一種使用智能終端時的坐姿檢測與提醒方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種使用智能終端時的坐姿檢測與提醒方法及裝置。所述方法包括：通過智能終端的前置攝像頭采集用戶使用智能終端的臉部圖像，獲得該用戶當前坐姿對應(yīng)的臉部特征數(shù)據(jù)；將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對，判斷用戶當前坐姿是否不良；當用戶當前坐姿不良時，通過智能終端發(fā)出提醒信號提醒用戶。通過本發(fā)明的技術(shù)方案，實現(xiàn)了檢測用戶使用智能終端時坐姿好壞及用眼距離情況，若發(fā)現(xiàn)用戶坐姿不良，則提醒用戶，消除使用智能終端時坐姿不良對用戶身體帶來的影響。
【專利說明】一種使用智能終端時的坐姿檢測與提醒方法及裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及智能終端領(lǐng)域，尤其涉及一種使用智能終端時的坐姿檢測與提醒方法及裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著智能手機的普及，手機的附加功能越來越多，這些附加功能給人們生活帶來很多便利。例如通過手機拍照記錄日常生活的點滴，通過手機上網(wǎng)與親人朋友互動，或者通過手機購物或者觀看網(wǎng)絡(luò)視頻，可見，智能手機在很大程度上逐漸改變了人們的生活習慣。
[0003]智能手機在給人們生活帶來便利的同時，也給人們的健康造成了一定的影響。因為人們使用智能手機的時間大大延長，眼睛長時間盯著屏幕很容易造成眼睛疲勞，長期就會造成眼睛近視，或者用戶長時間低頭玩手機，會造成頸椎、肩背的疼痛，還有用戶習慣躺在床上使用手機，久而久之對身體造成了很多不良影響。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提出一種使用智能終端時的坐姿檢測與提醒方法及裝置，能夠檢測出用戶使用智能終端過程中的不良坐姿并提醒用戶，消除使用智能終端時坐姿不良對用戶身體帶來的影響。
[0005]為達此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0006]一種使用智能終端時的坐姿檢測與提醒方法，包括:
[0007]通過智能終端的前置攝像頭采集用戶使用智能終端的臉部圖像，獲得該用戶當前坐姿對應(yīng)的臉部特征數(shù)據(jù)；
[0008]將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對，判斷用戶當前坐姿是否不良；
[0009]當用戶當前坐姿不良時，通過智能終端發(fā)出提醒信號提醒用戶。
[0010]其中，所述用戶臉部特征模型包括:臉部輪廓的寬度和高度，眼睛、鼻子、嘴巴之間的相對距離，以及用戶臉部與智能終端的相對距離；
[0011]所述臉部特征數(shù)據(jù)包括:臉部輪廓的寬度和高度，以及眼睛、鼻子、嘴巴之間的相對距離。
[0012]其中，所述將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對，判斷用戶當前坐姿是否不良，包括:
[0013]將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對，計算出當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對距離和相對角度；
[0014]根據(jù)所述相對距離和相對角度判斷用戶當前坐姿是否不良。
[0015]其中，所述根據(jù)所述相對距離和相對角度判斷用戶當前坐姿是否不良，包括:
[0016]若所述相對距離于小于預設(shè)的距離標準，或者，若所述相對角度超出預設(shè)的相對角度標準，判斷為用戶當前坐姿不良。
[0017]其中，所述判斷用戶當前坐姿是否不良之前，還包括:
[0018]獲取智能終端的三維方位信息，計算智能終端當前的擺放角度；
[0019]所述判斷用戶當前坐姿是否不良，還包括:
[0020]根據(jù)用戶臉部與智能終端的相對角度、智能終端當前的擺放角度計算出當前坐姿對應(yīng)的用戶臉部與水平面的相對夾角；
[0021]若用戶臉部與水平面的相對夾角超出預設(shè)的水平角度標準，判斷為用戶當前坐姿不良。
[0022]其中，所述將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對之前，還包括:
[0023]預先采集標準坐姿時的用戶臉部圖像，建立用戶臉部特征模型。
[0024]其中，所述將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對之前，還包括:
[0025]根據(jù)采集的用戶使用智能終端時的歷史臉部圖像，學習得到用戶臉部特征模型。
[0026]其中，所述將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對，計算出當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對距離和相對角度，包括:
