本發(fā)明涉及一種可穿戴設備、可穿戴設備系統(tǒng)以及可穿戴設備的控制方法。

背景技術：

近來隨著移動設備(Mobile device)相關技術的發(fā)展，智能手機(Smart phone)以及可穿戴設備(Wearable device)等裝置正在實現(xiàn)大眾化?？纱┐髟O備能夠佩戴于使用者的身體，通過與智能手機等的通信實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。

但是，智能手機(Smart phone)具有在公共場所等的通話受限以及個人信息安全(Privacy)等問題。此外在周邊噪音較強時難以順利進行通話，而為了改善通話質量需要配備如入耳式耳機、頭戴式耳機等獨立的設備。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種能夠在改善通話音質的同時解決個人信息安全問題的可穿戴設備、可穿戴設備系統(tǒng)以及可穿戴設備的控制方法。

此外，還提供一種能夠通過以使用者信息為基礎決定信號的放大程度從而為使用者提供最佳音質的可穿戴設備、可穿戴設備系統(tǒng)以及可穿戴設備的控制方法。

此外，還提供一種通過將所有結構要素配置于綁帶部以及與其結合的振動發(fā)生部中而省略主體部，從而提升使用者便利性的可穿戴設備、可穿戴設備系統(tǒng)以及可穿戴設備的控制方法。

通過適用本發(fā)明的實施例，能夠在改善通話音質的同時解決個人信息安全問題。

此外，能夠通過以使用者信息為基礎決定信號的放大程度從而為使用者提供最佳音質。

此外，通過將所有結構要素配置于綁帶部以及與其結合的振動發(fā)生部中而省略主體部，從而提升使用者便利性。

附圖說明

圖1是適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備的簡要圖示塊圖。

圖2是適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備的外部示意圖。

圖3是適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備的內(nèi)部結構示意圖。

圖4是適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備被佩戴于使用者身體中時的狀態(tài)示意圖。

圖5是圖1所示的綁帶部的詳細塊圖。

圖6是適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備的控制方法示意圖。

圖7是適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備的控制方法順序圖。

圖8是確定第1信號放大強度的一實施例的示意圖。

圖9是按照圖8所示的確定放大強度的一實施例對信號進行放大的方法示意圖。

圖10是按照圖8所示的確定放大強度的一實施例對信號進行放大的方法順序圖。

圖11是確定第1信號放大強度的另一實施例的示意圖。

圖12是確定第1信號放大強度的又一實施例的示意圖。

圖13至圖18是綁帶部與振動發(fā)生部之間的結合關系的實施例示意圖。

圖19是適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備的驅動方法示意圖。

圖20是適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備的系統(tǒng)示意圖。

圖21是適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備系統(tǒng)示意圖。

圖22是確定圖21所示的第1信號放大強度的一實施例的示意圖。

【符號說明】

10：可穿戴設備

20：無線通信裝置

100：綁帶部

110：控制部

120：通信部

130：電源部

140：聲音輸入輸出部

150：動作識別部

160：振動檢測部

170：內(nèi)存部

200：振動發(fā)生部

具體實施方式

本發(fā)明的優(yōu)點和特點以及實現(xiàn)方法將通過結合附圖后續(xù)詳細說明的實施例得到進一步明確。本發(fā)明并不局限于下述說明的實施例，而是能夠以多種形態(tài)實現(xiàn)。本說明書中的實施例只是為了使對本發(fā)明的說明更加完全，并向具有本發(fā)明所屬技術領域之一般知識的人員完整地描述本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的范圍應由權利要求書中的內(nèi)容確定。

為了對各種結構要素進行說明使用了如第1、第2等術語，但這些術語并不是對這些結構要素的限制，只適用于對一個結構要素與另一個結構要素進行區(qū)別。因此，下述內(nèi)容中的第1結構要素在本發(fā)明的技術思想范圍內(nèi)也可以為第2結構要素。

在整個說明書中，當記載為某個部分“包含”某個結構要素時，除了有特別明確的相反記載的情況之外，并不是代表排除其他結構要素而是能夠包含其他結構要素。此外說明書中所記載的“…部”、“模塊”等術語代表用于處理一種功能或動作的單元，可通過硬件或軟件以及硬件與軟件的結合實現(xiàn)。

下面，結合附圖對適用本發(fā)明的實施例進行詳細說明。

圖1是適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備的簡要圖示塊圖。

如圖1所示，適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備10，可包括綁帶部100以及振動發(fā)生部200。

綁帶部100可通過預先設定的通信方式接收第1信號S1并確定第1信號S1的放大程度。第1信號S1可以為聲音信號。綁帶部100可根據(jù)所確定的放大程度對第1信號S1進行放大，從而生成第2信號S2。接下來，綁帶部100可將所生成的第2信號S2提供至振動發(fā)生部200。

