[發明專利]監視人眼離屏幕距離防近視的方法和系統

有效

• 申請號: 201210338833.X
• 申請日: 2012-09-13
• 公開（公告）號: CN103295370A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 范強
• 申請（專利權）人: 上海工融貿易有限公司
• 主分類號: G08B21/24
• 分類號: G08B21/24;G06K9/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 施浩

技術領域

本發明涉及一種通過人臉特征識別保護視力的技術，尤其涉及在兒童觀看屏幕時保護兒童視力的方法和系統。

背景技術

當前社會已進入信息化社會，人們通過電子設備進行通訊、上網、玩游戲。人們面對各種設備屏幕的時間較之以往大大增加。

科技的發展使電視、游戲機進入千家萬戶，電腦從娃娃學起，也成了智力開發的普遍工具。電視、電腦和游戲機的屏幕，都發生不可見的電磁波射線，這些射線一般情況下劑量很小，都在不傷害人體器官的安全范圍以下。但是如果每天長時間接觸屏幕，將會對人眼有一定損害，如發生結膜炎、點狀角膜炎、也有發生晶狀體混濁的報道。如果這些電器質量低劣，顯示出的圖像不清晰，字跡模糊，色調對比不柔和，畫面扭曲變形或閃爍不定等等，都影響在視網膜上成像的質量，都會使眼的正常生理功能失調，同時長時間的注視屏幕畫面，可引起眼內、外肌肉疲勞，容易造成近視。

尤其是兒童在觀看電視、電腦或者便攜式電子設備時，總喜歡往前面坐，這樣，孩子的眼睛在屏幕發出的強光的長時間刺激下，不僅輕易使孩子視覺的敏銳度與適應性降低，而且輕易造成眼睫狀肌調節功能的降低，晶狀體逐漸變凸，導致兒童視力下降，而家長也不可能一直注意孩子在觀看電視或者玩電腦時距離屏幕的遠近。

發明內容

本發明的目的在于解決上述問題，提供了一種監視人眼離屏幕距離防近視的方法，檢測人臉和屏幕之間的距離，當距離太近時會自動發現和提醒，從而有效保護兒童視力。

本發明的另一目的在于提供了一種監視人眼離屏幕距離防近視的系統，檢測人臉和屏幕之間的距離，當距離太近時會自動發現和提醒，從而有效保護兒童視力。

本發明的技術方案為：本發明揭示了一種監視人眼離屏幕距離防近視的方法，包括：

步驟1：采集位于屏幕前方的影像；

步驟2：對采集到的影像進行處理，識別人臉上的關鍵特征并計算人臉上的關鍵特征的參數值；

步驟3：將計算到的人臉上的關鍵特征的參數值和對應的關鍵特征的參數預設值的比較，根據近大遠小的透視規律，若關鍵特征的參數值大于預設值，則確定人臉和屏幕之間的距離小于一預設距離，并進行提醒。

根據本發明的監視人眼離屏幕距離防近視的方法的一實施例，人臉上的關鍵特征的參數值包括雙眼之間的距離、單只眼睛的大小、或者嘴巴的大小。

根據本發明的監視人眼離屏幕距離防近視的方法的一實施例，在對采集到的影像進行處理之前還包括對影像的校正，包括對影像的亮度進行校正以及通過對拍攝到的影像相對空間坐標軸的翻轉進行影像角度的改變，以提高對人臉上的關鍵特征的識別率。

根據本發明的監視人眼離屏幕距離防近視的方法的一實施例，人臉的關鍵特征的參數預設值是系統預先設置的值或者是人臉在距離屏幕某自定義位置時，讓系統記錄下的人臉的關鍵特征的測量值，從而實現人臉特征尺寸和人臉離屏幕距離的關聯。

根據本發明的監視人眼離屏幕距離防近視的方法的一實施例，人臉和屏幕之間的距離的確定步驟進一步包括：

若基于采集到的當前圖片能夠識別出雙眼，則基于雙眼之間的距離的實時計算值和雙眼之間的預設值的比較確定人臉和屏幕之間的距離；

若基于采集到的當前圖片不能識別出雙眼但能夠識別出單只眼睛，則基于單眼大小的實時計算值和單眼大小的預設值的比較確定人臉和屏幕之間的距離；

若基于采集到的當前圖片不能識別出眼睛但能夠識別出嘴巴，則基于嘴巴大小的實時計算值和嘴巴大小的預設值的比較確定人臉和屏幕之間的距離；

若基于采集到的當前圖片不能識別出眼睛和嘴巴，則追溯最近若干次采集到的圖片中的眼睛或嘴巴，判斷出近期內人臉的運動軌跡和方向，并結合行為慣性確定人臉和屏幕之間的距離。

根據本發明的監視人眼離屏幕距離防近視的方法的一實施例，提醒方式包括：中斷當前屏幕中的內容并進行警告圖示、或者進行聲音警告。

根據本發明的監視人眼離屏幕距離防近視的方法的一實施例，在判斷人臉和屏幕之間的實際距離是否小于預設距離的過程中，通過設置緩沖距離或者判斷次數避免檢測過于敏感。

本發明還揭示了一種監視人眼離屏幕距離防近視的系統，包括：

影像采集裝置，采集位于屏幕前方的影像；

關鍵特征識別裝置，連接影像采集裝置，對采集到的影像進行處理，識別人臉上的關鍵特征；

關鍵特征參數值計算裝置，連接關鍵特征識別裝置，計算人臉上的關鍵特征的參數值；