一種便捷高效的智能手機用戶左右手識別方法技術

本發明專利技術公開了一種便捷高效的智能手機用戶左右手識別方法，步驟包括：(1)用戶原始雙手手勢數據錄、(2)用戶原始雙手手勢數據處理、(3)用戶雙手手勢特征提取、(4)模型訓練、(5)輸入用戶手勢判斷左右手和(6)輸出判定結果。通過上述方式，本發明專利技術一種便捷高效的智能手機用戶左右手識別方法，允許用戶在交換手時滑動手機屏幕的任意位置，方便用戶使用并且具有很高的正確識別率，而且該方法不需要在現有手機中加入其他物理按鍵或設備，成本低廉、適應性廣。

【技術實現步驟摘要】
一種智能手機用戶左右手識別方法
本專利技術涉及智能手機領域，特別是涉及一種智能手機用戶左右手識別方法。
技術介紹
隨著智能手機的快速發展和普及，智能手機已經成為人們生活中不可缺少的一種基本工具。智能手機除了是一種通訊工具，也是一種娛樂和休閑設備。人們已經越來越習慣于使用智能手機上網、玩游戲、使用各種新鮮有趣的應用程序等等。據調查（http://www.ithome.com/html/it/55659.htm），在智能手機的日常使用中，有49%的用戶使用單手持握手機，這主要是由于在日常生活中我們不可避免地需要用一只手來做其他事情，比如購物時需要一只手提手機袋、乘地鐵或公交時可能需要一只手抓住扶手等。在單手持握智能手機時，區分持握智能手機的是左手還是右手是非常重要的。一方面是因為單手持握手機的用戶使用左右手的概率都較高（左手持握比例超過33%）；另一方面是因為持握手機的手不同會降低用戶體驗的滿意度，因為目前的手機UI設計都僅能提升右手持機體驗，而對于左手持機則比較容易出現誤碰或者接觸不到UI的問題，這一點在大屏手機的情況下甚至變的更糟。為了解決上述問題，一個有效的辦法是通過判斷用戶持機的左右手來自動的改變UI的位置和排列方式以提升用戶體驗。顯然，該方法有效的前提是智能手機能夠高效地判斷用戶的左右手，然而目前還沒有一個方便有效的方法能夠判斷用戶的哪只手持機。深圳市金立通信設備有限公司的許文提出了一種通過在手機上設置左右手切換鍵來提升用戶體驗的方法(專利名稱：根據用戶左右手使用習慣進行手機界面切換的系統及方法，授權號：CN201210036938)。由于左右手切換鍵的位置固定，因此用戶使用起來很不方便。
技術實現思路
本專利技術主要解決的技術問題是提供一種智能手機用戶左右手識別方法，具有可靠性能高、定位精確、使用方便、操作簡單等優點，同時在智能手機的應用及普及上有著廣泛的市場前景。為解決上述技術問題，本專利技術采用的一個技術方案是：提供一種智能手機用戶左右手識別方法，步驟包括：(1)用戶原始雙手手勢數據錄入：用戶在第一次使用時，在手機上選擇左右手選項，然后分別使用對應的手在智能手機屏幕上進行若干次的隨機滑動，使得智能手機可以收集用戶的左右手的手勢數據；(2)用戶原始雙手手勢數據處理：當智能手機收集了一定數量的用戶左右手的手勢數據后，對這些原始的手勢數據進行處理，即智能手機將用戶的左右手的手勢數據變換成左右手的分類手勢數據，使得左右手的分類手勢數據的類型滿足分類算法的處理要求，在手勢數據類型變換的同時去除數據中的噪聲和錯誤數據；(3)用戶雙手手勢特征提取：在智能手機中設置采樣點，當智能手機將用戶的原始左右手的手勢數據均處理成左右手的分類手勢數據后，分別對左右手的分類手勢數據進行特征提取，即智能手機在用戶的左右手的分類手勢數據中，依據采樣點提取出分類手勢數據中的若干特征，分別組成用戶左右手的分類手勢特征向量；(4)模型訓練：將提取到的用戶左右手的分類手勢特征向量輸入到分類算法中進行模型的訓練，得到分類