振動發(fā)生部200可接收由綁帶部100提供的第2信號S2并生成與第2信號S2對應的振動。

更詳細地說，綁帶部100可通過預先設定的通信方式接收由外部提供的第1信號S1。其中用于提供第1信號S1的外部可包括能夠與適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備10進行通信的所有設備，并不對其作出限定。例如，可以為智能手機(Smart phone)或平板電腦(Tablet pc)等移動設備(Mobile device)，或服務器(Server)或其他可穿戴設備。

振動發(fā)生部200可生成與第2信號S2對應的振動。借此，振動發(fā)生部200可將所生成的振動提供至與振動發(fā)生部200直接接觸的部分，如使用者的身體。下面，結合附圖2對其進行更為詳細的說明。

圖2是適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備的外部示意圖。圖3是適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備的內(nèi)部結構示意圖。

如圖2及圖3所示，適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備10可佩戴于使用者的身體。

綁帶部100可以為按照使用者所佩戴部位的形狀以流線型彎曲的形狀。例如，綁帶部100可佩戴于使用者的手腕部位，而此時的綁帶部100可以為按照使用者的手腕形狀以流線型彎曲的形狀。

作為綁帶部100的一實施例，可包括金屬(Metal)、紡織品(Textile)、皮革(Leather)、橡膠(Rubber)、合成纖維(Synthetic fiber)、木材(Wood)、陶瓷(Ceramic)或塑料(Plastic)等材質。此外，綁帶部100可采取多種材質堆疊形成的多層結構形態(tài)。

綁帶部100可包括日常與使用者的身體直接接觸的部分一面和與其相對應的另一面。其中與使用者的身體直接接觸的部分是指，振動發(fā)生部200所生成的振動被施加到使用者身體中的部分。因此，振動發(fā)生部200可將所生成的振動提供至綁帶部100的一面方向。

此外，振動發(fā)生部200可與綁帶部100相互結合。其中關于與綁帶部100的結合形態(tài)，將結合圖13至圖15后續(xù)詳細說明。

綁帶部100可包括控制部110、通信部120、電源部130以及聲音輸入輸出部140。如圖2所示，聲音輸入輸出部140可暴露于綁帶部100的一面，用于向外部提供聲音或接收由外部提供的聲音。如圖3所示，控制部110、通信部120以及電源部130可配置于綁帶部100的內(nèi)部。因此在從外部觀察綁帶部100時，可觀察到聲音輸入輸出部140，但無法觀察到控制部110、通信部120以及電源部130。但本發(fā)明并不局限于此，聲音輸入輸出部140也可配置于綁帶部100的內(nèi)部。此外圖2及圖3中所示的各結構在綁帶部100內(nèi)部的各種配置關系僅為一實施例，本發(fā)明中各結構的位置并不局限于圖2及圖3所示。

綁帶部100可包括結合部180，配置于長度方向上的一側或與其相對應的另一側中的至少一處。結合部180可使綁帶部100長度方向上的一側和另一側相互結合。借此，可將可穿戴設備10佩戴于使用者的身體或從之取下。結合部180可由多個構成，作為一實施例，可在綁帶部100長度方向上的一側及另一側分別配置，從而使其相互結合。

圖4是適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備10被佩戴于使用者身體中時的狀態(tài)示意圖。

如圖4所示，適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備10可佩戴于使用者的身體，尤其是可佩戴于手腕部位。雖然圖4以及本說明書中是以可穿戴設備10被佩戴于使用者手腕部位的情況為例進行說明，但本發(fā)明并不局限于此。例如，也可佩戴于使用者的頸部、手指、頭部等部位。

如圖1至圖4所示，綁帶部100被佩戴于使用者的手腕部位，可對由外部提供的第1信號S1進行放大，從而生成第2信號S2。綁帶部100可將所生成的第2信號S2提供至與綁帶部100結合的振動發(fā)生部200。振動發(fā)生部200可生成與第2信號S2對應的振動，并將其提供至使用者的手腕部位。作為一實施例，使用者可通過將使用者的手指移動到使用者的耳朵部位、尤其是移動到軟骨部位而利用振動聽到由外部提供的第1信號S1所對應的聲音。

此外，適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備10，還可包括主體部200。作為一實施例，主體部300可包括用于顯示畫面的顯示部。主體部300可與綁帶部100結合或拆分。例如在綁帶部100與主體部300結合的情況下，適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備10能夠以腕表的形式佩戴于使用者的手腕部位。反之，在綁帶部100與主體部300未結合的情況下，適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備10可以腕帶的形式佩戴于使用者的手腕部位。此外對于主體部300與綁帶部100可結合或拆分的結構，并不局限于圖4所示的結構。

即適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備10，通過將后續(xù)說明的控制部110、通信部120、電源部130以及聲音輸入輸出部140全部包含于綁帶部100中，可省略其主體部300，也可根據(jù)需要更換主體部300的類型。