[0027]用LO表示用戶臉部特征模型中用戶臉部與智能終端的相對距離，WO表示用戶臉部特征模型中臉部輪廓的寬度，HO表示用戶臉部特征模型中臉部輪廓的高度，Wl表示當前坐姿情況下臉部輪廓的寬度，Hl表示當前坐姿情況下臉部輪廓的高度；
[0028]計算當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對距離LI為:L1 = L0*W0/ffl ；
[0029]計算當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對角度al為:COsal = H1/H’，其中，相對距離為LI時用戶臉部輪廓的理論高度H’ = H0*W1/W0 ；
[0030]所述根據(jù)用戶臉部與智能終端的相對角度、智能終端當前的擺放角度計算出當前坐姿對應(yīng)的用戶臉部與水平面的相對夾角，包括:
[0031]用a表示當前智能終端的擺放角度，計算當前坐姿情況下用戶臉部與水平面的相對夾角a2為:a2 = a+al。
[0032]其中，所述預設(shè)的距離標準為L0/2，預設(shè)的相對角度標準為0-45度，預設(shè)的水平角度標準45-135度。
[0033]其中，所述通過智能終端發(fā)出提醒信號提醒用戶，包括:
[0034]通過智能終端輸出聲音信號和/或圖像提信號提醒用戶。
[0035]一種使用智能終端時的坐姿檢測與提醒裝置，包括:
[0036]特征采集模塊，用于通過智能終端的前置攝像頭采集用戶使用智能終端的臉部圖像，獲得該用戶當前坐姿對應(yīng)的臉部特征數(shù)據(jù)；
[0037]處理模塊，用于將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對，判斷用戶當前坐姿是否不良；
[0038]提醒模塊，用于當用戶當前坐姿不良時，通過智能終端發(fā)出提醒信號提醒用戶。
[0039]其中，所述用戶臉部特征模型包括:臉部輪廓的寬度和高度，眼睛、鼻子、嘴巴之間的相對距離，以及用戶臉部與智能終端的相對距離；
[0040]所述臉部特征數(shù)據(jù)包括:臉部輪廓的寬度和高度，以及眼睛、鼻子、嘴巴之間的相對距離。
[0041]其中，所述將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對，判斷用戶當前坐姿是否不良，包括:
[0042]將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對，計算出當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對距離和相對角度；
[0043]根據(jù)所述相對距離和相對角度判斷用戶當前坐姿是否不良。
[0044]其中，所述根據(jù)所述相對距離和相對角度判斷用戶當前坐姿是否不良，包括:
[0045]若所述相對距離于小于預設(shè)的距離標準，或者，若所述相對角度超出預設(shè)的相對角度標準，判斷為用戶當前坐姿不良。
[0046]其中，還包括方位感知模塊，用于獲取智能終端的三維方位信息，計算智能終端當前的擺放角度；
[0047]所述處理模塊，還用于根據(jù)用戶臉部與智能終端的相對角度、智能終端當前的擺放角度計算出當前坐姿對應(yīng)的用戶臉部與水平面的相對夾角；若用戶臉部與水平面的相對夾角超出預設(shè)的水平角度標準，判斷為用戶當前坐姿不良。
[0048]其中，還包括:
[0049]模型建立模塊，用于預先采集標準坐姿時的用戶臉部圖像，建立用戶臉部特征模型。
[0050]其中，還包括:
[0051]模型建立模塊，用于根據(jù)采集的用戶使用智能終端時的歷史臉部圖像，學習得到用戶臉部特征模型。
[0052]其中，所述將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對，計算出當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對距離和相對角度，包括:
[0053]用LO表示用戶臉部特征模型中用戶臉部與智能終端的相對距離，WO表示用戶臉部特征模型中臉部輪廓的寬度，HO表示用戶臉部特征模型中臉部輪廓的高度，Wl表示當前坐姿情況下臉部輪廓的寬度，Hl表示當前坐姿情況下臉部輪廓的高度；
[0054]計算當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對距離LI為:L1 = L0*W0/ffl ；
[0055]計算當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對角度al為:COsal = H1/H’，其中，相對距離為LI時用戶臉部輪廓的理論高度H’ = H0*W1/W0 ；
[0056]所述根據(jù)用戶臉部與智能終端的相對角度、智能終端當前的擺放角度計算出當前坐姿對應(yīng)的用戶臉部與水平面的相對夾角，包括:
[0057]用a表示當前智能終端的擺放角度，計算當前坐姿情況下用戶臉部與水平面的相對夾角a2為:a2 = a+al。
[0058]其中，所述預設(shè)的距離標準為L0/2，預設(shè)的相對角度標準為0-45度，預設(shè)的水平角度標準45-135度。
[0059]其中，所述通過智能終端發(fā)出提醒信號提醒用戶，包括:
[0060]通過智能終端輸出聲音信號和/或圖像信號提醒用戶.
