用戶活動跟蹤系統和裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本公開大體涉及跟蹤、記錄和分析用戶活動，并且更具體地，涉及用于基于由用戶的移動通信裝置收集的傳感器數據確定用戶活動的系統以及相關方法。此外，本公開的方面還針對在非易失性機器可讀數據存儲介質上記錄的軟件產品，其中這樣的軟件產品在計算硬件上可執行，以實現本公開的方法。
【背景技術】
[0002]存在跟蹤裝置，用于感知并且跟蹤用戶活動，尤其是體育活動。已知的活動跟蹤裝置的實例是具有GPS接收器的可佩帶的手表裝置，該手表裝置用于跟蹤并分析相關用戶的“奔跑”活動。另一實例是移動應用，該移動應用利用各自的移動電話的GPS系統在用戶運動時記錄用戶的移動。另一實例是用于鞋中或者附著于用戶的衣物的步進計數器以收集用戶所走的步的數量。然而，現有的跟蹤裝置中沒有一種可以自動感知、記錄、分析和確定所有類型的用戶活動，諸如行走、奔跑、慢跑、騎自行車、劃船、駕駛汽車、乘公交車、乘火車、走樓梯、跑樓梯、跳躍、游泳、踢足球以及滑雪。
[0003]現今，智能手機配備有增多的數量的傳感器，諸如全球定位系統(GPS)接收器、加速計、和近程傳感器，并且智能手機用戶會發現擁有可以自動記錄、感知、分析和確定他們的活動的移動應用是很有趣的。然而，為了分析活動的類型在用戶運動的自動跟蹤中關鍵的挑戰之一是分類活動類型。例如行走對比奔跑活動，相對收集的傳感器數據而言可能僅具有小的差異。此外，對于相同的活動，傳感器數據可以根據用戶怎樣攜帶智能手機來變化。例如，智能手機可以由用戶攜帶在他/她的手中，或者在口袋中或者在背包中。
[0004]因此，存在對活動跟蹤解決方案的需求，該方案準確地感知并分析各種用戶活動并解決現有的活動跟蹤解決方案的限制。

【發明內容】

[0005]本公開尋求提供一種用于跟蹤和記錄移動通信裝置的運動的系統以及使用其的方法。
[0006]在一個方面中，本公開的實施方式提供一種用于跟蹤和記錄包括一個或多個運動傳感器和無線接口的移動通信裝置的運動的系統。該系統包括用于與移動通信裝置通信的通信網絡以及用于處理在操作中從移動通信裝置提供的數據的計算硬件。移動通信裝置將例如以傳感器數據的形式的傳感器信號傳達至系統，其中傳感器信號表示與移動通信裝置被其用戶暴露于的活動相關的運動。
[0007]在【具體實施方式】中，計算硬件執行軟件產品，該軟件產品用于分析傳感器信號以將所述一個或多個傳感器信號分類至一個或多個時間區域，并且分析每個給定時間區域以內的信號，以確定與給定的時間區域相關的一個或多個最可能的活動類型。計算硬件將指示與時間區域相關的最可能的活動類型的信息進一步發送至移動通信裝置。然后移動通信裝置請求其用戶提供確認，確認指示與時間區域相關的最可能的活動類型的信息是否表示正確的分析，并且然后將確認傳送回到計算硬件，以便修正執行傳感器信號的分析的軟件產品中使用的參數和/或算法以改善他們的精確度。
[0008]在【具體實施方式】中，計算硬件執行軟件產品，該軟件產品用于分析傳感器信號以預分類傳感器信號從而產生中間數據。此后中間數據在一個或多個處理器中處理以產生與傳感器信號相關的可能活動的指示。計算硬件進一步計算指示的集合以提供與傳感器信號相關的一個或多個活動的分析，并且然后將指示最可能的活動類型的信息發送至移動通信
目.ο
[0009]處理器被配置為基本并行處理傳感器信號，其中處理器彼此專用于識別與處理器專用于的活動相對應的信號的特征。
[0010]系統產生由移動通信裝置經歷的活動的時間記錄，并且以時間線格式將活動呈現在用戶的圖形用戶界面上。
[0011]移動通信裝置通過以下中的至少一個實現:便攜式計算機，諸如筆記本電腦、智能電話、手腕佩帶的電話、平板手機、移動電話、平板電腦、便攜式媒體裝置或者可以由用戶佩帶的并且能夠處理和顯示數據的任何其他計算裝置。此外，移動通信裝置的一個或多個傳感器使用以下中的至少一個實現:陀螺角度傳感器、加速計、GPS位置傳感器、蜂窩定位傳感器、磁力計、麥克風、攝像機、溫度傳感器。術語蜂窩定位傳感器可以涉及確定使用與蜂窩網絡有關的信息和與無線電基站以及它們的信號有關的信息可以得出/分析/測量的移動通信裝置的位置及運動。
[0012]當在計算硬件上執行時，軟件產品能操作以實現監督或半監督分類算法，諸如神經網絡、決策樹以及支持向量機，以便分析包括在傳感器信號中的信息。作為輸入，監督或半監督分類算法能夠使用，例如，包括在一個或多個傳感器信號中的信息的頻率分量的振幅，并且分類算法的輸出是在傳感器信號的條件下的不同的活動的估計概率。
[0013]在另一方面中，移動通信裝置包括用于執行在所述移動通信裝置處的移動軟件應用的數據處理器，其中移動軟件應用能操作以在執行時使得移動通信裝置的圖形用戶界面呈現以時間線的形式的從計算硬件提供的分析活動結果，其中不同的分析活動相對于時間線由彼此不同的符號表示。
