[發(fā)明專利]基于眼部微表情變化的視疲勞預(yù)警系統(tǒng)及其干預(yù)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011094536.6
• 申請(qǐng)日: 2020-10-14
• 公開（公告）號(hào): CN112353366A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝文蕾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 謝文蕾
• 主分類號(hào): A61B5/00
• 分類號(hào): A61B5/00;A61H5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了基于眼部微表情變化的視疲勞預(yù)警系統(tǒng)及其干預(yù)方法，屬于視疲勞干預(yù)領(lǐng)域，基于眼部微表情變化的視疲勞預(yù)警系統(tǒng)及其干預(yù)方法，包括微表情識(shí)別系統(tǒng)、眼部疲勞預(yù)警系統(tǒng)、視疲勞警告系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)，所述微表情識(shí)別系統(tǒng)與眼部疲勞預(yù)警系統(tǒng)連接，可以通過使用微表情識(shí)別系統(tǒng)對(duì)學(xué)生的眼部使用情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，眼部疲勞預(yù)警系統(tǒng)對(duì)學(xué)生的眼部疲勞情況進(jìn)行分析和預(yù)警，提醒學(xué)生本人和教師學(xué)生的眼部疲勞情況，并在學(xué)生眼部疲勞過度時(shí)對(duì)學(xué)生家長發(fā)出警示信息，通過多方向的干預(yù)，對(duì)學(xué)生用眼情況進(jìn)行管理，能夠及時(shí)有效的提醒學(xué)生及時(shí)休息眼睛，緩解眼部疲勞，有效提高對(duì)學(xué)生的視力保護(hù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及視疲勞干預(yù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及基于眼部微表情變化的視疲勞預(yù)警系統(tǒng)及其干預(yù)方法。

背景技術(shù)

教學(xué)是教師的教和學(xué)生的學(xué)所組成的一種人類特有的人才培養(yǎng)活動(dòng)。通過這種活動(dòng)，教師有目的、有計(jì)劃、有組織地引導(dǎo)學(xué)生積極自覺地學(xué)習(xí)和加速掌握文化科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能，促進(jìn)學(xué)生多方面素質(zhì)全面提高，使他們成為社會(huì)所需要的人。教學(xué)的概念是從教學(xué)現(xiàn)象和教學(xué)實(shí)踐抽象和概括出來的，教學(xué)的內(nèi)涵也隨著歷史的發(fā)展而發(fā)展。

在教學(xué)過程中需要學(xué)生長時(shí)間的閱讀課本或主視黑板，以獲取文化知識(shí)和基礎(chǔ)技能，但是有學(xué)生的眼睛在長時(shí)間用眼后，會(huì)導(dǎo)致眼部肌肉緊張、血液循環(huán)阻礙，出現(xiàn)視疲勞癥狀。當(dāng)眼睛長期、持續(xù)性處于視疲勞狀態(tài)時(shí)，將導(dǎo)致眼內(nèi)調(diào)節(jié)肌肉麻痹，喪失調(diào)節(jié)功能，進(jìn)而導(dǎo)致近視的發(fā)生與加重，危害學(xué)生視力健康。

現(xiàn)階段視疲勞的緩解方法主要有閉目休息、遠(yuǎn)眺放松、以及使用眼部按摩等放松設(shè)備，但是學(xué)生們?cè)陂L時(shí)間的學(xué)習(xí)過程中，會(huì)使注意力集中在學(xué)習(xí)過程中，不易察覺視覺變化，使得學(xué)生并不能及時(shí)有效的感知視疲勞的產(chǎn)生，從而不能夠有效對(duì)視疲勞進(jìn)行預(yù)防和緩解，造成學(xué)生視力的不斷下降。

發(fā)明內(nèi)容

1．要解決的技術(shù)問題

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供基于眼部微表情變化的視疲勞預(yù)警系統(tǒng)及其干預(yù)方法，可以通過使用微表情識(shí)別系統(tǒng)對(duì)學(xué)生的眼部使用情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，眼部疲勞預(yù)警系統(tǒng)對(duì)學(xué)生的眼部疲勞情況進(jìn)行分析和預(yù)警，提醒學(xué)生本人和教師學(xué)生的眼部疲勞情況，并在學(xué)生眼部疲勞過度時(shí)對(duì)學(xué)生家長發(fā)出警示信息，通過多方向的干預(yù)，對(duì)學(xué)生用眼情況進(jìn)行管理，能夠及時(shí)有效的提醒學(xué)生及時(shí)休息眼睛，緩解眼部疲勞，有效提高對(duì)學(xué)生的視力保護(hù)。

2．技術(shù)方案

為解決上述問題，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案。

基于眼部微表情變化的視疲勞預(yù)警系統(tǒng)及其干預(yù)方法，包括微表情識(shí)別系統(tǒng)、眼部疲勞預(yù)警系統(tǒng)、視疲勞警告系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)，所述微表情識(shí)別系統(tǒng)與眼部疲勞預(yù)警系統(tǒng)連接，所述眼部預(yù)警系統(tǒng)分別與視疲勞警告系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)相連接；

所述微表情識(shí)別系統(tǒng)包括有微表情獲取模塊、眼部微表情提取模塊和眼部微表情對(duì)比模塊，所述眼部疲勞預(yù)警系統(tǒng)包括有眼部疲勞分析模塊和預(yù)警通訊模塊，所述視疲勞警告系統(tǒng)包括有警告通訊模塊，所述輔助系統(tǒng)包括有云端圖片干預(yù)模塊、教室光線感應(yīng)模塊和統(tǒng)計(jì)分析模塊；

所述預(yù)警通訊模塊通過局域網(wǎng)絡(luò)信號(hào)連接有教師用戶端和學(xué)生用戶端，所述警告通訊模塊通過WiFi網(wǎng)絡(luò)信號(hào)連接有家長用戶端。通過使用微表情識(shí)別系統(tǒng)對(duì)學(xué)生的眼部使用情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，眼部疲勞預(yù)警系統(tǒng)對(duì)學(xué)生的眼部疲勞情況進(jìn)行分析和預(yù)警，提醒學(xué)生本人和教師學(xué)生的眼部疲勞情況，并在學(xué)生眼部疲勞過度時(shí)對(duì)學(xué)生家長發(fā)出警示信息，通過多方向的干預(yù)，對(duì)學(xué)生用眼情況進(jìn)行管理，能夠及時(shí)有效的提醒學(xué)生及時(shí)休息眼睛，緩解眼部疲勞，有效提高對(duì)學(xué)生的視力保護(hù)。

進(jìn)一步的，所述眼部微表情對(duì)比模塊的輸出端與眼部疲勞分析模塊的輸入端連接，所述眼部疲勞分析模塊的輸出端分別與預(yù)警通訊模塊和警告通訊模塊的輸入端連接。通過眼部微表情對(duì)比模塊預(yù)先對(duì)學(xué)生眼部使用情況進(jìn)行對(duì)比，再通過眼部疲勞分析模塊進(jìn)行疲勞程度分析，再進(jìn)行數(shù)據(jù)反饋，有效提高對(duì)學(xué)生視疲勞的干預(yù)有效性。