[0061]實施本發(fā)明實施例，具有如下有益效果:
[0062]本發(fā)明實施例通過智能終端的前置攝像頭采集用戶使用智能終端的臉部圖像，獲得該用戶當前坐姿對應(yīng)的臉部特征數(shù)據(jù)；將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對，判斷用戶當前坐姿是否不良；當判斷出用戶當前坐姿不良時，通過智能終端發(fā)出提醒信號提醒用戶。本方案結(jié)合智能終端的前置攝像頭檢測用戶使用智能終端時坐姿好壞及用眼距離情況，若發(fā)現(xiàn)用戶坐姿不良，則提醒用戶，消除使用智能終端時坐姿不良對用戶身體帶來的影響。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0063]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0064]圖1是本發(fā)明第一實施例的一種使用智能終端時的坐姿檢測與提醒方法的流程示意圖。
[0065]圖2是本發(fā)明第二實施例的一種使用智能終端時的坐姿檢測與提醒方法流程示意圖。
[0066]圖3是本發(fā)明第三實施例的一種使用智能終端時的坐姿檢測與提醒裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0067]下面結(jié)合本發(fā)明的附圖對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0068]結(jié)合圖1對本發(fā)明的第一實施例進行說明。
[0069]圖1是本發(fā)明第一實施例的一種使用智能終端時的坐姿檢測與提醒方法流程圖，詳述如下:
[0070]步驟S101，采集標準坐姿時的用戶臉部圖像，建立用戶臉部特征模型。
[0071]在第一實施例中，建立用戶臉部特征模型的具體方式可為，通過智能終端的前置攝像頭采集標準坐姿時的用戶臉部圖像，根據(jù)標準坐姿時的用戶臉部圖像獲得所述用戶的正面臉部特征數(shù)據(jù)，將其存儲為用戶臉部特征模型。這里說的智能終端包括但不限于手機、平板電腦；用戶臉部特征模型可包括:臉部輪廓的寬度和高度，眼睛、鼻子、嘴巴之間的相對距離，以及用戶臉部與智能終端的相對距離等信息。
[0072]由于用戶正常使用智能終端時，通常為臉部正對智能終端，相對夾角為O或者很小(例如0-15度)，用眼距離安全通常為20-40厘米。該步驟中說的標準坐姿是用戶正常使用手機、平板電腦等智能終端時，臉部與所述智能終端之間用眼距離安全、相對角度適宜。具體可為，將移動終端與人臉部保持水平，在用眼安全距離下，控制移動終端前置攝像頭采集用戶的臉部特征圖像。
[0073]優(yōu)選的，本實施例中將標準坐姿時用戶臉部與智能終端的相對夾角默認為O度，用戶臉部與智能終端的相對距離用LO表示。
[0074]需要說明的是，作為另一優(yōu)選實施例，上述步驟SlOl也可替換為根據(jù)采集的用戶使用智能終端時的歷史臉部圖像，學習得到用戶臉部特征模型。該方式下用戶臉部特征模型的獲得是一個不斷累積學習的過程，這個學習的過程越長，得到的用戶臉部特征模型越準確。
[0075]步驟S102，通過智能終端的前置攝像頭采集用戶使用智能終端的臉部圖像，獲得該用戶當前坐姿對應(yīng)的臉部特征數(shù)據(jù)。
[0076]本發(fā)明實施例中，用戶使用智能終端過程中，即使用戶臉部與智能終端的相對距離不變，若智能終端與臉部夾角不一樣了，智能終端前置攝像頭拍攝的臉部輪廓五官特征也會發(fā)生變化。
[0077]較佳的，可控制智能終端的前置攝像頭周期性的采集用戶使用智能終端的臉部圖像，例如采集的時間周期可以為10秒，以實時檢測用戶使用智能終端的坐姿。根據(jù)采集的臉部圖像可獲取的用戶的臉部特征數(shù)據(jù)包括:臉部輪廓的寬度和高度，以及眼睛、鼻子、嘴巴之間的相對距離等信息。
[0078]步驟S103，將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對，判斷用戶當前坐姿是否不良。
[0079]由于用戶使用智能終端過程中的坐姿與采集到的臉部特征數(shù)據(jù)之間存在關(guān)聯(lián)，例如:距離相同，相對夾角越大，五官的垂直距離就會越小，而五官的水平距離保持不變，或者角度保持不變，距離變大，五官的垂直距離和水平距離均會越小。因此，可通過五官的水平距離和垂直距離的變化，計算出臉部與智能終端的相對距離情況和相對角度情況。同理，也可以根據(jù)臉部輪廓的高度和寬度，同樣得到臉部與智能終端的相對距離情況和相對角度情況。
[0080]在本發(fā)明實施例中，實現(xiàn)該步驟具體可為:將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對，由于用戶臉部特征模型中用戶臉部與智能終端的相對距離和相對角度為已知，因此可計算出當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對距離和相對角度；進而根據(jù)所述相對距離和相對角度判斷用戶當前坐姿是否不良。例如，若所述相對距離于小于預設(shè)的距離標準，或者，若所述相對角度超出預設(shè)的相對角度標準，判斷為用戶當前坐姿不良。