器，分類器訓練完成之后，判斷分類器的識別精度，如果識別精確度低，則返回步驟(3)；(5)輸入用戶手勢判斷左右手：當用戶交換雙手來持握智能手機時，自動識別用戶當前持握智能手機的手是左手還是右手，即當用戶交換雙手后，先用持握的那只手對智能手機屏幕的任意地方進行隨意的滑動，智能手機記錄當前的手勢數據，并將該手勢數據輸入到訓練好的分類器中，與分類器中的手勢特征進行對比和判斷，如果當前的手勢數據與左手的手勢特征相同時，則判斷當前使用的手是左手，如果當前的手勢數據與右手的手勢特征相同時，則判斷當前使用的手是右手；(6)輸出判定結果：分類器輸出對用戶當前持握智能手機的手的判斷結果。在本專利技術一個較佳實施例中，所述采樣點的樣本數據包括X軸位置、Y軸位置和時間戳。在本專利技術一個較佳實施例中，在采樣時，先識別出所有采樣點中的起始點和終結點。在本專利技術一個較佳實施例中，所述判定結果輸出至軟件、程序或UI接口。本專利技術的有益效果是：允許用戶在交換手時滑動手機屏幕的任意位置，方便用戶使用并且具有很高的正確識別率，而且該方法不需要在現有手機中加入其他物理按鍵或設備，成本低廉、適應性廣。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖，其中：圖1是本專利技術的一種智能手機用戶左右手識別方法的流程圖。具體實施方式下面將對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本專利技術的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。請參閱圖1，本專利技術實施例包括：一種智能手機用戶左右手識別方法，步驟包括：(1)用戶原始雙手手勢數據錄入：用戶在第一次使用時，在手機上選擇左右手選項，然后分別使用對應的手在智能手機屏幕上進行若干次的隨機滑動(每一個手勢動作不需要重復，但是需要每只手分別隨機滑動若干次)，使得智能手機可以收集用戶的左右手的手勢數據；(2)用戶原始雙手手勢數據處理：當智能手機收集了一定數量的用戶左右手的手勢數據后，對這些原始的手勢數據進行處理，即智能手機將用戶的左右手的手勢數據變換成左右手的分類手勢數據，使得左右手的分類手勢數據的類型滿足分類算法的處理要求，在手勢數據類型變換的同時去除數據中的噪聲和錯誤數據；(3)用戶雙手手勢特征提取：在智能手機中設置采樣點，當智能手機將用戶的原始左右手的手勢數據均處理成左右手的分類手勢數據后，分別對左右手的分類手勢數據進行特征提取，即智能手機在用戶的左右手的分類手勢數據中，依據采樣點提取出分類手勢數據中的若干特征，分別組成用戶左右手的分類手勢特征向量；(4)模型訓練：將提取到的用戶左右手的分類手勢特征向量輸入到分類算法中進行模型的訓練，比如輸入這些特征向量到神經網絡算法中，得到分類器，分類器訓練完成之后，判斷分類器的識別精度，如果識別精確度低，則返回步驟(3)；(5)輸入用戶手勢判斷左右手：當用戶交換雙手來持握智能手機時，自動識別用戶當前持握智能手機的手是左手還是右手，即當用戶交換雙手后，先用持握的那只手對智能手機屏幕的任意地方進行隨意的滑動，智能手機記錄當前的手勢數據，并將該手勢數據輸入到訓練好的分類器中，與分類器中的手勢特征進行對比和判斷，如果當前的手勢數據與左手的手勢特征相同時，則判斷當前使用的手是左手，如果當前的手勢數據與右手的手勢特征相同時，則判斷當前使用的手是右手；(6)輸出判定結果：分類器將對用戶當前持握智能手機的手的判斷結果輸出至手機相應的軟件或程序。具體實施例：通過用戶左右手的不同手勢弧線特征對用戶的左右手進行區分。