提供语音识别服务的便携式装置和方法转让专利

申请号 : CN201380059905.X

文献号 : CN104798012B

文献日 :

基本信息:

PDF:

法律信息:

相似专利:

发明人 : 贾浩京李秀英李基源金永于

申请人 : LG电子株式会社

摘要 :

公开一种用于提供语音识别服务的便携式装置和方法。便携式装置包括机械振动传感器,该机械振动传感器被配置成感测具有等于或者大于阈值的量级的振动并且生成电信号;运动传感器,该运动传感器被配置成感测便携式装置的运动;音频传感器,该音频传感器被配置成接收语音命令;传感器集线器,该传感器集线器被配置成控制包括运动传感器和音频传感器的多个传感器;以及主处理器,该主处理器被配置成执行应用并且控制便携式装置。

权利要求 :

1.一种便携式装置,包括:

机械振动传感器,所述机械振动传感器被配置成感测具有等于或者大于阈值的量级的振动并且生成电信号;

运动传感器,所述运动传感器被配置成感测所述便携式装置的运动;

音频传感器,所述音频传感器被配置成接收语音命令;

传感器集线器,所述传感器集线器被配置成控制包括所述运动传感器和所述音频传感器的多个传感器;以及主处理器,所述主处理器被配置成执行应用并且控制所述便携式装置,其中,所述传感器集线器被控制为:其中,当所述便携式装置被设置在待机模式时,从非活动状态切换到活动状态,其中,当所述便携式装置处于所述待机模式时所述机械振动传感器处于活动状态并且所述运动传感器、所述音频传感器、所述传感器集线器、以及所述主处理器处于非活动状态,当从所述机械振动传感器接收所述电信号时,激活所述运动传感器,以及如果通过被激活的运动传感器感测到的手势模式对应于语音识别服务触发手势,则将信号发送到所述主处理器,其中,所述信号激活所述主处理器并且将所述便携式装置从所述待机模式切换到语音识别服务模式。

2.根据权利要求1所述的便携式装置,其中,当所述便携式装置被切换到所述语音识别服务模式时,所述便携式装置进一步被配置成激活所述音频传感器,通过被激活的音频传感器接收语音命令,处理所述语音命令并且提供处理所述语音命令的结果。

3.根据权利要求1所述的便携式装置,其中,所述运动传感器通过振动模式识别所述手势模式。

4.根据权利要求1所述的便携式装置,其中,如果所述手势模式对应于所述语音识别服务触发手势,则所述传感器集线器进一步被配置成提供确认是否进入所述语音识别服务模式的反馈。

5.根据权利要求1所述的便携式装置,其中,当所述便携式装置进入所述语音识别服务模式时,所述便携式装置进一步被配置成提供指示所述便携式装置进入所述语音识别服务模式的反馈。

6.根据权利要求1所述的便携式装置,其中,如果通过所述运动传感器感测到的所述手势模式对应于所述语音识别服务触发手势,则所述传感器集线器进一步被配置成激活所述音频传感器,并且在通过所述音频传感器接收到请求进入所述语音识别服务模式的命令时,所述传感器集线器通过激活所述主处理器使所述便携式装置进入所述语音识别服务模式。

7.根据权利要求1所述的便携式装置,其中,当所述传感器集线器激活所述音频传感器时,所述传感器集线器进一步被配置成控制用于处理感测数据的采样速率。

8.根据权利要求3所述的便携式装置,其中,所述振动模式包括具有至少一个峰值的多个振动并且通过所述多个振动的量级和所述多个振动之间的间隔中的至少一个被识别。

9.根据权利要求8所述的便携式装置,其中,所述传感器集线器被进一步配置成确定在所述振动模式中的第一振动的一部分和所述第一振动之后的至少一个振动是否匹配所述语音识别服务触发手势。

10.一种在如权利要求1-9中任意一项所述的便携式装置中提供语音识别服务的方法,所述方法包括:当所述便携式装置被设置在待机模式时感测到具有等于或者大于阈值的量级的振动时通过将电信号发送到传感器集线器由机械振动传感器激活所述传感器集线器,其中当所述便携式装置处于所述待机模式时所述机械振动传感器处于活动状态并且运动传感器、音频传感器、传感器集线器、以及主处理器处于非活动状态;

所述运动传感器被连接到所述传感器集线器;和

如果由被激活的运动传感器感测到的手势模式对应于语音识别服务触发手势,则通过所述传感器集线器将信号发送到所述主处理器,所述信号激活所述主处理器并且将所述便携式装置从待机模式切换到语音识别服务模式。

11.根据权利要求10所述的方法,其中,由所述运动传感器通过振动模式识别所述手势模式。

12.根据权利要求10所述的方法,进一步包括,如果所述手势模式对应于所述语音识别服务触发手势,则提供通过所述传感器集线器确认是否进入所述语音识别服务模式的反馈。

13.根据权利要求10所述的方法,其中,激活所述主处理器的步骤进一步包括:通过所述传感器集线器激活音频传感器;和

当通过所述音频传感器接收请求进入所述语音识别服务模式的命令时通过所述传感器集线器激活所述主处理器。

14.根据权利要求10所述的方法,进一步包括:

通过所述传感器集线器激活音频传感器;和

当所述音频传感器被激活时通过所述传感器集线器控制用于处理感测数据的采样速率。

说明书 :

提供语音识别服务的便携式装置和方法

技术领域

[0001] 本公开涉及一种便携式装置,并且更加具体地,涉及一种用于使用传感器通过将便携式装置从待机模式切换到语音识别服务模式来提供语音识别服务的方法。

背景技术

[0002] 随着芯片组的小型化和网络技术的发展,便携式装置不断地增加性能和多样化功能。最近,便携式装置已经从传统的通信设备演进到能够将各种服务提供给用户的智能装置。便携式装置甚至能够发挥个人助理的作用并且此功能经常被称为智能代理。此外,便携式装置能够使用被装备在其中的各种传感器根据用户背景提供被优化的功能。