[0081 ] 具體的，在第一實施例中，計算出臉部與智能終端的相對距離情況和相對角度情況具體方式可如下:
[0082]用LO表示用戶臉部特征模型中用戶臉部與智能終端的相對距離，WO表示用戶臉部特征模型中臉部輪廓的寬度，HO表示用戶臉部特征模型中臉部輪廓的高度，Wl表示當前坐姿情況下臉部輪廓的寬度，Hl表示當前坐姿情況下臉部輪廓的高度；
[0083]計算當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對距離LI為:L1 = L0*W0/ffl ；
[0084]計算當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對角度al為:COsal = H1/H’，其中，相對距離為LI時用戶臉部輪廓的理論高度H’ = H0*W1/W0。
[0085]在本實施中，可設(shè)定所述預設(shè)的距離標準為L0/2，預設(shè)的相對角度標準為0-45度，預設(shè)的水平角度標準45-135度。即當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對距離LI小于L0/2，或者當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對角度al大于0-45度時，判斷為用戶當前坐姿不良，需要進行提醒。
[0086]需要說明的是，上述計算方式僅為本發(fā)明的一種參考計算方式，還可以為其他計算方式，并且為了提高準確性，還可增加算法的復雜性。
[0087]步驟S104，當用戶當前坐姿不良時，通過智能終端發(fā)出提醒信號提醒用戶。
[0088]在第一實施例中，當檢測出用戶當前坐姿不良時，可通過智能終端輸出聲音信號和/或圖像提信號提醒用戶。
[0089]通過上述第一實施例，通過智能終端的前置攝像頭采集用戶使用智能終端的臉部圖像，獲得該用戶當前坐姿對應(yīng)的臉部特征數(shù)據(jù)；將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對，判斷用戶當前坐姿是否不良；當判斷出用戶當前坐姿不良時，通過智能終端發(fā)出提醒信號提醒用戶。本方案結(jié)合智能終端的前置攝像頭檢測用戶使用智能終端時坐姿好壞及用眼距離情況，若發(fā)現(xiàn)用戶坐姿不良，則提醒用戶，消除使用智能終端時坐姿不良對用戶身體帶來的影響。
[0090]結(jié)合圖2對本發(fā)明的第二實施例進行說明，第二實施例與第一實施例的區(qū)別主要在于，結(jié)合智能終端自帶的陀螺儀獲取智能終端當前的擺放角度，進而可獲得當前坐姿對應(yīng)的用戶臉部與水平面的相對夾角，因此還可根據(jù)用戶臉部與水平面的相對夾角判斷用戶當前坐姿是否不良，提醒效果更好。下面對第二實施例的使用智能終端時的坐姿檢測與提醒方法進行詳細說明。
[0091]步驟S201，采集標準坐姿時的用戶臉部圖像，建立用戶臉部特征模型。
[0092]在第二實施例中，建立用戶臉部特征模型具體方式可為，通過智能終端前置攝像頭采集標準坐姿時的用戶臉部圖像，根據(jù)標準坐姿時的用戶臉部圖像獲得所述用戶的正面臉部特征數(shù)據(jù)，存儲為用戶臉部特征模型。本實施例中，將標準坐姿時用戶臉部與智能終端的相對夾角默認為O度，用戶臉部與智能終端的相對距離用LO表示。用戶臉部特征模型可包括:臉部輪廓的寬度和高度，眼睛、鼻子、嘴巴之間的相對距離，以及用戶臉部與智能終端的相對距離等信息。
[0093]需要說明的是，作為本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例，建立用戶臉部特征模型的具體方式也可為，根據(jù)采集的用戶使用智能終端時歷史臉部圖像，通過智能學習得到用戶臉部特征模型。該方式下用戶臉部特征模型的獲得是一個不斷累積學習的過程，這個學習的過程越長，得到的用戶臉部特征模型越準確。
[0094]步驟S202，獲取智能終端的三維方位信息，計算智能終端當前的擺放角度。
[0095]在本發(fā)明實施例中，可通過智能終端自帶的陀螺儀采集三維方位信息，比如讀取角度坐標以后，可以知道智能終端是水平還是垂直放置，或者處于與水平面以一定夾角。
[0096]較佳的，本實施例中通過智能終端自帶的陀螺儀周期性的采集智能終端的三維方位信息，例如采集的時間周期可以為10秒，以實時檢測智能終端當前的擺放角度。
[0097]步驟S203，通過智能終端的前置攝像頭采集用戶使用智能終端的臉部圖像，獲得該用戶當前坐姿對應(yīng)的臉部特征數(shù)據(jù)。
[0098]較佳的，可控制智能終端的前置攝像頭周期性的采集用戶使用智能終端的臉部圖像，例如采集的時間周期可與采集智能終端三維方位信息的周期相同，為10秒，以實時檢測用戶使用智能終端的坐姿。根據(jù)采集的臉部圖像可獲取的用戶的臉部特征數(shù)據(jù)包括:臉部輪廓的寬度和高度，以及眼睛、鼻子、嘴巴之間的相對距離等信息。
[0099]需要說明的是，本實施例中，上述步驟S202和S203的執(zhí)行不分先后。即采集智能終端三維方位信息和采集用戶使用智能終端的臉部圖像可不分先后順序的執(zhí)行。