圖5是圖1所示的綁帶部的詳細塊圖。

綁帶部100可包括控制部110、通信部120、電源部130、聲音輸入輸出部140、動作識別部150、振動檢測部160以及內(nèi)存部170。

控制部110可接收由通信部120提供的第1信號S1。控制部110可確定所接收到的第1信號S1的放大程度，并根據(jù)所確定的放大程度對第1信號S1進行放大，從而生成第2信號S2。接下來，控制部110可將所生成的第2信號S2提供至振動發(fā)生部200?？刂撇?10可識別配置于綁帶部100內(nèi)部的各結構的信息，并以所識別出的信息為基礎對各結構進行整體控制。

通信部120可通過預先設定的通信方式接收由外部提供的第1信號S1，并將其提供至控制部110。其中，上述外部可以為如智能手機(Smart phone)或平板電腦(Tablet pc)等移動設備(Mobile device)，或服務器(Server)或其他可穿戴設備10。

此外，預先設定的通信方式可包括無線網(wǎng)絡(Wi-fi)、藍牙(Bluetooth)、紫峰(Zigbee)、全球定位系統(tǒng)(GPS)、蜂窩通信(LTE、LTE-A、CDMA、WCDMA、UMTS、Wibr、GsSM)以及近場通信(NFC)等無線通信方式。但并不局限于無線通信方式，綁帶部100還可以通過USB(Universal serial bus)、HDMI(High definition multimedia interface)、RS-232(Recommended standard 232)或POTS(Plain old telephone service)等有線通信方式接收所提供的第1信號S1。因此，通信部120可包括蜂窩通信模塊、無線網(wǎng)絡模塊、藍牙模塊、全球定位系統(tǒng)模塊、近場通信模塊以及射頻模塊中的至少一種。

電源部130可在控制部110的控制下對可穿戴設備10的電力進行管理。作為一實施例，電源部130可包括PMIC(Power management intergrated circuit)、充電IC(Charger intergrated circuit)、電池(Battery)以及電量表(Fuel gauge)(intergratedintegrated？)。雖未圖示，但作為一實施例，電源部130可通過無線充電方式或有線充電方式得到電力供應。作為一實施例，無線充電方式可以為磁場共振方式、電磁感應方式以及無線電波方式中的一種，且因此可追加相關的附加電路，如線圈、整流器或共振電路等。此外，電池可儲存或生成電力，并利用所儲存或生成的電力為適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備10供應電源。其中，電池可以為可充電電池(Rechargeble battery)或太陽能電池(Solar battery)。

*46(*46？)聲音輸入輸出部140可將由外部提供的聲音轉換為電子信號。此外，聲音輸入輸出部140還可將電子信號轉換為聲音提供至外部。即，聲音輸入輸出部140可雙方向轉換聲音和電子信號。作為一實施例，聲音輸入輸出部140可包括用于接收由外部提供的聲音的話筒以及用于向外部提供聲音的揚聲器。此外，在本說明書中是將聲音輸入輸出部140作為一個模塊進行說明，但并不局限于此，用于聲音輸入的話筒和用于聲音輸出的揚聲器可分別獨立地配置于綁帶部100的內(nèi)部。

動作識別部150可對可穿戴設備10的運行狀態(tài)、物理量、加速度或角速度進行檢測，并將所計測到的檢測信息提供至控制部110。作為一實施例，動作識別部150可包括手勢傳感器、陀螺儀傳感器、加速度傳感器、角速度傳感器、接近傳感器。

振動檢測部160可對施加到振動檢測部160中的物理振動進行檢測并將其轉換為電子信號。振動檢測部160可將轉換之后的電子信號提供至控制部110。作為一實施例，振動檢測部160可包括壓電式傳感器。此外，振動檢測部160可與動作識別部150整合為一體而形成單一模塊。

內(nèi)存部170可對從控制部110或其他結構接收到或由控制部110或其他結構生成的數(shù)據(jù)進行保存。作為一實施例，內(nèi)存部170可保存使用者信息以及環(huán)境信息中的至少一種。使用者信息可包括使用者的年齡、性別、身高、體重、手指長度、從手腕到指尖的長度中的至少一種。環(huán)境信息可包括周圍環(huán)境的噪音強度等。

作為一實施例，內(nèi)存部170可以為內(nèi)置內(nèi)存。更詳細地說，內(nèi)存部可包括易失性存儲器(例如DRAM(Dynamic RAM)、SRAM(Static RAM)、SDRAM(Synchronous dynamic RAM)等)或非易失性存儲器(Non-volatile Memory，例如OTPROM(One time programmable ROM)、PROM(Programmable ROM)、EPROM(Erasable and programmable ROM)、EEPROM (Electrically erasable and programmable ROM)、Mask ROM、Flash ROM、NAND flash memory、NOR flash memory等)中的至少一種。此外，內(nèi)存部170也可以為SSD(Solid State Drive)。

此外作為一實施例，內(nèi)存部170可以為外置內(nèi)存。更詳細地說，內(nèi)存部還可包括Flash drive，例如CF(Compact flash)、SD(Secure digital)、Micro-SD(Micro secure digital)、Mini-SD(Mini secure digital)、xD(Extreme digital)或Memori Stick等。此時，內(nèi)存部170可通過各種接口與可穿戴設備10進行連接。

