TWI655567B

TWI655567B - 盲人專用撥打電話方法與智慧型手機

Info

Publication number: TWI655567B
Application number: TW107109141A
Authority: TW
Inventors: 李明錡
Original assignee: 國立屏東大學
Priority date: 2018-03-16
Filing date: 2018-03-16
Publication date: 2019-04-01
Also published as: TW201939235A

Abstract

本發明提出一種盲人專用撥打電話方法，包括：以200毫秒為周期，透過三軸加速度感測器判斷是否存在有意圖搖動，並判斷有意圖搖動屬於X軸、Y軸或Z軸；若判斷有意圖搖動屬於X軸，將智慧型手機的電話簿指標往第一方向移動，並透過揚聲器撥放電話簿指標所指向的聯絡人；若判斷有意圖搖動屬於Z軸，將電話簿指標往第二方向移動，並透過揚聲器撥放電話簿指標所指向的聯絡人，其中第二方向不同於第一方向；以及若判斷有意圖搖動屬於Y軸且在3秒內搖動7次，撥打電話簿指標所指向的聯絡人的電話。

Description

盲人專用撥打電話方法與智慧型手機

本發明是有關於一種新的人機介面互動技術，專門用於盲人撥打電話。

對眼睛視力正常的人而言，使用觸控螢幕是多麼的自然而理所當然，但是對盲人而言，竟是困難障礙重重。這是因為目前的智慧型手機的電話簿是透過觸控螢幕來操控，但是觸控螢幕的隱藏式鍵盤或按鈕在顯示在玻璃上，玻璃材料的物理特性是光滑沒有刻度，這對盲人而言是無法辨識，反而不若傳統機械式的點字鍵盤系統可透過手指皮膚的觸感來辨識。所以智慧型手機如果不提供語音提示幫助的話，那麼觸控螢幕對盲人在使用上反而比不上傳統機械式的點字模式來的方便。另一方面雖然一些手機有提供語音功能，但是畢竟不是專門為盲人設計的軟體，使用上口音辨識率的問題並無法百分百的辨識，因為世界上各民族有數百種語言，同一種語言又可能有多種方言口音，以中文而言就有數百種南腔北調方言及口音，所以很難做到對每種語言皆百分百辨識。根據世界衛生組識統計資料顯示，目前世界上大約有3千9百萬盲人，另外有2千8百萬人屬於視力障礙人(visually impaired)，總數將近7000萬盲人，而這其中有相當多的人是盲啞人士也就是患有多重障礙又盲又啞，他們眼不能看嘴不能說，因為無法開口講話所以無法透過語音功能來辨識口音。不論是盲人或是盲啞人都需要打電話和外界通訊以便來維持正常生活所需，這個盲人手機市場是很大的。其實大部份的盲胞朋友要求不多，簡單易用最重要，對盲人而言，打電話是手機中最重要的一項功能。因此，如何提供一種便利的人機介面，讓盲人可以撥打電話，為此領域技術人員所關心的議題。

本發明的實施例提出一種盲人專用撥打電話方法，適用於智慧型手機。此智慧型手機包括三軸加速度感測器與揚聲器，三軸加速度感測器具有X軸、Y軸與Z軸。智慧型手機儲存有電話簿，電話簿具有多筆聯絡人。盲人專用撥打電話方法包括：以200毫秒為周期，透過三軸加速度感測器判斷是否存在有意圖搖動，並判斷有意圖搖動屬於X軸、Y軸或Z軸；若判斷有意圖搖動屬於X軸，將智慧型手機的電話簿指標往第一方向移動，並透過揚聲器撥放電話簿指標所指向的聯絡人；若判斷有意圖搖動屬於Z軸，將電話簿指標往第二方向移動，並透過揚聲器撥放電話簿指標所指向的聯絡人，其中第二方向不同於第一方向；以及若判斷有意圖搖動屬於Y軸且在3秒內搖動7次，撥打電話簿指標所指向的聯絡人。

在一些實施例中，判斷有意圖搖動屬於X軸、Y軸或Z軸的步驟包括：執行以下方程式：其中x表示在X軸上的加速度值，y表示在Y軸上的加速度值，並且z表示在Z軸上的加速度值；若w=1，判斷有意圖搖動屬於X軸；若w=2，判斷有意圖搖動屬於Y軸；以及若w=3，判斷有意圖搖動屬於Z軸。