[0100]步驟S204，將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對，計算出臉部與智能終端的相對距離情況和相對角度情況，并計算出當前坐姿對應(yīng)的用戶臉部與水平面的相對夾角。
[0101]由于用戶臉部特征模型中用戶臉部與智能終端的相對距離和相對角度為已知，因此可計算出當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對距離和相對角度。本實施例中，根據(jù)部與智能終端的相對角度與用戶臉部與水平面的相對夾角的關(guān)系，計算出用戶低頭的角度，而利用臉部廓的寬度或者五官的寬度，獲得對應(yīng)的臉部與智能終端的相對距離，若距離較近，則需要提醒。具體的，計算臉部與智能終端的相對距離情況和相對角度情況的方式可如下:
[0102]用LO表示用戶臉部特征模型中用戶臉部與智能終端的相對距離，WO表示用戶臉部特征模型中臉部輪廓的寬度，HO表示用戶臉部特征模型中臉部輪廓的高度，Wl表示當前坐姿情況下臉部輪廓的寬度，Hl表示當前坐姿情況下臉部輪廓的高度；
[0103]計算當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對距離LI為:L1 = L0*W0/ffl ；
[0104]計算當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對角度al為:COsal = H1/H’，其中，相對距離為LI時用戶臉部輪廓的理論高度H’ = H0*W1/W0。
[0105]進一步的，可根據(jù)用戶臉部與智能終端的相對角度al、智能終端當前的擺放角度a計算出當前坐姿對應(yīng)的用戶臉部與水平面的相對夾角a2為:a2 = a+al。
[0106]得出智能終端的擺放角度、用戶臉部與智能終端的相對角度和相對距離，就可以得出用戶的當前坐姿情況，比如用戶低頭的角度和用眼距離，相應(yīng)的進行坐姿提醒，用戶距離屏幕距離較近，提醒用眼健康。
[0107]步驟S205，判斷用戶當前坐姿是否不良。
[0108]在本實施例中，例如，若所述相對距離于小于預設(shè)的距離標準，或者，若所述相對角度超出預設(shè)的相對角度標準，或者，若用戶臉部與水平面的相對夾角超出預設(shè)的水平角度標準，判斷為用戶當前坐姿不良，則可判斷為用戶當前坐姿不良。
[0109]優(yōu)選的，將預設(shè)的距離標準為L0/2，預設(shè)的相對角度標準為0-45度，預設(shè)的水平角度標準45-135度。即當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對距離LI小于L0/2，或者當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對角度al大于0-45度，或者用戶臉部與水平面的相對夾角超出45-135度時，可判斷為用戶當前坐姿不良，需要進行提醒。
[0110]步驟S206，當用戶當前坐姿不良時，通過智能終端發(fā)出提醒信號提醒用戶。
[0111]例如，當檢測出用戶當前坐姿不良時，可通過智能終端輸出聲音信號和/或圖像提信號提醒用戶。
[0112]通過本發(fā)明第二實施例，通過智能終端的前置攝像頭采集用戶使用智能終端的臉部圖像，獲得該用戶當前坐姿對應(yīng)的臉部特征數(shù)據(jù)；將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對，判斷用戶當前坐姿是否不良；還結(jié)合智能終端的陀螺儀獲取智能終端的擺放角度信息，進而獲得用戶臉部與水平面的角度以判斷用戶當前坐姿是否不良；當判斷出用戶當前坐姿不良時，通過智能終端發(fā)出提醒信號提醒用戶。本方案結(jié)合智能終端的前置攝像頭和陀螺儀檢測用戶使用智能終端時坐姿好壞及用眼距離情況，若發(fā)現(xiàn)用戶坐姿不良，則提醒用戶，消除使用智能終端時坐姿不良對用戶身體帶來的影響。
[0113]以下為本發(fā)明實施例提供的一種使用智能終端時的坐姿檢測與提醒裝置的實施例。所述裝置的實施例與上述的方法實施例屬于同一構(gòu)思，裝置的實施例中未詳盡描述的細節(jié)內(nèi)容，可以參考上述方法實施例。
[0114]圖3示出了本發(fā)明第三實施例的一種使用智能終端時的坐姿檢測與提醒裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，下面進行詳細說明。
[0115]請參見圖3，所述裝置包括:特征采集模塊301、處理模塊302和提醒模塊303。各模塊詳述如下:
[0116]所述特征采集模塊301，用于通過智能終端的前置攝像頭采集用戶使用智能終端的臉部圖像，獲得該用戶當前坐姿對應(yīng)的臉部特征數(shù)據(jù)。
[0117]由于用戶使用智能終端過程中，即使用戶臉部與智能終端的相對距離不變，若智能終端與臉部夾角不一樣了，智能終端前置攝像頭拍攝的臉部輪廓五官特征也會發(fā)生變化。在第三實施例中，根據(jù)采集的用戶使用智能終端的臉部圖像可獲得的用戶臉部特征模型包括:臉部輪廓的寬度和高度，眼睛、鼻子、嘴巴之間的相對距離，以及用戶臉部與智能終端的相對距離等信息。
