估測使用者移動距離的方法及穿戴式距離估測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明是有關于一種估測方法及估測裝置，特別是指一種估測使用者移動距離的方法及穿戴式距離估測裝置。
【背景技術】
[0002]2014渣打國際馬拉松，聚集了三萬多人起跑，2014高雄國際馬拉松亦吸引了三萬五千人共襄盛舉。參加馬拉松的人口逐年增高，在政府的大力推廣，配合各式公共設式的建設完成，慢跑已經為成全民運動。
[0003]穿戴式裝置，如導航手表，亦成為這一波熱潮中相關產品的新寵兒。穿戴式裝置可以實時接收并提供信息給用戶的便利特性，引起了使用者的購買的欲望，雖然還不到人手一只的情況，但由今年CES看來，各大廠，如Intel、高通，傾力推出穿戴式裝置，可以預見2014年會是穿戴式裝置的一年。然而，穿戴式裝置大多必須輕薄，因為要穿戴在身上，體積亦不能太大以免影響一般日常生活上的方便性，因此大多沒有太大容量的電池。以導航手表來說，一旦開啟導航功能，待機時間幾乎只剩幾小時，主要是因為GPS定位單元非常的耗電。目前的解決方案有減少GPS定位單元開啟的時間，如本來十秒鐘有十筆GPS定位數據，即每一秒產生一個定位點，減少為每二秒產生一個定位點，藉此達到省電的效果，但也因此本來的十個定位點減少為五個，雖然節省了電力，卻也因為分辨率降低，使得估算出來的路徑長度變得不夠準確。
【發明內容】
[0004]因此，本發明的第一目的，即在提供一種減少電力的消耗但又能準確估算路徑長度的估測用戶移動距離的方法。
[0005]因此，本發明的第二目的，即在提供一種減少電力的消耗但又能準確估算路徑長度的穿戴式距離估測裝置。
[0006]于是，本發明估測使用者移動距離的方法，適用于一穿戴在一移動的使用者上的穿戴式距離估測裝置，該估測裝置包含一加速度傳感器、一定位單元、及一電連接該加速度傳感器與該定位單元的處理器，該定位單元響應于一周期性的控制信號，在一起動(activated)狀態與一非起動(inactivated)狀態之間操作,該方法包含下列步驟:
(A)該加速度傳感器感測該使用者的步頻。
[0007](B)于該控制信號的每一周期(each cycle per1d)的責任周期(duty cycle)期間，操作在該啟動狀態的該定位單元產生該用戶的定位信息。
[0008](C)于該控制信號的每一周期，該處理器在責任周期期間，根據步驟(B)所產生的定位信息估算該用戶的一第一位移，并且在非責任周期期間，根據步驟(A)所感測到的一目前步頻、該使用者的一參考步距以及該非責任周期所持續的時間，估算該使用者的一第二位移。
[0009](D)于該使用者的移動期間，該處理器加總步驟(C)所估算的第一位移與第二位移，以獲得該使用者的移動距離。
[0010]于是，本發明穿戴式距離估測裝置，包含一殼體、一加速度傳感器、一定位單元，及一處理器。
[0011]該殼體用于穿戴在一使用者身上。
[0012]該加速度傳感器設置于該殼體中，并用以感測該使用者的步頻。
[0013]該定位單元設置于該殼體中，根據一周期性的控制信號，可在一起動(activated)狀態與一非起動(inactivated)狀態之間操作,該定位單元操作在一啟動狀態時,產生該用戶的定位信息，該定位單元于該控制信號的責任周期期間，是操作在該啟動狀態。
[0014]該處理器設置于該殼體中，產生該控制信號，并電連接該加速度傳感器以便接收該加速度傳感器所感測到的步頻，而且電連接該定位單元以便將該控制信號輸出至該定位單元及接收來自該定位單元的定位信息。
[0015]其中，于該控制信號的每一周期，在該責任周期期間，該定位單元是操作在該啟動狀態，該處理器根據該定位信息估算該用戶的一第一位移，而在非責任周期期間，該處理器根據來自該加速度傳感器一目前步頻、該使用者的一參考步距及該非責任周期所持續的時間，估算該使用者的一第二位移，且該處理器加總在該使用者移動期間所估算的多個第一位移與多個第二位移，以獲得該使用者的移動距離。