在一些實施例中，盲人專用撥打電話方法更包括：將一個起始時間設定為系統目前時間；將一個結束時間設定為系統目前時間；計算起始時間與結束時間之間的時間間距；以及若時間間距小於等於0.5秒，忽略有意圖搖動。

在一些實施例中，判斷有意圖搖動屬於X軸、Y軸或Z軸的步驟包括：透過三軸加速度感測器取得X軸、Y軸或Z軸上的多個加速度值，根據每一個加速度值的振幅、時間與高通濾波結果產生多個特徵向量；設定多個隱藏節點，其中每一個隱藏節點具有節點向量；執行第一程序。第一程序包括：挑選特徵向量的其中之一，並計算出隱藏節點中與所挑選的特徵向量最相似的一優勝隱藏節點；以及根據所挑選的特徵向量來更新優勝隱藏節點的節點向量，並且更新鄰近於優勝隱藏節點的隱藏節點的節點向量。上述方法還包括：重複第一程序；計算每一個隱藏節點在執行第一程序時被選作優勝隱藏節點的優勝次數；以及根據優勝次數來將隱藏節點劃分為多個區域，判斷每一區域內所對應的振幅是否大於等於一臨界值，若是則判斷區域是對應至有意圖搖動。

在一些實施例中，盲人專用撥打電話方法更包括：根據使用頻率來排序聯絡人。

以另一個角度來說，本發明提出一種智慧型手機，包括三軸加速度感測器、儲存單元、揚聲器與處理器。三軸加速度感測器具有X軸、Y軸與Z軸。儲存單元儲存有電話簿，電話簿具有多筆聯絡人。處理器以200毫秒為周期，透過三軸加速度感測器判斷是否存在有意圖搖動，並判斷有意圖搖動屬於X軸、Y軸或Z軸。若判斷有意圖搖動屬於X軸，處理器將智慧型手機的電話簿指標往第一方向移動，並透過揚聲器撥放電話簿指標所指向的聯絡人。若判斷有意圖搖動屬於Z軸，處理器將電話簿指標往第二方向移動，並透過揚聲器撥放電話簿指標所指向的聯絡人，其中第二方向不同於第一方向。若判斷有意圖搖動屬於Y軸且在3秒內搖動7次，處理器撥打電話簿指標所指向的聯絡人。

在一些實施例中，處理器更用以執行上述的方程式。若w=1，處理器判斷有意圖搖動屬於X軸。若w=2，處理器判斷有意圖搖動屬於Y軸。若w=3，處理器判斷有意圖搖動屬於Z軸。

在一些實施例中，處理器更用以執行以下步驟：將一起始時間設定為系統目前時間；在判斷有意圖搖動屬於X軸、Y軸或Z軸以前，將結束時間設定為系統目前時間；計算起始時間與結束時間之間的時間間距；以及若時間間距小於等於0.5秒，忽略有意圖搖動。

在一些實施例中，處理器更用以執行以下步驟：透過三軸加速度感測器取得X軸、Y軸或Z軸上的多個加速度值，根據每一加速度值的振幅、時間與高通濾波結果產生多個特徵向量；設定多個隱藏節點，其中每一個隱藏節點具有一節點向量。執行第一程序。第一程序包括：挑選特徵向量的其中之一，並計算出隱藏節點中與所挑選的特徵向量最相似的一優勝隱藏節點。根據所挑選的特徵向量來更新優勝隱藏節點的節點向量，並且更新鄰近於優勝隱藏節點的隱藏節點的節點向量。處理器用以重複第一程序，計算每一隱藏節點在執行第一程序時被選作優勝隱藏節點的一優勝次數，根據優勝次數來將隱藏節點劃分為多個區域，判斷每一個區域內所對應的振幅是否大於等於臨界值，若是則判斷區域是對應至有意圖搖動。

在一些實施例中，處理器更用以根據使用頻率來排序聯絡人。

透過上述的方法與智慧型手機，使盲人可以透過手勢來撥打電話。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