[0118]較佳的，所述特征采集模塊301可周期性的采集用戶使用智能終端的臉部圖像，例如采集的時間周期可以為10秒，以實時檢測用戶使用智能終端的坐姿。
[0119]所述處理模塊302，用于將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對，判斷用戶當前坐姿是否不良。
[0120]由于用戶使用智能終端過程中的坐姿與采集到的臉部特征數(shù)據(jù)之間存在關(guān)聯(lián)，例如:距離相同，相對夾角越大，五官的垂直距離就會越小，而五官的水平距離保持不變，或者角度保持不變，距離變大，五官的垂直距離和水平距離均會越小。因此，可通過五官的水平距離和垂直距離的變化，計算出臉部與智能終端的相對距離情況和相對角度情況。同理，也可以根據(jù)臉部輪廓的高度和寬度，同樣得到臉部與智能終端的相對距離情況和相對角度情況。
[0121]在第三實施例中，在用戶臉部特征模型中可包括:臉部輪廓的寬度和高度，眼睛、鼻子、嘴巴之間的相對距離，以及用戶臉部與智能終端的相對距離等信息。對應(yīng)的，本實施例的坐姿檢測與提醒裝置還可包括:模型建立模塊305，所述模型建立模塊305可用于預先采集標準坐姿時的用戶臉部圖像，建立用戶臉部特征模型。這里說的標準坐姿是用戶正常使用手機、平板電腦等智能終端時，臉部與所述智能終端之間用眼距離安全、相對角度適宜。具體可為，將移動終端與人臉部保持水平，在用眼安全距離下，控制移動終端前置攝像頭采集用戶的臉部特征圖像，獲得用戶正面臉部圖像，由此建立用戶臉部特征模型并存儲。由于用戶正常使用智能終端時，通常為臉部正對智能終端，相對夾角為O或者很小(例如0-15度)，用眼距離安全通常為20-40厘米。本實施例中優(yōu)選的，將標準坐姿時用戶臉部與智能終端的相對夾角默認為O度，用戶臉部與智能終端的相對距離用LO表示。作為另一實施方式，所述模型建立模塊305用于根據(jù)采集的用戶使用智能終端時的歷史臉部圖像，學習得到用戶臉部特征模型。該方式下用戶臉部特征模型的獲得是一個不斷累積學習的過程，這個學習的過程越長，得到的用戶臉部特征模型越準確。
[0122]所述處理模塊302的具體處理方式可為:將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對，由于用戶臉部特征模型中用戶臉部與智能終端的相對距離和相對角度為已知，因此可計算出當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對距離和相對角度；進而根據(jù)所述相對距離和相對角度判斷用戶當前坐姿是否不良。例如，若所述相對距離于小于預設(shè)的距離標準，或者，若所述相對角度超出預設(shè)的相對角度標準，判斷為用戶當前坐姿不良。計算出臉部與智能終端的相對距離情況和相對角度情況具體方式可如下:
[0123]用LO表示用戶臉部特征模型中用戶臉部與智能終端的相對距離，WO表示用戶臉部特征模型中臉部輪廓的寬度，HO表示用戶臉部特征模型中臉部輪廓的高度，Wl表示當前坐姿情況下臉部輪廓的寬度，Hl表示當前坐姿情況下臉部輪廓的高度；
[0124]計算當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對距離LI為:L1 = L0*W0/ffl ；
[0125]計算當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對角度al為:COsal = H1/H’，其中，相對距離為LI時用戶臉部輪廓的理論高度H’ = H0*W1/W0。
[0126]在本實施中，可設(shè)定所述預設(shè)的距離標準為L0/2，預設(shè)的相對角度標準為0-45度，預設(shè)的水平角度標準45-135度。即當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對距離LI小于L0/2，或者當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對角度al大于0-45度時，判斷為用戶當前坐姿不良，需要進行提醒。
[0127]需要說明的是，上述實現(xiàn)方式僅為本發(fā)明的一種參考計算方式，還可以為其他計算方式，并且為了提高準確性，還可增加算法的復雜性。
[0128]所述提醒模塊303，用于當用戶當前坐姿不良時，通過智能終端發(fā)出提醒信號提醒用戶。例如，當檢測出用戶當前坐姿不良時，可通過智能終端輸出聲音信號和/或圖像提信號提醒用戶。
[0129]較佳的，本實施例的坐姿檢測與提醒裝置還包括:方位感知模塊304，該方位感知模塊304用于獲取智能終端的三維方位信息，計算智能終端當前的擺放角度。對應(yīng)的，所述處理模塊302還用于根據(jù)用戶臉部與智能終端的相對角度、智能終端當前的擺放角度計算出當前坐姿對應(yīng)的用戶臉部與水平面的相對夾角；若用戶臉部與水平面的相對夾角超出預設(shè)的水平角度標準，判斷為用戶當前坐姿不良。
