本发明涉及可穿戴装置的领域，且特定来说，涉及用于可穿戴装置的离体检测。
背景技术：
消费者对个人健康的关注引起在市场上提供各种个人健康监测装置。直到最近，此类装置的使用还趋向于较为复杂且通常设计成结合一种活动而使用，例如自行车旅行计算机。
传感器、电子器件及电源微型化的进步允许个人健康监测装置(本文中又称为“生物跟踪”、“生物监测”或简称为“可穿戴式”装置)的尺寸以先前不切实际的极小尺寸提供。这些装置的应用数目随着可穿戴装置的处理能力及组件微型化的改进而增加。
此外，可使用可穿戴装置来(例如，经由生物输入或密码)认证用户，以授权装置的用户执行某些任务。此类任务可包含移动支付、无钥匙进入等，其可在用户已经利用可穿戴装置进行认证时执行但不会在已从可穿戴装置对用户解除认证时执行。
技术实现要素：
本发明的系统、方法和装置各自具有若干创新方面，其单一者并不单独负责本文中所揭示的所要属性。
一方面，提供了一种操作可穿戴装置的方法，所述穿戴式装置包括具有电容式传感器的一或多个生物计量传感器。所述方法可涉及：基于所述电容式传感器的输出来测量指示所述可穿戴装置与用户的接近度的电容值；及检测所述电容值在经定义时间间隔内的变化，所述变化大于或等于指示所述可穿戴装置未接近所述用户的皮肤的阈值变化。所述方法可进一步涉及：响应于检测到所述电容值在所述经定义时间间隔内的所述变化大于或等于所述阈值变化而确定已从所述用户移除所述可穿戴装置；及响应于确定已从所述用户移除所述可穿戴装置而从所述可穿戴装置对所述用户解除认证。
另一方面，提供了一种操作可穿戴装置的方法，所述可穿戴装置包括包含光学传感器及电容式传感器的一或多个生物计量传感器。所述方法可涉及：检测所述光学传感器的输出信号下降到或低于指示所述可穿戴装置未接近所述用户的皮肤的光学阈值；基于所述电容式传感器的输出来测量指示所述可穿戴装置与所述用户的接近度的电容值；及检测大于或等于指示所述可穿戴装置未接近所述用户的皮肤的阈值变化的所述电容值在经定义时间间隔内的变化。所述方法可进一步涉及：响应于以下至少一者而确定已从所述用户移除所述可穿戴装置：(i)检测到所述光学传感器的所述输出信号已下降到或低于所述光学阈值；及(ii)检测到所述电容值在所述经定义时间间隔内的所述变化大于或等于所述阈值变化；及响应于确定已从所述用户移除所述可穿戴装置而从所述可穿戴装置对所述用户解除认证。
在又一方面中，提供了一种可穿戴装置，其包含：电容式传感器，所述电容式传感器经配置以测量指示所述可穿戴装置与用户的接近度的电容值。所述可穿戴装置可进一步包含：至少一个处理器；及存储器，其存储用于控制所述至少一个处理器进行以下操作的计算机可执行指令：检测所述电容值在经定义时间间隔内的变化大于或等于指示所述可穿戴装置未接近所述用户的皮肤的阈值变化；响应于检测到所述电容值在所述经定义时间间隔内的所述变化大于或等于所述阈值变化而确定已从所述用户移除所述可穿戴装置；及响应于确定已从所述用户移除所述可穿戴装置而从所述可穿戴装置对所述用户解除认证。
在再一方面中，提供了一种可穿戴装置，其包含：光学传感器，其经配置以监测用户的至少一个生物计量数据；及电容式传感器，其经配置以测量指示所述可穿戴装置与用户的接近度的电容值。所述可穿戴装置可进一步包含：至少一个处理器；及存储器，其用于存储控制所述至少一个处理器进行操作的计算机可执行指令：检测所述光学传感器的输出信号下降到或低于指示所述可穿戴装置未接近所述用户的皮肤的光学阈值；检测所述电容值在经定义时间间隔内的变化大于或等于指示所述可穿戴装置未接近所述用户的皮肤的阈值变化；响应于以下至少一者而确定已从所述用户移除所述可穿戴装置：(i)检测到所述光学传感器的所述输出信号已下降到或低于所述光学阈值；及(ii)检测到所述电容值在所述经定义时间间隔内的所述变化大于或等于所述阈值变化；及响应于确定已从所述用户移除所述可穿戴装置而从所述可穿戴装置对所述用户解除认证。
附图说明
图1a是说明根据本发明的方面的实例可穿戴装置的某些组件的框图。
图1b是说明根据本发明的方面的可与可穿戴装置的处理器通信的实例生物计量传感器的框图。
图2是根据本发明的方面的腕戴式可穿戴装置的实例。
图3是说明根据本发明的方面的腕戴式可穿戴装置的另一实例的透视图。
图4是根据本发明的方面的包含电容式传感器的可穿戴装置的横截面图。
图5是说明根据本发明的方面的包含电容式传感器的可穿戴装置的实例特征的框图。
图6是说明根据本发明的方面的包含电容式传感器的可穿戴装置的另一实例特征的框图。
图7a及7b是根据本发明的方面的说明由电容式传感器测量的电容的实例的曲线图。
图8是根据本发明的方面的包含光学传感器的实例可穿戴装置的横截面图。
图9a及9b是根据本发明的方面的用于光电容积描记(ppg)传感器的电路的实例示意图。
图10是说明根据本发明的方面的用于离体检测的实例方法的流程图。
图11是说明根据本发明的方面的用于离体检测的另一实例方法的流程图。
图12是说明根据本发明的方面的用于离体检测的又一实例方法的流程图。
具体实施方式
从用户移除可穿戴装置的检测(在可穿戴装置穿戴在在腕的情况中，可称为“离腕检测”)可由可穿戴装置的处理器使用作为某些处理例程的输入。虽然可在整个发明中使用术语“离腕检测”，但是本文中描述的实施例通常可适用于从用户的身体的任何位置移除可穿戴装置的检测。因此，本发明同样可适用于从例如用户的脚踝、手臂及/或腿移除可穿戴装置。术语“离腕检测”可与术语“离体检测”互换使用，且还应被理解为可适用于从用户身上的其它位置移除可穿戴装置的检测。
响应于离腕检测而执行的一个实例处理例程是对可穿戴装置解除授权以使其不能执行需要授权的某些任务。如上文所讨论，可穿戴装置可由用户授权以用作用于移动支付的支付装置。例如，可穿戴装置可包含近场通信(nfc)芯片，其可存储用户的信用卡、借记卡及/或银行账户信息。在授权时，用户可通过例如将可穿戴装置移动到紧邻nfc阅读器来扫描nfc芯片来进行支付。在此背景中，仍然需要确保当可穿戴装置不再被用户穿戴时对用户解除授权以使其不能执行例如移动支付的任务以防止未授权方执行此类任务。
因为可穿戴装置可与用户的金融信息捆绑，所以希望确保可穿戴装置不能由与其无关或未被授权使用所存储的金融信息的个人用于移动支付。这可通过对装置解除授权来完成，由此防止装置用于移动支付。对可穿戴装置解除授权的一种方法是在进行离体检测时(例如，当用户从他的/她的身体(例如，手腕)移除可穿戴装置时)对所述装置解除授权。换句话来说，如果可穿戴装置的处理器确定已从用户移除可穿戴装置，那么可对用户解除认证以防其使用可穿戴装置来进行移动支付。