100‧‧‧智慧型手機

110‧‧‧處理器

120‧‧‧螢幕

130‧‧‧三軸加速度感測器

140‧‧‧揚聲器

150‧‧‧儲存單元

X、Y、Z‧‧‧軸

501~508、512~518、522~530‧‧‧步驟

621~623‧‧‧區域

601~616‧‧‧隱藏節點

A₁~A_m‧‧‧特徵向量

701~703‧‧‧區域

801~804‧‧‧步驟

[圖1]是根據一實施例繪示智慧型手機的功能方塊圖。

[圖2]是根據一實施例繪示手機上三軸的示意圖。

[圖3A]至[圖3C]是根據一實施例繪示手機不同擺放方向的示意圖。

[圖4A]至[圖4C]是根據一實施例繪示使用者操作手機的搖動示意圖。

[圖5A]與[圖5B]是根據一實施例繪示盲人打電話的流程圖。

[圖6A]是根據一實施例繪示加速度值的示意圖。

[圖6B]是根據一實施例繪示非監督學習法的示意圖。

[圖7]是根據一實施例繪示隱藏節點優勝次數的示意圖。

[圖8]是根據一實施例繪示盲人專用撥打電話方法的流程圖。

關於本文中所使用之『第一』、『第二』、...等，並非特別指次序或順位的意思，其僅為了區別以相同技術用語描述的元件或操作。

[第一實施例]

圖1是根據一實施例繪示智慧型手機的功能方塊圖。請參照圖1，智慧型手機100包括處理器110、螢幕120、三軸加速度感測器(accelerometer sensor)130、揚聲器140與儲存單元150，圖1僅繪示了智慧型手機100中部分的功能模組，智慧型手機100還可包括通訊模組、記憶體等其他元件，本發明並不在此限。儲存單元150中儲存有一電話簿，此電話簿紀錄有多筆聯絡人，每筆聯絡人例如包括姓名、電話等資訊。三軸加速度感測器130可以感測X軸、Y軸與Z軸上的加速度值，在此實施例中是根據不同軸上加速度值來選擇電話簿中的聯絡人或撥打電話，以下將詳細說明。

首先說明三軸加速度感測器130，三軸加速度感測器130又稱加速計、加速針、加速度傳感器、重力加速度傳感器等等，是測量加速度的裝置。三軸加速度感測器130可為壓電式，電容式及熱感式的感測器，在此實施例中為電容式三軸加速度感測器，本領域具有通常知識者當可理解三軸加速度感測器的運作原理，在此並不再贅述。三軸加速度感測器130可偵測X、Y、Z三個軸上的加速度值，單位是m/s²。如圖2所示，當三軸加速度感測器130受重力影響時，重力方向與座標軸方向相反時會得正值，反之得負值。具體來說，請參照圖3A，當手機平躺且螢幕朝上時，三軸加速度感測器130的Z軸會偵測到9.8m/s²的加速度值，而X軸與Y軸上的加速度值為0；當手機平躺且螢幕朝下時，三軸加速度感測器130的Z軸會偵測到負9.8m/s²的加速度值，而X軸與Y軸上的加速度值為0。請參照圖3B，智慧型手機100是垂直豎立，又稱為人像(portrait)方向，此時Y軸會偵測到正9.8m/s²的加速度值，而X軸與Z軸上的加速度值為0；如果智慧型手機100是垂直豎立但螢幕上下顛倒，則Y軸會偵測到負9.8m/s²的加速度值，X軸與Z軸上的加速度值同樣為0。請參照圖3C，智慧型手機100是橫向直立，又稱為風景(landscape)方向，此時X軸會偵測到正9.8m/s²的加速度值，而Y軸與Z軸上的加速度值為0；如果智慧型手機100是橫向直立但螢幕上下顛倒，則X軸會偵測到負9.8m/s²的加速度值，Y軸與Z軸上的加速度值同樣為0。

接下來討論的是智慧型手機100的操作介面，使用者可透過地心引力加上手搖動的力量來指揮三軸加速度感測器去操控智慧型手機100中的軟體，以下分三種情況討論。第一種情況，使用者握住智慧型手機100將X軸朝地心引力方向搖動，請參照圖4A，左圖代表使用握住手機時的狀態，右圖代表使用者搖動後的位置。第二種情況，使用者握住智慧型手機100將Y軸朝地心引力方向搖動，請參照圖4B，左圖代表使用握住手機時的狀態，右圖代表使用者搖動後的位置。第三種情況，使用者握住智慧型手機100將Z軸朝地心引力方向搖動，請參照圖4C，左圖代表使用者握住手機時的狀態，右圖代表使用者搖動後的位置。