圖6是適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備的控制方法示意圖。圖7是適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備的控制方法順序圖。

下面將結合圖6及圖7，對適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備10的控制方法進行說明。此外作為一實施例，下面將以可穿戴設備10被佩戴于使用者的手腕部位并與作為外部裝置的智能手機建立無線通信連接的情況為例進行說明。

首先在步驟S100，可穿戴設備10可通過通信部120以預先設定的通信方式接收外部智能手機所提供的第1信號S1。接下來在步驟S200，控制部110可確定由通信部120提供的第1信號S1的放大程度，并根據(jù)所確定的放大程度生成第2信號S2。接下來在步驟S300，控制部110將所生成的第2信號S2提供至振動發(fā)生部200，而振動發(fā)生部200可生成與所接收到的第2信號S2對應的振動。借此，在振動發(fā)生部200所生成的振動可被傳遞至使用者的手腕部位。此時，使用者通過將手指移動到耳朵的軟骨部位，可聽到通過振動傳遞的聲音。

此外如圖6所示，與第2信號S2對應的振動強度a強于以使用者的手腕為媒介傳遞至指尖的振動強度b。這表示在振動被傳遞至使用者指尖的過程中，其振動強度將發(fā)生衰減。導致振動強度衰減的原因包括，使用者的身體特性、周邊雜音等因素。

因此適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備10可通過使用者信息估算出振動強度衰減的程度并借此確定第1信號S1的放大程度，然后根據(jù)所確定的放大程度對第1信號S1進行放大，從而生成第2信號S2。即，振動發(fā)生部200通過在最初將放大后的第2信號S2所對應的震動施加到使用者的手腕部位，確保使用者在震動發(fā)生衰減之后仍然能夠充分聽到通過振動所傳遞的聲音。

為此控制部110可包括：第1變換部111，對第1信號S1進行離散傅里葉變換(Discrete Fourier Transform)；放大部112，對上述結果值進行放大；以及第2變換部113，對放大后的信號進行離散傅里葉反變換(Reverse Discrete Fourier Transform)。尤其是放大部112可通過使用者信息計算出與第1信號S1的放大程度對應的增益(Gain)值，并將上述增益值插入到經(jīng)過離散傅里葉變換的第1信號中，從而對第1信號S1進行放大。

其中，使用者信息可預先保存于內(nèi)存部170中?；蛘咭部捎墒褂谜咧苯虞斎胧褂谜咝畔ⅰ?/p>

下面將結合圖8至圖10，對確定第1信號S1放大程度的一實施例以及與其相關的放大方法進行詳細說明。在圖8至圖10中，將以內(nèi)存部170中預先輸入有多組使用者信息的情況為例進行說明。

圖8是確定第1信號放大強度的一實施例的示意圖。圖9是按照圖8所示的確定放大強度的一實施例對信號進行放大的方法示意圖。圖10是按照圖8所示的確定放大強度的一實施例對信號進行放大的方法順序圖。

如圖8至圖10所示，第2信號S2的生成過程大體上可分成共振峰(Fromant)強化步驟P1以及過濾器適用步驟P2。共振峰強化步驟P1以及過濾器適用步驟P2可同時實施，或按順序實施114(114)。

在步驟S111，第1變換部111可對第1信號S1進行離散傅里葉變換。與此同時(或按順序)，放大部112可通過對第1信號S1進行線性預測編碼分析(Linear Predictive Coding，LPC，112a)，得到線性預測編碼系數(shù)(Linear Predictive Coding Coefficients，LPCC)。

接下來在步驟S112，放大部112利用通過上述方式得到的線性預測編碼系數(shù)，計算出Z-變換數(shù)字頻率響應(Z-transform Digital Frequency Response)。接下來在步驟S113，放大部112計算出與Z-變換數(shù)字頻率響應中的各個頻率指數(shù)對應的復數(shù)絕對值，并通過取對數(shù)的方式得到線性預測編碼。

更詳細地說，當將由通信部120提供的第1信號S1定義為y(t)、將線性預測編碼系數(shù)定義為α(p+1)且p代表線性預測編碼系數(shù)的次數(shù)時，上述信號機系數(shù)的Short-Time Fourier Transform(STFT)分別為Y(i,k)和A(i,k)。其中，i代表幀指數(shù)而k代表頻率指數(shù)?？刂撇?70可以此為基礎并利用線性預測編碼系數(shù)，通過如下所述的公式

(1)計算出Z-變換數(shù)字頻率響應H(z)。

公式(1)

$H\left(z\right)=\frac{G}{A\left(z\right)}=\frac{G}{1-\underset{l=1}{\overset{p}{Q}}{a}_i{z}^{-l}}$