发明内容

[0003] 技术问题
[0004] 随着便携式装置变小,在它们的尺寸方面限制便携式装置的电池容量。在此背景下,功率管理对于便携式装置来说是非常重要的问题。因此,存在对于根据由便携式装置提供的服务最小化功耗的需求。另外,对于便携式装置来说借助于传感器根据用户的意图有必要更加容易地提供各种服务。
[0005] 技术方案
[0006] 为了实现这些目的和其它的优点并且根据本公开的用途,如在此具体化和广泛地描述的,便携式装置包括:机械振动传感器,该机械振动传感器被配置成感测具有等于或者大于阈值的量级的振动并且生成电信号;运动传感器,该运动传感器被配置成感测便携式装置的运动;音频传感器,该音频传感器被配置成接收语音命令;传感器集线器,该传感器集线器被配置成控制包括运动传感器和音频传感器的多个传感器;以及主处理器,该主处理器被配置成执行应用并且控制便携式装置。当便携式装置被放置在待机模式时,在从机械振动传感器接收到电信号之后,传感器集线器被配置成从非活动状态切换到活动状态并且激活运动传感器,并且如果通过运动传感器感测到的手势模式对应于语音识别服务触发手势,则传感器集线器被配置成通过激活主处理器将便携式装置切换到语音识别服务模式。
[0007] 在本公开的另一方面中,一种用于在便携式装置中提供语音识别服务的方法包括:在通过机械振动传感器感测具有等于或者大于阈值的量级的振动之后,通过将电信号发送到传感器集线器激活传感器集线器;通过传感器集线器激活被连接到传感器集线器的运动传感器;如果通过运动传感器感测到的手势模式匹配语音识别服务触发模式,则通过传感器集线器激活主处理器;以及通过主处理器将便携式装置从待机模式切换到语音识别服务模式。
[0008] 要理解的是,本公开的前述的总体描述和下面的详细描述是示例性的和说明性的并且旨在提供如主张的本发明的进一步解释。
[0009] 有益效果
[0010] 当从待机模式转变到活动模式时,根据实施例的便携式装置能够借助于机械振动传感器显著地减少在待机模式下的待机功耗。因为便携式装置能够响应于预设的手势从待机模式直接地进入语音识别服务模式,所以其能够在没有经过活动模式的情况下提供用户所想要的服务。另外,当便携式装置在单独地定义的语音识别服务模式下操作时,其能够以比活动模式更低的功率提供语音识别服务。此外,便携式装置能够响应于用户的直观手势从待机模式唤醒直接地提供语音识别服务。在这样的情况下,也能够减少功耗。
[0011] 本公开的另外优点、目的和特征将部分地在随后的说明中阐述,并且将部分地对于本领域普通技术人员在查阅下述内容时是显而易见的或者可以从本公开的实践获知。可以通过在撰写的说明书及其权利要求以及附图中具体指出的结构来实现并且获得本公开的目的和其它优点。

附图说明

[0012] 被包括以提供本公开的进一步理解并且被包含且构成本申请的一部分的附图图示了本公开的一个或多个实施例,并且连同说明书一起用作解释本公开的原理。在附图中:
[0013] 图1是根据实施例的便携式装置的框图;
[0014] 图2是图示根据实施例的便携式装置的操作模式的图;
[0015] 图3是图示根据实施例的便携式装置的操作模式的图;
[0016] 图4图示根据实施例的待机模式的便携式装置和用于激活待机模式的便携式装置的方法;
[0017] 图5图示根据实施例的待机模式的便携式装置和用于激活待机模式的便携式装置的方法;
[0018] 图6图示根据实施例的机械振动传感器;
[0019] 图7图示根据实施例的用于激活便携式装置的方法;
[0020] 图8图示根据实施例的感测便携式装置中的语音识别服务触发手势的结果;
[0021] 图9是图示根据实施例的用于在待机模式的便携式装置中提供语音识别服务的方法的流程图;
[0022] 图10是图示根据另一实施例的用于在待机模式的便携式装置中提供语音识别服务的方法的流程图;
[0023] 图11图示根据实施例的执行用于在待机模式的便携式装置中提供语音识别服务的方法的场景;
[0024] 图12图示根据实施例的执行在待机模式的便携式装置中提供语音识别服务的方法的另一场景;
[0025] 图13图示根据实施例的执行用于在待机模式的便携式装置中提供语音识别服务的方法的另一场景;以及
[0026] 图14图示根据实施例的执行用于在待机模式的便携式装置中提供语音识别服务的方法的又一场景。