人類的手腕關節為一可360度旋轉的重大關節，手腕輕輕晃動所產生的力量可高達1磅重以上，對於三軸加速度感測器而言，可輕易地產生1G(加速度9.8m/s²)以上的加速度。經申請人測試，6歲孩童晃動智慧型手機100對三軸加速度感測器所產生的加速度和成人無異。當使用者輕輕一搖，經由智慧型手機的三軸加速度感測器所量測的加速度值平均介於1.6m/s²到5.6m/s²之區間。另一方面，因為地球本身就有地心引力，所以手機即使靜止不動仍受地心引力的作用。如果想利用手搖動的力量來控制手機，那麼就必需將地心引力考慮進去。具體來說，如果地心引力以來表示(約為9.8m/s²)，而手搖的力量以來表示，全部之受力和以來表示，如以下方程式(1)所示。

如果將來分解為X軸、Y軸及Z軸三個子向量和，可表示為以下方程式(2)。

其中代表在X軸上的分量、代表在Y軸上的分量、代表在Z軸上的分量。而、和則分別代表加速度的振幅，單位為m/s²，其值介於負23m/s²至正23m/s²之間。在一些實施例中，若加速度的振幅超過±21m/s²時可被截掉。為了達成以手動的力量來操控電話簿，所以必需針對人類的手腕力量來作研究分析，申請人採集30位使用者，年齡介於6歲到75歲間，搖動智慧型手機並紀錄三軸的力量，實驗方法為每次求30位測試者的手腕搖動智慧型手機時所產生的加速度並紀錄三軸加速度感測器的顯示資料求其平均數，並剔除過份誇大或緩慢的實驗紀錄，實驗次數500筆有效紀錄420筆。分析實驗結果，力量的分佈為一常態分配(normal distribution)以~N(μ,σ ²)來表示，這吻合中央極限定理，期望值μ為13.4m/s²，標準差σ=2.8m/s²。但是如何驗證某次的手腕晃動所產生的加速度可以被視為一個人類「有意圖」的搖動呢？根據統計學中的假設(Hypothesis) 及檢定(Testing)最佳檢定方法，我們先設定虛無假設H₀：為一「無意圖」的搖動，當的值大於棄卻域(reject region)時(也就是>μ+z _α×σ)，則的值可被視為「有意圖」的搖動。根據申請者的實驗，當採用顯著水準(significant level)σ=0.025，z _α=1.96為最佳檢定標準時，若偵測到的值大於13.4+1.96×2.8，也就是18.9時，則這個力量可視為一個人類有某種意圖的操控力量。

如前所述，三軸加速度感測器是一個非常靈敏的感應器，在一些實施例中，每秒可應感1000個以上的晃動，如此高靈敏度在實作上如果單純想用加速度感測器來偵測適合人類手腕關節反應能力的「震動次數」變得非常困難。若能降低其靈敏度，方能順利取得符合人類手腕關節的「震動次數」來進行軟體設計或產品設計。根據中華民國專利公告號I615769所示，人類手腕每秒晃動的次數為3下至5下之間。因此，在此實施例中是降低三軸加速度感測器之靈敏度，以每200毫秒(ms)偵測一次為最佳值，也就是每秒偵測5次是否存在一個有意圖的搖動。如上所述，當手腕晃動所產生的加速度大於18.9m/s²時可以視為一個人類有意圖的搖動，但是人類可能是左撇子，左撇子拿智慧型手機的方向和右撇子剛好相反，所以晃動所產生的加速度值是負的。因此對左撇子而言，當晃動所產生的加速度小於負18.9m/s²時可以視為一個人類可能「有意圖」的搖動。但是要分辨使用者的意圖是屬於哪一軸的搖動仍需滿足其它條件，如果使用者意圖透過X軸搖動，那麼此時Y軸及Z軸所感應到的加速度就應該是趨近於零，但是實際上不可能為零，實驗3000筆資料後，在此實施例是以絕對值小於0.2m/s²為判斷基準。底下我們根據實驗值來定義三軸加速度感測器的「單軸搖動偵測函數」shaken(w)，如以下方程式(3)。

