本公開總體上涉及可穿戴計算裝置。更具體地，本公開涉及可以使用光學傳感器來確定被施加到可穿戴計算裝置的用戶接口的力的位置的可穿戴計算裝置。

背景技術(shù)：

1、可穿戴計算裝置(例如，腕表)可以包括用于向用戶顯示內(nèi)容(例如，時間、日期、可穿戴計算裝置的功能等)的顯示器。一些可穿戴計算裝置可以收集關(guān)于由用戶執(zhí)行的活動或關(guān)于用戶的生理狀態(tài)的數(shù)據(jù)。此類數(shù)據(jù)可以包括表示圍繞用戶的周圍環(huán)境或用戶與環(huán)境的交互的數(shù)據(jù)。例如，數(shù)據(jù)可以包括關(guān)于用戶的移動的運動數(shù)據(jù)和/或通過測量用戶的諸如心率、出汗水平等的各種生理特性獲得的生理數(shù)據(jù)。一些可穿戴計算裝置可以包括觸敏顯示器，而其他可穿戴計算裝置可以包括非觸敏顯示器。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本公開的實施例的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分地闡述，或者可以從描述中獲知，或者可以通過實踐示例實施例而獲知。

2、在示例實施例中，提供了一種可穿戴計算裝置?？纱┐饔嬎阊b置包括具有上側(cè)和下側(cè)的外殼，其中外殼的下側(cè)與外殼的上側(cè)相背對并且被配置為在可穿戴計算裝置由用戶穿戴時與用戶的身體部位接觸?？纱┐饔嬎阊b置還包括設(shè)置在外殼的上側(cè)上的用戶接口和設(shè)置在外殼的下側(cè)上的傳感器。傳感器被配置為在力被施加到用戶接口時輸出一個或多個光學讀數(shù)?？纱┐饔嬎阊b置還可以包括一個或多個處理器，該一個或多個處理器被配置為基于由傳感器輸出的一個或多個光學讀數(shù)來確定力被施加到用戶接口的位置。

3、在一些實現(xiàn)方式中，傳感器可以包括光電容積描記法(ppg)傳感器，該ppg傳感器被配置為在可穿戴計算裝置由用戶穿戴時監(jiān)測用戶的心率，并且ppg傳感器包括一個或多個發(fā)光二極管和多個檢測器。

4、在一些實現(xiàn)方式中，傳感器可以包括至少三個光電容積描記法(ppg)傳感器，并且至少三個ppg傳感器中的至少一個ppg傳感器在第一方向和第二方向上與至少三個ppg傳感器中的另一ppg傳感器間隔開。

5、在一些實現(xiàn)方式中，一個或多個處理器可以被配置為基于如由一個或多個處理器確定的力被施加到顯示器的位置來執(zhí)行可穿戴計算裝置的一個或多個功能。

6、在一些實現(xiàn)方式中，一個或多個處理器可以被配置為基于用戶接口的被施加力的區(qū)域是與第一區(qū)域還是第二區(qū)域相對應(yīng)來確定力被施加到用戶接口的位置，第一區(qū)域不同于第二區(qū)域。例如，第一區(qū)域可以大于第二區(qū)域。

7、在一些實現(xiàn)方式中，當顯示器的被施加力的區(qū)域與第一區(qū)域相對應(yīng)時，一個或多個處理器可以被配置為基于具有第一尺度參數(shù)的第一模型來確定一個或多個光學讀數(shù)中的每個光學讀數(shù)的幅度，該第一尺度參數(shù)反映被施加到用戶接口的力的第一方差，并且當顯示器的被施加力的區(qū)域與第二區(qū)域相對應(yīng)時，一個或多個處理器可以被配置為基于具有第二尺度參數(shù)的第二模型來確定一個或多個光學讀數(shù)中的每個光學讀數(shù)的幅度，該第二尺度參數(shù)反映被施加到用戶接口的力的第二方差，第二方差不同于第一方差。

