数据进行的定量步数，例如通过检测运动数据中的手臂摆动峰值和晃动峰 值。该定量可被完全基于被从佩戴在用户手臂上(例如接近手腕)的单个装置收集的数据进 行。在一个实施例中，运动数据从加速度计获得。加速度计幅值矢量可从时间框架获得，并 且值(例如来自用于时间框架的幅值矢量的平均值)可被计算。该平均值(或任何其他值)可 被用于确定是否用于时间框架的幅值矢量满足加速度阔值，W适合用于对于相应的时间框 架重要的计算步骤中。满足阔值的加速度数据可被置于分析缓冲器中。与期望的活动相关 的加速度频率的检索范围可被建立。在一些实施方式中，在检索范围内的加速度数据的频 率可被分析，W识别一个或多个峰值，例如晃动峰值和手臂摆动峰值。在一个实施例中，第 一频率峰值可被识别为摆动峰值，如果其在估计的手臂摆动范围内，并且进一步地满足手 臂摆动峰值阔值。类似地，第二频率峰值可被确定为晃动峰值，如果其在估计的晃动范围内 并且进一步满足晃动峰值阔值。
[0078] 而且，系统和方法可确定是否利用手臂摆动数据、晃动数据和/或其他数据或数据 的部分，W定量步数或其他运动。峰值的数量，例如手臂摆动峰值和/或晃动峰值可被用于 确定使用哪个数据。在一个实施例中，系统和方法可使用峰值的数量(和峰值的类型）来选 择踏步频率和踏步幅值W定量步数。在其他实施例中，至少运动数据的一部分可被基于步 数的定量分类为某一活动类别。
[0079] 在一个实施例中，传感器信号（例如加速度计频率)和基于传感器信号的计算（例 如步数的定量)可被用于活动类别的分类中，例如步行或跑步。在一些实施例中，如果数据 不能被分类为在第一类别(例如步行)或一组类别(例如步行和跑步）内，则第一方法可分析 收集的数据。例如，在一个实施例中，如果检测的参数不能被分类，则可使用欧几里得范数 方程进行进一步分析。在一个实施例中，可使用获得的值的平均幅值矢量范数(平方和的平 方根）。在又一实施例中，在分类在第一类别或一组类别内之后，不同的方法可分析至少数 据的一部分。在一个实施例中，可使用步进算法。在一些实施例中，可使用分类和未分类的 数据来计算能量耗费值。
[0080] 可实施来识别一个或多个活动的示例性系统和方法在2013年1月17日提交的美国 专利申请号No. 13/744,103中有所描述，其全部内容W其全文出于任何及全部非限制性目 的合并在此。在一些实施例中，活动处理器606可被用于执行本文中所述的一个或多个处理 中，包括在' 103申请中描述的那些。
[0081] 用于将用户的活动分类的处理可将从传感器602接收的数据与表征特定活动的存 储的数据样本相比较，其中一个或多个表征数据样本可存储在存储器610中。
[0082] 在一种实施方式中，活动识别处理和数据记录可由分析处理器606执行，独立于由 采样速率处理器608使用从传感器602由采样速率处理器608接收的数据进行的采样速率的 初始选择。在该实施方式中，活动识别处理可使用初始采样速率执行，该初始采样速率处于 分析处理器606可用的采样速率范围的中间。在另一实施方式中，采样速率处理器608执行 处理W选择采样速率并且传送所选的采样速率，分析处理器606通过所选的采样速率初始 化活动识别。
[0083] 由分析处理器606实行的活动识别处理可导致多个输出中的一个或多个，包括:正 在由用户进行的活动被在一定置信区间内被识别，或该活动没有被识别。在一种实施方式 中，如果该活动在分析处理器606处理W第一取样速率取样的数据之后不能被分析处理器 606识别，则分析处理器606发送指令到取样速率处理器608, W递增地增大取样速率。作为 响应，取样速率处理器608递增取样速率，其中假设增大取样速率可增大正活动识别输出的 可能性。该活动识别处理可迭代，W使得如果活动在取样速率递增之后没有被识别，则分析 处理器606指令取样速率处理器608再次递增取样速率，并且W此类推，直到达到用于分析 处理器606的上限取样速率。W该方式，取样速率处理器608试图发现低取样速率，W降低功 率消耗。但是，取样速率处理器608试图发现低取样速率，或者被称为取样分辨率，仍足够高 来捕获表示正在由用户进行的活动的数据，并且使得活动识别过程使用W低取样速率捕获 的数据将成功。
[0084] 在另一实施方式中，如果分析处理器606成功识别由用户实行的活动，则分析处理 器606可指令取样速率处理器608来递减取样速率。该递减取样速率的处理可W迭代方式继 续，直到分析处理器606不再能够识别即将到来的加速度计数据。
[0085] 在另一实施例中，在由分析处理器606成功或不成功完成活动识别过程时，取样速 率处理器608可执行指令请求来自一个或多个其他传感器602的数据，其中，其他传感器可 被用于更好地表征正在由用户进行的活动。那些其他传感器可包括一个或多个加速度计、 巧螺仪、位置确定装置(GPS)、光传感器、溫度传感器、屯、率监视器、图像捕获传感器、麦克 风、湿度传感器、力传感器、罗盘、角速率传感器或其组合。在又一实施例中，取样速率处理 器608在成功或不成功完成活动识别过程时可执行指令请求接收来自代替当前激活传感器 602的一个或多个传感器的传感器数据。在一些实施例中，第一传感器可被调节到第一取样 速率，并且第二传感器可被基于第一传感器的取样速率和/或活动的确定而调节到第二取 样速率。