其中x表示在X軸上的加速度值，y表示在Y軸上的加速度值，z表示在Z軸上的加速度值。若w=1，可判斷有意圖搖動屬於X軸；若w=2，判斷有意圖搖動屬於Y軸；若w=3，判斷有意圖搖動屬於Z軸。

在此實施例中，是根據使用者的搖動來選擇電話簿的聯絡人，讓盲人完全不用看觸控螢幕也能輕鬆打電話。具體來說，電話簿中存有多筆聯絡人，在開啟電話簿以後一個電話簿指標會指向電話簿中的第一個聯絡人。為了讓電話簿指標可以「往前」及「往後」移動，電話簿是設定為雙向的環狀結構，也就是說最後一筆聯絡人連結第一筆聯絡人，如此結構有利加速尋找資料。此外，電話簿中設有一個欄位記錄每個聯絡人的使用次數，定時地根據使用頻率來排序聯絡人，將使用頻率高的聯絡人放在最前面，如此讓使用者可快速找到受話者。

接下來，當判斷有意圖搖動屬於X軸時，即函數shaken(w)的參數w傳回1，將電話簿指標往第一方向(例如往前)移動，並且呼叫智慧型手機內建之聲音播放功能(text_to_speech)，透過揚聲器140撥放電話簿指標所指向的聯絡人的姓名及電話號碼，讓盲人聽取是否為受話者，為時0.5秒。若判斷有意圖搖動屬於Z軸，即函數shaken(w)的參數w傳回3，將電話簿指標往第二方向(例如往後)移動，同樣地透過揚聲器140撥放電話簿指標所指向的聯絡人的姓名與電話號碼，讓盲人聽取是否為受話者，為時0.5秒。使用者可以重複上述動作，直到電話簿指標指向使用者想要撥打的聯絡人為止。當使用者想要撥打電話時，便可以將智慧型手機的Y軸朝地心引力向搖動，換言之，若判斷有意圖搖動屬於Y軸，即函數shaken(w)的參數w傳回2，且在3秒內搖動7次，撥打電話簿指標所指向的聯絡人。

雖然透過上述的搖動偵測函數能正確判定某個搖動是屬於哪個軸，但是因為降低靈敏度的三軸加速度感應器每秒仍偵測5次，所以當程式補捉到一個搖動時，啟動電話簿並播放一筆資料時，需耗時0.5秒播放，這個時候的其它4個搖動都應被捨棄，否則將造成多筆電話播放重疊，因此每個單軸搖動偵測必需透過一個計時器來控制它是否被捨棄，當計時器的時間小於間隔時間時，此時被單軸搖動偵測到的搖動應被捨棄。以下將搭配流程圖來說明。圖5A與圖5B是根據一實施例繪示盲人打電話的流程圖。請參照圖5A與圖5B，首先在步驟501中，建立三個加速度物件，打開電話簿並取得電話簿指標。在此實施例中是以三個獨立的加速度物件來實作打電話的流程，但本發明並不在此限，在其他實施例中也可以用其他方式來實作相同的概念。

在步驟502中，進入第一物件的入口點。在步驟503中，呼叫系統目前時間(例如呼叫「clock」元件)，並將一個起始時間(此為變數)設定為系統目前時間。在步驟 504中，以200毫秒為週期判斷是否存在有意圖的搖動。若步驟504的結果為否，回到步驟502，否則進入步驟505，重新呼叫系統目前時間，設定一個結束時間(此為另一變數)為系統目前時間，並計算起始時間與結束時間兩者之間的差以作為時間間距。在步驟506中，呼叫上述的函數shaken(w)，判斷是否為X軸搖動。若步驟506的結果為否，回到步驟502，否則進入步驟507，判斷時間間距是否大於0.5秒。如果步驟507的步驟為否，表示忽略此有意圖搖動，回到步驟502，反之進入步驟508，撥放聯絡人姓名與電話，移動電話簿指標以前進一筆聯絡人。