具体实施方式

[0027] 尽管从通常已知和使用的术语中选择在本发明中使用的术语,但是根据操作员的意图、习惯、以及新技术的到来术语可以被改变。申请人通过他的或者她的判断已经选择在本发明的描述中提及的一些术语,其详细意义在本文描述的相关部分中描述。因此,本发明一定不是简单地通过实际使用的术语来理解而是通过每个术语其中的意义来理解。
[0028] 本公开涉及一种便携式装置。便携式装置指的是能够被用户携带的电子装置。在一些实施例中,术语“便携式装置”覆盖包括便携式电话、平板PC、平板手机、膝上型计算机、个人数字助理(PDA)等等的广范围的电子装置。首先将会给出便携式装置的描述。
[0029] 图1是根据实施例的便携式装置的框图。
[0030] 在图1的实施例中,便携式装置包括存储单元1010、通信单元1020、传感器单元1030、音频输入/输出(I/O)单元1040、相机单元1050、显示单元1060、电源单元1070、处理器
1080、以及控制器1090。
[0031] 图1中图示的便携式装置仅是示例性的并且因此在图1中图示的所有的单元不必须设置在便携式装置中。稍后将会描述对于根据实施例的便携式装置的操作所要求的配置。
[0032] 存储单元1010可以存储诸如视频、音频、图片、应用等等的各种数字数据。存储单元1010指的是诸如闪存、硬盘驱动器(HDD)、固态驱动器(SSD)等等的数字数据存储空间。
[0033] 通信单元1020可以通过使用各种通信协议将数据发送到便携式装置的外部或者从便携式装置的外部接收数据。通信单元1020可以无线地或者有线地被连接到外部网络,并且因此将数字或者模拟数据发送到外部网络或者从外部网络接收数字或者模拟数据。
[0034] 传感器单元1030可以通过使用被装备在便携式装置中的多个传感器识别用户输入或者装置环境并且将被识别的结果提供给控制器1090。传感器单元1030可以包括多个感测装置。在实施例中,多个感测装置可以包括重力传感器、地磁传感器、陀螺仪传感器、加速度传感器、倾斜传感器、照明传感器、高度传感器、气味传感器、温度传感器、深度传感器、压力传感器、弯曲传感器、音频传感器、视频传感器、全球定位系统(GPS)传感器、触摸传感器、机械振动传感器等等。传感器单元1030通常指的是这样的各种感测装置。传感器单元1030可以感测各种用户输入和用户环境并且提供感测结果使得便携式装置能够执行与感测结果相对应的操作。上述传感器可以被包括作为单独的元件,或者可以被合并在便携式装置中的一个或者多个元件中。
[0035] 在实施例中,传感器单元1030可以包括传感器集线器和多个感测装置。传感器集线器可以控制被连接到传感器集线器的多个感测装置,从多个感测装置接收感测值,并且将接收到的感测值提供给主处理器。传感器集线器可以包括在多个感测装置和主处理器之间的介质。从硬件的角度来看,传感器集线器可以被合并在主处理器中或者可以被单独地配置。稍后将会描述传感器集线器的操作。
[0036] 音频I/O单元1040可以包括诸如扬声器的音频输出装置和诸如麦克风的音频输入装置并且因此可以负责便携式装置的音频输入和输出。音频输入单元1040可以被用作音频传感器或者语音传感器,像麦克风一样。音频输出单元1040可以被用作用于输出语音或者声音的扬声器。
[0037] 相机单元1050可以捕获图片和视频。在一些实施例中,相机单元1050是可选的。相机单元1050可以被用作前述的运动传感器或者前述的视觉传感器。
[0038] 显示单元1060可以在显示屏幕上显示图像。如果显示器是触摸灵敏的显示器,则显示单元1060可以被用作前述的触摸传感器。显示单元1060可以在显示屏幕上显示图像或者可以控制图像显示。如果便携式装置没有被设置有显示屏幕,则显示单元1060可以是可选的。
[0039] 电源单元1070是可连接到便携式装置中的内部电池的电源,或者用于将电力供应到便携式装置的外部电源。
[0040] 处理器1080可以执行被存储在存储单元1010中的各种应用并且处理便携式装置中的数据。控制器1090可以控制便携式装置的上述单元并且管理在单元和它们的操作之间的数据传输和接收。处理器1080和控制器1090可以在单芯片上被实现并且结合彼此执行上述操作。在这样的情况下,在下文中,处理器1080和控制器1090可以被统称为主处理器1100。
[0041] 在实施例中,主处理器1100能够识别语音。主处理器1100可以识别通过音频输入单元1040接收到的用户的语音并且根据被识别的用户的语音操作。主处理器1100可以对从用户接收到的语音命令执行自然语言处理,稍后将会描述。
[0042] 在是根据本发明的便携式装置的框图的图1中,被单独地示出的块在逻辑上区分便携式装置的元件。因此,这些元件可以被合并在一个芯片中或者根据便携式装置的设计被配置在多个芯片上。图1中图示的便携式装置是简单的实施例,其意指图1的所有元件没有必要实现本公开的实施例。在下面将会描述对于实现本公开的实施例所要求的元件和它们的操作。
[0043] 因为便携式装置被装备有具有被限制的容量的电源单元,所以功率管理对于延长便携式装置的使用时间是至关重要的。根据其操作模式可以管理便携式装置的功耗。现在下面将会给出关于功率管理的便携式装置的操作模式的描述。
[0044] 图2是图示根据实施例的便携式装置的操作模式的图。