进行离腕检测的当前方法无法提供处置敏感数据(例如，用于移动支付的信息的类型)所需的安全级别。例如，某些离腕检测技术从自用户的手腕移除可穿戴装置直到可穿戴装置确认离腕事件为止可能具有延迟。在此延迟期间，小偷或未授权用户可在装置检测到离腕事件之前将可穿戴装置附接到他的/她的手腕，由此使可穿戴装置经授权由小偷进行移动支付。本发明的一个方面提供了用于确保可足够快速检测及/或确认离腕事件以防止未授权移动支付的技术。
虽然离腕检测的上述描述涉及移动支付，但是本发明不限于此。离腕检测的其它应用可包含确定例如心率、皮肤电响应、体温等经测量生物计量信号的准确度或置信度水平。准确度或置信度水平接着可用于在分析经测量生物计量信号时排除某些生物计量信号测量，由此提高分析的准确度及相关度。因此，如果确定可穿戴装置离腕，那么可忽略或丢弃离腕检测之后测量的生物计量信号，或可以其它方式将此类信号的准确度或置信度水平标记为有疑问的。可存在许多其它离腕检测应用，其可结合本发明来实施，所述应用例如(例如)无钥匙进入、电子签名(e-签名)、登录到计算机中等，如下文进一步详细所述。
可穿戴装置概述
图1a是说明根据本发明的方面的实例可穿戴装置的框图。可穿戴装置10可包含处理器120、存储器130、无线收发器140及一或多个生物计量传感器160。可穿戴装置10还可任选地包含用户接口110及一或多个环境传感器150。无线收发器140可经配置以例如直接地或在无线接入点(未说明)的范围中时与客户端装置20及/或服务器22无线地通信。存储器130、无线收发器140、一或多个生物计量传感器160、用户接口110及/或一或多个环境传感器150中的每一者可与处理器120进行电通信。在一些实施例中，无线收发器140可包含用于与nfc阅读器通信的nfc芯片(其可与无线收发器140的剩余无线电路分开定位)。nfc芯片可为供电式或无源装置。当nfc芯片是供电式装置时，处理器120可关断nfc芯片以禁用nfc芯片的无线通信功能性。在某些实施例中，nfc芯片可存储用于执行移动支付/交易的信息(例如，信用卡、借记卡及/或银行账户信息)。
存储器130可存储用于致使处理器120执行某些动作的指令。例如，处理器120可经配置以基于存储在存储器130中的指令检测离体事件。处理器可从生物计量传感器160及/或一或多个环境传感器150中的一或多者接收输入以确定是否已从用户移除可穿戴装置10。在一些实施例中，生物计量传感器160可包含电容式传感器、光学传感器(例如，光电容积描记(ppg)传感器)、加速度计及/或其它生物计量传感器中的一或多者。下文(例如，结合图1b)更详细地描述关于此类生物计量传感器的进一步信息。
可穿戴装置10可从一或多个生物计量传感器160、一或多个环境传感器150及/或外部装置收集一或多种类型的生理及/或环境数据，且将此信息传送或中继到其它装置(例如，客户端装置20及/或服务器22)，从而允许例如使用网络浏览器或基于网络的应用程序查看所收集的数据。例如，在被用户穿戴时，可穿戴装置10可经由使用一或多个生物计量传感器160计算并存储用户的步数来执行生物计量监测。可穿戴装置10可将表示用户的步数的数据传输到网络服务(例如，www.fitbit.com)上的账户、计算机、移动电话及/或卫生站，其中可由用户存储、处理及/或可视化所述数据。除用户的步数外或取代用户的步数，可穿戴装置10还可测量或计算其它生理指标。此(此类)生理指标可包含(但不限于)：能量消耗，例如卡洛里燃烧；上楼及/或下楼层数；心率；心跳波形；心率变异性；心率恢复；位置及/或前进方向(例如，经由全球定位系统(gps)、全球导航卫星系统(glonass)或类似系统；海拔)；走动速度及/或行驶距离；游泳圈数；游泳姿势类型及所检测圈数；自行车骑行距离及/或速度；血压；血糖；皮肤导电率；皮肤及/或体温；经由肌电图测量的肌肉状态；如由脑电图测量的大脑活动；体重；体脂肪；热量摄取；从食物中摄取的营养；药物服用；睡眠时段(例如，时钟时间、睡眠阶段、睡眠质量及/或持续时间)；ph水平；水合程度；呼吸速率；及/或其它生理指标。
可穿戴装置10还可(例如，利用一或多个环境传感器150)测量或计算与用户周围的环境有关的指标，例如(例如)生物计量压力、天气状况(例如，温度、湿度、花粉计数、空气质量、雨/雪状况、风速)、曝光(例如，环境光、uv曝光、在黑夜中花费的时间及/或持续时间)、噪声暴露、辐射暴露及/或磁场。此外，可穿戴装置10(及/或客户端装置20及/或服务器22)可从生物计量传感器160及/或环境传感器150收集数据，且可计算从此数据导出的指标。例如，可穿戴装置10(及/或客户端装置20及/或服务器22)可基于心率变异性、皮肤导电率、噪声污染及/或睡眠质量的组合来计算用户的压力或放松程度。在另一实例中，可穿戴装置10(及/或客户端装置20及/或服务器22)可基于与药物服用、睡眠及/或活动有关的数据的组合来确定医疗介入(例如，药物)的效力。在又一实例中，可穿戴装置10(及/或客户端装置20及/或服务器22)可基于与花粉水平、药物服用、睡眠及/或活动有关的数据的组合来确定抗过敏药物的效力。这些实例仅是为了说明而提供且不旨在有所限制或详尽性。
图1b是说明根据本发明的方面的可与可穿戴装置的处理器通信的许多实例生物计量传感器的框图。例如，在图1b的实施例中，可穿戴装置10可包含可用于检测离体事件的电容式传感器300。可穿戴装置10可进一步包含光学传感器500(例如，ppg传感器)，且可任选地包含加速度计162及/或其它生物计量传感器164。图1b中说明的生物计量传感器中的每一者与处理器120进行电通信以允许处理器120确定是否已从用户移除可穿戴装置10。处理器120可使用从电容式传感器300、光学传感器500、加速度计162及/或其它生物计量传感器164的任何组合接收的输入来检测离体事件。在一些实施例中，电容式传感器300、光学传感器500、加速度计162及/或其它生物计量传感器164可对应于图1a中说明的生物计量传感器160。
根据本文中描述的实施例及实施方案的可穿戴装置10可具有适用于耦合到(例如，固定到、穿戴、佩带等)用户的身体或衣物的形状及/或大小。图2展示根据本发明的方面的腕戴式可穿戴装置202的实例。腕戴式可穿戴装置202可具有显示器205、按钮204、电子器件封装(未说明)及/或附接带206。附接带206可通过使用钩及环(例如，维可牢(velcro))、扣子及/或具有其形状记忆的带(例如，通过使用弹簧金属带)固定到用户。