[0086] 在成功识别由用户实行的活动时，分析处理器606可记录活动数据的样本，或执行 关于取样的数据的其他处理，W从该数据提取性能度量。运些记录的样本或提取的性能度 量可被存储在存储器610中。
[0087] 在又一实施方式中，取样速率处理器608可执行一个或多个处理，W指令分析处理 器606将来自传感器602的数据W对应于电源612中低存储能水平的取样速率取样。该低电 池取样速率旨在降低由分析处理器606进行的功率消耗，同时维持足够高来捕获表示由用 户正在进行的活动的数据的取样速率。
[0088] 传感器装置600可任选地具有收发器614,用于将存储的性能度量、活动数据的样 本等通信到计算机装置，如关于来自图1的传感器120所述的。另外，传感器装置600应可配 置为具有接口 616,便于物理连接到另一装置，如关于来自图2的I/O装置214所述的。
[0089] 图7是图示来自图6的取样速率处理器608的更详细实施方式的示意性框图。特别 地，图7包括取样速率处理器608、传感器数据输入702、模拟-数字转换器704、寄存器706、逻 辑电路708、输出710、输入712和分析处理器606。
[0090] 在一个实施例中，取样速率处理器608实施为具有模拟-数字转换器704。模拟数字 转换器704可被采样来将模拟信号，例如从传感器602接收的模拟传感器数据702转变为数 字输出信号。来自模拟-数字转换器704的数字输出被发送到存储器寄存器706, W使取样速 率处理器608W数字形式存储传感器数据702的几个样本。寄存器706可使用本领域公知的 多种实施例实施。逻辑电路708可W是特殊用途的数字电路，包括多个数字逻辑口，其配置 为实行关于图6描述的样本速率选择处理。替代地，逻辑电路708可W是类似于来自图2的处 理器202的通用晶体管阵列。
[0091] 逻辑电路708可输出在输出710处的取样速率等，其中输出710被发送到分析处理 器606的输入712。输入712可W是到分析处理器606的物理或逻辑输入。在一种实施方式中， 输入712是ASIC的特定管脚，配置为接收对应于用于分析处理器606的指令的信号，W在特 定取样速率下将传感器数据702取样。
[0092] 图8是根据一个实施例的分析激活处理800的流程图。处理800或其一部分可由来 自图6的传感器装置600执行。处理800可被在框802处初始化，其中，传感器装置600被开启， 并且电源612正供给电能到一个或多个部件602-616。当传感器装置600被开启时，分析处理 器606可任选地处于休眠状态，其中，当在休眠状态时，分析处理器606没有将来自传感器 602的数据取样。因此，休眠状态便于分析处理器606从电源612的低功率消耗。分析处理器 606可在传感器装置600初始化时执行处理W进入休眠状态，或可任选地，分析处理器606可 被在任何时间指令W进入休眠状态，包括由取样速率处理器608执行的处理。在一种实施方 式中，取样速率处理器608将执行处理，W指令分析处理器606在从传感器602接收高于阔值 的传感器数据之间的暂停时间段结束时休眠。
[0093] 可确定是否传感器信号被接收(例如参见决定804)。决定804可表示取样速率处理 器608正在等待来自传感器602的新传感器数据到达时的暂停时间段。例如，取样速率处理 器可查看(例如周期性地或基于输入)新的数据，并且如果没有数据已经被接收，则暂停时 间段遵循路径806,循环回到框804。如果取样速率处理器608接收新的数据，则可遵循路径 808。接收的数据可任选地在框810处通过滤波器，例如滤波器604。滤波的和/或未滤波的传 感器数据可由取样速率处理器608进一步处理。例如，决定812可被实施W进行由取样速率 处理器608实行的一个或多个比较处理，运将关于图6进一步详细描述。在一种实施方式中， 一种或多种比较处理可将传感器数据与一个或多个阔值相比较。在一种实施例中，如果传 感器数据信号的幅值没有超过阔值，则处理800可沿路径814返回到框804。替代地，如果传 感器数据的参数(例如传感器数据的幅值)超过阔值，则取样速率处理器608可执行处理，W 唤醒分析处理器，并且将传感器数据W特定取样速率取样（参见例如经由路径816的框 818)。W该方式，处理800在一些实施例中可视为关于分析处理器606从休眠模式激活或唤 醒的方法，W使分析处理器606消耗低量能量，直到接收到超过阔值的传感器数据。
