一種可隨手勢而自動旋轉(zhuǎn)界面的智能手表及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及智能穿戴設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種可隨手勢而自動旋轉(zhuǎn)界面的智能手表及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著智能手表的越來越普及，智能手表的圖形界面用戶體驗也變得越來越重要，但由于智能手表屏幕較小，在原來手機平板的圖形界面設(shè)計明顯不在適合在手表上運用，這個問題在圓形表盤上尤其突出。這就迫切需要一套貼合用戶和圓形表盤的圖形界面設(shè)計。目前可見的圓形表盤的界面都是靜止的，界面不會隨著手勢的不同位置而旋轉(zhuǎn)，用戶在觀看手表和使用時，需要轉(zhuǎn)頭才能讀取信息，使用起來不方便。
因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進和發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種可隨手勢而自動旋轉(zhuǎn)界面的智能手表及其控制方法，旨在解決現(xiàn)有的智能手表其界面不能隨手勢自動旋轉(zhuǎn)的問題。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種可隨手勢而自動旋轉(zhuǎn)界面的智能手表控制方法，其中，包括步驟:
A、通過設(shè)置在智能手表中的傳感器來獲取智能手表的運動數(shù)據(jù)，并對運動數(shù)據(jù)進行預(yù)處理；
B、對經(jīng)預(yù)處理的所述運動數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)挖掘建立動作模型，識別智能手表的旋轉(zhuǎn)角度并輸出；
C、上層通過輸出的旋轉(zhuǎn)角度來對應(yīng)旋轉(zhuǎn)圖形界面。
[0005]所述的可隨手勢而自動旋轉(zhuǎn)界面的智能手表控制方法，其中，所述傳感器包括磁感應(yīng)器、重力加速度傳感器、方向傳感器以及陀螺儀傳感器。
[0006]所述的可隨手勢而自動旋轉(zhuǎn)界面的智能手表控制方法，其中，所述步驟A中，數(shù)據(jù)預(yù)處理包括對運動數(shù)據(jù)的校正及篩選、去噪、濾波以及時域分割，從而提取出預(yù)處理后的運動數(shù)據(jù)。
[0007]所述的可隨手勢而自動旋轉(zhuǎn)界面的智能手表控制方法，其中，所述運動數(shù)據(jù)包括智能手表三維方向的加速度、角速度、角度及磁場信息。
[0008]所述的可隨手勢而自動旋轉(zhuǎn)界面的智能手表控制方法，其中，所述運動數(shù)據(jù)經(jīng)過時域分割處理后形成特征值向量，特征值向量作為算法建模的輸入，通過特征分析得到動作模型。
[0009]一種可隨手勢而自動旋轉(zhuǎn)界面的智能手表，其中，包括:
預(yù)處理模塊，用于通過設(shè)置在智能手表中的傳感器來獲取智能手表的運動數(shù)據(jù)，并對運動數(shù)據(jù)進行預(yù)處理；
模型建立模塊，用于對經(jīng)預(yù)處理的所述運動數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)挖掘建立動作模型，識別智能手表的旋轉(zhuǎn)角度并輸出；
旋轉(zhuǎn)模塊，用于上層通過輸出的旋轉(zhuǎn)角度來對應(yīng)旋轉(zhuǎn)圖形界面。
[0010]所述的可隨手勢而自動旋轉(zhuǎn)界面的智能手表，其中，所述傳感器包括磁感應(yīng)器、重力加速度傳感器、方向傳感器以及陀螺儀傳感器。
[0011]所述的可隨手勢而自動旋轉(zhuǎn)界面的智能手表，其中，所述預(yù)處理模塊中，數(shù)據(jù)預(yù)處理包括對運動數(shù)據(jù)的校正及篩選、去噪、濾波以及時域分割，從而提取出預(yù)處理后的運動數(shù)據(jù)。
[0012]所述的可隨手勢而自動旋轉(zhuǎn)界面的智能手表，其中，所述運動數(shù)據(jù)包括智能手表三維方向的加速度、角速度、角度及磁場信息。
[0013]所述的可隨手勢而自動旋轉(zhuǎn)界面的智能手表，其中，所述運動數(shù)據(jù)經(jīng)過時域分割處理后形成特征值向量，特征值向量作為算法建模的輸入，通過特征分析得到動作模型。
[0014]有益效果:本發(fā)明通過設(shè)置在智能手表中的傳感器，來獲取智能手表運動數(shù)據(jù)變化信息，通過底層驅(qū)動和算法處理，輸出旋轉(zhuǎn)角度，上層APP根據(jù)選擇角度進行圖形界面的旋轉(zhuǎn)。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明一種可隨手勢而自動旋轉(zhuǎn)界面的智能手表控制方法較佳實施例的流程圖。
[0016]圖2為本發(fā)明的智能手表旋轉(zhuǎn)前的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3為本發(fā)明的智能手表旋轉(zhuǎn)后的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖4為本發(fā)明一種可隨手勢而自動旋轉(zhuǎn)界面的智能手表較佳實施例的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0019]本發(fā)明提供一種可隨手勢而自動旋轉(zhuǎn)界面的智能手表及其控制方法，為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下對本發(fā)明進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0020]請參閱圖1，圖1為本發(fā)明一種可隨手勢而自動旋轉(zhuǎn)界面的智能手表控制方法較佳實施例的流程圖，如圖所示，其包括步驟:
5101、通過設(shè)置在智能手表中的傳感器來獲取智能手表的運動數(shù)據(jù)，并對運動數(shù)據(jù)進行預(yù)處理；
5102、對所述運動數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)挖掘建立動作模型，識別智能手表的旋轉(zhuǎn)角度并輸出；
5103、上層通過輸出的旋轉(zhuǎn)角度來對應(yīng)旋轉(zhuǎn)圖形界面。
[0021]具體來說，所述傳感器包括磁感應(yīng)器、重力加速度傳感器以及陀螺儀傳感器。
[0022]智能手表的旋轉(zhuǎn)動作需要通過集成在遙控器中的各種傳感器來采集，例如磁感應(yīng)器、加速度傳感器、方向傳感器、陀螺儀傳感器等等，所采集的信息包括傳感器三維方向的磁場、三維方向的加速度、三維方向的角度及三維方向的角速度等動作數(shù)據(jù)。
[0023]所述步驟SlOl中，數(shù)據(jù)預(yù)處理包括對運動數(shù)據(jù)的校正及篩選、去噪、濾波以及時域分割，從而提取出預(yù)處理后的運動數(shù)據(jù)。
[0024]上述數(shù)據(jù)校正及篩選是針對數(shù)據(jù)類型的不同分別進行處理的，例如磁感應(yīng)器、方向傳感器和陀螺儀傳感器采集的原始數(shù)據(jù)，需要通過線性及非線性的校正函數(shù)，將每一軸的方向角度范圍調(diào)整在0-360度之間，使得原本難以分析的原始數(shù)據(jù)具有了與真實三維空間相對應(yīng)的位置含義，使用時先做一次校正，以抬手看表，手表保持水平，與眼睛垂直90°為基準(zhǔn)方向。又例如，加速度傳感器采集的原始數(shù)據(jù)需要以重力加速度為定基，對各個方向上的加速度做相對應(yīng)的校正，使得原始數(shù)據(jù)具有相應(yīng)的物理含義，當(dāng)智能手表靜止時，校正處理后的加速度傳感器輸出的原始數(shù)據(jù)應(yīng)該只有向地心方向的9.8m/s2左右的重力加速度值。
[0025]如果智能手表是矩形或正方形手表來說，X軸的方向是沿著其屏幕的水平方向從左向右。如果智能手表不是正方形或矩形的話，較短的邊需要水平放置，較長的邊需要垂直放置，從而確定X軸方向。
[0026]Y軸的方向是從屏幕的左下角開始沿著屏幕的垂直方向指向屏幕的頂端。
[0027]將智能手表平放在水平面上，Z軸的方向是從手表里指向天空。
[0028]在方法:
◎Override
public void onSensorChanged(SensorEvent event) {
Il TODO Auto-generated method stub
}
中，event, values [0]表示X軸方向上的加速度。
[0029]event, values [I]表示Y軸方向上的加速度。
[0030]event, values [2]表示Z軸方向上的加速度。
[0031]獲得的是float (浮動)值，這樣就可以建立坐標(biāo)系了。通過三軸的加速度差值可以比較準(zhǔn)確的智能手表是否被抬起來，如果被抬起來就觸發(fā)中斷，喚醒智能手表屏幕。通過磁感應(yīng)器確定智能手表任意時刻所處的位置和角度，通過計算方位差可以確定運動過程中的角度變化；一個三軸的磁感應(yīng)器IC可以得到當(dāng)前環(huán)境下X、Y和Z方向上的磁場感應(yīng)強度，對于Android中間層來說就是讀取該磁感應(yīng)器測量到的這3個值。當(dāng)抬手看表時，通過與前文記錄的基準(zhǔn)方向?qū)Ρ惹懊嫦鄳?yīng)的3個值之間的方位差值，即可獲取智能手表Π需要向左還是向右偏轉(zhuǎn)及水平偏轉(zhuǎn)的角度；通過陀螺儀傳感器可確定任意時刻手表的角速度；方向傳感器可以返回三個角度，這三個角度即可確定智能手表的擺放狀態(tài)。
[0032]關(guān)于方向傳感器返回的三個角度的說明如下:
第一個角度:表示智能手表頂部朝向正北方的夾角。當(dāng)智能手表繞著Z軸旋轉(zhuǎn)時，該角度值發(fā)生改變。例如當(dāng)該角度為0°時，表明智能手表頂部朝向正北；該角度為90°時，代表智能手表頂部朝向正東；該角度為180°時，代表智能手表頂部朝向正南；該智能角度為270°時，代表手表頂部朝向正西。
[0033]第二個角度:表示智能手表頂部或尾部翹起的角度。當(dāng)智能手表繞著X軸傾斜時，該角度值發(fā)生改變。該角度的取值范圍是-180° ~180°。假設(shè)將智能手表屏幕朝上水平放在桌面上，如果桌面是完全水平的，該角度值應(yīng)該是0°。假如從智能手表頂部開始抬起，直到將智能手表沿X軸旋轉(zhuǎn)180° (屏幕向下水平放在桌面上)，在這個旋轉(zhuǎn)過程中，該角度值會從0°變化為-180°。也就是說，從智能手表頂部抬起時，該角度值會逐漸減小，直到等于-180° ;如果從智能手表底部開始抬起，直到將智能手表沿X軸旋轉(zhuǎn)180° (屏幕向下水平放在桌面上)，該角度值會從0°變化為180°。也就是說，從智能手表頂部抬起時，該角度值會逐漸增大，直到等于180°。
[0034]第三個角度:表示智能手表左側(cè)或右側(cè)翹起的角度。當(dāng)智能手表繞著Y軸傾斜時，該角度值發(fā)生改變。該角度的取值范圍是-90° -90°。假設(shè)將智能手表屏幕朝上水平放在桌面上，如果桌面是完全水平的，該角度值應(yīng)該是0°。假設(shè)將智能手表左側(cè)逐漸抬起，知道將智能手表沿Y軸旋轉(zhuǎn)