[0045] 参考图2,便携式装置可以在待机模式2010和活动模式2020中操作。在活动模式2020中,便携式装置的大多数元件在活动模式下操作并且便携式装置的所有功能对于用户来说是可用的。在待机模式2010中,便携式装置中的一些元件是处于活动状态下,而其它的元件是处于非活动状态下。在本公开中,活动状态是其中元件正在操作、消耗功率的状态,并且非活动状态是其中元件没有消耗功率或者以低功耗待机的状态。例如,非活动状态的元件没有操作,不能够发送或者接收数据,或者仅能够进行数据传输和接收。
[0046] 在预定的时间或者更长的时间内不存在用户输入的情况下或者在接收到特定的用户输入之后,便携式装置可以从活动模式2020切换到待机模式2010。另一方面,在感测特定的用户输入之后或者在特定的事件发生之后,便携式装置可以从待机模式2010切换到活动模式2020。在实施例中,便携式装置可以通过将诸如显示器、至少一个传感器、主处理器等等的元件放置在非活动状态下来最小化功耗。然而,对于便携式装置从待机模式2010切换到活动模式2020所要求的元件应保持在活动状态下。
[0047] 当便携式装置是处于活动模式2020时,便携式装置可以提供各种功能。在实施例中,便携式装置可以提供语音识别服务。语音识别服务指的是通过语音识别技术识别用户的语音命令,执行与被识别的语音命令相对应的操作,并且提供根据本公开的操作的结果的服务。虽然便携式装置可以在活动模式2020中提供语音识别服务,但是为了语音识别服务,便携式装置不可能需要将所有的元件放置在活动状态下。例如,尽管触摸传感器被放置在非活动状态下,但是通过便携式装置语音识别服务是可用的。如果语音识别服务提供除了可视信息之外的信息,则便携式装置可以失活显示单元,从而减少功耗。考虑到语音识别服务能够经常被用作个人助理功能或者智能代理,便携式装置可以以其能够从待机模式直接地切换到语音识别服务模式的方式被设计,如下面所述。
[0048] 图3是图示根据本发明的便携式装置的操作模式的图。
[0049] 在图3中图示的实施例中,便携式装置可以在待机模式3010、活动模式3020、以及语音识别服务模式3030中操作。参考图2在前面已经描述了待机模式3010和活动模式3020。语音识别服务模式3030是其中仅需要提供语音识别服务的元件被放置在活动状态下的模式。例如,主处理器、通信单元、音频I/O单元可以处于活动状态下。当需要时,显示单元可以进一步被放置在活动状态下。在下文中,语音识别服务模式3030可以被简洁地称为语音服务模式。如果便携式装置被设置在活动模式3020中,则便携式装置可以通过各种用户输入进入语音服务模式3030。在这样的情况下,语音服务模式3030可以与参考图2在前面描述的活动模式下的语音识别服务的提供相似。然而,如果便携式装置是处于待机模式3010中,则便携式装置可以切换到活动模式3020或者语音服务模式3030。到活动模式3020或者语音服务模式3030的切换可以被称为便携式装置的激活。
[0050] 当便携式装置是处于待机模式3010中时,在接收到用于进入语音服务模式3030的特定输入之后,便携式装置可以从待机模式3010直接地切换到语音服务模式3030。特定输入可以是为便携式装置发布的例如手势、语音命令等等。当从待机模式3010切换到语音服务模式3030的特定输入是对便携式装置的手势时,手势可以被称为语音识别服务触发手势。在下文中,语音识别服务触发手势可以被简称为语音服务触发手势。
[0051] 当便携式装置从待机模式3010直接地切换到语音服务模式3030时,与在活动模式3020中提供语音识别服务相比较少数的元件可以在便携式装置中操作。例如,便携式装置可以根据在待机模式3010中便携式装置的状态仅激活除了触摸传感器、显示单元等等之外的其它元件,从而进入语音服务模式3030。通过其便携式装置被激活并且然后语音识别服务功能被调用能够减轻用户的部位不便,因为便携式装置能够从待机模式3010直接地进入语音服务模式3030。此外,如果仅语音识别服务被使用,则便携式装置使用比在活动模式
3020中更少的元件,从而与活动模式相比较减少功耗。
[0052] 下面将会描述用于将待机模式的便携式装置激活到活动模式或者语音服务模式的方法。如上所述,可以借助于特定的用户输入激活待机模式的便携式装置。因此,便携式装置应保持对于识别特定用户输入并且在活动状态下对用户输入起反应所要求的元件。将会给出对于在便携式装置中识别语音服务触发手势所要求的元件的配置和用于使用该元件进入语音服务模式的方法的描述。
[0053] 图4图示根据实施例的待机模式的便携式装置和用于激活待机模式的便携式装置的方法。
[0054] 待机模式的便携式装置可以将包括主处理器4050、显示单元等等的元件保持在非活动状态下。在此要注意的一个事情是,从待机模式切换到通过特定用户输入触发的活动模式,便携式装置应将传感器4010、4020以及4030以及传感器集线器4040中的至少一个设置在活动状态下以便于识别特定的用户输入。
[0055] 在图4中,运动传感器4010、音频传感器4020、以及触摸传感器4030中的至少一个被放置在活动状态下,用于感测对便携式装置的特定用户输入。在从至少一个传感器接收到特定用户输入的感测结果之后,传感器集线器4040确定感测结果匹配是否被预设以激活便携式装置的用户输入。如果感测结果不匹配预设的用户输入,则传感器集线器4040没有激活主处理器4050。相反地,如果感测结果匹配预设用户输入,则传感器集线器4040可以激活主处理器4050并且将便携式装置切换到活动模式或者语音服务模式。可以取决于接收到的感测结果是否匹配为了切换到活动模式而预设的用户输入或者为了切换到语音服务模式而预设的用户输入进行关于是否将便携式装置切换到活动模式或者语音服务模式的决定。