图3是说明根据本发明的方面的腕戴式可穿戴装置的另一实例的透视图。图3的腕戴式可穿戴装置202'可包含按钮204'、附接带206'、紧固件208(例如，钩及环、扣子或带形状记忆)、装置外壳210、传感器突出部212及/或充电/配接凹口214(例如，用于与充电器或与缆线的数据传送接口等配接)。与图2的腕戴式可穿戴装置202相对照，在图3中，腕戴式可穿戴装置202'包含传感器突出部212及凹口214用于与充电器及/或数据传输缆线配接。图3还说明装置外壳210，其可容置腕戴式可穿戴装置202'的内部构件，例如(举例来说)处理器120、电容式传感器300、光学传感器500及/或加速度计162。光学传感器500可容置在传感器突出部212正下方。下文结合图4到9b进一步详细地描述电容式传感器300及光学传感器500中的每一者。
根据本发明的离体检测的某些实施方案采用电容式传感器300来检测离腕事件。电容式传感器在例如平板计算机及智能电话的电容式触摸屏及射频(rf)功率调制的应用中利用。然而，在可穿戴装置10(例如，智能手表及活动跟踪器)的背景中，可需要可用于检测人体的电容式传感器来检测远小于电容式传感器的其它应用中的电容变化。除需要在电容式传感器300内集成到可穿戴装置10的主体中的感测电极的大小外，可穿戴装置10的制造及美学考虑可限制当穿戴可穿戴装置10时电容式传感器300的内部感测电极关于人体可定位成的接近程度。特别是在用户正在进行锻炼时，可穿戴装置10还可经历大量运动。这可引入变异性到电容式离体检测中，因为此运动可在电容式传感器输出中产生大的瞬变(参见，例如图7a及7b以及下文相关描述)。这些瞬变的量值可接近从身体取走装置的正常信号偏转，且因此电容式传感器输出中的运动引发的噪声可能会被错误地确定或解译为离体事件。本发明的某些方面可解决此变异性，所述方面包含算法(参见，例如图10及相关描述)及来自光学传感器(例如，光学传感器500)的信息以利用额外信息扩增离体检测，且由此提高可穿戴装置10的在体/离体检测的准确度。
电容式传感器
图4是根据本发明的方面的包含光学传感器的实例可穿戴装置的部分的横截面图。如图4中所示，电容式传感器300可容置在装置外壳210内。装置外壳210还可在本文中称为装置外部或装置主体。电容式传感器300可包含电容式传感器电极310、任选有源屏蔽罩320及接地平面330。当用户穿戴可穿戴装置10时，装置外部210可放置成邻近于用户的皮肤350。
图5是说明根据本发明的方面的包含电容式传感器的另一实例可穿戴装置的某些组件的框图。参考图5，电容式传感器300可包含电容式传感器电极310、电容数字转换器(cdc)315、任选有源屏蔽罩320、任选电流源325及接地平面330。虽然电容式传感器300为了方便起见可称为包含电容式传感器电极310、cdc315、有源屏蔽罩320、接地平面330等中的每一者，但是本发明不限于此。例如，有源屏蔽罩320、电流源325及接地平面330可被视为与电容式传感器300分离的元件，或可从可穿戴装置10完全省略。
图6是说明根据本发明的方面的包含电容式传感器的又一实例可穿戴装置的某些组件的框图。参考图6，电容式传感器300可包含电容式传感器电极310、cdc315及任选电容式传感器驱动器340。cdc315可驱动电容式传感器电极310且从电容式传感器电极310接收输出信号。cdc315可向处理器120输出表示由电容式传感器电极310测量的电容的数字信号。虽然图4到6说明电容式传感器的许多不同组件及配置，但是所说明的组件的任何组合可包含在电容式传感器300的其它实施方案中。
参考图4，装置外部210可插置在用户的皮肤350与电容式传感器300之间。因此，电容式传感器300可经由装置外部210保护而不受外部环境影响。电容式传感器板或电极310可定位成邻近于装置外部210以与用户的皮肤350电容式耦合。在一个实施例中，传感器电极310是经由在可穿戴装置10内部的印刷电路板(pcb)上形成铜区域而构成，且铜区域可放置成接近装置外部210。电容式传感器电极310可经历基于用户的皮肤350与电容式传感器电极310的接近性的电容值的变化。有源屏蔽罩320可位于电容式传感器电极310上方，且接地平面330可位于有源屏蔽罩320上方。接地平面330屏蔽电容式传感器电极310以使其不受可穿戴装置10的其它组件(例如处理器120及/或其它生物计量传感器160)影响。因而，接地平面330可抑制由可穿戴装置10的电组件产生的电噪声的影响以免干扰由电容式传感器300执行的电容测量。接地平面330还可保护可穿戴装置10的其它组件以使其不受例如电容测量期间从电容式传感器电极310辐射的电噪音影响。
图5及6中所示的虚线箭头说明各个组件之间的电容式耦合。例如，当用户的皮肤与电容式传感器电极310相距的距离在某个距离内时，用户的皮肤可与电容式传感器电极310电容式耦合。此外，有源屏蔽罩320及接地平面330中的每一者可电容式耦合到电容式传感器电极310。参考图4及5，由cdc315执行的某些操作可因接地平面330位于传感器电极310附近而受损害。因而，在至少一个实施例中，有源屏蔽罩320可插置在电容式传感器电极310与接地平面330之间。在某些实施例中可集成到cdc315中的电流源325可将有源屏蔽罩320驱动到基本上与电容式传感器电极310相同的电势。这可有效地消除电容式传感器电极310与接地平面330之间的电容式耦合，由此允许电容式传感器300具有较高测量灵敏度。
参考图6，电容式传感器300可测量指示导电对象(例如用户的身体350)与电容式传感器电极310的接近度的电容值。在一个实施方案中，电容式传感器300可包含通过将经定义电荷量施加到电容式传感器电极310来驱动电容式传感器电极310的电容式传感器驱动器340。在某些实施方案中，电容式传感器驱动器340可并入到cdc315中。cdc315可响应于电容式传感器驱动器340驱动电容式传感器电极310而测量电容式传感器电极310的电容。处理器120可从cdc315接收经测量电容。
电容式传感器电极310的电容可响应于导电对象移动到更接近或更远离电容式传感器电极310而改变。因此，处理器120可经配置以响应于由电容式传感器300测量的电容变化而检测导电对象(例如，用户的皮肤)的接近度。由电容式传感器300测量的电容随着导电对象移动到或被带到更接近传感器电极310而增加，且当导电对象移动远离传感器电极或被从传感器电极310中取走时降低。测量或校准由电容式传感器300测量的电容的绝对值(其可表示在腕及离腕状态)归因于可影响由电容式传感器300测量的电容的电介质材料性质的动态本质而可能存在诸多挑战。例如，空气或环境、装置外部210及/或用于制造可穿戴装置100的任何胶合物的电介质材料性质可各自影响由电容式传感器300测量的电容。此外，可存在可显著影响电容测量的制造及/或逐日变动(例如，温度及湿度的变动)。