[0130]通過上述第三實施例，特征采集模塊采集用戶使用智能終端的臉部圖像，獲得該用戶當前坐姿對應(yīng)的臉部特征數(shù)據(jù)；通過處理模塊將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對，判斷用戶當前坐姿是否不良；還結(jié)合感知模塊獲取智能終端的擺放角度信息，進而獲得用戶臉部與水平面的角度以判斷用戶當前坐姿是否不良；最后通過提醒模塊實現(xiàn)當判斷出用戶當前坐姿不良時，通過智能終端發(fā)出提醒信號提醒用戶。本方案可結(jié)合智能終端的前置攝像頭和陀螺儀檢測用戶使用智能終端時坐姿好壞及用眼距離情況，若發(fā)現(xiàn)用戶坐姿不良，則提醒用戶，消除使用智能終端時坐姿不良對用戶身體帶來的影響。
[0131]以上所揭露的僅為本發(fā)明較佳實施例而已，當然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利要求范圍，因此，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種使用智能終端時的坐姿檢測與提醒方法，其特征在于，包括: 通過智能終端的前置攝像頭采集用戶使用智能終端的臉部圖像，獲得該用戶當前坐姿對應(yīng)的臉部特征數(shù)據(jù)； 將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對，判斷用戶當前坐姿是否不良； 當用戶當前坐姿不良時，通過智能終端發(fā)出提醒信號提醒用戶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述使用智能終端時的坐姿檢測與提醒方法，其特征在于，所述用戶臉部特征模型包括:臉部輪廓的寬度和高度，眼睛、鼻子、嘴巴之間的相對距離，以及用戶臉部與智能終端的相對距離； 所述臉部特征數(shù)據(jù)包括:臉部輪廓的寬度和高度，以及眼睛、鼻子、嘴巴之間的相對距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述使用智能終端時的坐姿檢測與提醒方法，其特征在于，所述將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對，判斷用戶當前坐姿是否不良，包括: 將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對，計算出當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對距離和相對角度； 根據(jù)所述相對距離和相對角度判斷用戶當前坐姿是否不良。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的使用智能終端時的坐姿檢測與提醒方法，其特征在于，所述根據(jù)所述相對距離和相對角度判斷用戶當前坐姿是否不良，包括: 若所述相對距離于小于預設(shè)的距離標準，或者，若所述相對角度超出預設(shè)的相對角度標準，判斷為用戶當前坐姿不良。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的使用智能終端時的坐姿檢測與提醒方法，其特征在于，所述判斷用戶當前坐姿是否不良之前，還包括: 獲取智能終端的三維方位信息，計算智能終端當前的擺放角度； 所述判斷用戶當前坐姿是否不良，還包括: 根據(jù)用戶臉部與智能終端的相對角度、智能終端當前的擺放角度計算出當前坐姿對應(yīng)的用戶臉部與水平面的相對夾角； 若用戶臉部與水平面的相對夾角超出預設(shè)的水平角度標準，判斷為用戶當前坐姿不良。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述使用智能終端時的坐姿檢測與提醒方法，其特征在于，所述將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對之前，還包括: 預先采集標準坐姿時的用戶臉部圖像，建立用戶臉部特征模型。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述使用智能終端時的坐姿檢測與提醒方法，其特征在于，所述將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對之前，還包括: 根據(jù)采集的用戶使用智能終端時的歷史臉部圖像，學習得到用戶臉部特征模型。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的使用智能終端時的坐姿檢測與提醒方法，其特征在于，所述將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對，計算出當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對距離和相對角度，包括: 用LO表示用戶臉部特征模型中用戶臉部與智能終端的相對距離，WO表示用戶臉部特征模型中臉部輪廓的寬度，HO表示用戶臉部特征模型中臉部輪廓的高度，Wl表示當前坐姿情況下臉部輪廓的寬度，Hl表示當前坐姿情況下臉部輪廓的高度； 計算當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對距離LI為:L1 = LO*WO/ffl ； 計算當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對角度al為:COsal = H1/H’，其中，相對距離為LI時用戶臉部輪廓的理論高度H’ = H0*W1/W0 ； 所述根據(jù)用戶臉部與智能終端的相對角度、智能終端當前的擺放角度計算出當前坐姿對應(yīng)的用戶臉部與水平面的相對夾角，包括: 用a表示當前智能終端的擺放角度，計算當前坐姿情況下用戶臉部與水平面的相對夾角 cl2 為:cl2 — ￡l+￡ll ο