步驟512~518大致上分別相同於步驟502~508，不同之處在於步驟516中判斷是否為Z軸搖動，並且在步驟518中後退一筆聯絡人。

步驟522~524分別相同於步驟502~504。在步驟525中，判斷是否為Y軸搖動，若否則回到步驟522，反之進入步驟526，搖動次數加一，設定結束時間為系統目前時間，並計算起始時間與結束時間之間的差做為時間間距。在步驟527中，判斷搖動次數是否大於7次，若是則在步驟528中將搖動次數歸零，並撥打電話簿指標所指向的聯絡人電話。如果步驟527的結果為否，進入步驟529，判斷時間間距是否大於3秒，若否則回到步驟522，反之進入步驟530，將搖動次數歸零。如此一來，透過「間隔時間」及「搖動次數」這兩項變數可完成3秒內搖動7次的判斷。

[第二實施例]

在此實施例中是以非監督學習法來判斷是否存在有意圖的搖動。具體來說，請參照圖6A，圖6A是根據一實施例繪示加速度值的振幅，圖6A所繪示的是X軸、Y軸、或Z軸上的加速度值，由於這三個軸的計算都相同，以下僅說明某一個軸上的計算。從圖6A可以看出，區域621~623是三個較為明顯的波峰，但使用者有意圖的搖動僅是區域622、623，且其他部分的加速度值都變化較平緩，並不是使用者有意圖的搖動。

圖6B是根據一實施例繪示非監督學習法的示意圖。請參照圖6A與圖6B，首先根據這些加速度值的振幅與時間產生多個特徵向量A₁~A_m。在一些實施例中，對於每一個加速度值可施加一個高通濾波器，例如為[-1 2 -1]，並把此高通濾波器的結果設定為特徵向量的一個元素。舉例來說，假設a_t表示在時間t的加速度值，則此加速度值的特徵向量為[a_t,t,y]，其中y=-a_t-1+2×a _t-a _t+1，元素y是用以偵測出如區域621~623的波峰形狀。在此實施例中，對於圖6A的每個加速度值都取得對應的特徵向量為[a_t,t,y]之後，可以得到m個特徵向量A₁~A_m，如圖6B所示，其中m為正整數，在本發明並不限制正整數m的數值。此外，設定多個隱藏節點601~616，每個隱藏節點中具有一個節點向量(初始化時可隨機產生)，此節點向量的長度與上述特徵向量A₁~A_m的長度相同。接下來會重複執行第一程序，此第一程序主要包括兩個步驟。在第一個步驟中，挑選其中一個輸入樣本A₁~A_m(例如以隨機的方式挑選，假設為輸入樣本A₁)，並且計算出隱藏節點601~616中與所挑選的輸入樣本 A₁最相似的優勝隱藏節點。在一些實施例中，可以計算特徵向量A₁與每個隱藏節點601~616的節點向量之間的歐基里德距離，而具有最小距離的隱藏節點便是優勝隱藏節點(假設為隱藏節點606)。

在第二步驟中，根據所挑選的特徵向量A₁的特徵向量來更新優勝隱藏節點606的節點向量，使其兩個向量會更相似。此外，也會更新鄰近於優勝隱藏節點606的其他隱藏節點的節點向量，但更新的幅度比優勝隱藏節點606更新的幅度較小。上述更新鄰近隱藏節點時會根據隱藏節點與優勝隱藏節點之間的距離以及疊代的次數來計算出一個權重，再根據此權重來更新隱藏節點。具體來說，關於疊代次數可表示為以下方程式(4)，而每個隱藏節點的權重可表示為方程式(5)。

σ(t)=σ ₀ e ^-t/λ…(4)

其中t表示目前疊代的次數，d表示對應的隱藏節點與優勝隱藏節點之間的距離(例如，隱藏節點606與隱藏節點607之間的距離為1，隱藏節點603與隱藏節點606之間的距離為)。σ ₀、λ都為可調整的實數。而更新隱藏節點的步驟則可寫為以下方程式(6)。

W(t+1)=W(t)+η(t)θ(t)(A-W(t))…(6)

其中W(t)為隱藏節點在第t次疊代時的節點向量，A為挑選的特徵向量。η(t)代表學習的速度，可隨著時間遞減，例如為以下方程式(7)，其中η ₀為可調整的實數。

η(t)=η ₀ e ^(-t/λ)…(7)

