TW201805797A

TW201805797A - 搖一搖智慧手機緊急救援方法

Info

Publication number: TW201805797A
Application number: TW105125380A
Authority: TW
Inventors: 李明錡
Original assignee: 國立屏東大學
Priority date: 2016-08-10
Filing date: 2016-08-10
Publication date: 2018-02-16
Also published as: TWI615769B

Abstract

本創作為一種搖一搖智慧手機緊急救援方法，係於一具備加速度感測器之智慧手機所執行，係於該智慧手機內預設有複數種觸發模式，每一觸發模式指定有一對應的搖動時間及一觸發臨界次數，當選定其中任一種觸發模式後，該智慧手機在指定的搖動時間內其實際搖動次數已累積達到該觸發臨界次數，則智慧手機將自動發出一救援訊息；反之，若逾指定的搖動時間而仍未達到該觸發臨界次數，將清除所累積之搖動次數以降低誤發救援訊息的機率；藉此，使用者可在面臨緊急情況時，直接快速搖動該智慧手機而自動發出一救援訊息，達到快速對外求救之目的。

Description

搖一搖智慧手機緊急救援方法

本創作為一種搖一搖智慧手機緊急救援方法，特別是指一種搖晃手機以自動發出求救訊息之方法。

智慧手機幾乎是現代人隨身攜帶的標準配件之一，隨著科技的不斷發展，智慧手機能發揮的功能也愈趨多樣化，除了最基本的撥打電話之外，其它如購物、付費、上網等功能也已是常見功能。也因為手機是多數人隨身行動攜帶的用具，因此，當使用者面臨緊急狀況時，可利用手機撥打電話號碼以達到對外求助之目的。

但實際上當發生緊急情況，傳統作法以手機撥打電話號碼進行求助來講，使用者必須先開啟智慧手機之撥號程式，使觸控面板上顯示一數字鍵盤，使用者再根據欲撥打之電話號碼連續點擊不同數字而完成撥號動作。以前述緊急撥號整體而言，使用者需要對手機進行一連串的操作步驟，但現實情況可能根本不允許使用者進行如此多道的動作。舉例而言，夜歸婦女在返家途中遭遇到色狼攻擊或與闖空門之小偷正面對峙，當事人可能只有極短的時間能進行危機反應，如此短暫時間根本不足以讓當事人操作手機執行完整的電話撥打動作。

另一方面，由於以點擊數字鍵盤撥打電話進行緊急求助時，必需要正確連續點擊一連串電話號碼的數字，當事人在危機發生的當下恐因過度緊張、驚慌而發抖，難以控制手指觸控在正確的數字位置，因而無法快速地對外聯繫求助。

有鑑於目前以手機撥打電話進行求救的方式對使用者仍不夠便利，本創作之主要目的是提供一種可藉由搖動手機而自動撥打求救電話或發出求救訊息的｢搖一搖智慧手機緊急救援方法｣。

為達成前述目的，本創作搖一搖智慧手機緊急救援方法包含有:

預設複數種觸發模式，其中每一觸發模式包含有一搖動時間及一觸發臨界次數；

執行選定之一觸發模式，該智慧手機根據接收到的一選擇指令，選擇該複數種觸發模式的其中之一；

判斷智慧手機之搖動次數，係在選定之觸發模式所對應的搖動時間內，判斷智慧手機之累積搖動次數是否已達該選定之觸發模式所對應的觸發臨界次數，其中，該智慧手機之搖動係根據該加速度感測器之X、Y、Z軸的分量值變化而測得，且對該加速度感測器其X、Y、Z軸的分量值變化的取樣時間差為200毫秒；