[0094] 图9是用于调节取样速率的处理900的流程图，所述取样速率例如为由取样速率处 理器608相应于接收到传感器数据信号进行的，所述传感器数据信号具有超过一个或多个 阔值的幅值。处理900可在框902处在处理器(例如取样速率处理器608)接收传感器数据时 被初始化。同时，另一处理器(例如分析处理器606)可在默认初始取样速率或预定取样速率 下将传感器速率取样。处理900行进到框904，其中，取样速率处理器608关于传感器数据执 行一个或多个比较处理。运些比较处理可将传感器数据信号的幅值、频率、幅值的变化、频 率的变化等与一个或多个阔值相比较，如关于图6所描述的。当通过取样速率处理器608计 算对应于传感器数据信号的值或在传感器数据信号的值的预定范围内的阔值时，处理900 可行进到框906。
[OOM]决定906可实施为确定是否变化或变动取样速率。在运方面，决定906可实施为取 样速率处理器608计算对应于来自多个阔值的阔值的传感器数据信号的幅值的结果。对应 的阔值具有可能高于、低于或等于由分析处理器606使用的当前取样速率。在另一实施方式 中，框904可将传感器数据值的大小与单个阔值相比较。该比较可能导致来自取样速率处理 器608的用于分析处理器606的指令，W将其取样速率调节到特定值，或替代地，当采用与单 个阔值相比较时，W预定量递增或递减取样速率。如果由分析处理器906使用的当前取样速 率小于所选的特定取样速率，或如果传感器数据值的大小大于比较中使用的单个阔值，贝U 取样速率处理器可能指令分析处理器606增大其取样速率，并且处理900可能沿路径808行 进，W比较框904。相反地，如果由分析处理器606使用的当前取样速率大于计算的取样速 率，或如果传感器信号值的大小低于用于比较的信号阔值，则处理器900可沿路径910行进， 并且取样速率处理器608可能指令分析处理器606减小取样速率，其中取样速率可减小到特 定取样速率，或W预定递减量减小。路径908和910表示经过框904和906直到达到目标取样 速率的处理900的迭代循环，其中，目标取样速率发送到分析处理器606，用于在框914处将 传感器数据取样。
[0096] 图10是处理1000的流程图，其可被用于响应于活动识别进行取样条件的调节。如 图10中所示，框102可实施为接收传感器数据。例如，分析处理器606可能正在将来自传感器 (例如传感器602)的数据取样。在其他实施例中，在1002处接收的传感器数据可W是被滤波 和/或处理的传感器数据。在一个实施例中，在框1002处，仅经过阔值的数据可被接收或考 虑。作为一个示例，当确定什么数据被接收或使用时，处理1000可具有与决定812类似或相 似的一个或多个方面。传感器数据可被使用例如上面关于分析处理器606描述的一个或多 个活动识别处理(参见例如框1004)来分析。决定1006可被实施来确定是否一个或多个活动 识别过程成功将传感器数据分类为某一活动类别。响应于不成功的活动识别处理，路径 1012可被遵循到达框1014。框1014可增大来自至少一个传感器的传感器数据被取样所处的 取样速率，和/或可指令一个或多个其他或替代传感器被用于捕获关于正在进行的活动的 信息。在一个实施例中，框1014可被至少部分地由分析处理器606进行。本领域技术人员将 意识到，框1014仅是示例。其他实施例可保持当前取样速率和/或所选的传感器。在一些实 施例中，所使用的传感器的数量和/或取样速率可减小。例如，如果没有检测到特定活动(或 活动类型），则取样速率可减小W节约电池寿命。在一些实施例中，数据的参数可指示是否 传感器的取样速率或数量被变动(增大或减小）。例如，来自单轴的大量运动可被不同于来 自多轴的较低量运动来对待。
[0097] 返回看决定1006,如果一个或多个运动识别过程成功将用户的活动分类为某一活 动类别，则处理1000从决定点1006行进到框1010,其中，所使用的传感器的取样速率或量可 被W如果框1014被实施所进行的不同的方式来调节。例如，在一个实施例中，取样速率处理 器608可指令分析处理器606减小其取样速率，或改变传感器的数量或类型，来自所述传感 器的关于用户的活动的信息正在被捕获。W该方式，由于取样速率的减小，更能够捕获与确 定的活动相关的数据的替代传感器的使用，或更低数量的传感器的使用，装置600被配置为 消耗更少的功率。
[0098] 在其他实施例中，其他数据被W调节的取样速率从所选的传感器收集，所述其他 数据可被与一个或多个阔值相比较。在一个实施例中，可实施与框804类似或相似的一个或 多个处理。因而，该数据可被周期性地或在第一时间间隔（例如每I秒或5秒)之后与阔值相 比较，W确定是否调节所使用的取样速率和/或传感器，而与是否该活动已经同时被改变无 关。例如，活动确定可仅在长于第一时间框架(例如每10秒）的持续时间之后处置。因而，两 个或多个变量(例如传感器数据的阔值水平和活动确定)可被独立使用，W调节所用的取样 速率或传感器。本领域技术人员将意识到，活动确定可W小于阔值水平