在一些實施例中，上述的第一程序會執行一預設次數(例如1000次)。接下來，計算每一個隱藏節點在執行第一程序時被選作優勝隱藏節點的優勝次數。例如請參照圖7，圖7是根據一實施例繪示隱藏節點優勝次數的示意圖，在此實施例中隱藏節點601的優勝次數為250、隱藏節點614的優勝次數為200，以此類推。從圖7中可以看出有許多隱藏節點的優勝次數為0，因此可以根據這些優勝次數來將隱藏節點601~616劃分為多個區域701~703。每一個區域內隱藏節點中具有優勝次數最多的隱藏節點稱為代表隱藏節點。例如，區域701具有代表隱藏節點601，區域702具有代表隱藏節點608，區域703具有代表隱藏節點614。接下來對於每一個區域701~703，判斷代表隱藏節點的節點向量中的振幅是否大於一個臨界值(例如為18.9m/s²)，若是則表示此區域是對應至一個有意圖搖動。在判斷出有意圖搖動以後，其餘操作電話簿的步驟與第一實施例相同，在此並不再贅述。

值得注意的是，圖6B中共有16個隱藏節點，但在其他實施例中也可以設置更多或更少的隱藏節點，本發病不在此限。

圖8是根據一實施例繪示盲人專用撥打電話方法的流程圖。請參照圖8，在步驟801中，以200毫秒為周期，透過三軸加速度感測器判斷是否存在有意圖搖動。若存在有意圖搖動且判斷屬於X軸，在步驟802中，將電話簿指標往第一方向移動，並透過揚聲器撥放電話簿指標所指向的聯絡人。若存在有意圖搖動且判斷屬於Z軸，在步驟803中，將電話簿指標往第二方向移動，並透過揚聲器撥放該電話簿指標所指向的聯絡人。若有意圖搖動屬於Y軸且3秒內搖動7次，在步驟804中，撥打電話簿指標所指向的聯絡人。然而，圖8中各步驟已詳細說明如上，在此便不再贅述，圖8的方法可以搭配以上實施例使用也可以單獨使用。換言之，圖8的各步驟之間也可以加入其他的步驟。

以另外一個角度來說，本發明也提出了一電腦程式產品，此產品可由任意的程式語言及/或平台所撰寫，當此電腦程式產品被載入至電腦系統並執行時，可執行上述的方法。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