8、在一些實現(xiàn)方式中，一個或多個處理器可以被配置為基于由傳感器輸出的光學讀數(shù)中的每個光學讀數(shù)的值并且通過應(yīng)用損失函數(shù)以最小化力被施加的實際位置與力被施加的估計位置之間的差來確定力被施加到用戶接口的位置。在此類實現(xiàn)方式中，一個或多個處理器可以被配置為使用由傳感器輸出的一個或多個光學讀數(shù)中的每個光學讀數(shù)的值以及傳感器的已知(即，預(yù)定義并存儲的)位置以通過應(yīng)用損失函數(shù)來估計力被施加的位置，來確定力被施加到用戶接口的位置。然后，從最小化損失函數(shù)得到的所估計位置可以用作力被施加的所確定位置。具體地，確定力被施加的位置因此可以包括使用應(yīng)用損失函數(shù)而得到的對位置的估計，其中損失函數(shù)包括一個或多個光學讀數(shù)中的每個光學讀數(shù)的值以及可穿戴計算裝置的外殼的下側(cè)處的傳感器的已知位置。損失函數(shù)還可以包括概率密度函數(shù)，該概率密度函數(shù)確定由光學傳感器輸出的光學讀數(shù)被測量噪聲損壞的概率。在一些實現(xiàn)方式中，概率密度函數(shù)可以是標準高斯函數(shù)，該標準高斯函數(shù)用于基于來自一個或多個傳感器的測量來重構(gòu)力的施加的位置。

9、在一些實現(xiàn)方式中，一個或多個處理器可以被配置為通過執(zhí)行二維網(wǎng)格搜索方法或梯度下降搜索方法來應(yīng)用損失函數(shù)。

10、在一些實現(xiàn)方式中，用戶接口包括非觸敏顯示器，該非觸敏顯示器被配置為顯示與可穿戴計算裝置的多個可選擇功能相對應(yīng)的多個元素。響應(yīng)于傳感器的噪聲水平增加超過閾值，一個或多個處理器可以被配置為控制顯示器停止多個元素中的一個或多個元素的顯示，并且響應(yīng)于確定力被施加到顯示器的位置與多個元素中的顯示在顯示器上的剩余第一元素相對應(yīng)，一個或多個處理器還可以被配置為基于所確定的位置來執(zhí)行多個可選擇功能中的與剩余第一元素相對應(yīng)的第一可選擇功能。

11、在一些實現(xiàn)方式中，用戶接口包括多個仿按鈕，多個仿按鈕分別與可穿戴計算裝置的多個可選擇功能相對應(yīng)，并且響應(yīng)于確定力被施加到用戶接口的多個仿按鈕中的第一仿按鈕的位置，一個或多個處理器被配置為基于所確定的位置來執(zhí)行多個可選擇功能中的與第一仿按鈕相對應(yīng)的第一可選擇功能。

12、在一些實現(xiàn)方式中，用戶接口包括顯示器，并且顯示器是非觸敏顯示器。

13、在一些實現(xiàn)方式中，傳感器可以包括光電容積描記法(ppg)傳感器，該ppg傳感器被配置為在可穿戴計算裝置由用戶穿戴時監(jiān)測用戶的心率，并且一個或多個處理器可以被配置為基于由ppg傳感器輸出的一個或多個光學讀數(shù)來識別用戶的手勢。一個或多個處理器可以被配置為基于由一個或多個處理器識別出的用戶的手勢來執(zhí)行計算機可穿戴裝置的功能。

14、在一些實現(xiàn)方式中，可穿戴計算裝置還可以包括加速度計或陀螺儀中的至少一者，并且一個或多個處理器可以被配置為基于由ppg傳感器輸出的一個或多個光學讀數(shù)以及加速度計或陀螺儀中的至少一者的一個或多個輸出來識別用戶的手勢。

15、在示例實施例中，提供了一種計算機實現(xiàn)的方法。該計算機實現(xiàn)的方法包括：當力被施加到設(shè)置在可穿戴計算裝置的外殼的上側(cè)上的用戶接口時，(例如，由可穿戴計算裝置的一個或多個處理器)接收由設(shè)置在外殼的下側(cè)上的傳感器輸出的光學讀數(shù)。外殼的下側(cè)與外殼的上側(cè)相背對，并且被配置為在可穿戴計算裝置由用戶穿戴時與用戶的身體部位接觸。該方法還可以包括：由可穿戴計算裝置的一個或多個處理器基于一個或多個接收到的光學讀數(shù)來確定力被施加到用戶接口的位置。