若在該搖動時間內該智慧手機累積搖動次數有達到觸發臨界次數，係由智慧手機清除已累積之搖動次數與自動發出一對外的求救訊息，其中該求救訊息包含至少撥打一救援電話；

若在該搖動時間內該智慧手機累積搖動次數未達到觸發臨界次數，係清除已累積之搖動次數。

本創作考量到一般人在緊急狀態下的動作反應，舉例而言，可設定該觸發模式之搖動時間為2秒及觸發臨界次數為5次，當使用者在遇到緊急情況時，直接快速搖動該智慧手機，使其在2秒內累積5次的搖動次數，手機即可自動對外發出救援訊息；若未能在2秒內達到預設次數，將自動歸零累積的搖動次數以防止發出錯誤救援訊息，從而達到降低誤觸發的目的。因為使用者僅需搖一搖手機就可撥打電話求救，使用者可在危急情況下快速作出反應並完成搖動手機的動作，藉此達到對外求救目的。

請參考圖1所示，本創作搖一搖智慧手機緊急救援方法係藉由一智慧手機100執行，該智慧手機100內部有一加速度感測器110，該加速度感測器110又可稱為三軸加速規、加速計、加速重力加速度傳感器等，該加速度感測器110可以偵測X、Y、Z三個軸向的分量狀態，單位是m/s² ；以目前市面上的智慧手機100而言，多數都已內建有該加速度感測器110。當該智慧手機100移動時，即會觸發該加速度感測器110而視為產生晃動事件，以Android作業系統而言，其採用OpenGL ES 的座標系統，在螢幕左下角視為原點(x=0,y=0,z=0)。X、Y、Z三個軸向的分量值是以一個浮點(float)陣列儲存，通常以value[i]來表示，所以分別有三個數值: value[0]、value[1]、value[2]以儲存三個軸向的對應資訊，以下分別說明。

X分量：當智慧手機100正面向上時，X分量的值預設為0(即value[0]=0)。智慧手機100向西方傾料(智慧手機的東方水平被抬高)時，X分量值會遞增，最大值為9.8；而向東方傾斜時X分量值會遞減，最小值為-9.8。X分量的絕對值介於0到9.8之間。

Y分量：當智慧手機100正面向上時，Y分量的值預設為0。向南方傾料(智慧手機的北方水平被抬高)時Y分量值會遞增；而向北方傾斜時，此時Y分量值會遞減。Y 分量的絕對值介於0到9.8之間。

Z分量：當智慧手機100正面向上水平靜置時，Z分量的值預設為9.8。行動裝置直立(豎立)時，Z分量的值為0，當行動裝置正面向下水平靜置時，Z分量的值為-9.8，由此可判斷智慧手機100的方向。另外，當智慧手機100向上移動時，Z分量的值會遞增，而向下移動時，Z分量值會遞減。Z分量的絕對值介於0到9.8之間。

請參考圖2A所示，當智慧手機100平放在一表面200，例如平放在桌面，此時Z軸受重力影響，前述3個數值內容如下：values[0]=0.0，代表X軸未受重力影響；values[1]=0.0，代表Y軸未受重力影響；values[2]=9.8，此值為正值(大於零)代表Z軸後面方向(Z＜0)受重力影響。請再參考圖2B所示，當智慧手機100仍平放在表面200，但是改為螢幕正面朝下，也就是背蓋朝上，則values[2]=-9.8為負值，代表Z軸前面方向受重力影響。

請參考圖3A所示，當智慧手機100縱向豎立時，此時Y軸受重力影響，前述3個軸向的數值內容如下：values[0]=0.0，代表X軸未受重力影響；values[1]=9.8，此值為正值(大於零)代表Y軸下方(Y＜0)受重力影響；values[2]=0.0，代表Z軸未受重力影響。參考圖3B所示，若該智慧手機100仍維持縱向直立，但是改為螢幕上下顛倒，則values[1]=-9.8為負值，代表Y軸上面方向受重力影響。