[0056] 在实施例中,用于便携式装置的特定手势可以被设置为用于进入语音服务模式的语音服务触发手势。在这样的情况下,运动传感器4010和音频传感器4020中的至少一个可以被放置在活动状态下以识别特定手势并且传感器集线器4040可以确定感测结果是否匹配语音服务触发手势。如果感测结果匹配语音服务触发手势,则传感器集线器4040可以激活主处理器4050使得便携式装置可以进入语音服务模式。
[0057] 根据图4的实施例,当待机模式的便携式装置将传感器集线器4040放置在活动状态下并且将主处理器4050放置在非活动状态时,其能够减少功耗。关于多个传感器,根据被预设以唤醒便携式装置的输入,至少一个传感器可以被放置在活动状态下,而其它的传感器放置在非活动状态下。下面在本公开中将会描述用于进一步减少功耗的其它实施例。
[0058] 图5图示根据实施例的待机模式的便携式装置和用于激活待机模式的便携式装置的方法。
[0059] 如在图4的实施例中一样,待机模式的便携式装置可以将包括主处理器5030、显示单元等等的元件保持在非活动状态下。与在图4中图示的便携式装置相比较,图5的便携式装置进一步包括机械振动传感器5010。
[0060] 在图5的待机模式的便携式装置中,仅机械振动传感器5010是处于活动状态下,而传感器集线器5020、被连接到传感器集线器5020的多个传感器(即,运动传感器5040、音频传感器5050、触摸传感器5060等等),和主处理器5030是处于非活动状态下。当处于阈值水平处或者以上的动作被应用于待机模式的便携式装置时,机械振动传感器5010可以感测运动并且将与感测到的运动相对应的电信号发送到传感器集线器5020。电信号可以激活传感器集线器5020并且被激活的传感器集线器5020依次可以激活必要的传感器并且接收感测值以激活主处理器5030。例如,传感器集线器5020可以激活运动传感器5040并且确定从运动传感器5040接收到的感测结果是否匹配语音服务触发手势。如果感测结果匹配语音服务触发手势,则传感器集线器5020可以激活主处理器5040使得便携式装置可以进入语音服务模式。
[0061] 通过机械振动传感器5010激活的传感器集线器5020可以激活附加的必要的传感器。如果从通过传感器集线器5020激活的传感器接收到的感测值不匹配用于激活便携式装置的预设用户输入,则传感器集线器5020可以失活被激活的传感器并且可以通过失活本身返回到非活动状态。
[0062] 图6图示根据实施例的机械振动传感器。
[0063] 图6图示使用机械振动传感器的基本传感器电路的实施例。基本传感器电路可以根据不同的实施例具有不同的配置。在实施例中,第一电阻器6010(R1)可以被选择以将流过传感器的最大电流限制为低于2mA。第一电阻器6010可以被设计使得具有超过1KOhm的电阻值。
[0064] 机械振动传感器6020可以被称为微振动传感器。在实施例中,机械振动传感器6020可以在其内部包括微珠(例如,移动微球)。球桥接两个触点将在多个外部连接焊盘之间的电阻从百万个欧姆(例如,高于30MOhm)减少以低于100欧姆。当对便携式装置的运动出现时,机械振动传感器6020的球内部可以移动和接触并且从而传感器电路可以产生电信号并且对其进行发送。电信号可以具有预定量级的输出电压或者输出电流或者输出电压图案或者输出电流图案。换言之,机械振动传感器6020可以感测被施加到便携式装置的运动。如果运动的强度,即,运动的力的量级等于或者大于阈值水平,则机械振动传感器6020可以输出电信号。图6的电路图可以被不同地设计有实施例,并且机械振动传感器和包括机械振动传感器的电路输出与通过上述机械振动传感器感测的运动相对应的电信号。从机械振动传感器输出的电信号可以是开/关信号或者表示被感测到的运动的强度的信号。
[0065] 机械振动传感器是能够以非常低的电流电平,0.2μA,操作的完全被动的装置,并且机械振动传感器不要求信号调节。图6的机械振动传感器或者传感器电路可以被用作图5的机械振动传感器。在这样的情况下,稍后将会描述便携式装置的操作。
[0066] 图7图示根据实施例的用于激活便携式装置的方法。
[0067] 除了图5和图6的描述之外,图7描述如何激活待机模式的便携式装置。
[0068] 在待机模式的便携式装置中,传感器集线器7020和主处理器7030是处于非活动状态下,而机械振动传感器7010是处于活动状态下。传感器集线器7020可以借助于机械振动传感器7010进入活动状态并且主处理器7030可以借助于传感器集线器7020进入活动状态。
[0069] 首先,机械振动传感器7010可以感测与便携式装置的用户接触。用户接触是与语音服务触发手势相对应的通过便携式装置的激活被施加以使用语音服务的用户输入。如果用户接触的力的量级,换言之,用户接触便携式装置的运动的强度等于或者大于阈值水平,则机械振动传感器7010可以将电信号输出到传感器集线器7020,从而激活传感器集线器7020。取决于便携式装置的背景,可以为导致从机械振动传感器7010产生电信号的动作的强度设置不同的阈值水平。例如,当用户携带便携式装置步行或者跑步时,具有确定的强度水平的运动被连续地感测。在这样的情况下,每次传感器集线器7020的激活带来不必要的功耗。因此,在用户携带便携式装置的背景下可以调节阈值水平,例如,阈值可以被增加。