接下來，放大部112為了能夠利用通過公式(1)計算出的頻率響應H(z)計算出線性預測編碼包絡，將各個頻率指數(shù)F_k通過下述公式(2)做出定義。

公式(2)

F_k＝ln(|H(z)|)

放大部112可利用通過公式(2)定義的頻率指數(shù)F_k，得到線性預測編碼包絡。

在接下來的步驟S114、S115，放大部112可推算出112b、112c共振峰頻率范圍以及共振峰頻率。更詳細地說，放大部112可利用線性預測編碼包絡的斜率變化，推算112c除共振峰頻率。放大部112可通過公式(3)，計算出線性預測編碼包絡的斜率從正數(shù)變?yōu)樨摂?shù)的頻率并將其推算為共振峰頻率FF。

公式(3)

$FF=k,\frac{dF\left(k\right)}{dk}=0and\frac{dF(k+1)}{dk}<0$

此外，放大部112在推算至少一個以上的共振峰頻率的頻率范圍時，能夠以線性預測編碼系數(shù)為基礎推算112b出至少一個以上的共振峰頻率的頻率范圍。其中，推算共振峰頻率范圍以及共振峰頻率的順序之間并無矛盾，可同時實施或按順序實施。

放大部112將線性預測編碼系數(shù)以10次多項式的形態(tài)表示，作為一實施例，利用Bairstow方法計算出復數(shù)根和實根，并利用所計算出的復數(shù)根和實根推算出各個共振峰頻率的頻率范圍。更詳細地說，將線性預測編碼系數(shù)P(z)表示為如公式(4)所示的10次多項式。

公式(4)

P(z)＝z^m+a_m-1z^m-1+F+a₁z+a₀(z^m

接下來，計算出Z-變換數(shù)字頻率響應H(z)和線性預測編碼系數(shù)P(z)的10次多項式的實根或復數(shù)根。為了計算出響應的根值，可利用如下公式(5)所示的Bairstow方法。

公式(5)

放大部112可利用公式(5)的根值，通過公式(6)計算出各個共振峰頻率Fs所對應的頻率范圍Bk。

公式(6)

$B_k=-\frac{F_s}{\mathrm{\&pi;}}ln\left(r_k\right)$

接下來在步驟S116，放大部112能夠以線性預測編碼包絡為基礎，判定112d第1信號S1為濁音還是清音。更詳細地說，放大部112通過下述公式(7)中的條件判定第1信號S1為濁音還是清音。

即，放大部112在滿足公式(7)中的條件時將聲音信號判定為濁音。其中，NAV代表對應幀的共振峰值的平均值，Npt代表進行離散傅里葉變換時的大小。

公式(7)

Voiced Signal，A_max＜2N_AV or L_max＜N_pt/4orA_MX＜N_AV/2

A_max＝MAX(H(L_max))

A_MX＝MAX(S_R1，S_R2，S_R3，S_R5)

$S_{R1}=\underset{k=0}{\overset{(N_{pt}/8)-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}H\left(k\right),S_{R2}=\underset{k=N_{pt}/8}{\overset{(N_{pt}/4)-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}H\left(k\right)$

$S_{R3}=\underset{k=N_{pr}/4}{\overset{(3N_{pt}/8)-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}H\left(k\right),S_{R4}=\underset{k=3N_{pt}/8}{\overset{(N_{pe}/2)-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}H\left(k\right)$

放大部112能夠以共振峰頻率、共振峰頻率的頻率范圍、判定的濁音或清音特性以及使用者信息為基礎，構成共振峰增強過濾器112e。即，放大部112考慮到從振動發(fā)生部200生成的振動在通過使用者身體的過程中所發(fā)生的衰減，可預先對可能發(fā)生衰減的部分進行強化。

更詳細地說，放大部112通過下述公式(8)在考慮到濁音或清音特性的前提下，計算出各個共振峰頻率的頻率范圍所對應的變形的漢明窗口，并在考慮到使用者信息的前提下計算112f出變形的漢明窗口的峰值。

公式(8)

$G(n,k)={(\frac{h\left(n\right)-\min \left(h\right)}{1-\min \left(h\right)}+1)}^{a(i,k)}$

$a(i,k)=\frac{log\left(\right|FR\left(i,k\right)\left|\right)}{log\left(\right|Y\left(i,k\right)\left|\right)}$

$h\left(n\right)=0.54-0.46cos\left(2\mathrm{\&pi;}\frac{n}{N}\right)$

其中，a代表在考慮到濁音或清音特性以及使用者信息的前提下計算出的變形的漢明窗口的峰值。此外h(n)代表漢明窗口，而FR(i,k)代表以使用者信息為基礎的使用者身體的頻率響應(Frequency response)。

如上所述，使用者信息可預先保存于內(nèi)存部170中。在這種情況下，可對各種使用者特性進行分類并借此生成多個使用者信息分組。多個使用者信息分組可預先保存于內(nèi)存部170，使用者可選擇預先保存的使用者信息分組中的一個。此時，在后續(xù)說明的增益值計算過程中將體現(xiàn)出所選擇的使用者信息分組信息。而在使用者沒有選擇的情況或第一次運行適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備10時，可利用被設定為默認值(Default)的多個使用者信息分組中的一種確定第1信號S1的放大程度。