图7a及7b是根据本发明的方面的说明可由电容式传感器测量的实例电容值的曲线图。经测量电容的变动是由电容值的波动来说明。区分归因于典型电容变动引起的经测量电容的变化与归因于可穿戴装置10从用户的身体移除引起的那些变化的一种方法是识别经测量电容的短期变化，例如当导电对象(例如，用户在腕的皮肤)被突然带到接近装置或从装置中取走时产生的那些变化。
在一个实施例中，电容的这些短期变化可通过将低通滤波器应用于经测量电容且接着比较经滤波信号的任何变化与阈值而由处理器120识别。低通滤波器可用于消除(例如，衰减)归因于噪声或经测量电容中的其它高频波动产生的高频信号。因此，将低通滤波器应用于经测量电容后剩余的信号可更准确表示归因于可穿戴装置10与用户的身体的接近度而引起的电容。阈值可为指示可穿戴装置10未接近用户的身体的离腕阈值。例如，离腕阈值可为基于当用户未穿戴可穿戴装置10时进行的电容测量而设置的电容值。
在另一实施例中，处理器120可检测经测量电容的变化率(例如，导数)且比较变化率与阈值。在此实施例中，变化率大于阈值率可指示已从用户的身体移除可穿戴装置10。例如，在经定义间隔内大于经定义阈值的经测量电容值的负变化率(参见图7a中的时间t2与t3之间的经测量电容的变化)可表示正从用户的身体移除可穿戴装置10。
在又一实施例中，处理器120可跟踪经测量电容的移动基线且将阈值设置为相对于移动基线的水平，所述水平指示经测量电容是否指示离腕事件。在一些实施例中，处理器120可通过对从cdc315接收的原始输入信号进行低通滤波来跟踪基线电容值。在一些实施例中，处理器120可相对于移动基线设置在腕基线值及离腕基线值。处理器120可响应于例如移动基线的平均值随时间变化而更新在腕及离腕基线值。例如，在用户已穿戴可穿戴装置10一段时间之后，由电容式传感器300测量到的电容可增加，由此增加移动基线的平均值。处理器120可响应于由电容式传感器300测量到的电容增加而更新在腕基线值以反映经测量电容的此变化。可确定经定义时段中的经测量电容的平均值。
处理器120可将在腕基线值设置为指示用户穿戴可穿戴装置10的值，且可将离腕基线值设置为指示用户未穿戴可穿戴装置10的值。在一些实施例中，处理器120可响应于移动基线更接近在腕基线值而确定可穿戴装置10正被用户穿戴或者以其它方式位于用户身上。类似地，处理器120可响应于移动基线更接近离腕基线值而确定已从用户移除可穿戴装置10。在其它实施例中，处理器120可设置对应于与相应基线值的偏差在经定义百分比内的在腕及离腕基线值中的每一者的阈值。处理器120可响应于确定移动基线与在腕基线值偏离大于经定义百分比(例如，移动基线已穿过与对应于与在腕基线值的偏差的阈值)而确定已从用户移除可穿戴装置10。处理器120可响应于确定移动基线与离腕基线值偏离大于经定义百分比(例如，移动基线已穿过与对应于与离腕基线值的偏差的阈值)而确定可穿戴装置10正被用户穿戴或者以其它方式位于用户身上。
处理器120还可采用电容式传感器300来检测认证可穿戴装置10之前的初始在腕事件(下文进一步详细描述)。在其它实施例中，处理器120可通过对从cdc315接收的输入信号进行高通或带通滤波且设置用于与经滤波信号进行比较的固定正阈值及负阈值来获得所述信号的短期偏转水平(例如，经定义时间间隔内的电容变化)。例如，可使用高通或带通滤波器来消除或衰减归因于基线信号的漂移而引起的低频信号，且将使归因于可穿戴装置10与用户身体的接近度的变化而引起的较高频信号通过。应注意，带通滤波器还可消除信号中原本可产生误报的较高频噪声。处理器120接着可基于经滤波信号与固定正阈值及负阈值的比较来确定在腕或离腕事件。
图7a说明可由电容式传感器测量的电容值的一个实例。如上文所讨论，从cdc315输出的电容值可归因于除已从用户移除可穿戴装置10之外的因素而改变，所述因素例如(举例来说)归因于温度/气候变动或传感器电极310归因于操作期间可穿戴装置10的自然移动(例如，用户的手腕的移动可导致可穿戴装置10归因于可穿戴装置10的动量而进一步远离或更接近用户的手腕移动)而相对于用户的移动。电容的此类变化的实例被描绘为图7a中在时间t5之前及时间t6之后的经测量电容的变化。
在图7a的时间t5与t6之间，经测量电容可具有归因于已从用户移除可穿戴装置10引起的相对较大的值下降。处理器120可经配置以通过比较经定义时段内的经测量电容的变化，将时间t5与t6之间的经测量电容的变化检测为指示已从用户移除可穿戴装置10，且还可将其它时间(例如，时间t2与t3之间)的经测量电容的变化检测为不指示已从用户移除可穿戴装置10。例如，时间t1处的峰值与时间t4处的谷值之间的经测量电容的变化在一些情况中可具有类似于与离腕事件(例如，时间t5与t6之间)相关联的经测量电容的变化的量值。然而，因为时间t1处的峰值与时间t4处的谷值之间的经测量电容的变化是在大于经定义时段(例如，时间t2与t3之间的时段及时间t5与t6之间的时段)的时间段内，所以处理器120能够区分此电容变化与指示离腕事件(例如，已从用户移除可穿戴装置10)的电容变化。
相比之下，时间t5与t6之间的经测量电容的变化可大于经定义间隔内的阈值变化。因为时间t5与t6之间的经测量电容的变化是在经定义时间间隔内，所以处理器120能够确定经测量电容的此变化指示正从用户移除可穿戴装置10。
图7b说明可由电容式传感器测量的电容值的另一实例。在此实例中，离腕事件可发生在经测量电容值中的峰值附近。因而，从时间t3'到t4'的经测量电容值可能未下降到时间t2'处的谷值以下。因而，在图7b的实例中，简单阈值电容值(与经定义间隔内的经测量电容变化相比)可能并未准确地指示是否已从用户移除可穿戴装置10，因为此阈值电容值将无法区分时间t2'处的谷值与时间t4'处的电容值。
光学传感器
处理器120结合电容式传感器300(例如，如图1b中所说明)可靠地检测接近传感器电极的导电对象的存在；然而，处理器120可能无法容易地区分人体与无生命对象(例如，金属桌)。因此，在某些实施例中，例如ppg传感器500的光学传感器500可用于补充由电容式传感器300提供的测量。术语“光学传感器”在下文可与ppg传感器互换使用；然而，在某些实施例中，光学传感器可包括非ppg传感器。例如，光学传感器500可用作接近传感器，其基于从对象反射的光的亮度及/或振幅来测量与例如反射表面(例如，用户的手腕)的对象的接近度。