[0070] 在从机械振动传感器7010接收到电信号之后,传感器集线器7020可以进入活动状态。一旦传感器集线器7020被激活,则传感器集线器7020依次可以激活至少一个必要的传感器。例如,传感器集线器7020可以激活运动传感器或者语音传感器。当需要时,传感器集线器7020可以调节采样速率,以该采样速率感测结果被处理。当传感器集线器7020从激活的传感器获取感测数据时,传感器集线器7020可以基于感测数据确定是否激活主处理器7030。例如,传感器集线器7020确定是否通过运动传感器获取的感测数据匹配被预设以激活主处理器7030并且进入语音服务模式的感测数据。如果获取的感测数据匹配预设感测数据,则传感器集线器7020可以激活主处理器7030。传感器集线器7020可以发送激活信号以激活主处理器7030。多种类型的激活信号可以被定义并且可以根据激活信号类型确定主处理器7030的操作模式。例如,如果传感器集线器7020发送第一激活信号,则主处理器7030可以进入活动模式。如果传感器集线器7020发送第二激活信号,则主处理器7030可以进入语音服务模式。
[0071] 主处理器7030可以借助于传感器集线器7020进入活动状态。换言之,主处理器7030可以响应于从传感器集线器7020接收到的激活信号切换到活动状态。当主处理器7030被激活时,其能够根据便携式装置的情形进入操作模式。通过由传感器集线器7020激活的传感器可以获知便携式装置的情形并且其可以通过激活的信号被指示。例如,如果从传感器集线器7020接收到的激活信号是与语音识别服务相对应的信号,则主处理器7030可以被激活并且然后通过处理提供语音识别服务所需要的数据进入语音服务模式。然后,在这样的情况下,便携式装置从待机模式切换到语音服务模式。
[0072] 用户接触可以对应于各种手势。因为机械振动传感器7010能够感测便携式装置的运动强度,当具有预定的量级或者更多的力被施加到便携式装置时,机械振动传感器7010可以将电信号发送到传感器集线器7020。传感器集线器7020可以通过其连接的传感器识别各种用户输入。例如,传感器集线器7020可以识别特定的语音输入、特定的触摸输入、以及特定的手势输入中的至少一个并且从而可以根据识别结果激活主处理器7030。在实施例中,与便携式装置的用户接触可以被用作语音服务触发手势。
[0073] 如果与便携式装置的用户接触被用作语音服务触发手势,则运动传感器可以识别用户接触。在实施例中,用户接触可以是在便携式装置上的诸如敲击的手势。例如,用手或者指尖轻敲便携式装置的手势可以被用作语音服务触发手势。此手势将会被称为敲击手势。
[0074] 通过其手势模式可以识别敲击手势。具体地,可以通过便携式装置中的运动传感器来感测敲击手势。运动传感器可以通过感测敲击手势的模式,即,敲击模式的振动模式来识别敲击手势。在本公开中,运动传感器是测量便携式装置的运动并且将测量结果提供给传感器集线器的传感器。在实施例中,运动传感器可以使用地磁传感器、加速度传感器、以及陀螺仪传感器中的一个或者多个测量便携式装置的运动。通过运动传感器测量的敲击手势对应于便携式装置的振动模式。振动模式具有在峰值处的至少一个振动并且通过多个振动之间的间隔和至少一个峰值振动的量级来识别。
[0075] 图8是根据实施例的感测便携式装置中的语音服务触发手势的结果。
[0076] 像上述敲击手势一样,将具有预定的量级或者以上的力多次给予便携式装置的手势可以被定义为语音服务触发手势。运动传感器可以感测语音服务触发手势并且得到如在图8中所图示的感测结果。感测结果可以对应于感测在加速传感器和陀螺仪传感器中的至少一个中与便携式装置的接触或者便携式装置的振动的结果。具体地,感测结果对应于是相对于X、Y以及Z轴加速度传感器和陀螺仪传感器的感测结果的平方和的根的波形。在图8中图示的曲线图中水平轴表示时间并且垂直轴表示以重力加速度为单位的振动强度。
[0077] 如果语音服务触发手势是由两个接触组成,则运动传感器感测如在图8(a)中所图示的振动模式。从图8(a)中注意的是,在是1G的参考点的9.8m/s2处平衡的振动波形由于敲击手势在两个峰值处达到几乎20m/s2。即,便携式装置的运动传感器感测在两个峰值处已经产生两个振动的敲击手势。敲击手势可以在峰值处通过振动和振动之间的间隔被识别,如在图8(a)中所图示。即,便携式装置可以识别通过运动传感器感测到的振动的模式并且取决于被识别的振动模式是否匹配语音服务触发手势确定是否进入语音服务模式或者返回到待机模式。敲击手势被感测作为振动模式并且因此通过振动模式被识别。
[0078] 在上述实施例中,便携式装置可以使用机械振动传感器。在这样的情况下,机械振动传感器可以感测敲击手势的第一振动并且激活传感器集线器和运动传感器。因此运动传感器可以感测手势。换言之,时间延迟可以涉及在感测机械振动传感器处的敲击手势的第一振动,通过机械振动传感器激活运动传感器、以及通过运动传感器感测敲击手势。时间延迟可以取决于传感器的性能和驱动速度和电路的设计而变化。如果几乎没有时间延迟出现或者时间延迟小的可忽略,则在图8(a)中图示的波形可以被感测。相反地,根据时间延迟,图8(b)和图8(c)中图示的波形可以被感测。
[0079] 如前面所描述,在感测具有预定量级或者以上的振动之后,机械振动传感器将电信号发送到传感器集线器,从而激活传感器集线器。传感器集线器可以激活必要的传感器并且从激活的传感器收集背景信息。在实施例中,通过运动传感器感测到的敲击手势的振动模式可以取决于振动阈值水平和延迟时间而变化,基于该振动阈值水平机械传感器激活传感器集线器,在延迟时间之后运动传感器被激活。
[0080] 如果振动阈值水平低并且几乎没有时间延迟出现,则运动传感器可以感测具有在图8(a)中图示的敲击手势。传感器集线器可以基于在图8(a)中所图示的波形中的振动之间的间隔和振动量级中的至少一个确定是否感测到的波形匹配语音识别触发手势。然而,根据振动阈值水平和时间延迟敲击手势可以被感测为具有在图8(b)或者图8(c)中图示的波形。