請參考圖4A所示，當智慧手機100橫向豎立時，此時X軸受重力影響，前述3個軸向的數值內容如下：values[0]=9.8，此值為正值(大於零)代表X軸左方(X＜0)受重力影響；values[1]=0，代表Y軸未受重力影響；values[2]=0.0，代表Z軸未受重力影響。參考圖4B所示，若智慧手機100橫向直立，但是螢幕左右顛倒，則values[0]=-9.8為負值，代表X軸右面方向受重力影響。

利用智慧手機內部100本身之一運算處理器120可分析該加速度感測器110之X、Y、Z軸的分量值，判斷手機是否處於搖動狀態。該運算處理器120係執行如圖5所示之程序，該程序包含有以下步驟：

預設複數種觸發模式(S501)，係預先建立有不同的觸發模式可供使用者選擇，每一觸發模式包含有一搖動時間T及一觸發臨界次數N，表示在該搖動時間T內是否有偵測到智慧手機產生N次的搖動次數，故不同的觸發模式可設定有不同的搖動時間T與觸發臨界次數N。舉例而言，可預設有一第一模式、一第二模式與一第三模式，該第一觸發模式可預設成在3秒內感測到7次搖動即可發出求救訊息(T=3, N=7)，該第二觸發模式可預設為在2秒內感測到5次搖動即發出求救訊息(T=2, N=5)，該第三觸發模式可預設為在1秒內感測到3次的搖動即發出求救訊息(T=1, N=3)。考量到人類在緊急情況下其手腕自然反應的揮動次數約4到6下，且人類手腕關節的最大晃動能力是每秒平均4到6次來回，因此可將第二觸發模式設定為程式執行時的預設模式。

執行選定之一觸發模式(S502)：根據使用者對智慧手機100輸入之一選擇指令，選定該複數種觸發模式的其中之一，例如前述第一模式～第三模式其中之一。

偵測加速度感測器在該搖動時間T內累積產生的搖動次數是否達到觸發臨界次數N(S503)：智慧手機內部之運算處理器根據該加速度感測器之X、Y、Z軸的分量值變化，判斷手機是否產生搖動，當使用者刻意晃動手機時，其X、Y、Z軸的分量值會產生顯著的改變，因此可以判斷手機的狀態；由於加速度感測器本身的靈敏度非常高，故單純利用加速度感測器的原始數據判斷搖動次數將變得非常困難，為此，本創作刻意降低該加速度感測器之靈敏度以順利取得智慧手機的搖動次數，經過實際測試之後，本創作將有效的取樣時間制訂為200ms，也就是說每隔200毫秒的時間差才讀取加速度感測器的值，如此一來即可大幅降低該加速度感測器的靈敏度。在此步驟S503中，根據使用者選定的觸發模式，即以該觸發模式對應的搖動時間T及觸發臨界次數N為比較的基準值，一旦開始累積搖動次數，即開始計時搖動時間T，並於計時結束後判斷累積的搖動次數是否達到預設的觸發臨界次數N。

若是，則發出一求救訊息(S504)：當步驟S503的判斷結果為是，表示智慧手機在該搖動時間T內累積產生的搖動次數有達到觸發臨界次數N，該智慧手機自動發出一求救訊息並清除累積之搖動次數，使累積次數歸零。該求救訊息可以是單獨發出一通救援電話、一救援簡訊或是合併發出救援電話與救援簡訊，也可更進一步產生高音量的一警示音效以嚇阻攻擊者。若設定為發出救援電話，欲撥打之電話號碼可預先指定，例如從手機內部之通訊錄中指定至少一位連絡人的電話為欲撥打的電話號碼；若求救訊息為一救援簡訊，該簡訊的內容可包含手機目前所在位置之經緯度座標，使簡訊收受者得知手機使用者發出求救時的位置。