在一个实例中，ppg传感器500可检测心脏信号，其可指示归因于存在人体(而非例如无生命对象)引起的经测量电容。处理器120可经配置以确定当经测量电容指示导电对象正接近电容式传感器电极310且心脏信号存在于ppg传感器500中的输出中，人类正穿戴可穿戴装置10。使用ppg传感器500(例如，结合心率监测)识别心脏信号为所属领域的技术人员所充分了解且将不会在本文中加以更详细描述。在一些实施例中，处理器120可结合ppg传感器500的心率监测功能利用心率跟踪算法以(例如，通过确认基于来自ppg传感器500的输出采样的心率在预期心率范围内)提供关于可穿戴装置10是否在腕或离腕的进一步置信度。
图8是根据本发明的方面的包含光学传感器的可穿戴装置的部分的横截面图。在图8的实施例中，光学传感器500可实施为ppg传感器500。ppg传感器500可形成在装置主体210内，且可包含一或多个光源(例如，led)515、光电检测器520、pcb525及光学透明层530。光学透明层530可经由压敏粘合剂510附接到装置主体210，且可提供液体垫圈505以密封可穿戴装置10。
在图8的实施例中，所述两个光源515可放置在光电检测器520的任一侧上以促进ppg感测。光源515的数目在其它实施方案中可以是不同的。取决于实施例，光源515可发射绿光、红外光或具有多个波长的光(例如，红光、绿光及红外光或其任何组合)。在某些实施例中，阻光材料(未说明)可放置在光源515与光电检测器520之间以防止来自光源515的任何光在未首先退出可穿戴装置10的主体的情况下到达光电检测器520。光学透明层530可放置在ppg传感器500的下表面上以形成密封。虽然光学透明层530被说明为与装置主体210齐平，但是在其它实施例中，光学透明层530可形成如图3中所示的突出部。光学透明层530可用作其它功能，例如防止液体或碎片进入其中放置有光源515或光电检测器520的可穿戴装置10。光学透明层530可通过模内贴标(iml)形成。光源515及光电检测器520可放置在pcb525上，所述pcb在某些实施例中可为柔性的。
图8的配置可提高光学传感器500的组件与用户身体之间的光通量耦合的效率。例如，在一个实施例中，光源515及/或相关联检测器520可安置在柔性或柔软衬底(例如pcb525)上，所述衬底可挠曲，从而允许可穿戴装置10的皮肤侧(可由顺应材料制成)符合(例如，无附加处理)或能够经塑形(或顺应)以符合可穿戴装置10在正常操作期间所要耦合或附接的身体部分(例如，用户的手腕、手臂、脚踝及/或腿)的形状，使得光源515及/或相关联检测器520接近用户的皮肤(例如，装置的皮肤侧与用户的皮肤的相邻表面之间的间隙很小或没有间隙)。
在一个实施例中，光源515及/或相关联检测器520可安置在扁平柔性排线(ffc)或柔性pcb525上。一方面，柔性或柔软衬底(例如，ffc或柔性pcb525)可连接到上面安置其它组件(例如，数据处理电路)的装置内的第二衬底(例如，pcb)。不同高度的光学组件可安装到柔性衬底的不同部分或突出部，且经按压或固定到外壳表面使得光学组件与外壳表面齐平。另一方面，第二衬底可相对非柔性或非柔软衬底、固定在装置内、上面安置其它电路及/或组件(无源及/或有源的)。
在相关方面中，可穿戴装置10的处理器120(例如，图1a、1b及6中所说明)可基于光学传感器500的输出校准光学传感器500。例如，处理器120可基于光学传感器500的输出来确定用户的皮肤的至少一个特性(例如，用户的皮肤颜色)。处理器120可基于用户的皮肤的特性来校准由光电检测器520接收的预期光量。例如，当光学(例如，ppg)传感器定位成接近用户的皮肤时，肤色较黑的用户将与如从所述传感器的发射器到检测器所测量的绿光的更大吸收相关联。因此，接着可相对于用户的皮肤颜色对光学传感器的响应而校准对“在腕”及“离腕”事件的检测。
在进一步相关方面中，ppg电路可包含经优化以不管环境条件如何均获得质量信号的放大电路，所述环境条件包含(但不限于)运动、环境光及皮肤颜色。结合图9a及9b描述此ppg放大电路的两个实例。
图9a说明可在ppg感测中使用的采样及保持电路及差分/仪表放大器的实例示意图。图9a的实例电路600可包含光电检测器520、反馈电抗610、放大器620(例如，差分放大器)、采样及保持电路630(例如，缓冲器)及差分或仪表放大器640。光电检测器520的输出可连接到放大器620的第一输入(例如，负端子)以与连接到放大器620的第二输入(例如，正端子)的接地信号(或另一信号)进行比较。放大器620的输出可连接到与光电检测器520相同的放大器的输入(例如，第一输入)。放大器的输出还可连接到采样及保持电路630及差分/仪表放大器640的第一输入(例如，正端子)。采样及保持电路630的输出还可连接到差分/仪表放大器640的第二输入(例如，负端子)。差分/仪表放大器640可接着输出经放大光电检测器520输出与先前采样的经放大光电检测器520输出之间的比较。来自电路600的输出信号可因此为光电检测器520的当前样本与先前样本之间的经放大差值(称为给定电压)。
图9b说明用于使用受控电流源来抵消跨阻放大器之前的“偏置”电流的ppg传感器的电路的实例示意图。图9b的电路600'可包含光电检测器520、电流源650、反馈阻抗610'及放大器620'(例如，差分放大器)。光电检测器520的输出可结合电流源650的输出且接着供应到放大器620'的第一输入(例如，负端子)。放大器620'的第二输入(例如，正端子)可连接到接地或另一电势。放大器620'中的输出信号可经由具有反馈阻抗610'的环路反馈到连接到光电检测器520的放大器620'的第一输入。电流组件的此布置可允许在跨阻放大器级处施加较大增益。
用于确定离腕事件的发生的实例流程图
经配置用于离腕检测的光学传感器(例如本文中所述的ppg传感器500)可经设计以检测光学传感器500附近的接近度及心脏内容以检测人的手腕。然而，在某些境况中，当相对于光学传感器500进行的相对运动含有心率的范围内的频率时，光学传感器500可能无法容易地区分心脏信号与进行所述运动的无生命对象。例如，当光学传感器500放置到步行受试者的背包或袋子中时，处理器120可将归因于背包或衣物的运动引起的光学传感器500的输出误认为是心脏信号。因此，在至少一个实施例中，来自电容式传感器300及光学传感器500的输出可经考虑及/或经组合以通过确定所感测的对象是导电的(例如，人体)还是不导电的(例如，薄织物)来提供离腕事件的更准确检测。
