電子設備以及利用電子設備的長度測量方法
2023-09-20 12:38:10 2
專利名稱:電子設備以及利用電子設備的長度測量方法
技術領域:
本發明涉及電子設備的領域,更具體地,本發明涉及一種電子設備以及利用電子設備的長度測量方法。
背景技術:
近來,在如智慧型手機、個人數字助理、平板電腦等的電子設備中,常常包括如重力傳感器的加速度傳感器。然而,在現有的為包括加速度傳感器的電子設備開發的應用中,通常僅將所述加速度傳感器用於如平衡類的遊戲。在現有技術中,還沒有利用加速度傳感器來測量物體長度的方法。
發明內容
有鑑於上述情況,本發明提供了一種電子設備以及利用電子設備的長度測量方法,其能夠利用電子設備中所包括的加速度傳感器來測量物體長度。根據本發明一實施例,提供了一種長度測量方法,應用於一電子設備,所述電子設備包括傳感器,所述長度測量方法包括獲得所述電子設備相對於測量目標從運動起始點到運動結束點的運動過程中所述傳感器感應的參數值,其中,所述運動起始點對應於所述測量目標的第一點,所述運動結束點對應於所述測量目標的第二點;以及基於所述參數值,計算所述測量目標的所述第一點和所述第二點之間的距離。所述獲得參數值可包括通過所述傳感器,獲取當所述電子設備沿測量目標從運動起始點到運動結束點的運動過程中的加速度值;以及獲取所述電子設備沿所述測量目標滾動的單位長度值或所述電子設備從運動起始點到運動結束點的運動時間。所述獲取當所述電子設備沿測量目標從運動起始點運動到運動結束點的過程中的加速度值可包括獲取所述電子設備在運動起始點時的初始加速度值;以及獲取所述電子設備在運動結束點時的結束加速度值。所述獲取所述電子設備在運動起始點時的初始加速度值可包括通過所述傳感器採集所述電子設備在運動起始點時的第一加速度值;判斷所述電子設備是否保持所述第一加速度值達預定時間;以及當判斷所述電子設備保持所述第一加速度值達預定時間時,確定該第一加速度值作為所述電子設備在運動起始點時的初始加速度值;並且所述獲取所述電子設備在運動結束點時的結束加速度值包括通過所述傳感器採集所述電子設備在運動結束點時的第二加速度值;判斷所述電子設備是否保持所述第二加速度值達預定時間;以及當判斷所述電子設備保持所述第二加速度值達預定時間時,確定該第二加速度值作為所述電子設備在運動結束點時的結束加速度值。所述運動過程可以是滾動過程,並且,所述長度測量方法還可以包括基於所述加速度值,獲得所述電子設備沿測量目標從滾動起始點滾動到滾動結束點的過程中滾動的圈數。計算所述測量目標的長度可包括基於所述加速度值和所述單位長度值,計算所述測量目標的所述第一點和所述第二點之間的距離;或者基於所述加速度值和所述運動時間,計算所述測量目標的所述第一點和所述第二點之間的距離。根據本發明另一實施例,提供了一種電子設備,包括傳感單元,獲得所述電子設備相對於測量目標從運動起始點到運動結束點的運動過程中的參數值,其中,所述運動起始點對應於所述測量目標的第一點,所述運動結束點對應於所述測量目標的第二點;以及處理單元,基於所述參數值,計算所述測量目標的所述第一點和所述第二點之間的距離。所述傳感單元可包括第一獲取單元,獲取當所述電子設備沿測量目標從運動起始點到運動結束點的運動過程中的加速度值;以及第二獲取單元,獲取所述電子設備沿所述測量目標滾動的單位長度值或所述電子設備從運動起始點到運動結束點的運動時間。所述第一獲取單元可包括初始加速度獲取單元,獲取所述電子設備在運動起始點時的初始加速度值;以及結束加速度獲取單元,獲取所述電子設備在運動結束點時的結束加速度值。 所述初始加速度獲取單元可包括第一採集單元,通過所述傳感器採集所述電子設備在運動起始點時的第一加速度值;第一判斷單元,判斷所述電子設備是否保持所述第一加速度值達預定時間;以及第一確定單元,當判斷所述電子設備保持所述第一加速度值達預定時間時,確定該第一加速度值作為所述電子設備在運動起始點時的初始加速度值;並且所述結束加速度獲取單元可包括第二採集單元,通過所述傳感器採集所述電子設備在運動結束點時的第二加速度值;第二判斷單元,判斷所述電子設備是否保持所述第二加速度值達預定時間;以及第二確定單元,當判斷所述電子設備保持所述第二加速度值達預定時間時,確定該第二加速度值作為所述電子設備在運動結束點時的結束加速度值。在本發明實施例的電子設備以及利用電子設備的長度測量方法中,通過利用電子設備中所包括的加速度傳感器,獲得所述電子設備相對於測量目標從運動起始點到運動結束點的運動過程中的參數值,從而基於所述參數值來計算測量目標的長度。由此,根據本發明實施例的電子設備以及利用電子設備的長度測量方法能夠利用電子設備中所包括的加速度傳感器來測量物體長度。