若否，則清除累積的搖動次數(S505)：當步驟S503的判斷結果為否，表示智慧手機在該搖動時間T內累積產生的搖動次數未達到觸發臨界次數N，則由智慧手機自動清除已累積之搖動次數，待於偵測到智慧手機再次產生搖動狀態時，再重新計時及計數。本創作加入歸零的設計可以減少錯誤發出求救訊息的機率，舉例而言，使用者可能不經意的搖動手機數下，又經過數個小時之後再次搖動手機，若前後累加的搖動次數已達該觸發臨界次數N，在沒有自動歸零的前提下手機將會自動發出求救訊息，導致錯誤產生。而本創作限制在該搖動時間T內必需滿足觸發臨界次數N才會自動發送求救訊息，否則即自動將累積之搖動次數歸零，將可大幅減少發生錯誤的機率。

綜上所述，本創作智慧手機緊急救援方法考量到一般人在緊急狀態下的動作反應，因此設定適當的搖動時間T及觸發臨界次數N，只要使用者在設定的搖動時間T有搖動手機達到該觸發臨界次數N，手機便可自動撥打預設之救援電話、發送簡訊等求救動作，使用者無需撥打任何按鍵，大幅減少使用者操控手機求救的時間。此外，為了降低加速度感測器的靈敏度，本創作還制訂一有效的取樣間隔時間以取得加速度感測器三軸向分量值，藉由控制"加速度感測器靈敏度"及"搖動次數"這二個變動因子，當使用者真正面臨緊急情況而快速搖動手機時，本創作可以更加精準地自動發出救援訊息，為使用者之人身安全提供更多的保障。

100‧‧‧智慧手機
110‧‧‧加速度感測器
120‧‧‧運算處理器
200‧‧‧表面

圖1：智慧手機之三軸向感測示意圖。圖2A、圖2B：手機平躺之示意圖。圖3A、圖3B：手機縱向豎立之示意圖。圖4A、圖4B：手機橫向豎立之示意圖。圖5：本創作智慧手機緊急救援方法之流程圖。

Claims

一種搖一搖智慧手機緊急救援方法，係由一具備加速度感測器之智慧手機所執行，該方法包含：預設複數種觸發模式，其中每一觸發模式包含有一搖動時間及一觸發臨界次數；執行選定之一觸發模式，該智慧手機根據接收到的一選擇指令，選擇該複數種觸發模式的其中之一；判斷智慧手機之搖動次數，係在選定之觸發模式所對應的搖動時間內，判斷智慧手機之搖動次數是否已達該選定之觸發模式所對應的觸發臨界次數，其中，該智慧手機之搖動係根據該加速度感測器之X、Y、Z軸的分量值變化而測得，且對該加速度感測器其X、Y、Z軸的分量值變化的取樣時間差為200毫秒；若在該搖動時間內該智慧手機累積產生的搖動次數有達到觸發臨界次數，係由智慧手機清除已累積之搖動次數與自動發出一對外的求救訊息，其中該求救訊息包含至少撥打一救援電話；若在該搖動時間內該智慧手機累積產生的搖動次數未達到觸發臨界次數，係清除已累積之搖動次數。
如請求項1所述之搖一搖智慧手機緊急救援方法，該選定之觸發模式其搖動時間為3秒，其觸發臨界次數為7次。
如請求項1所述之搖一搖智慧手機緊急救援方法，該選定之觸發模式其搖動時間為2秒，其觸發臨界次數為5次。
如請求項1所述之搖一搖智慧手機緊急救援方法，該選定之觸發模式其搖動時間為1秒，其觸發臨界次數為3次。
如請求項1至4項中任一項所述之搖一搖智慧手機緊急救援方法，該求救訊息進一步包含由該智慧手機發出之一警示音效。
如請求項1至4項中任一項所述之搖一搖智慧手機緊急救援方法，該求救訊息進一步包含由該智慧手機發出之一救援簡訊，該救援簡訊的內容包含該智慧手機目前所在位置之經緯度座標。
如請求項5所述之搖一搖智慧手機緊急救援方法，該求救訊息進一步包含由該智慧手機發出之一救援簡訊，該救援簡訊的內容包含該智慧手機目前所在位置之經緯度座標。