一种实现体感功能的方法和终端与流程

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种实现体感功能的方法和终端。

背景技术：

体感和手势功能是未来手机传感器发展的趋势，目前市面上绝大多数手机都有相应的体感和手势功能。此功能要求终端设备无论处于何种状态下，都可以感知到人体的姿态变化以及手势的变化操作。目前，主流的体感主要有基础类姿态，包括拿起(pick up)、晃动(shake)、翻转(turning)，以及与运动类姿态相关的，包括步行(walking)、跑步(running)、骑行(biking)和爬山(climbing)等；手势包括触摸类和隔空操作类，前者设备可以识别人手在触摸屏上画出的图形，而后者设备在需要人手接触到触摸屏的前提下识别人的手势。

在实现和使用体感和手势功能的过程中，会遇到以下问题：

由于要保证在手机正常进入休眠待机模式时传感器要正常工作，而且需要一定的能力去处理传感器数据，此过程需要耗费的资源，因此功耗是一个首要的问题。

为了节省整机的功耗，很多终端厂家就会采用外接一个硬件的MCU(Micro Control Unit，微控制单元)或利用高通内置的ADSP(advanced digital signal processor，高级数字信号处理器)作为Sensor Hub(传感器集中控制器)来解决节省AP(Application Processor，应用处理器)资源以及降低功耗的方式。Sensor hub是专门用于处理传感器的功能模块。

虽然，通过外置或内置ADSP来解决整机功耗较大的问题，但是外加Sensor Hub的方式会增加价格不菲的软硬件开销，而内置ADSP解决方案主要是牵制于高通的方案上，对软硬件开发的灵活性以及需求的定制方面都有 一定的局限性。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种实现体感功能的方法及终端，以降低功耗。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种实现体感功能的方法，包括：