[0014]在又一方面中，本公開的實施方式提供一種使用用于跟蹤和記錄移動通信裝置的運動的系統的方法。
[0015]在又一方面中，本公開的實施方式提供一種用于實現跟蹤和記錄用戶的運動的系統的移動通信裝置。
[0016]在又一方面中，本公開的實施方式提供記錄在非易失性機器可讀數據存儲介質上的軟件產品，使得該軟件產品在用于實現該方法的計算硬件上可執行，該方法使用跟蹤和記錄移動通信裝置的運動的系統。軟件產品可從軟件應用商店下載至移動通信裝置。
[0017]本公開的實施方式通過分析從用戶的移動通信裝置的一個或多個傳感器收集的數據感知、分析和確定所有類型的用戶活動。傳感器數據由分類算法的一組獨立的實例(instances)處理并且每個實例可選地專用于確定特定類型的活動。一組分類算法實例的輸出被集合并分析以產生與移動通信裝置相關的最可能的用戶活動。確定的活動以時間線格式顯示在移動通信裝置的圖形用戶界面上。如果用戶不同意/同意確定的活動，那么他們可以提供他們的反饋并且該反饋可以用于改善下一次活動分析和確認。因此，分析的準確性和用戶活動的確定隨時間優化。
[0018]可替換地，本公開的實施方式通過分析從用戶的移動通信裝置的一個或多個傳感器收集的數據準確地感知、分析和確定用戶活動。傳感器數據由一組并行處理器處理，其中并行處理器是分類算法的并列實例并且每個處理器可選地專用于確定特定類型的活動。一組并行處理器的輸出被集合并分析以產生與移動通信裝置相關的最可能的用戶活動。然后確定的活動以時間線格式顯示在移動通信裝置的圖形用戶界面上。在當前公開內容中，并行處理器可以指以下實現架構，其中軟件的部分在不同的中央處理單元(即微處理器)和/或分類算法的并列實例，即并行軟件處理中執行。并行可以指基本同時執行的計算處理但不限于這樣的方法。實例的執行可以逐一進行或作為基本同時執行的一些處理進和逐一執行的一些處理的組合進行。
[0019]本公開的另外的方面、優點、特征和目的將從附圖和結合以下所附權利要求解釋的示例性實施方式的詳細說明清晰可見。
[0020]將理解本發明的特征在沒有背離由所附權利要求限定的本發明的范圍的前提下易于與各種組合結合。
[0021]尤其在涉及一種系統、一種存儲介質以及一種方法的所附權利要求中公開了根據本發明的實施方式，其中，在一個權利要求種類(例如，系統)中提及的任何特征也可以在另一個權利要求種類(例如，方法)中要求保護。對所附權利要求中的從屬性或參考回僅為了形式原因選擇。然而，從故意參考回到任何先前權利要求(尤其是多個從屬性)得到的任何主題也可以要求保護，使得公開并且可以要求保護權利要求和其特征的任何組合，不考慮所附權利要求中選擇的從屬性。
[0022]在根據本發明的實施方式中，使用跟蹤和記錄包含一個或多個運動傳感器和無線接口的至少一個移動通信裝置的運動的系統的方法，其中該系統包括與至少一個移動通信裝置通信的通信網絡以及用于處理在操作中從至少一個移動通信裝置提供的處理數據的計算硬件，其特征在于，該方法包括:
[0023]操作至少一個移動通信裝置以將一個或多個傳感器信號傳送至系統，其中一個或多個傳感器信號表示與至少一個移動通信裝置被其用戶暴露于的活動相關的運動；
[0024]操作系統的計算硬件以執行用于分析一個或多個傳感器信號的一個或多個軟件產品，其中計算硬件能操作以將一個或多個傳感器信號預分類以產生中間數據，并且中間數據此后在一個或多個處理器中被處理以產生與一個或多個傳感器信號相關的可能的活動的一個或多個指示，并且計算硬件能操作以計算一個或多個指示的集合以提供與一個或多個信號相關的一個或多個活動的分析;以及
[0025]操作計算硬件以將指示一個或多個最可能的活動類型的信息發送至至少一個移動通信裝置。
[0026]在根據本發明的另一實施方式中，該方法的特征在于，該方法進一步包括:
[0027]操作系統的計算硬件以執行用于分析一個或多個傳感器信號的一個或多個軟件產品，以將所述一個或多個傳感器信號分類至一個或多個時間區域，并且以分析每個給定的時間區域以內的一個或多個傳感器信號，以確定與給定的時間區域相關的最可能的活動類型；
[0028]操作計算硬件以將指示與一個或多個時間區域相關的一個或多個最可能的活動類型的信息發送至至少一個移動通信裝置；以及
[0029]操作至少一個移動通信裝置以請求其用戶提供確認，確認指示與一個或多個時間區域相關的一個或多個最可能的活動類型的信息是否表示正確的分析，并且將該確認傳送回到計算硬件以便修正執行一個或多個傳感器信號的分析的一個或多個軟件產品中使用的參數和/或算法以改善它們的精確度。
[0030]在根據本發明的另一實施方式中，該方法的特征在于，該方法包括將一個或多個處理器配置為基本上并行處理一個或多個傳感器信號，其中一個或多個處理器彼此專用于確定與一個或多個處理器專用于的一個或多個活動相對應的一個或多個信號的特征。
[0031]在根據本發明的