图10是说明根据本发明的方面的可由可穿戴装置10或其组件操作用于离体检测的实例方法的流程图。例如，图10中所说明的方法700的步骤可由可穿戴装置10的处理器120或与可穿戴装置通信的实体执行。例如，可穿戴装置10可与可执行方法700或其部分的客户端装置20(例如，移动电话等)通信。为了方便起见，方法700被描述为由可穿戴装置10的处理器120执行。
方法700开始于框701处。在框705处，处理器120可检测电容式传感器电极的经测量电容值在经定义时间间隔内的变化(例如，量值变化)。经定义时间间隔可基于与从手腕移除可穿戴装置相关联的时间标度而选择。时间间隔可足够短使得归因于在时间间隔内测量的除离腕事件之外的变量(例如，温度变化)引起的经测量电容的变动小于与时间间隔内测量的离腕事件相关联的阈值变化。
在框710处，处理器120可确定经测量电容值的变化是否大于阈值变化。当经测量电容值的变化不大于阈值变化时，经测量变化可不指示离腕事件且方法700返回到框705。当经测量电容值的变化大于阈值变化时，电容变化可指示离腕事件，例如可为潜在离腕事件，且方法700前进到框715。
在框715处，处理器120可执行监测光学传感器500的输出信号的任选步骤。例如，处理器120可基于光学传感器500的输出监测可穿戴装置10的用户的心跳波形的至少一个特性。特定来说，通过分析光学传感器500中的输出，处理器120能够验证来自光学传感器500的输出是否与经检测潜在离腕事件一致。方法700接着前进到任选步骤720，处理器120可确定光学传感器500的输出信号是否表示心脏信号。例如，处理器120可确定用户的心跳波形的至少一个特性并不表示心脏信号。当光学传感器500的输出信号表示心脏信号时，处理器可确定潜在离腕事件并不准确，且方法700返回到步骤705。当光学传感器500的输出信号不表示心脏信号时，处理器120可确定潜在离腕事件是准确的，且方法700前进到框725。例如，处理器120可响应于确定用户的心跳波形的至少一个特性不表示心脏信号而确定已从用户移除可穿戴装置。在框725处，处理器120确定可穿戴装置10未接近用户的手腕，例如，已从用户移除可穿戴装置。方法结束于框730处。
虽然图10的方法700被描述为首先分析电容式传感器300的输出且接着通过分析光学传感器500的输出来确认离腕事件，但是方法700可以颠倒次序执行。例如，方法700在步骤705、710及725之前可首先执行步骤715及720。例如，如果处理器120确定光学传感器500的输出信号不表示心脏信号(参见步骤720)，那么此可指示离腕事件。处理器接着继续执行步骤705及710，且如果处理器确定经测量电容值的变化大于阈值变化(参见步骤710)，那么处理器120可确定的确发生了离腕事件，且可穿戴装置10未接近用户的手腕(参见步骤725)。此外，在一些实施例中，光学传感器500可关断或处于省电模式中。在这些实施例中，光学传感器500可保持关断或在省电模式中直到电容式传感器识别潜在离腕事件为止(例如，如步骤705及710中所述)。此后，光学传感器500可经接合以验证潜在离腕事件的准确度(例如，如步骤715、720及725中所述)。在其中在电容式传感器300之前分析光学传感器500的输出的实施例中，电容式传感器可关断或处在省电模式中(直到光学传感器500的输出信号不表示心脏信号且因此指示潜在离腕事件为止，此时电容式传感器300可通电)。当检测到离腕事件时还可分析来自额外传感器的输出。例如，加速度计的输出可由处理器120用来分析光学传感器500及/或电容式传感器300的输出。
在一些实施例中，处理器120通过仅分析来自光学传感器500的输出而不分析电容式传感器读数来检测离腕事件。例如，图10中的方法700中可省略步骤705及710。因此，在一些实施例中，处理器120可监测光学传感器500的输出信号(步骤715)，且如果处理器120确定光学传感器500的输出信号不表示心脏信号(步骤720)，那么处理器120可确定可穿戴装置10未接近用户的手腕(框725)。
虽然图10中并未说明，但是在一些实施例中，处理器120还可任选地检测光学传感器500的输出信号是否下降到或低于指示可穿戴装置10未接近用户的皮肤的光学阈值，这与本文中所述的各种技术一致。例如，在一些实施例中，此任选步骤可发生在方法700中的步骤715与720之间或步骤720与725之间。因此，在一些实施例中，处理器120可响应于以下项而确定可穿戴装置10未接近用户的手腕(参见步骤725)：(i)电容式传感器电极的经测量电容值在经定义时间间隔内的变化大于阈值变化(参见步骤710)；(ii)光学传感器500的输出信号不表示心脏信号(参见步骤720)；及/或(iii)光学传感器500的输出信号下降到或低于指示可穿戴装置10未接近用户的皮肤的光学阈值；或(i)、(ii)及(iii)的任何组合。
在其它实施例中，处理器120还可在已确定已从用户移除可穿戴装置10之后验证从生物计量传感器(例如，图1a中所示的生物计量传感器160)中的一或多者输出的生物计量数据的准确度。例如，在已确定已从用户移除可穿戴装置10之后，处理器120可设置与在检测到移除之后从生物计量传感器160中的一或多者接收到的输出相关联的标志。此标志可指示应验证从相关联的一或多个生物计量传感器160接收到的输出的准确度。接着，可由处理器120(及/或客户端装置20及/或服务器22)验证从一或多个生物计量传感器160接收到的输出的准确度。
在一些实施方案中，处理器120可确定与电容式传感器300、光学传感器500及/或其它生物计量传感器164中的每一者相关联的测量的在腕置信度指标，其中每个置信度指标指示与传感器中的每一者相关联的测量的准确度中的置信度或信任度水平。基于电容式传感器300的输出确定的第一在腕置信度指标及基于光学传感器500的输出确定的第二在腕置信度指标可由处理器120用来确定是否使用电容式传感器300的输出或光学传感器500的输出来确定已从用户移除可穿戴装置10。例如，处理器120可基于电容式传感器的输出确定第一在腕置信度指标且基于光学传感器的输出确定第二在腕置信度指标。处理器120可将第一在腕置信度指标及第二在腕置信度指标中的一者分类为较大值置信度指标，且选择与较大置信度指标相关联的电容式传感器及光学传感器中的一者。因此，处理器120可基于选定传感器的输出来确定已从用户移除可穿戴装置。可基于例如对应传感器输出中的噪声、对应传感器输出中的非预期图案等来确定第一及第二在腕置信度指标。
确定离腕事件的应用