终端内置的调制解调器接收到应用处理器的开启体感功能的请求后，接收所述终端内的各种传感器和/或触摸屏模块的数据，并进行运算处理；

所述调制解调器将处理后的数据传递给所述应用处理器，由所述应用处理器来实现体感功能。

进一步地，上述方法还具有下面特点：所述调制解调器接收到应用处理器的开启体感功能的请求后，还包括：

所述调制解调器注册一唤醒时钟；

所述调制解调器在所述唤醒时钟经过指定时间时被唤醒；

所述调制解调器是在被唤醒后开始接收所述终端内的各种传感器和/或触摸屏模块的数据的。

进一步地，上述方法还具有下面特点：还包括：

所述调制解调器将处理后的数据进行存储，等待下一次被唤醒，或者等待所述AP被唤醒后将存储的数据传递给所述应用处理器。

进一步地，上述方法还具有下面特点：还包括：

若所述应用处理器注册了唤醒所述应用处理器的指定事件，所述调制解调器处理到所述指定事件对应的数据后，唤醒所述应用处理器。

为了解决上述问题，本发明还提供了一种终端，包括应用处理器，多种传感器和/或触摸屏模块，其特征在于，还包括调制解调器，其中，

所述调制解调器包括：

交互单元，用于与所述应用处理器进行交互，接收所述应用处理器的开启体感功能的请求，并将处理单元处理后的数据传递给所述应用处理器；

所述处理单元，用于接收所述终端内的各种传感器和/或触摸屏模块的数据，并进行运算处理；

所述应用处理器，用于利用接收到数据来实现体感功能。

进一步地，上述终端还具有下面特点：

所述处理模块，在所述交互单元接收到应用处理器的开启体感功能的请求后还用于：注册一唤醒时钟；

所述处理单元，在所述唤醒时钟经过指定时间时被唤醒，在被唤醒后开始接收所述终端内的各种传感器和/或触摸屏模块的数据。

进一步地，上述终端还具有下面特点：还包括

存储单元，用于将所述处理模块处理后的数据进行存储。

进一步地，上述终端还具有下面特点：

所述应用处理器，还用于注册唤醒所述应用处理器的指定事件；

所述处理单元，还用于处理到所述指定事件对应的数据后，唤醒所述应用处理器。

综上，本发明提供一种实现体感功能的方法及终端，可以节省功耗又可以节省软硬件成本。

附图说明

图1是本发明实施例的终端的示意图；

图2是本发明实施例的Modem的示意图；

图3是本发明实施例的Modem侧Sensor-Unit模块内部单元框图；

图4为本发明实施例的一种实现体感功能的方法的流程图；

图5是本发明实施例的实现体感方法的整体流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

图1是本发明实施例的终端的示意图，本实施例的终端包括多种传感器，触摸屏模块等，如下：

加速度传感器模块101：主要用于检测终端设备在X、Y、Z轴方向上的加速度。加速度的用途比较广泛，基本的体感动作，如翻转、晃动以及用于计步功能等。加速度的数据是三个轴向上的一组三个x、y、z值。加速度的三轴数据可与地磁计的三轴、陀螺仪的三轴数据做数据融合。

陀螺仪传感器模块102：主要用于检测终端设备的在某个方向上的角度变化。陀螺仪数据，可作为tilt功能的输入数据，同时，陀螺仪数据可用来做数据融合，实现GPS(Global Positioning System，全球定位系统)辅助导航，也可检测人体的运动轨迹等。tilt功能主要有用于倾斜检测的，终端检测到tilt的倾斜动作后做后续的需求，如可以检测终端倾斜可以唤醒点亮屏幕、可以检测人体从坐姿到站姿的变化等等。

地磁计传感器模块103：主要用于检测终端设备周围磁场变化。地磁计最大的用途就是指南针应用。可与加速度、陀螺仪的数据一起融合出9轴数据。

接近光传感器模块104：是接近传感器和光线传感器一体的传感器。接近传感器可在通话过程中，检测终端设备与人体的距离；环境光传感器可检测终端设备当前所处环境光的强度。

压力传感器模块105：主要用于检测终端设备所处环境的大气压强。压力计的数据可以转化成相对高度值，可用来检测人体当前所处的高度，应用于爬山、爬楼时的计步检测。压力计的数据还可以与加速度、陀螺仪和地磁计的数据融合出10轴数据，此数据可用于目前比较新兴的室内导航、室内运动轨迹检测等功能。

触摸屏模块106：主要是用于实现手势功能。

Sensor-Unit模块107：Modem(调制解调器)侧处理传感器单元模块，此模块主要是用于维护、运算和存储传感器的数据以及完成与AP侧的交互，是本发明的核心部分。AP侧一旦有event(事件)的请求，此模块就开始管理传感器，同时，内部会注册一个可定期唤醒Modem的时钟，用于实现Modem与传感器之间的数据交互。

SMD(Shared Memory Driver，共享内存驱动)通道108：是AP与其子系统数据交互的方式，AP与Modem侧的数据交互也可以采用SMD的方式，可将Modem侧的检测运算处理结果传到AP侧。

Sensor Hal(传感器的硬件兼容层)109：是AP侧与Modem侧的Sensor-Unit的交互部分。此模块主要是请求和接受Modem侧的运算处理结果。主要是设定传感器各个器件的采样率以及上报率(batch mode)。

图2为本发明实施例的Modem的示意图，如图2所示，本实施例的Modem包括：

交互单元，用于与所述AP进行交互，接收所述AP的开启体感功能的请求，并将处理单元处理后的数据传递给所述AP；

所述处理单元，用于接收所述终端内的各种传感器和/或触摸屏模块的数据，并进行运算处理。

所述AP，用于利用接收到数据来实现体感功能。

在一优选实施例中，所述处理模块，在所述交互单元接收到AP的开启体感功能的请求后还用于：注册一唤醒时钟；

所述处理单元，在所述唤醒时钟经过指定时间时被唤醒，在被唤醒后开始接收所述终端内的各种传感器和/或触摸屏模块的数据。

在一优选实施例中，本实施例的终端还包括：

存储单元，用于将所述处理模块处理后的数据进行存储。

在一优选实施例中，所述AP，还用于注册唤醒所述AP的指定事件；

所述处理单元，还用于处理到所述指定事件对应的数据后，唤醒所述AP。

图3是本发明实施例的Modem侧Sensor-Unit模块内部单元框图，包括如下内容：

传感器驱动单元201，这部分主要是完成挂载Modem侧的几个传感器的驱动的加载、协调管理各个传感器上报的数据、电源的优化配置等与硬件相关的驱动部分。此部分是比较底层的部分，与硬件直接关联的BSP(板级支持包)层。

