用户活动跟踪系统和装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本公开大体涉及跟踪、记录和分析用户活动，并且更具体地，涉及用于基于由用户的移动通信装置收集的传感器数据确定用户活动的系统以及相关方法。此外，本公开的方面还针对在非易失性机器可读数据存储介质上记录的软件产品，其中这样的软件产品在计算硬件上可执行，以实现本公开的方法。
【背景技术】
[0002]存在跟踪装置，用于感知并且跟踪用户活动，尤其是体育活动。已知的活动跟踪装置的实例是具有GPS接收器的可佩带的手表装置，该手表装置用于跟踪并分析相关用户的“奔跑”活动。另一实例是移动应用，该移动应用利用各自的移动电话的GPS系统在用户运动时记录用户的移动。另一实例是用于鞋中或者附着于用户的衣物的步进计数器以收集用户所走的步的数量。然而，现有的跟踪装置中没有一种可以自动感知、记录、分析和确定所有类型的用户活动，诸如行走、奔跑、慢跑、骑自行车、划船、驾驶汽车、乘公交车、乘火车、走楼梯、跑楼梯、跳跃、游泳、踢足球以及滑雪。
[0003]现今，智能手机配备有增多的数量的传感器，诸如全球定位系统(GPS)接收器、加速计、和近程传感器，并且智能手机用户会发现拥有可以自动记录、感知、分析和确定他们的活动的移动应用是很有趣的。然而，为了分析活动的类型在用户运动的自动跟踪中关键的挑战之一是分类活动类型。例如行走对比奔跑活动，相对收集的传感器数据而言可能仅具有小的差异。此外，对于相同的活动，传感器数据可以根据用户怎样携带智能手机来变化。例如，智能手机可以由用户携带在他/她的手中，或者在口袋中或者在背包中。
[0004]因此，存在对活动跟踪解决方案的需求，该方案准确地感知并分析各种用户活动并解决现有的活动跟踪解决方案的限制。
【发明内容】
[0005]本公开寻求提供一种用于跟踪和记录移动通信装置的运动的系统以及使用其的方法。
[0006]在一个方面中，本公开的实施方式提供一种用于跟踪和记录包括一个或多个运动传感器和无线接口的移动通信装置的运动的系统。该系统包括用于与移动通信装置通信的通信网络以及用于处理在操作中从移动通信装置提供的数据的计算硬件。移动通信装置将例如以传感器数据的形式的传感器信号传达至系统，其中传感器信号表示与移动通信装置被其用户暴露于的活动相关的运动。
[0007]在【具体实施方式】中，计算硬件执行软件产品，该软件产品用于分析传感器信号以将所述一个或多个传感器信号分类至一个或多个时间区域，并且分析每个给定时间区域以内的信号，以确定与给定的时间区域相关的一个或多个最可能的活动类型。计算硬件将指示与时间区域相关的最可能的活动类型的信息进一步发送至移动通信装置。然后移动通信装置请求其用户提供确认，确认指示与时间区域相关的最可能的活动类型的信息是否表示正确的分析，并且然后将确认传送回到计算硬件，以便修正执行传感器信号的分析的软件产品中使用的参数和/或算法以改善他们的精确度。
[0008]在【具体实施方式】中，计算硬件执行软件产品，该软件产品用于分析传感器信号以预分类传感器信号从而产生中间数据。此后中间数据在一个或多个处理器中处理以产生与传感器信号相关的可能活动的指示。计算硬件进一步计算指示的集合以提供与传感器信号相关的一个或多个活动的分析，并且然后将指示最可能的活动类型的信息发送至移动通信
目.ο
[0009]处理器被配置为基本并行处理传感器信号，其中处理器彼此专用于识别与处理器专用于的活动相对应的信号的特征。
[0010]系统产生由移动通信装置经历的活动的时间记录，并且以时间线格式将活动呈现在用户的图形用户界面上。
[0011]移动通信装置通过以下中的至少一个实现:便携式计算机，诸如笔记本电脑、智能电话、手腕佩带的电话、平板手机、移动电话、平板电脑、便携式媒体装置或者可以由用户佩带的并且能够处理和显示数据的任何其他计算装置。此外，移动通信装置的一个或多个传感器使用以下中的至少一个实现:陀螺角度传感器、加速计、GPS位置传感器、蜂窝定位传感器、磁力计、麦克风、摄像机、温度传感器。术语蜂窝定位传感器可以涉及确定使用与蜂窝网络有关的信息和与无线电基站以及它们的信号有关的信息可以得出/分析/测量的移动通信装置的位置及运动。
[0012]当在计算硬件上执行时，软件产品能操作以实现监督或半监督分类算法，诸如神经网络、决策树以及支持向量机，以便分析包括在传感器信号中的信息。作为输入，监督或半监督分类算法能够使用，例如，包括在一个或多个传感器信号中的信息的频率分量的振幅，并且分类算法的输出是在传感器信号的条件下的不同的活动的估计概率。
[0013]在另一方面中，移动通信装置包括用于执行在所述移动通信装置处的移动软件应用的数据处理器，其中移动软件应用能操作以在执行时使得移动通信装置的图形用户界面呈现以时间线的形式的从计算硬件提供的分析活动结果，其中不同的分析活动相对于时间线由彼此不同的符号表示。
