及第二加速度向量之間的差；及該分類模組更組態成比較該失準向量與該歷史資料以決定該心率監測裝置是否與所穿戴的該身體特徵或表面失準。
  16. 如申請專利範圍第11項的系統，其中該特徵提取模組更組態成使用(R1x-R2x,R1y-R2y,R1z-R2z)將失準向量(r)計算為包括在該加速度資料中的第一加速度向量及第二加速度向量之間的差，其中：R1x、R1y、及R1z係與該第一加速度向量(R1)關聯的量測值；及R2x、R2y、及R2z係與該第二加速度向量(R2)關聯的量測值。
  17. 如申請專利範圍第11項之系統，其中：該特徵提取模組更組態成從該加速度資料決定重力成分；及該分類模組更組態成比較來自該加速度資料的該重力成分與該歷史資料以決定該心率監測裝置目前是否被穿 戴。
  18. 如申請專利範圍第11項的系統，其中該行動裝置更包含組態成產生用於顯示在該行動裝置上之通知的通知模組，其中通知指示該可穿戴心率監測裝置與所穿戴的該身體特徵或表面失準，其中該通知包括對其他尺寸之可穿戴心率監測裝置的建議。
  19. 如申請專利範圍第11項的系統，其中該可穿戴心率監測裝置可插入使用者耳中。
  20. 如申請專利範圍第11項之系統，其中：該可穿戴心率監測裝置包括溫度感測器；該行動裝置的該資料識別模組更組態成從該溫度感測器接收溫度資料；及該行動裝置的該分類模組更組態成比較該溫度資料與歷史資料以決定該可穿戴裝置目前是否被穿戴。
  21. 一種用於產生用於心率監測裝置之通知的方法，該方法包含：在組態有可執行指令之一或多個電腦系統的控制下：使用該電腦系統的一或多個處理器經由安裝在該心率監測裝置上的一或多個感測器決定該心率監測裝置目前被穿戴；使用該電腦系統的該一或多個處理器經由安裝在該心率監測裝置上的該一或多個感測器決定該心率監測裝置與身體特徵或表面失準；使用該電腦系統的該一或多個處理器決定經由該心率 監測裝置收集的複數個心率值不在可接收範圍內；及使用該電腦系統的該一或多個處理器產生指示該心率值不在該可接收範圍內的通知，其中該通知包括該心率監測裝置之替代型號的建議以改善該心率值的精準度。
  22. 如申請專利範圍第21項的方法，更包含提供用於顯示在與該心率監測裝置通訊之行動裝置上的該通知。
  23. 如申請專利範圍第21項的方法，其中該心率監測裝置係耳內心率監測耳機。
  24. 如申請專利範圍第21項的方法，其中決定該心率監測裝置目前被穿戴更包含：從安裝在該心率監測裝置上之加速度計、迴轉儀、溫度感測器、或鄰近偵測器的至少一者收集將該心率監測裝置特徵化的感測器資料；及提供該感測器資料至分類器，其中該分類器比較該感測器資料與歷史資料以決定該心率監測裝置目前是否被穿戴。
  25. 如申請專利範圍第21項的方法，其中決定該心率監測裝置與該身體特徵或表面失準更包含：從安裝在該心率監測裝置上之加速度計、迴轉儀、溫度感測器、心率偵測器、或鄰近偵測器的至少一者收集將該心率監測裝置特徵化的感測器資料；及提供該感測器資料至分類器，其中該分類器比較該感測器資料與歷史資料以決定該心率監測裝置是否與該身體特徵或表面失準。
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