[0081] 图8(b)图示通过降低感测准则以识别敲击手势而创建的波形。通过作为1G的参考点改变的9.8m/s2表示垂直轴。在图8(b)中,虽然运动传感器由于时间延迟不可以完全地感测敲击手势的第一振动,但是其可以感测敲击手势的第一振动和第二振动的一部分(剩余部分)。即,考虑到为机械振动传感器设置的阈值水平和时间延迟便携式装置可以将被识别为敲击手势的振动模式设置为在图8(b)中所图示的。
[0082] 图8(c)图示在时间延迟方面在运动传感器感测第一振动的后部分和全部的第二振动的情况下的感测到的振动波形。在图8(c)中,在传感器集线器被激活之后基于振动量级和在通过其感测到的振动模式中的振动之间的间隔运动传感器可以识别敲击手势。
[0083] 图8图示其中便携式装置可以根据其性能、被包括在便携式装置中的元件的性能、装置设计、或者设置识别敲击手势的实施例。在实施例中,敲击手势被定义为两个振动。通过在预定的阈值水平或者以上的两个振动以及,另外,两个振动之间的时间间隔识别敲击手势。然而,敲击手势,即,与上述实施例相比语音服务触发手势可以以许多其它的方式被设置为具有更多的振动、不同的振动量级和不同的时间间隔。
[0084] 图9是图示根据实施例的用于在待机模式的便携式装置中提供语音识别服务的方法的流程图。
[0085] 参考图9,便携式装置被放置在待机模式(S9010)中。待机模式的便携式装置将机械振动传感器设置为活动状态并且将传感器集线器和主处理器设置为非活动状态,如参考图5至图8在前面所描述的。
[0086] 在感测在阈值水平处或者以上的振动(S9020)之后,机械振动传感器激活传感器集线器(S9030)。当感测具有等于或者大于阈值的强度的运动时,机械振动传感器可以将电信号发送到传感器集线器,从而激活传感器集线器。激活传感器集线器的步骤可以包括激活至少一个必要的传感器。在实施例中,传感器集线器可以激活运动传感器。
[0087] 传感器集线器可以确定是否通过被激活的运动传感器感测到的手势模式匹配语音服务触发手势(S9040)。如前面所描述的,传感器集线器可以将通过运动传感器感测到的敲击手势的振动模式与语音服务触发手势的预存储的模式进行比较并且可以取决于是否两个模式匹配确定是否进入语音服务模式。
[0088] 如果感测到的手势模式匹配语音服务触发手势(S9040),则传感器集线器可以激活主处理器(S9050)并且可以进入语音服务模式(S9060)。
[0089] 图10是图示根据另一实施例的用于在待机模式的便携式装置中提供语音识别服务的方法的流程图。
[0090] 与在图9中图示的相同的步骤将会被简要地描述或者在此将不会被描述。参考图10,便携式装置是处于待机模式中(S10010)。如在图9中所进行的,当机械振动传感器感测具有等于或者大于阈值的强度的振动(S10020)时,机械振动传感器可以激活传感器集线器(S10030)并且被激活的传感器集线器可以依次激活必要的传感器。
[0091] 传感器集线器可以确定是否通过激活的运动传感器感测到的手势模式匹配语音服务触发手势(S10040)。如前面所描述的,传感器集线器可以将通过运动传感器感测到的敲击手势的振动模式与语音服务触发手势的预存的模式进行比较并且可以取决于是否两个模式匹配确定是否进入语音服务模式。如参考图8在前面所描述的,振动模式可以包括具有至少一个峰值的多个振动并且可以通过多个振动的量级和振动之间的间隔中的至少一个识别。传感器集线器可以识别通过运动传感器感测到的敲击手势的振动模式并且可以在振动模式中的第一振动之后的至少一个振动和第一振动的一部分是否匹配语音服务触发手势。
[0092] 如果基于手势简单地确定从待机模式到其它模式的切换,则错误可能出现。虽然不同的手势可以被设置以克服此问题,但是语音命令可以被附加地接收,用于确定是否实现语音识别服务。即,如果通过便携式装置感测到的手势模式匹配语音服务触发手势,在没有直接地进入如在图9中所进行的语音服务模式的情况下,仅当接收请求进入用于服务模式的附加的命令请求时便携式装置可以进入语音服务模式。
[0093] 请求进入语音服务模式的命令可以被简略地称为“语音服务调用命令”。在实施例中,如果手势模式匹配语音服务触发手势,则传感器集线器可以激活音频传感器。在从用户接收语音之后,传感器集线器确定是否用户语音对应于语音服务调用命令(S10050)。如果用户语音对应于语音服务调用命令,则传感器集线器可以激活主处理器(10060)并且可以进入语音服务模式(S10070)。相反地,如果用户语音没有对应于语音服务调用命令,则传感器集线器可以返回到待机模式。
[0094] 不同于图10的操作,可以进一步考虑主处理器接收和处理器语音服务调用命令替代传感器集线器的其它实施例。即,主处理器可以被活动并且确定是否接收到的用户语音对应于语音服务调用命令。在这样的情况下,步骤S10050和S10060的顺序可以被调度。
[0095] 传感器集线器可以确定是否接收到的语音服务调用命令匹配预存的语音服务调用命令。在实施例中,语音服务调用命令可以是由特定的单词,例如,“Q语音”组成。传感器集线器可以分析通过音频传感器接收到的用户语音并且确定是否接收到的用户语音对应于语音服务调用命令。例如,如果接收到的用户语音对应于“Q语音”,则传感器集线器可以通过激活主处理器进入语音服务模式。