IIC(Inter-Integrated Circuit，集成电路总线)控制单元202，这部分也是比较底层的BSP层，主要的功能是与传感器驱动单元201配合完成传感器的初始化、数据的读取和对传感器的控制等的。

数据运算处理单元203，这部分主要包含各种数据处理的算法，包括几个轴向的数据融合、体感动作的识别、手势的误判等。只要AP有相应event的请求，Modem侧的这部分运算就会做与event相关的算法处理。此单元的运算能力决定了体感和手势的识别率以及误判率，同时还决定了AP侧获取动作的效率。

上文的处理单元可以细分为：传感器驱动单元201、IIC控制单元202和数据运算处理单元203。

存储单元204，由于功耗的考虑，AP侧在休眠时，不能经常被唤醒去与Modem侧交互，因此，数据运算处理单元203处理之后的数据需要在此存储单元204中存储。存储空间的大小根据具体平台而定。

与AP的交互单元205：

此部分主要完成与AP侧Sensor Hal层的交互，将请求的event相应的运算结果反馈给AP。

本实施例，不仅AP可以正常待机，Modem也可以正常进入休眠。因为，Modem可以定期被唤醒来处理传感器的数据，Modem的定期唤醒相较于AP的唤醒代价小很多。

图4为本发明实施例的一种实现体感功能的方法的流程图，如图4所示， 本实施例的方法包括：

步骤11、终端内置的调制解调器接收到AP的开启体感功能的请求后，接收所述终端内的各种传感器和/或触摸屏模块的数据，并进行运算处理；

步骤12、所述调制解调器将处理后的数据传递给所述AP，由所述AP来实现体感功能。

图5是本发明实施例的实现体感方法的整体流程图，包括如下步骤：

步骤301：AP侧通过Sensor Hal层，注册监听所需的体感或手势event，在监听的同时会设定采用率以及上报率。AP侧将event的信息传递给Modem侧。

步骤302：在接到步骤301的event之后，Modem侧注册一个可唤醒Modem的时钟，每次的唤醒时间可以根据待机功耗的大小做调整。注册了唤醒时钟之后，Modem侧会执行步骤303。

步骤303：按照步骤302所定义的唤醒时间，Modem侧被唤醒，通过IIC控制单元，读取传感器的数据，此数据都是raw data(原始数据)上了的数据，若有些器件本身支持FIFO(First In First Out，先进先出)，则按照一定的上报率，将数据上报到Modem侧。

步骤304：Modem侧的传感器运算和存储单元，会按照一定的算法计算，利用步骤302上报的raw data值，对应步骤301中的event给出运算处理结果，并做存储。同时，等待下次的被唤醒，去执行步骤303。

步骤305：AP被唤醒之后，Modem侧将通过SMD批量传递数据给AP侧，实现与AP的数据交互。在步骤301中，若AP注册了需要唤醒AP的event时，Modem侧处理到相应event的值后，会唤醒AP来实现功能，以免在AP休眠时，丢失了event的数据。

步骤306：通过步骤305将所需的值传递到AP之后，AP的Sensor Hal层会将结果传递到framework(框架)并交由上层处理。若再AP需要再次监听则需要重新执行步骤301。

本发明提出的方法和装置可以广泛的应用于各种终端设备中。比如手机、 桌面电话等。

本发明实施例提供的一种利用现有的Modem(调制解调器)模块来处理体感动作的方法，既可以节省功耗又可以节省软硬件成本。此方法在一些低成本以及体感定制化的需求较多的项目中可以使用。体感和手势功能的实现，更多的满足了用户对移动终端的动感、健康类体验，对于穿戴设备的设计提供了一定的思路。

本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。

以上仅为本发明的优选实施例，当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。