如上文所讨论，可使用已从用户的身体移除可穿戴装置10的确定来从可穿戴装置10对用户解除认证。存在其中可穿戴装置10可使用已从用户移除可穿戴装置10的确定的许多应用。可穿戴装置10的认证及解除认证的一个应用是增加在金融交易的背景中使用可穿戴装置10的安全性。然而，可穿戴装置10可用于许多其它交易或任务。例如，当已认证可穿戴装置10时，用户可将可穿戴装置10用于一或多个安全交易或任务，包含(但不限于)货币转账、信用卡购物、自动取款机(atm)现金提取或交易、atm认证、车辆的无钥匙进入、车辆的无钥匙启动、无钥匙进门、开锁、电子签名(e-签名)的执行、计算机解锁、网络账户或网站的自动登录、社交网络中的“好友添加”或社交网络信息的交换(例如，
对可穿戴装置10解除认证或解除授权以防止其执行安全交易(例如，货币转账、信用卡购物、atm现金提取或交易、atm认证等)可由处理器120根据用于对金融交易解除授权的nfc标准来执行。这可包含例如处理器120关断可穿戴装置10的nfc芯片。当nfc芯片断电时，例如nfc阅读器的其它装置无法扫描或从nfc芯片读取信息，且因此无法访问可存储在nfc芯片上的信息，例如(例如)信用卡、借记卡及/或银行账户信息。处理器120可在可穿戴装置10的授权用户已对可穿戴装置10重新认证之后使nfc芯片通电。在相关方面中，可穿戴装置10可采用所属领域的技术人员已知的任何其它技术来对利用可穿戴装置10的nfc芯片及/或无线收发器140执行的金融交易解除授权。
在一个实例中，用户在其首次穿戴可穿戴装置10时可经由输入个人识别码或使用生物识别方法来向可穿戴装置10进行认证。在另一实例中，可要求用户在穿戴可穿戴装置10之后的首次安全交易或任务时认证可穿戴装置10。在又一实例中，可穿戴装置可与客户端装置20(例如，移动电话)配对。当用户首次穿戴可穿戴装置10时，可要求用户经由客户端装置20利用个人识别码、指纹或其它生物计量数据(例如，心率特征)认证可穿戴装置10。还经由例如指纹传感器、面部辨识、个人识别码输入、密码输入或图案匹配(例如，扫掠图案)从客户端装置20执行认证。此后，在如由处理器120经由本文揭示的技术基于来自电容式传感器300及/或光学传感器500的测量确定的可穿戴在用户的手腕上的持续时间内，可认证用户。一旦移除可穿戴装置10且经由所揭示技术基于来自电容式传感器300及/或光学传感器500的测量确定已从用户移除可穿戴装置10，可从可穿戴装置10对用户解除认证。
在一个实例中，如果可穿戴装置10未紧邻客户端装置20(例如，移动电话)达指定时段，那么可穿戴装置10可被解除认证。例如，如果可穿戴装置10不在客户端装置20的蓝牙范围内持续10分钟，那么可穿戴装置10可被解除认证，而与处理器120是否检测到离腕事件无关。在另一实例中，当可穿戴装置10关断时，可穿戴装置10可被解除认证。
本文揭示的离腕检测方法可用于确保用户未脱下可穿戴装置10，因为可穿戴装置10从用户身体的移除可使用本文所述的技术被检测为离腕事件。一旦可穿戴装置10确定已从用户移除可穿戴装置10，可穿戴装置10可被解除认证，由此需要用户对可穿戴装置10重新授权以参与需要认证的任何活动。此认证技术可用于例如当可穿戴装置10与信用卡/借记卡配对时经由可穿戴装置10对支付授权。类似技术可用于授权其它敏感任务，例如进入锁上的门、密码访问计算机、输入个人识别码以将电话解锁等。这些技术还可用于在多个用户之间共享的可穿戴装置10，从而允许处理器120取决于正穿戴可穿戴装置10的特定用户来在操作模式之间进行切换。这还可允许当观察到生物计量数据时将此数据与正穿戴可穿戴装置10的特定用户正确地相关联。
在一个实施方案中，是否已从用户移除可穿戴装置10的确定可用于确定何时测量其它生物计量信号(例如，心率、心率变异性、血氧合、体温、皮肤电响应等)或何时结束可穿戴装置10的各种操作，由此优化功耗。例如，当已从用户移除可穿戴装置10时，可关断某些生物计量传感器160(包含但不限于光学传感器500)或将其置于省电模式中。此外，用于分析来自生物计量传感器160的输出的算法的准确度在所述分析中包含无效数据(例如当用户没有穿戴装置时进行的生物计量传感器160测量)时可降低。因此，通过准确地检测离腕事件，可防止这些类型的虚假数据测量被算法处理或考虑或引入到用户的记录中。在某些实施方案中，来自生物计量传感器160的数据的分析还可用于增加在腕及离腕状态中的置信度。例如，生物计量传感器160可(例如，经由皮肤温度体温计)提供皮肤温度、皮肤电响应(例如，来自皮肤电响应传感器)、肌电图(例如，来自肌电图传感器)、运动(例如，用户在如由加速度计测量的时间窗中寄存足够多移动)等的测量，其中的一或多者可并入到是否已从用户移除可穿戴装置10的确定中。
在另一实施方案中，是否已从用户移除可穿戴装置10的确定可用于为用户定制生物计量数据的收集及/或分析。本文揭示的技术还可用于在一段时间内跟踪在腕及离腕状态，且将此信息连同其它收集到的生物计量数据发送到因特网连接的服务器(例如，服务器22)。收集到的在腕及离腕信息可由因特网连接的服务器或相关联的处理基础架构使用来提高用于分析从生物计量传感器160接收到的生物计量数据以计算包含(但不限于)静息心率、热量消耗、健康水平等的指标的算法的准确性。被跟踪的在腕及离腕状态时段还可在因特网连接的服务器内用来计算跟踪用户接合产品(可穿戴装置10)的统计数据，包含(但不限于)他/她穿戴可穿戴装置10的频率或时间。此信息可用于为每一用户定做具体信息(例如，健康相关更新、营销等)以提高他/她与可穿戴装置10及/或相关联服务的接合。此信息还可向用户呈现使得他/她可跟踪他/她与可穿戴装置10及/或相关联服务的接合。
在一些实施方案中，可穿戴装置10可由多个用户共享且可经配置以跟踪用户中的每一者的生物计量数据及/或自动地将用户中的每一者的生物计量数据上传到与用户中的每一者相关联的在线用户账户。因此，为了将经测量生物计量数据与产生所述数据的特定用户相关联，当用户中的每一者穿戴可穿戴装置10时可利用可穿戴装置10认证用户中的每一者。在可穿戴装置10检测到离腕事件之后，可穿戴装置10可将对应用户解除认证使得此后产生的生物计量数据不与对应用户相关联。接着，可穿戴装置10可进一步防止生物计量数据自动上传到与用户相关联的在线用户账户直到可穿戴装置10重新认证用户为止。
用于确定离腕事件的进一步实例流程图
图11是说明根据本发明的方面的可由可穿戴装置10或其组件操作用于离腕检测的另一实例方法的流程图。例如，图11中所说明的方法800的步骤可由可穿戴装置10的处理器120执行。在另一实例中，与可穿戴装置10通信的客户端装置20(例如，移动电话)可执行方法800的步骤中的至少一些。为了方便起见，方法800被描述为由可穿戴装置10的处理器120执行。