Claims

一種盲人專用撥打電話方法，適用於一智慧型手機，該智慧型手機包括一三軸加速度感測器與一揚聲器，該三軸加速度感測器包括一X軸、一Y軸與一Z軸，該智慧型手機儲存有一電話簿，該電話簿具有多筆聯絡人，該盲人專用撥打電話方法包括：以200毫秒為周期，透過該三軸加速度感測器判斷是否存在一有意圖搖動，並判斷該有意圖搖動屬於該X軸、該Y軸或該Z軸；若判斷該有意圖搖動屬於該X軸，將該智慧型手機的一電話簿指標往第一方向移動，並透過該揚聲器撥放該電話簿指標所指向的該聯絡人；若判斷該有意圖搖動屬於該Z軸，將電話簿指標往第二方向移動，並透過該揚聲器撥放該電話簿指標所指向的該聯絡人，其中該第二方向不同於該第一方向；以及若判斷該有意圖搖動屬於該Y軸且在3秒內搖動7次，撥打該電話簿指標所指向的該聯絡人。
如申請專利範圍第1項所述之盲人專用撥打電話方法，其中判斷該有意圖搖動屬於該X軸、該Y軸或該Z軸的步驟包括：執行以下方程式：其中x表示在該X軸上的加速度值，y表示在該Y軸上的加速度值，並且z表示在該Z軸上的加速度值；若w=1，判斷該有意圖搖動屬於該X軸；若w=2，判斷該有意圖搖動屬於該Y軸；以及若w=3，判斷該有意圖搖動屬於該Z軸。
如申請專利範圍第1項所述之盲人專用撥打電話方法，更包括：將一起始時間設定為一系統目前時間；在判斷該有意圖搖動屬於該X軸、該Y軸或該Z軸以前，將一結束時間設定為該系統目前時間；計算該起始時間與該結束時間之間的一時間間距；以及若該時間間距小於等於0.5秒且該有意圖搖動屬於該X軸或該Z軸，忽略該有意圖搖動。
如申請專利範圍第1項所述之盲人專用撥打電話方法，其中判斷該有意圖搖動屬於該X軸、該Y軸或該Z軸的步驟包括：透過該三軸加速度感測器取得該X軸、該Y軸或該Z軸上的多個加速度值，根據每一該些加速度值的振幅、時間與高通濾波結果產生多個特徵向量；設定多個隱藏節點，其中每一該些隱藏節點具有一節點向量；執行一第一程序，該第一程序包括：挑選該些特徵向量的其中之一，並計算出該些隱藏節點中與所挑選的該特徵向量最相似的一優勝隱藏節點；以及根據所挑選的該特徵向量來更新該優勝隱藏節點的該節點向量，並且更新鄰近於該優勝隱藏節點的該些隱藏節點的該些節點向量；重複該第一程序；計算每一該些隱藏節點在執行該第一程序時被選作該優勝隱藏節點的一優勝次數；以及根據該些優勝次數來將該些隱藏節點劃分為多個區域，判斷每一該些區域內所對應的該些振幅是否大於等於一臨界值，若是則判斷該區域是對應至該有意圖搖動。
如申請專利範圍第1項所述之盲人專用撥打電話方法，更包括：根據使用頻率來排序該些聯絡人。
一種智慧型手機，包括：一三軸加速度感測器，包括一X軸、一Y軸與一Z軸；一儲存單元，儲存有一電話簿，該電話簿具有多筆聯絡人；一揚聲器；以及一處理器，以200毫秒為周期，透過該三軸加速度感測器判斷是否存在一有意圖搖動，並判斷該有意圖搖動屬於該X軸、該Y軸或該Z軸，其中若判斷該有意圖搖動屬於該X軸，該處理器將該智慧型手機的一電話簿指標往第一方向移動，並透過該揚聲器撥放該電話簿指標所指向的該聯絡人；其中若判斷該有意圖搖動屬於該Z軸，該處理器將電話簿指標往第二方向移動，並透過該揚聲器撥放該電話簿指標所指向的該聯絡人，其中該第二方向不同於該第一方向，其中若判斷該有意圖搖動屬於該Y軸且在3秒內搖動7次，該處理器撥打該電話簿指標所指向的該聯絡人。
如申請專利範圍第6項所述之智慧型手機，其中該處理器更用以執行以下方程式：其中x表示在該X軸上的加速度值，y表示在該Y軸上的加速度值，並且z表示在該Z軸上的加速度值；若w=1，該處理器判斷該有意圖搖動屬於該X軸；若w=2，該處理器判斷該有意圖搖動屬於該Y軸；以及若w=3，該處理器判斷該有意圖搖動屬於該Z軸。
如申請專利範圍第6項所述之智慧型手機，其中該處理器更用以執行以下步驟：將一起始時間設定為一系統目前時間；在判斷該有意圖搖動屬於該X軸、該Y軸或該Z軸以前，將一結束時間設定為該系統目前時間；計算該起始時間與該結束時間之間的一時間間距；以及若該時間間距小於等於0.5秒且該有意圖搖動屬於該X軸或該Z軸，忽略該有意圖搖動。
如申請專利範圍第6項所述之智慧型手機，其中該處理器更用以執行以下步驟：透過該三軸加速度感測器取得該X軸、該Y軸或該Z軸上的多個加速度值，根據每一該些加速度值的振幅、時間、與一高通濾波結果來產生多個特徵向量；設定多個隱藏節點，其中每一該些隱藏節點具有一節點向量；執行一第一程序，該第一程序包括：挑選該些特徵向量的其中之一，並計算出該些隱藏節點中與所挑選的該特徵向量最相似的一優勝隱藏節點；以及根據所挑選的該特徵向量來更新該優勝隱藏節點的該節點向量，並且更新鄰近於該優勝隱藏節點的該些隱藏節點的該些節點向量；重複該第一程序；計算每一該些隱藏節點在執行該第一程序時被選作該優勝隱藏節點的一優勝次數；以及根據該些優勝次數來將該些隱藏節點劃分為多個區域，判斷每一該些區域內所對應的該些振幅是否大於等於一臨界值，若是則判斷該區域是對應至該有意圖搖動。
如申請專利範圍第6項所述之智慧型手機，其中該處理器更用以根據使用頻率來排序該些聯絡人。