16、在一些實現(xiàn)方式中，該方法還可以包括：基于如由一個或多個處理器確定的力被施加到用戶接口的位置來執(zhí)行可穿戴計算裝置的一個或多個功能。

17、在一些實現(xiàn)方式中，該方法還可以包括：在用戶接口的顯示器上顯示指令，所述指令指示用戶通過指示顯示器的力將被施加到顯示器的區(qū)域來校準可穿戴計算裝置。

18、在一些實現(xiàn)方式中，該方法還可以包括：當由用戶指示的力的區(qū)域與第一區(qū)域相對應(yīng)時，基于具有第一尺度參數(shù)的第一模型來確定一個或多個光學讀數(shù)中的每個光學讀數(shù)的幅度，該第一尺度參數(shù)反映要被施加到顯示器的力的第一方差；以及當由用戶指示的力的區(qū)域與第二區(qū)域相對應(yīng)時，基于具有第二尺度參數(shù)的第二模型來確定一個或多個光學讀數(shù)中的每個光學讀數(shù)的幅度，該第二尺度參數(shù)反映要被施加到顯示器的力的第二方差，第一區(qū)域大于第二區(qū)域，并且第一方差大于第二方差。

19、在一些實現(xiàn)方式中，該方法還可以包括：基于由傳感器輸出的光學讀數(shù)中的每個光學讀數(shù)的值并且通過應(yīng)用損失函數(shù)以最小化力被施加的實際位置與力被施加的估計位置之間的差來確定力被施加到用戶接口的位置。

20、在一些實現(xiàn)方式中，該方法還可以包括：在用戶接口的非觸敏顯示器上顯示與可穿戴計算裝置的多個可選擇功能相對應(yīng)的多個元素，以及響應(yīng)于傳感器的噪聲水平增加超過閾值，控制顯示器停止多個元素中的一個或多個元素的顯示，以及響應(yīng)于確定力被施加到用戶接口的位置與多個元素中的顯示在顯示器上的剩余第一元素相對應(yīng)，基于所確定的位置來執(zhí)行多個可選擇功能中的與剩余第一元素相對應(yīng)的第一可選擇功能。

21、在示例實施例中，提供了一種非暫時性計算機可讀介質(zhì)，該非暫時性計算機可讀介質(zhì)存儲可由可穿戴計算裝置的一個或多個處理器執(zhí)行的指令。非暫時性計算機可讀介質(zhì)存儲指令，所述指令包括使一個或多個處理器在力被施加到設(shè)置在可穿戴計算裝置的外殼的上側(cè)上的用戶接口時接收由設(shè)置在外殼的下側(cè)上的傳感器輸出的一個或多個光學讀數(shù)的指令，其中外殼的下側(cè)與外殼的上側(cè)相背對并且被配置為在可穿戴計算裝置由用戶穿戴時與用戶的身體部位接觸。非暫時性計算機可讀介質(zhì)存儲指令，所述指令包括使一個或多個處理器基于一個或多個接收到的光學讀數(shù)來確定力被施加到用戶接口的位置的指令。非暫時性計算機可讀介質(zhì)存儲指令，所述指令包括基于如由一個或多個處理器確定的力被施加到用戶接口的位置來執(zhí)行可穿戴計算裝置的一個或多個功能的指令。非暫時性計算機可讀介質(zhì)可以存儲用于執(zhí)行如本文描述的可穿戴計算裝置和計算機實現(xiàn)的方法的其他方面的附加指令。

22、參考以下描述、附圖和所附權(quán)利要求將更好地理解本公開的各種實施例的這些和其他特征、方面和優(yōu)點。并入本說明書中并且構(gòu)成本說明書的一部分的附圖示出了本公開的示例實施例，并且連同描述一起用于解釋相關(guān)原理。