如圖8所示，使用者(a)至(c)在施加振動時的振動強度710以及與此對應的頻率響應(Frequency response)720各不相同。這表示根據(jù)使用者信息中所包含的使用者特性，其振動的衰減程度也有所不同。

因此，使用者可從預先保存到內(nèi)存部170中的多個使用者信息中選擇一個。此時，放大部112將從預先保存到內(nèi)存部170中的多個使用者信息中提取使用者所選擇的使用者信息，并以此為基礎構成上述的共振峰增強過濾器112e。即在步驟S117，共振峰增強過濾器112e代表需要對經(jīng)過離散傅里葉變換的第1信號S1中以使用者信息為基礎進行放大的部分進行放大時所需使用的增益值。

在步驟S118，放大部112可利用下述公式(9)將共振峰增強過濾器230適用到經(jīng)過離散傅里葉變換之后的第1信號S1中，從而生成112g第3信號。在步驟S119，第2轉換部113可對第3信號進行離散傅里葉反變換而生成第2信號S2，并將所生成的第2信號S2提供至振動發(fā)生部200。

公式(9)

Y_enh(i，k)＝GY(i，k)

此時，因為控制部110在生成振動之前預先以使用者信息為基礎對第1信號S1進行放大，所以能夠有效解決在振動發(fā)生部200所生成的振動通過使用者身體的過程中因為人體的媒介特性而發(fā)生衰減或扭曲，并因此導致聲音品質下降或清晰度降低的問題。更詳細地說，為了將第1信號S1的共振峰以及所傳遞的第2信號S2的共振峰之間的差異最小化，通過將考慮到人體媒介特性的增益值適用到第1信號S1中，可以提升信號的清晰度。此外，因為能夠以使用者信息為基礎將最適當?shù)脑鲆嬷颠m用于第1信號S1中，所以能夠更加精確地提升信號的品質。

圖11是確定第1信號放大強度的另一實施例的示意圖。其中，與對圖8至圖10進行的說明重復的內(nèi)容將被省略。

如圖11所示，在確定第1信號放大程度的另一實施例中，將直接由使用者輸入使用者信息。使用者信息可通過與外部裝置之間的通信進行輸入或直接輸入。在直接輸入的情況下，綁帶部100中還可包括用于輸入使用者信息的輸入部?？刂撇?10可對所輸入的使用者信息和預先保存的多個使用者信息進行比較。借此，控制部110可從預先保存到內(nèi)存部170中的多個使用者信息中提取出與使用者直接輸入的使用者信息最為接近的使用者信息。因為控制部110直接幫助使用者選擇與使用者本人直接輸入的信息最為接近的使用者信息，能夠提高使用者的使用便利性。

圖12是確定第1信號放大強度的又一實施例的示意圖。其中，與對圖8至圖11進行的說明重復的內(nèi)容將被省略。

如圖12所示，在確定第1信號放大程度的又一實施例中，將允許使用者直接測定獲取使用者信息。更詳細地說，作為一實施例，當使用者需要直接對使用者信息進行測定時，使用者首先將適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備10佩戴于手腕部位，然后通過使手指與外部物體接觸產(chǎn)生振動以及由此發(fā)出聲音。

在步驟a，聲音輸入輸出部140將接收由使用者產(chǎn)生的振動相關的聲音信號，并將其提供至控制部110中。此外在步驟b，振動檢測部160將檢測通過使用者的身體被傳遞至振動檢測部160中的振動信號，并將其提供至控制部110中。

控制部110將以通過聲音輸入輸出部140提供的信號以及通過振動檢測部160提供的信號為基礎，計算出與使用者對應的頻率響應信息。此時，控制部110可生成使用者信息并將其保存到內(nèi)存部170中。

控制部110可利用通過上述過程被保存到內(nèi)存部170中的使用者信息確定第1信號S1的放大程度，從而生成第2信號S2。

此外，適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備10，還可通過上述過程實施使用者認證步驟。即，可穿戴設備10可對通過上述說明的過程保存到內(nèi)存部170中的使用者信息和從當前佩戴可穿戴設備10的使用者測定到的使用者信息進行比較確認其一致與否，從而實現(xiàn)使用者認證步驟。

接下來，結合圖13至圖18對綁帶部100和振動發(fā)生部200之間的結合關系進行詳細說明。但綁帶部100、振動發(fā)生部200以及結合用部件300的形狀并不局限于圖13至圖18中所示的形狀，也可采取其他各種結構、形狀及截面結構。