[0096] 当分析通过运动传感器感测到的手势模式时并且当分析通过音频传感器接收到的语音命令时传感器集线器可以使用不同的采样速率。在实施例中,传感器集线器可以调节采样速率中的每一个。例如,与在步骤S10040中相比传感器集线器可以在步骤S10050中将采样速率设置为更高。这是因为与手势识别相比数据的精细采样对于语音识别更加重要。当音频传感器被使用时,传感器集线器可以调节,即,增加或者减少感测数据的采用速率。
[0097] 如果感测到的手势模式匹配语音服务触发手势(S10040)并且语音服务调用命令被接收(S10050),则传感器集线器可以激活主处理器(S10060)并且可以进入语音识别服务模式(S10070)。
[0098] 现在将会基于步骤进一步描述用于在待机模式的便携式装置中提供语音识别服务的方法。
[0099] 图11图示根据实施例的用于在待机模式的便携式装置中提供语音识别服务的方法的场景。
[0100] 参考图11,便携式装置是处于待机模式下,被放置在桌上。如在图11中所图示,用户可以用他的或者她的指尖轻敲桌子。在实施例中,用户可以轻敲便携式装置。因为便携式装置通过其振动的模式识别敲击手势,所以在实施例中能够对便携式装置产生振动的任何类型的手势可以是敲击手势。如在图3的实施例中一样,机械振动传感器可以激活传感器集线器和运动传感器。然后传感器集线器和运动传感器可以感测敲击手势并且因此其可以确定是否敲击手势匹配语音服务触发手势。
[0101] 在实施例中,当便携式装置正在被充电时,由于关于功耗的较少关注便携式装置可以被放置在活动模式下。或者便携式装置可以被放置在如在图4中所图示的待机模式下。在这样的情况下,便携式装置可以接通音频传感器并且可以通过音频传感器识别敲击手势。换言之,可以通过敲击手势的“啪、啪”声音来识别敲击手势。或者可以利用运动传感器和音频传感器两者通过其声音和振动来识别敲击手势。
[0102] 图12图示根据实施例的执行用于在待机模式的便携式装置中提供语音识别服务的方法的另一场景。
[0103] 参考图12,通过被接通的音频传感器(麦克风接通),便携式装置是处于等待状态下。如果敲击手势匹配语音服务触发手势,则便携式装置可以进入语音服务模式或者可以等待语音服务调用命令的接收。在图12的被图示的情况下,图11的用户输入手势匹配语音服务触发手势。
[0104] 便携式装置可以将指示在敲击手势和语音服务触发手势之间的匹配的反馈提供给用户。或者便携式装置可以将询问是否进入语音服务模式的反馈提供给用户。此反馈可以是视觉反馈、音频反馈、以及触觉反馈中的至少一个。特别地当显示单元被放置在语音服务模式下的非活动状态中时,可能需要反馈。反馈可以以各种方式被提供。在实施例中,反馈可以以各种方式提供,包括发光二极管(LED)灯的闪烁、指示进入语音服务模式的可视指示、特定声音的发出、诸如“启动语音识别服务”的语音消息的输出、或者振动的产生。
[0105] 在图12中,便携式装置可以处于其在进入语音服务模式之前等待语音服务调用命令的接收(在图10的步骤S10040和S10050之间)或者在进入语音服务模式之后等待用户命令的接收的状态下。
[0106] 图13图示根据实施例的在待机模式的便携式装置中执行用于提供语音识别服务的方法的另一场景。
[0107] 在图13中,便携式装置接收语音命令。“Q语音”可以是语音服务调用命令并且“检测玛丽亚的电话号码”可以是请求搜索电话号码的语音识别服务命令。
[0108] 在接收到语音“Q语音”之后,便携式装置可以确定是否接收到的语音是语音服务调用命令。如前面所描述的,传感器集线器或者主处理器可以进行确定。如果传感器进行确定并且语音“Q语音”是语音服务调用命令,则传感器集线器将主处理器设置为活动状态并且进入语音服务模式。然后便携式装置可以在语音服务模式下识别和处理用户语音“检测玛丽亚的电话号码”。
[0109] 图14图示根据实施例的在待机模式的便携式装置中执行用于提供语音识别服务的方法的另一场景。
[0110] 在图14中,便携式装置在语音服务模式下根据用户的语音命令执行操作并且提供操作的结果。在图14的示例中,处理语音命令的结果被提供给显示单元。根据实施例处理结果可以通过语音或者以许多其它的方式被提供给用户。
[0111] 便携式装置执行图13的接收到的用户的语音命令(检测玛丽亚的电话号码),并且将执行结果(即,玛丽亚的电话号码)提供给显示单元。或者便携式装置可以通过语音将语音命令的执行结果提供给用户。
[0112] 如从上面的描述显然的是,当从待机模式切换到活动模式时,根据实施例的便携式装置能够借助于机械振动传感器显著地减少在待机模式下的待机功耗。因为便携式装置能够响应于预设的手势从待机模式下直接地进入语音识别服务模式,所以其能够在没有经过活动模式的情况下提供用户所想要的服务。另外,当便携式装置在单独地定义的语音识别服务模式下操作时,其能够以比在活动模式下更低的功率提供语音识别服务。此外,响应于用户的直观手势从待机模式唤醒,便携式装置能够直接地提供语音识别服务。在这样的情况下,也能够减少功耗。
[0113] 对于本领域的技术人员来说将会显然的是,在没有脱离本公开的精神或者范围的情况下在本公开中能够进行各种修改和变化。因此,旨在本公开覆盖落入随附的权利要求和它们的等效物的范围内的本公开的修改和变化。
[0114] 发明模式
[0115] 用于执行本公开已经以最佳方式描述了各种实施例。
[0116] 工业实用性
[0117] 本公开提供一种用于语音识别服务的便携式装置和方法。
[0118] 虽然参考其示例性实施例已经特别地示出和描述了本公开,但本领域的技术人员将会理解,在没有脱离如通过下述的权利要求定义的本公开的精神和范围内可以进行形式和详情上的各种变化。