信号处理方法以及电子设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及信号处理的领域，更具体地，本发明涉及一种信号处理方法以及使用该信号处理方法的电子设备。
【背景技术】
[0002]超声波作为人类听力上限以上的循环声压已经用于诸如成像、源位置确定和测距等各种各样的应用中。许多应用通过测量发射超声波的时间与检测到超声波由被测体反射的回波时间之间的时间延迟来利用超声波。目前，已经提出通过在电子设备中配置超声波发射器发射诸如40KHz的超声波，并且利用电子设备已有的诸如麦克风的组件作为超声波接收器接收返回的超声波，从而识别电子设备用户的相关手势，并且基于识别的手势对电子设备执行相应的控制。
[0003]在诸如移动电话的电子设备上应用利用超声波的手势识别方案的情况下，移动电话中的多个麦克风被配置为超声波接收器接收返回的超声波。然而，在移动电话进入诸如通话这样需要使用麦克风的应用场景时，由于所有麦克风被通话应用所占用，所以将不能在通话的同时进行利用超声波的手势识别。因此，希望提供一种信号处理方法以及使用该信号处理方法的电子设备，其能够根据电子设备的不同应用场景，动态地切换分配设备资源，从而实现在不同应用场景下基于超声波的手势识别有效。
【发明内容】
[0004]有鉴于上述情况，本发明提供了一种信号处理方法以及使用该信号处理方法的电子设备。
[0005]根据本发明的一个实施例，提供了一种电子设备，包括:信号发射单元，用于发射声波信号；信号接收单元，用于接收声波信号；第一处理单元，用于在所述电子设备处于第一使用状态时运行所述电子设备的操作系统并且控制所述电子设备；以及第二处理单元，用于在所述电子设备处于第二使用状态时控制所述信号发射单元和所述信号接收单元。
[0006]此外，根据本发明的一个实施例的电子设备，其中所述信号接收单元包括至少两个信号接收子单元，所述第一处理单元或所述第二处理单元基于所述电子设备的使用状态，分配所述至少两个信号接收子单元中的至少一个信号接收子单元用于接收所述信号发射单元发射的声波信号经由所述电子设备的操作体反射回的反射声波信号，并且基于所述发射声波信号和所述反射声波信号，识别所述电子设备的操作体的运动状态。
[0007]此外，根据本发明的一个实施例的电子设备，其中所述第一处理单元的功耗高于所述第二处理单元的功耗。
[0008]此外，根据本发明的一个实施例的电子设备，其中所述第一使用状态为非语音应用状态，所述第一处理单元在所述第一使用状态下分配所述至少两个信号接收子单元接收所述反射声波信号；并且所述第二使用状态为语音应用状态，所述第二处理单元在所述第二使用状态下分配并且控制一个信号接收子单元接收所述反射声波信号。
[0009]此外，根据本发明的一个实施例的电子设备，还包括存储单元，用于预先存储与所述操作体的手势对应于的预定轨迹，其中所述第一处理单元或所述第二处理单元基于所述发射声波信号和所述反射声波信号之间的时间差，计算所述操作体与所述信号接收单元之间的距离，识别所述电子设备的操作体的运动轨迹，并且基于所述运动轨迹与所述预定轨迹，识别所述操作体的手势。
[0010]根据本发明的另一实施例，提供了一种信号处理方法，用于一种电子设备，所述电子设备包括用于发射声波信号的信号发射单元、用于接收声波信号的信号接收单元、以及用于控制所述信号发射单元和所述信号接收单元的第一处理单元和第二处理单元，所述信号处理方法包括:检测所述电子设备的使用状态；判断所述使用状态是否是第一使用状态；如果所述使用状态是第一使用状态，则由所述第一处理单元控制所述信号发射单元和所述信号接收单元；以及如果所述使用状态是第二使用状态，则由所述第二处理单元控制所述信号发射单元和所述信号接收单元。
[0011]此外，根据本发明的另一实施例的信号处理方法，其中所述信号接收单元包括至少两个信号接收子单元，所述信号处理方法还包括:分配所述至少两个信号接收子单元中的至少一个信号接收子单元用于接收所述信号发射单元发射的声波信号经由所述电子设备的操作体反射回的反射声波信号；并且基于所述发射声波信号和所述反射声波信号，识别所述电子设备的操作体的运动状态。
[0012]此外，根据本发明的另一实施例的信号处理方法，其中所述第一处理单元的功耗高于所述第二处理单元的功耗。