圖13至圖18是綁帶部與振動發(fā)生部之間的結合關系的實施例示意圖。下面，將利用300a至300g在途中對結合用部件300的實施例進行標記。

綁帶部100可通過結合用部件300a至300g與振動發(fā)生部200進行結合。即，綁帶部100與振動發(fā)生部200可相互隔離。作為一實施例，綁帶部100與振動發(fā)生部200可不直接相互接觸。通過上述結構，可避免振動發(fā)生部200所產(chǎn)生的振動被傳遞至綁帶部100而對使用者造成不適感或提供至使用者身體的振動受到影響。此外作為一實施例，綁帶部100與振動發(fā)生部200可采取可拆裝的結構。通過上述結構，當振動發(fā)生部200或綁帶部100中的某一個出現(xiàn)故障時，可僅對發(fā)生故障的部分進行更換。

首先如圖13的(a)至(b)所示，綁帶部100可通過多個結合用部件300a與振動發(fā)生部200(300a200)進行結合。多個結合用部件可通過橋接(Bridge)的形式將振動發(fā)生部200固定到綁帶部100中。為了防止振動發(fā)生部200中所產(chǎn)生的振動被傳遞至綁帶部100中，多個結合用部件300a可采用具有一定彈性的材料。此外，多個結合用部件300a的數(shù)量、形狀、配置結構并不局限于圖13中所圖示的形式。

如圖14的(a)至(b)所示，結合用部件300b可分別配置于綁帶部100和振動發(fā)生部200之間。為了防止振動發(fā)生部200中所產(chǎn)生的振動被傳遞至綁帶部100中，結合用部件300b可采用緩沖材料或阻尼器。結合用部件300b可采用與振動發(fā)生部200以及綁帶部100的形狀對應的結構，并不局限于如圖14所示的圓形形狀。

如圖15的(a)所示，結合用部件300c可采用具有彈性的彈簧。借此，可防止振動發(fā)生部200中所產(chǎn)生的振動被傳遞至綁帶部100中。如圖15的(b)所示，結合用部件300d可采用彎曲的形狀，通過彎曲部分可緩解振動發(fā)生部200中所產(chǎn)生的振動被傳遞至綁帶部100中。

如圖16所示，綁帶部100還可包括凹槽部H1。振動發(fā)生部200a以及結合用部件300e可配置于上述凹槽部H1。更詳細地說，結合用部件300e可配置于振動發(fā)生部200a和凹槽部H1的底面之間。作為一實施例，結合用部件可采用具有彈性的彈簧，采取包裹振動發(fā)生部200a主體部的形式。振動發(fā)生部200a還可包括從主體部延伸形成的翼部201。借此，可防止振動發(fā)生部200a從綁帶部100脫落。

如圖17的(a)至圖17的(e)所示，綁帶部100還可包括在振動發(fā)生部200與使用者身體接觸的面相對應的另一面形成的孔。綁帶部100能夠通過在振動發(fā)生部200振動時使內(nèi)部空氣經(jīng)由上述孔發(fā)生流動，緩解振動被傳遞至綁帶部100中。此外適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備10為了避免水貨灰塵等異物通過上述孔進入設備內(nèi)部并確保空氣順利流通，可采用如圖17的(a)至圖17的(e)所示的形態(tài)。

更詳細地說，如圖17的(a)所示，可形成寬度及長度大于振動發(fā)生部200的寬度及長度的凹槽部H2。振動發(fā)生部200可通過具有彈性的結合用部件300f與綁帶部100結合。如圖17的(b)所示，綁帶部可通過在綁帶部之間相互連接的連接用部件101實現(xiàn)連接，而連接用部件101(10101)可配置于與使綁帶部100和振動發(fā)生部200相互結合的結合用部件300f對應的位置。

如圖17的(c)所示，還可包括與振動發(fā)生部200和使用者身體發(fā)生接觸的面相對應的另一面與綁帶部100進行結合的彈簧300g。此外如圖17的(d)所示，綁帶部100還可包括沿著振動發(fā)生部200的另一面方向延伸的突出部。如圖17的(e)所示，通過在振動發(fā)生部200中形成用于進出空氣的通道即多個孔202，可緩解振動被傳遞至綁帶部100中。

此外如圖18所示，振動發(fā)生部200可包括與使用者的身體接觸的一面以及與此對應的另一面，其中振動發(fā)生部200還可包括配置于振動發(fā)生部200另一面的軸(shaft)203。軸203被配置于振動發(fā)生部200的另一面，可以抵消振動發(fā)生部200發(fā)生振動時所產(chǎn)生的聲音。

圖19是適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備的驅動方法示意圖。在圖19中將以適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備10被佩戴于使用者的手腕部位中的情況為例進行說明。

動作識別部150能夠以使用者的動作為基礎，生成第1及第2動作信息中的一個。更詳細地說，如圖19的(a)所示，當使用者抬起手臂時將生成第1動作信息并提供至控制部110。動作識別部150除了使用者做出如圖19的(a)所示動作的情況之外，在使用者做出如圖19(a)類似的動作時也將生成第1動作信息并提供至控制部110?？刂撇?10在接收到所提供的第1動作信息時，可將第2信號S2提供至振動發(fā)生部200。此時，振動將被傳遞到使用者的身體。