圖I是圖示根據本發明實施例的長度測量方法的流程圖;圖2是圖示根據本發明實施例的電子設備的主要配置的示意圖;以及圖3是圖示根據本發明實施例的長度測量方法的測量過程的示意圖。
具體實施例方式以下將參考附圖詳細描述本發明實施例。首先,參照圖I描述根據本發明實施例的長度測量方法。 根據本發明實施例的長度測量方法應用於電子設備中。所述電子設備諸如智慧型手機、平板電腦、個人數字助理等。所述電子設備包括傳感器。所述傳感器例如可以是加速度傳感器。所述加速度傳感器既可包括角加速度傳感器,也可包括線加速度傳感器。例如,所述加速度傳感器可以是重力傳感器等。所述電子設備還可包括存儲器。所述存儲器可以是非易失性存儲器,也可以是易失性存儲器。所述存儲器中可存儲根據本發明實施例的長度測量方法中所需的參數值,如所述電子設備沿測量目標滾動的單位長度值。如圖I所示,在步驟S101,所述長度測量方法獲得所述電子設備相對於測量目標從運動起始點到運動結束點的運動過程中感應的參數值。其中,所述運動起始點對應於所述測量目標的第一點,所述運動結束點對應於所述測量目標的第二點。此後,在步驟S102,所述長度測量方法基於所述參數值,計算所述測量目標的所述第一點和所述第二點之間的距離。在步驟SlOl中,所述長度測量方法通過傳感器獲得所述電子設備相對於測量目標從運動起始點到運動結束點的運動過程中感應的參數值。該傳感器不限定一個,也可以是多個傳感器例如加速度傳感器和計時器。具體可根據不同的計算策略採用多個不同的傳感器採集參數即可。該多個傳感器只要所述電子設備相對於測量目標從運動起始點到運動結束點的運動過程中產生相應的參數並用於計算出測量目標上所述運動起始點對應的第一點到所述運動結束點對應的第二點之間的距離即可。
下面將結合若干具體實施例來進行說明。在一實施例中,當用戶想通過所述電子設備測量一目標的長度時,他/她將所述電子設備沿著測量目標從滾動起始點開始,滾動至滾動結束點。所述滾動起始點例如可以是所述測量目標的一個端點。在此情況下,所述滾動結束點是當所述電子設備到達所述測量目標的另一端點所處的、與所述測量目標垂直的平面處時,所述電子設備與所述測量目標接觸的點當中最接近所述另一端點的點。此時,所述長度測量方法可通過所述傳感器,獲取當所述電子設備沿測量目標從滾動起始點到滾動結束點的滾動過程中的加速度值。具體地,所述長度測量方法可在滾動起始點獲得所述電子設備的初始加速度值,並在滾動結束點獲得所述電子設備的結束加速度值。更具體地,所述長度測量方法可通過下述處理來獲取所述電子設備在滾動起始點時的初始加速度值。首先,所述長度測量方法通過所述傳感器採集所述電子設備在滾動起始點時的第一加速度值。接下來,所述長度測量方法判斷所述電子設備是否保持所述第一加速度值達第一預定時間。所述第一預定時間例如為3秒,其可以由本領域技術人員根據需要適當地確定,在此不作具體限定。當所述電子設備保持所述第一加速度值達第一預定時間時,所述長度測量方法認為所述電子設備處於穩定狀態,並確定該第一加速度值作為所述電子設備在滾動起始點時的初始加速度值。此外,所述長度測量方法可通過下述處理來獲取所述電子設備在滾動結束點時的結束加速度值。首先,所述長度測量方法通過所述傳感器採集所述電子設備在運動結束點時的第二加速度值。接下來,所述長度測量方法判斷所述電子設備是否保持所述第二加速度值達第二預定時間。所述第二預定時間例如為3秒,其可以由本領域技術人員根據需要適當地確定,在此不作具體限定。所述第二預定時間與所述第一預定時間可以相同,也可以不同。當判斷所述電子設備保持所述第二加速度值達第二預定時間時,所述長度測量方法認為所述電子設備處於穩定狀態,並確定該第二加速度值作為所述電子設備在運動結束點時的結束加速度值。此外,另一方面,所述長度測量方法可獲取所述電子設備沿所述測量目標滾動的單位長度值。