[0013]此外，根据本发明的另一实施例的信号处理方法，其中所述第一使用状态为非语音应用状态，由所述第一处理单元控制所述信号发射单元和所述信号接收单元包括所述第一处理单元在所述第一使用状态下分配所述至少两个信号接收子单元接收所述反射声波信号；所述第二使用状态为语音应用状态，由所述第二处理单元控制所述信号发射单元和所述信号接收单元包括所述第二处理单元在所述第二使用状态下分配并且控制一个信号接收子单元接收所述反射声波信号。
[0014]此外，根据本发明的另一实施例的信号处理方法，其中所述电子设备还包括存储单元，用于预先存储与所述操作体的手势对应于的预定轨迹，所述信号处理方法还包括:所述第一处理单元或所述第二处理单元基于所述发射声波信号和所述反射声波信号之间的时间差，计算所述操作体与所述信号接收单元之间的距离，识别所述电子设备的操作体的运动轨迹，并且基于所述运动轨迹与所述预定轨迹，识别所述操作体的手势。
[0015]根据本发明实施例的信号处理方法以及使用该信号处理方法的电子设备，其能够根据电子设备的不同应用场景，动态地切换分配设备资源，从而实现在不同应用场景下基于超声波的手势识别有效。
[0016]要理解的是，前面的一般描述和下面的详细描述两者都是示例性的，并且意图在于提供要求保护的技术的进一步说明。
【附图说明】
[0017]图1A是概述根据本发明实施例的电子设备的框图；
[0018]图1B是概述根据本发明实施例的信号处理原理的示意图；
[0019]图2是图示根据本发明实施例的电子设备的第一示例的示意图；
[0020]图3是图示根据本发明实施例的电子设备的第二示例的示意图；
[0021]图4是概述根据本发明实施例的信号处理方法的流程图；
[0022]图5是图示根据本发明实施例的信号处理方法的第一示例的流程图；以及
[0023]图6是图示根据本发明实施例的信号处理方法的第二示例的流程图。
【具体实施方式】
[0024]下文中，将参照附图描述多个实施例、应用和修改。此外，下面描述的实施例是优选的特定示例，并且设置了技术上优选的各种限制，但是在以下描述中，本发明不限于这些实施例。
[0025]首先，将参照图1A描述根据本发明实施例的电子设备。所述电子设备优选地例如是智能电话、平板电脑、笔记本电脑等。
[0026]如图1A所示，根据本发明实施例的电子设备10具有信号发射单元101、信号接收单元102、第一处理单元103和第二处理单元104。容易理解的是，图1A中为了简化描述仅仅示出与本发明紧密相关的组件，根据本发明实施例的电子设备10当然还可以包括其它组件，诸如输入单元、供电单元等。
[0027]具体地，图1A所示的电子设备10的信号发射单元101用于发射声波信号。在本发明的一个优选实施例中，所述信号发射单元101发射诸如40KHz的超声波。所述信号接收单元102用于接收声波信号。在本发明的一个优选实施例中，由所述信号发射单元101发射超声波信号在经由诸如使用者的手部的操作体反射之后，由所述信号接收单元102所接收。
[0028]所述第一处理单元103用于在所述电子设备处于第一使用状态时运行所述电子设备10的操作系统并且控制所述电子设备10。所述第二处理单元104用于在所述电子设备10处于第二使用状态时控制所述信号发射单元101和所述信号接收单元102。本发明的一个优选实施例中，所述第一处理单元103为所述电子设备10的主处理器(例如，CPU或AP)，所述第二处理单元104为所述电子设备10中专用于控制所述信号发射单元101和所述信号接收单元102的专用协处理器(例如，MCU)。所述第一处理单元103的功耗高于所述第二处理单元104的功耗。在本发明的一个优选实施例中，所述信号接收单元102包括至少两个信号接收子单元，所述第一处理单元103或所述第二处理单元104基于所述电子设备10的使用状态，分配所述至少两个信号接收子单元中的至少一个信号接收子单元用于接收所述信号发射单元101发射的声波信号经由所述电子设备10的操作体反射回的反射声波信号，并且基于所述发射声波信号和所述反射声波信号，识别所述电子设备10的操作体的运动状态。
[0029]将参照图1B概述识别所述电子设备10的操作体的运动状态的基本原理。图1B是概述根据本发明实施例的信号处理原理的示意图。如图1B所示，所述信号发射单元101可以发射