與此相反，如圖19的(b)所示，當使用者放下手臂時動作識別部150將生成第2動作信息并提供至控制部110。動作識別部150除了使用者做出如圖19的(b)所示動作的情況之外，在做出類似的動作時也將生成第1動作信息并提供至控制部110?？刂撇?10在接收到所提供的第2動作信息時，可將第2信號S2提供至聲音輸入輸出部140。借此，聲音輸入輸出部140可將與第2信號S2對應的聲音信息提供至外部。此時使用者可聽到通過聲音輸入輸出部140提供的聲音信息。

此外，動作識別部150的動作檢測可通過使用者的控制進行開關，當被關閉時控制部可在不從動作識別部150接收所提供的動作信息的狀態(tài)下，通過如上所述的方式將第2信號S2提供至振動發(fā)生部200。

圖20是適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備的系統(tǒng)示意圖。圖20是適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備系統(tǒng)示意圖。其中，與對圖1至圖19進行的說明重復的內(nèi)容將被省略。

如圖20及圖21所示，適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備系統(tǒng)包括可穿戴設備10以及無線通信裝置20。

可穿戴設備10可佩戴于使用者的身體，作為一實施例，可佩戴于使用者的手腕部位。無線通信裝置20為能夠與可穿戴設備10通過無線通信實現(xiàn)數(shù)據(jù)收發(fā)的裝置，不限定其種類。即，無線通信裝置20可包括如智能手機、平板電腦(Tablet pc)或可穿戴設備。

可穿戴設備10可通過預先設定的通信方式與無線通信裝置20進行數(shù)據(jù)的收發(fā)。更詳細地說，預先設定的通信方式可以是無線通信方式，例如無線網(wǎng)絡(Wi-fi)、藍牙(Bluetooth)、紫峰(Zigbee)、全球定位系統(tǒng)(GPS)、蜂窩通信(LTE、LTE-A、CDMA、WCDMA、UMTS、Wibr、GsSM)以及近場通信(NFC)等通信方式。

在步驟S100，可穿戴設備10可接收由無線通信裝置20提供的第1信號S1。作為一實施例，第1信號S1可以為聲音信號。接下來在步驟S110，可穿戴設備10確定所接收到的第1信號S1的放大程度，并根據(jù)所確定的放大程度生成第2信號S2。在步驟S120，可穿戴設備10產(chǎn)生與所生成的第2信號S2對應的振動，并將其施加到使用者的身體。作為一實施例，使用者可通過將手指移動到耳朵的軟骨部位，聽到通過上述振動傳遞的第1信號S1所對應的聲音。

圖22是確定圖21所示的第1信號放大強度的一實施例的示意圖。

如圖22所示，第1信號S1的放大程度如圖8至圖10所示能夠以使用者信息為基礎進行確定。其中，使用者信息可直接由使用者進行測定獲取。此時，無線通信裝置20可起到接收器(Receiver)的作用。為此，無線通信裝置20可包括控制部21、振動檢測部22以及通信部23。

作為一實施例，使用者可將適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備10佩戴于手腕部位，并使手指與無線通信裝置20發(fā)生接觸。更詳細地說，使用者可將手指移動到無線通信裝置20中振動檢測部22所處的位置。接下來在步驟a，可穿戴設備10可產(chǎn)生振動，并通過使用者的身體將其提供至無線通信裝置20。

在步驟b，無線通信裝置20可通過振動檢測部22檢測振動并生成檢測信息，然后將其提供至控制部21。控制部21可將檢測信息提供至通信部23。在步驟c，無線通信裝置20可通過通信部23與可穿戴設備10的通信部120進行無線通信，從而將檢測信息提供至可穿戴設備10的通信部120。可穿戴設備10的通信部120可將所接收到的檢測信號提供至控制部110?？刂撇?10能夠以所提供的檢測信息和最初振動發(fā)生部200所提供的振動強度為基礎，計算出使用者的頻率響應信息。此時，控制部110可生成使用者信息并將其保存到內(nèi)存部170中。

控制部110可利用通過上述過程被保存到內(nèi)存部170中的使用者信息確定第1信號S1的放大程度。

此外，適用本發(fā)明一實施例的可穿戴設備10，還可通過上述過程實施使用者認證步驟。即，可穿戴設備10能夠以通過上述說明的過程保存的使用者信息為基礎，與從當前佩戴可穿戴設備10的使用者測定到的使用者信息進行比較，從而實現(xiàn)使用者認證步驟。

上面結合附圖對適用本發(fā)明的實施例進行了說明，但顯而易見的是，具有本發(fā)明所屬技術領域之一般知識的人員，可以在不對本發(fā)明之技術思想和必要特征進行變更的前提下以其他的具體形態(tài)實施本發(fā)明。因此，上述實施例應理解為對本發(fā)明進行的示例性說明而非限定。