在一个实施方案中，可穿戴装置10包括具有电容式传感器300的一或多个生物计量传感器160以及处理器120。方法800开始于框801处。在框805处，处理器120基于电容式传感器300的输出来测量指示可穿戴装置10与用户的接近度的电容值。在框810处，处理器120检测电容值在经定义时间间隔内的变化。当变化大于或等于阈值变化时，变化可指示可穿戴装置10未接近用户的皮肤。在框815处，处理器120确定已从用户移除可穿戴装置10。处理器120可响应于电容值在经定义时间间隔内的变化大于或等于阈值变化而确定已从用户移除可穿戴装置10。在框820处，处理器120响应于确定已从用户移除可穿戴装置10而从可穿戴装置10对用户解除认证。方法800结束于框825处。
图12是说明根据本发明的方面的用于离腕检测的又一实例方法的流程图。图12中说明的步骤可由可穿戴装置10或其组件执行。例如，方法900可由可穿戴装置10的处理器120执行。在另一实例中，与可穿戴装置10通信的客户端装置20可执行方法900的步骤中的至少一些。为了方便起见，方法900被描述为由可穿戴装置10的处理器120执行。
在一个实施方案中，可穿戴装置10包括光学传感器500、电容式传感器300及处理器120。方法900开始于框901处。在框905处，处理器120检测光学传感器500的输出信号下降到或低于指示可穿戴装置10未接近用户的皮肤的光学阈值。在框910处，处理器120基于电容式传感器300的输出来测量指示可穿戴装置10与用户的接近度的电容值。在框915处，处理器120检测电容值在经定义时间间隔内的变化大于或等于指示可穿戴装置10未接近用户的皮肤的阈值变化。在框920处，处理器120确定已从用户移除可穿戴装置10。处理器120可响应于以下至少一者而确定已从用户移除可穿戴装置10：(i)检测到光学传感器500的输出信号已下降到或低于光学阈值；及(ii)检测到电容值在经定义时间间隔内的变化大于或等于阈值变化。在框925处，处理器120响应于确定已从用户移除可穿戴装置10而从可穿戴装置10对用户解除认证。方法900结束于框930处。
虽然图12中并未说明，但是在一些实施例中，处理器120还可任选地检测光学传感器500的输出信号是否表示心脏信号，这与本文中所述的各种技术一致。例如，在一些实施例中，此任选步骤可发生在方法900中的步骤920之前。因此，在一些实施例中，处理器120可响应于以下项而确定已从用户移除可穿戴装置10(参见步骤920)：(i)光学传感器500的输出信号下降到或低于指示可穿戴装置10未接近用户的皮肤的光学阈值(参见步骤905)；(ii)电容值在经定义时间间隔内的变化大于或等于指示可穿戴装置10未接近用户的皮肤的阈值变化(参见步骤915)；及/或(iii)光学传感器500的输出信号不表示心脏信号；或(i)、(ii)及(iii)的任何组合。
其它考虑
可使用各种不同科技及技术中的任一者来表示本文揭示的信息及信号。举例来说，以上描述中可提及的数据、指令、命令、信息、信号、位、符号及芯片可由电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光学场或粒子或其任何组合表示。
结合本文中揭示的实施例所描述的各种说明性逻辑块及算法步骤可被实施为电子硬件、计算机软件或其两者的组合。为了清楚地说明硬件与软件的此可互换性，上文已大体上根据其功能性而描述各种说明组件、块及步骤。此类功能性被实施为硬件还是软件取决于施加于整体系统上的特定应用及设计约束。技术人员可针对每一特定应用以不同方式实施所描述的功能性，但此类实施方案决策不应被解释为引起脱离本发明的范围。
本文中所述的技术可在硬件、软件、固件或其任何组合中实施。此类技术可在各种装置中的任一者(例如(举例来说)可穿戴装置、无线通信装置头戴式送受话器或用于可穿戴装置、无线通信装置头戴式送受话器的集成电路装置及其它装置)中实施。描述为装置或组件的任何特征可一起在集成逻辑装置中实施或单独实施为离散但可互操作的逻辑装置。如果在软件中实施，那么可至少部分由计算机可读数据存储媒体来实现所述技术，所述计算机可读数据存储媒体包括包含当被执行时执行上述方法中的一或多者的指令的程序代码。计算机可读数据存储媒体可形成可包含封装材料的计算机程序产品的部分。计算机可读数据存储媒体可包括存储器或数据存储媒体，例如随机存取存储器(ram)(例如同步动态随机存取存储器(sdram))、只读存储器(rom)、非易失性随机存取存储器(nvram)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、快闪存储器、磁性或光学数据存储媒体等。此外或替代地，所述技术可至少部分由计算机可读通信媒体来实现，所述计算机可读通信媒体携带或传送呈指令或数据结构的形式且可由计算机存取、读取及/或执行的程序代码(例如，传播信号或波)。
与计算机可读介质(例如，存储器或其它数据存储装置)通信(例如，与其合作操作)的处理器可执行程序代码的指令，且可包含一或多个处理器，例如一或多个数字信号处理器(dsp)、通用微处理器、专用集成电路(asci)、现场可编程逻辑阵列(fpga)或其它等效集成或离散逻辑电路。此处理器可经配置以执行本发明中描述的技术中的任一者。通用处理器可为微处理器；但是在替代方案中，处理器可为任何常规处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器还可被实施为计算装置的组合，例如，dsp与微处理器的组合、多个微处理器、结合dsp核心的一或多个微处理器，或任何其它此类配置。因此，如本文中所使用的术语“处理器”可指代前述结构中的任一者、前述结构的任何组合，或适用于实施本文中所述的技术的任何其它结构或设备。此外，可完全在一或多个电路或逻辑元件中实施所述技术。
本发明的技术可在各种装置或设备中实施，所述装置或设备包含可穿戴装置、无线头戴式送受话器、集成电路(ic)或ic集合(例如，芯片集)。各种组件或单元在本发明中描述为强调经配置以执行所揭示技术的装置的功能方面，但是不一定需要通过不同硬件单元来实现。而是，如上所述，各种单元可组合在硬件单元中或由互操作硬件单元的集合(所述互操作硬件单元包含如上所述的一或多个处理器)结合合适的软件及/或固件来提供。
虽然已结合各种不同实施例描述前文，但是来自一个实施例的特征或元件可与其它实施例组合，而不脱离本发明的教示。然而，相应实施例之间的特征的组合不一定限于此。已描述了本发明的各种实施例。这些及其它实施例在所附权利要求书的范围内。