由于用戶左右手滑動的弧線特征比較明顯且判斷左右手的弧線特征比較簡單，因此我們的方法準確度及效率都很高。具體地，實驗包括以下步驟：（1）手勢數據錄入：我們首先通過編寫一個運行在智能手機上的手勢數據收集軟件來收集用戶的手勢數據。然后，我們收集了一個用戶的左右手數據，這些數據對用戶的左右手分別包含四本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種便捷高效的智能手機用戶左右手識別方法，其特征在于，步驟包括：(1)用戶原始雙手手勢數據錄入：用戶在第一次使用時，在手機上選擇左右手選項，然后分別使用對應的手在智能手機屏幕上進行若干次的隨機滑動，使得智能手機可以收集用戶的左右手的手勢數據；(2)用戶原始雙手手勢數據處理：當智能手機收集了一定數量的用戶左右手的手勢數據后，對這些原始的手勢數據進行處理，即智能手機將用戶的左右手的手勢數據變換成左右手的分類手勢數據，使得左右手的分類手勢數據的類型滿足分類算法的處理要求，在手勢數據類型變換的同時去除數據中的噪聲和錯誤數據；(3)用戶雙手手勢特征提取：在智能手機中設置采樣點，當智能手機將用戶的原始左右手的手勢數據均處理成左右手的分類手勢數據后，分別對左右手的分類手勢數據進行特征提取，即智能手機在用戶的左右手的分類手勢數據中，依據采樣點提取出分類手勢數據中的若干特征，分別組成用戶左右手的分類手勢特征向量；(4)模型訓練：將提取到的用戶左右手的分類手勢特征向量輸入到分類算法中進行模型的訓練，最終得到一個分類器，分類器訓練完成之后，設置分類器的識別精度的對照值；判斷分類器的識別精度，如果識別精確度小于對照值時，則返回步驟(3)；(5)輸入用戶手勢判斷左右手：當用戶交換雙手來持握智能手機時，自動識別用戶當前持握智能手機的手是左手還是右手，即當用戶交換雙手后，先用持握的那只手對智能手機屏幕的任意地方進行隨意的滑動，智能手機記錄當前的手勢數據，并將該手勢數據輸入到訓練好的分類器中，與分類器中的手勢特征進行對比和判斷，如果當前的手勢數據與左手的手勢特征相同時，則判斷當前使用的手是左手，如果當前的手勢數據與右手的手勢特征相同時，則判斷當前使用的手是右手；(6)輸出判定結果：分類器輸出對用戶當前持握智能手機的手的判斷結果。...

【技術特征摘要】
1.一種智能手機用戶左右手識別方法，其特征在于，步驟包括：(1)用戶原始雙手手勢數據錄入：用戶在第一次使用時，在手機上選擇左右手選項，然后分別使用對應的手在智能手機屏幕上進行若干次的隨機滑動，使得智能手機可以收集用戶的左右手的手勢數據；(2)用戶原始雙手手勢數據處理：當智能手機收集了一定數量的用戶左右手的手勢數據后，對這些原始的手勢數據進行處理，即智能手機將用戶的左右手的手勢數據變換成左右手的分類手勢數據，使得左右手的分類手勢數據的類型滿足分類算法的處理要求，在手勢數據類型變換的同時去除數據中的噪聲和錯誤數據；(3)用戶雙手手勢特征提取：在智能手機中設置采樣點，當智能手機將用戶的原始左右手的手勢數據均處理成左右手的分類手勢數據后，分別對左右手的分類手勢數據進行特征提取，即智能手機在用戶的左右手的分類手勢數據中，依據采樣點提取出分類手勢數據中的若干特征，分別組成用戶左右手的分類手勢特征向量；(4)模型訓練：將提取到的用戶左右手的分類手勢特征向量輸入到分類算法中進行模型的訓練，最終得到一個分類器，分類器訓練完成之后，設置...

【專利技術屬性】
技術研發人員：田苗苗，黃劉生，孫澤浩，郭寒松，
申請(專利權)人：中國科學技術大學蘇州研究院，
類型：發明
國別省市：江蘇;32