例如,所述長度測量方法可獲取所述電子設備中的沿測量目標滾動的剖面的兩個邊長值,作為所述單位長度值。所述單位長度值可以在所述長度測量方法開始之前由用戶預先測定並存儲在所述電子設備的存儲單元中。替代地,所述單位長度值也可在所述長度測量方法開始時從外部(如,用戶)獲得。此後,所述長度測量方法基於所述加速度值和所述單位長度值,計算所述測量目標的長度。更具體地,所述長度測量方法基於所述初始加速度值、所述結束加速度值和所述單位長度值,計算所述測量目標的所述第一點和所述第二點之間的距離長度。下面,將結合圖3詳細說明上述處理。圖3是示出使用根據本發明實施例的長度測量方法來測量一目標的過程的示意圖。在圖3中,附圖標記300表示測量目標,其長度為從一個端點301(第一點)至另一端點302(第二點)之間的距離。其中,端點301對應於滾動起始點。此外,點305為滾動結束點。端點302對應於滾動結束點。附圖標記303表示包括加速度傳感器的電子設備,如智慧型手機。附圖標記304表示與測量目標所在平面垂直的一物體。 當所述電子設備從滾動起始點301沿測量目標300滾動到滾動結束點305時,通過上述步驟SlOl和S102獲得所述電子設備的初始加速度值、結束加速度值和單位長度值。這裡,以所述電子設備的X軸的加速度值為例進行描述。當然,本領域技術人員能夠理解,所獲得的加速度值不限於X軸,而可以是Y軸或Z軸等的加速度值。首先,所述長度測量方法例如通過下述公式(I)和(2),從X軸起始加速度值P m/S2和X軸結束加速度值q m/s2,獲得起始點處電子設備與重力方向的夾角β、以及結束點處電子設備與重力方向的夾角α β = cos-1 (p/G)(I)α = cos-1 (q/G)(2)其中,G為重力加速度值,並且α和β的單位為度。接下來,所述長度測量方法根據α和β之間的不同關係,基於下述公式(3)-(6)中的對應公式,計算當所述電子設備運動停止時,從滾動結束點305至所述另一端點302的長度I :當-β< α < 90-β 時,I = X · sin ( α - β )= X · sin (cos-1 (q/G) -cos-1 (p/G))(3)當90-β < a < 180-β 時,I = y · sin ( a - β ) +χ= y · sin (cos-1 (q/G) -cos-1 (p/G)) +x(4)當180-β < a < 270-β 時,I = χ · sin ( a - β ) a +x+y=x* sin (cos-1 (q/G) -cos-1 (p/G)) +x+y(5)當270-β < a < 360-β 時I = y · sin ( a - β ) +χ+χ+y= y · sin(cos-1(q/G)-cos-1 (p/G))+x+x+y (6)其中,如圖3所示,χ為作為所述單位長度值的電子設備的邊長值,y為作為另一所述單位長度值的電子設備的另一邊長值。
此後,所述長度測量方法通過下述公式(7),得到所述測量目標的長度L = M* N+1+y(7)其中,M為所述電子設備沿測量目標滾動過程中的所述電子設備的滾動面的周長值,在此實施例中,M = 2 (x+y);N為加速度傳感器獲得的加速度值在X軸方向上的正負變化的次數,其可通過所述加速度傳感器獲得的加速度值、並對其在X軸方向上進行正負變化的次數進行計數而得至IJ。也就是說,所述長度測量方法還基於所述加速度值,獲得所述電子設備沿測量目標從滾動起始點滾動到滾動結束點的過程中滾動的圈數。需要指出的是,當所述電子設備為矩形以外的非規則形狀時,由於其每轉動某個角度都會對應滾動的長度,因此,所述長度測量方法可預設例如如下表I所示的查找表,在獲得所述初始加速度值和所述結束加速度值之後,通過上述公式(I)和(2)獲得起始點處電子設備與重力方向的夾角β、以及結束點處電子設備與重力方向的夾角α,由此通過對(α-β)值查表,而獲得對應的長度值,作為所述滾動結束點305至所述另一端點302的長度1,此後,同樣地,通過上述公式(7)計算所述測量目標的長度值。表I
權利要求
1.一種長度測量方法,應用於一電子設備,所述電子設備包括傳感器,所述長度測量方法包括獲得所述電子設備相對於測量目標從運動起始點到運動結束點的運動過程中所述傳感器感應的參數值,其中,所述運動起始點對應於所述測量目標的第一點,所述運動結束點對應於所述測量目標的第二點;以及基於所述參數值,計算所述測量目標的所述第一點和所述第二點之間的距離。