[0016]本發明的功效在于:利用周期性的控制訊號，在責任周期期間使該定位單元產生用戶的定位信息，而估算一第一位移，在非責任周期期間，根據該加速度傳感器估算一第二位移。繼而根據該第一位移及該第二位移計算使用者的移動距離。
[0017]【【附圖說明】】
本發明的其他的特征及功效，將于參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中:
圖1是一功能方塊圖，說明本發明穿戴式距離估測裝置的一較佳實施例；
圖2是一流程圖，說明本發明估測使用者移動距離的方法的較佳實施例；及圖3是一示意圖，說明本發明較佳實施例中使用者的移動期間歷經三個周期。
[0018]【【具體實施方式】】
參閱圖1與圖2，本發明估測使用者移動距離的方法的較佳實施例，適用于一穿戴在一移動的使用者上的穿戴式距離估測裝置I。該估測裝置I包含一殼體(圖未示)、一加速度傳感器2、一定位單元3，及一處理器4。
[0019]該殼體用于穿戴在一移動的使用者身上。
[0020]該加速度傳感器2設置于該殼體中，利用使用者移動時所產生加速度的變化，以感測該使用者的步頻。
[0021]該定位單元3設置于該殼體中，根據一周期性的控制信號，可在一起動(activated)狀態與一非起動(inactivated)狀態之間操作,該定位單元3操作在一啟動狀態時，用于產生相關于該用戶的定位信息，該定位單元3于該控制信號的責任周期期間，是操作在該啟動狀態。在本較佳實施例中，該定位單元3為一 GPS定位單元，接收衛星訊號而產生定位信息。
[0022]該處理器4設置于該殼體中，產生該控制信號，并電連接該加速度傳感器2以便接收該加速度傳感器2所感測到的步頻，而且電連接該定位單元3以便將該控制信號輸出至該定位單元3及接收來自該定位單元3的定位信息，該定位信息包括對應多個定位點的數據。
[0023]其中，于該控制信號的每一周期，在該責任周期期間，該定位單元3是操作在該啟動狀態，該處理器4根據該定位信息估算該用戶的一第一位移，而在非責任周期期間，該處理器4根據來自該加速度傳感器2的一目前步頻、該使用者的一參考步距及該非責任周期所持續的時間，估算該使用者的一第二位移，且該處理器4加總在該使用者移動期間所估算的多個第一位移與多個第二位移，以獲得該使用者的移動距離。除此之外，該處理器4根據在該控制信號的每一周期期間所獲得的該等定位點及該等定位點中最后二者所定義出的方向，配合該第二位移以估測該用戶在該控制信號的每一周期期間的移動軌跡。
[0024]而在估算該第二位移時所使用的使用者的參考步距，是該處理器4根據一預定時間，及該加速度傳感器2感測使用者在該預定時間所移動的距離及步頻而獲得。
[0025]值得一提的是，在本較佳實施例中，當使用者的步頻穩定時，該處理器4降低該控制信號的占空比。當使用者的步頻穩定時，表示用戶不容易有速度及軌跡的改變，因此，該處理器4減少該責任周期相對于該非責任周期的比例，使該定位單元3在該啟動狀態的時間縮短，由于該加速度傳感器2所消耗的電力較該定位單元3少，因此而可以達到省電的效果。
[0026]以下配合本發明估測使用者移動距離的方法，進一步說明上述組件之間的互動關系。
[0027]在步驟100，該加速度傳感器2感測使用者移動一預定時間時的步頻。然后，在步驟101，該處理器4根據步驟100所感測的步頻與使用者在該預定時間所移動的距離，獲得該使用者的參考步距。在本較佳實施例中，該穿戴式距離估測裝置I具有一校正模式，用戶在使用于跑步之前，先切換至該校正模式，此時該定位單元3與該加速度傳感器2同時開啟，當該處理器4由該定位單元3的定位數據確認用戶已經在如I分鐘的預定時間移動如36公尺,此時若加速度傳感器2所感測到使用者的步頻為60spm (steps per minute),據此該處理器4可以換算出該使用者的參考步距為60cm。
[0028]接著，在步驟102，該加速度傳感器2連續感測該使用者的步頻。在此步驟102中，使