[0014]在又一方面中，本公开的实施方式提供一种使用用于跟踪和记录移动通信装置的运动的系统的方法。
[0015]在又一方面中，本公开的实施方式提供一种用于实现跟踪和记录用户的运动的系统的移动通信装置。
[0016]在又一方面中，本公开的实施方式提供记录在非易失性机器可读数据存储介质上的软件产品，使得该软件产品在用于实现该方法的计算硬件上可执行，该方法使用跟踪和记录移动通信装置的运动的系统。软件产品可从软件应用商店下载至移动通信装置。
[0017]本公开的实施方式通过分析从用户的移动通信装置的一个或多个传感器收集的数据感知、分析和确定所有类型的用户活动。传感器数据由分类算法的一组独立的实例(instances)处理并且每个实例可选地专用于确定特定类型的活动。一组分类算法实例的输出被集合并分析以产生与移动通信装置相关的最可能的用户活动。确定的活动以时间线格式显示在移动通信装置的图形用户界面上。如果用户不同意/同意确定的活动，那么他们可以提供他们的反馈并且该反馈可以用于改善下一次活动分析和确认。因此，分析的准确性和用户活动的确定随时间优化。
[0018]可替换地，本公开的实施方式通过分析从用户的移动通信装置的一个或多个传感器收集的数据准确地感知、分析和确定用户活动。传感器数据由一组并行处理器处理，其中并行处理器是分类算法的并列实例并且每个处理器可选地专用于确定特定类型的活动。一组并行处理器的输出被集合并分析以产生与移动通信装置相关的最可能的用户活动。然后确定的活动以时间线格式显示在移动通信装置的图形用户界面上。在当前公开内容中，并行处理器可以指以下实现架构，其中软件的部分在不同的中央处理单元(即微处理器)和/或分类算法的并列实例，即并行软件处理中执行。并行可以指基本同时执行的计算处理但不限于这样的方法。实例的执行可以逐一进行或作为基本同时执行的一些处理进和逐一执行的一些处理的组合进行。
[0019]本公开的另外的方面、优点、特征和目的将从附图和结合以下所附权利要求解释的示例性实施方式的详细说明清晰可见。
[0020]将理解本发明的特征在没有背离由所附权利要求限定的本发明的范围的前提下易于与各种组合结合。
[0021]尤其在涉及一种系统、一种存储介质以及一种方法的所附权利要求中公开了根据本发明的实施方式，其中，在一个权利要求种类(例如，系统)中提及的任何特征也可以在另一个权利要求种类(例如，方法)中要求保护。对所附权利要求中的从属性或参考回仅为了形式原因选择。然而，从故意参考回到任何先前权利要求(尤其是多个从属性)得到的任何主题也可以要求保护，使得公开并且可以要求保护权利要求和其特征的任何组合，不考虑所附权利要求中选择的从属性。
[0022]在根据本发明的实施方式中，使用跟踪和记录包含一个或多个运动传感器和无线接口的至少一个移动通信装置的运动的系统的方法，其中该系统包括与至少一个移动通信装置通信的通信网络以及用于处理在操作中从至少一个移动通信装置提供的处理数据的计算硬件，其特征在于，该方法包括:
[0023]操作至少一个移动通信装置以将一个或多个传感器信号传送至系统，其中一个或多个传感器信号表示与至少一个移动通信装置被其用户暴露于的活动相关的运动；
[0024]操作系统的计算硬件以执行用于分析一个或多个传感器信号的一个或多个软件产品，其中计算硬件能操作以将一个或多个传感器信号预分类以产生中间数据，并且中间数据此后在一个或多个处理器中被处理以产生与一个或多个传感器信号相关的可能的活动的一个或多个指示，并且计算硬件能操作以计算一个或多个指示的集合以提供与一个或多个信号相关的一个或多个活动的分析;以及
[0025]操作计算硬件以将指示一个或多个最可能的活动类型的信息发送至至少一个移动通信装置。
[0026]在根据本发明的另一实施方式中，该方法的特征在于，该方法进一步包括:
[0027]操作系统的计算硬件以执行用于分析一个或多个传感器信号的一个或多个软件产品，以将所述一个或多个传感器信号分类至一个或多个时间区域，并且以分析每个给定的时间区域以内的一个或多个传感器信号，以确定与给定的时间区域相关的最可能的活动类型；
[0028]操作计算硬件以将指示与一个或多个时间区域相关的一个或多个最可能的活动类型的信息发送至至少一个移动通信装置；以及
[0029]操作至少一个移动通信装置以请求其用户提供确认，确认指示与一个或多个时间区域相关的一个或多个最可能的活动类型的信息是否表示正确的分析，并且将该确认传送回到计算硬件以便修正执行一个或多个传感器信号的分析的一个或多个软件产品中使用的参数和/或算法以改善它们的精确度。
[0030]在根据本发明的另一实施方式中，该方法的特征在于，该方法包括将一个或多个处理器配置为基本上并行处理一个或多个传感器信号，其中一个或多个处理器彼此专用于确定与一个或多个处理器专用于的一个或多个活动相对应的一个或多个信号的特征。
[0031]在根据本发明的