2.如權利要求I所述的長度測量方法,其中,所述獲得參數值包括通過所述傳感器,獲取當所述電子設備沿測量目標從運動起始點到運動結束點的運動過程中的加速度值;以及獲取所述電子設備沿所述測量目標滾動的單位長度值或所述電子設備從運動起始點到運動結束點的運動時間。
3.如權利要求2所述的長度測量方法,其中,所述獲取當所述電子設備沿測量目標從運動起始點運動到運動結束點的過程中的加速度值包括獲取所述電子設備在運動起始點時的初始加速度值;以及獲取所述電子設備在運動結束點時的結束加速度值。
4.如權利要求3所述的長度測量方法,其中,所述獲取所述電子設備在運動起始點時的初始加速度值包括通過所述傳感器採集所述電子設備在運動起始點時的第一加速度值;判斷所述電子設備是否保持所述第一加速度值達第一預定時間;以及當判斷所述電子設備保持所述第一加速度值達第一預定時間時,確定該第一加速度值作為所述電子設備在運動起始點時的初始加速度值;並且所述獲取所述電子設備在運動結束點時的結束加速度值包括通過所述傳感器採集所述電子設備在運動結束點時的第二加速度值;判斷所述電子設備是否保持所述第二加速度值達第二預定時間;以及當判斷所述電子設備保持所述第二加速度值達第二預定時間時,確定該第二加速度值作為所述電子設備在運動結束點時的結束加速度值。
5.如權利要求2所述的長度測量方法,其中,所述運動過程為滾動過程,並且,所述長度測量方法還包括基於所述加速度值,獲得所述電子設備沿測量目標從滾動起始點滾動到滾動結束點的過程中滾動的圈數。
6.如權利要求2所述的長度測量方法,其中,計算所述測量目標的所述第一點和所述第二點之間的距離包括基於所述加速度值和所述單位長度值,計算所述測量目標的所述第一點和所述第二點之間的距離;或者基於所述加速度值和所述運動時間,計算所述測量目標的所述第一點和所述第二點之間的距離。
7.—種電子設備,包括傳感單元,獲得所述電子設備相對於測量目標從運動起始點到運動結束點的運動過程中的參數值,其中,所述運動起始點對應於所述測量目標的第一點,所述運動結束點對應於所述測量目標的第二點;以及處理單元,基於所述參數值,計算所述測量目標的所述第一點和所述第二點之間的距離。
8.如權利要求7所述的電子設備,其中,所述傳感單元包括第一獲取單元,獲取當所述電子設備沿測量目標從運動起始點到運動結束點的運動過程中的加速度值;以及第二獲取單元,獲取所述電子設備沿所述測量目標滾動的單位長度值或所述電子設備從運動起始點到運動結束點的運動時間。
9.如權利要求8所述的電子設備,其中,所述第一獲取單元包括初始加速度獲取單元,獲取所述電子設備在運動起始點時的初始加速度值;以及結束加速度獲取單元,獲取所述電子設備在運動結束點時的結束加速度值。
10.如權利要求9所述的電子設備,其中,所述初始加速度獲取單元包括第一採集單元,通過所述傳感器採集所述電子設備在運動起始點時的第一加速度值; 第一判斷單元,判斷所述電子設備是否保持所述第一加速度值達第一預定時間;以及第一確定單元,當判斷所述電子設備保持所述第一加速度值達第一預定時間時,確定該第一加速度值作為所述電子設備在運動起始點時的初始加速度值;並且所述結束加速度獲取單元包括第二採集單元,通過所述傳感器採集所述電子設備在運動結束點時的第二加速度值; 第二判斷單元,判斷所述電子設備是否保持所述第二加速度值達第二預定時間;以及第二確定單元,當判斷所述電子設備保持所述第二加速度值達第二預定時間時,確定該第二加速度值作為所述電子設備在運動結束點時的結束加速度值。
全文摘要
本發明提供了一種長度測量方法,應用於一電子設備,所述電子設備包括一傳感器,所述長度測量方法包括獲得所述電子設備相對於測量目標從運動起始點到運動結束點的運動過程中所述傳感器感應的參數值;以及基於所述參數值,計算所述測量目標的長度。
文檔編號G01B21/02GK102927942SQ20111022594
公開日2013年2月13日 申請日期2011年8月8日 優先權日2011年8月8日
發明者章丹峰, 鍾榮標, 張迅, 靳玉茹, 何士貴 申請人:聯想(北京)有限公司