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的使用智能終端時的坐姿檢測與提醒方法，其特征在于，所述預設(shè)的距離標準為L0/2，預設(shè)的相對角度標準為0-45度，預設(shè)的水平角度標準45-135度。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的使用智能終端時的坐姿檢測與提醒方法，其特征在于，所述通過智能終端發(fā)出提醒信號提醒用戶，包括: 通過智能終端輸出聲音信號和/或圖像提信號提醒用戶。
11.一種使用智能終端時的坐姿檢測與提醒裝置，其特征在于，包括: 特征采集模塊，用于通過智能終端的前置攝像頭采集用戶使用智能終端的臉部圖像，獲得該用戶當前坐姿對應(yīng)的臉部特征數(shù)據(jù)； 處理模塊，用于將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對，判斷用戶當前坐姿是否不良； 提醒模塊，用于當用戶當前坐姿不良時，通過智能終端發(fā)出提醒信號提醒用戶。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的使用智能終端時的坐姿檢測與提醒裝置，其特征在于，所述用戶臉部特征模型包括:臉部輪廓的寬度和高度，眼睛、鼻子、嘴巴之間的相對距離，以及用戶臉部與智能終端的相對距離； 所述臉部特征數(shù)據(jù)包括:臉部輪廓的寬度和高度，以及眼睛、鼻子、嘴巴之間的相對距離。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的使用智能終端時的坐姿檢測與提醒裝置，其特征在于，所述將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對，判斷用戶當前坐姿是否不良，包括: 將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對，計算出當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對距離和相對角度； 根據(jù)所述相對距離和相對角度判斷用戶當前坐姿是否不良。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的使用智能終端時的坐姿檢測與提醒裝置，其特征在于，所述根據(jù)所述相對距離和相對角度判斷用戶當前坐姿是否不良，包括: 若所述相對距離于小于預設(shè)的距離標準，或者，若所述相對角度超出預設(shè)的相對角度標準，判斷為用戶當前坐姿不良。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的使用智能終端時的坐姿檢測與提醒裝置，其特征在于，還包括方位感知模塊，用于獲取智能終端的三維方位信息，計算智能終端當前的擺放角度； 所述處理模塊，還用于根據(jù)用戶臉部與智能終端的相對角度、智能終端當前的擺放角度計算出當前坐姿對應(yīng)的用戶臉部與水平面的相對夾角；若用戶臉部與水平面的相對夾角超出預設(shè)的水平角度標準，判斷為用戶當前坐姿不良。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的使用智能終端時的坐姿檢測與提醒裝置，其特征在于，還包括: 模型建立模塊，用于預先采集標準坐姿時的用戶臉部圖像，建立用戶臉部特征模型。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的使用智能終端時的坐姿檢測與提醒裝置，其特征在于，還包括: 模型建立模塊，用于根據(jù)采集的用戶使用智能終端時的歷史臉部圖像，學習得到用戶臉部特征模型。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的使用智能終端時的坐姿檢測與提醒裝置，其特征在于，所述將該臉部特性數(shù)據(jù)與預先建立的用戶臉部特征模型進行比對，計算出當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對距離和相對角度，包括: 用LO表示用戶臉部特征模型中用戶臉部與智能終端的相對距離，WO表示用戶臉部特征模型中臉部輪廓的寬度，HO表示用戶臉部特征模型中臉部輪廓的高度，Wl表示當前坐姿情況下臉部輪廓的寬度，Hl表示當前坐姿情況下臉部輪廓的高度； 計算當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對距離LI為:L1 = L0*W0/ffl ； 計算當前坐姿情況下用戶臉部與智能終端的相對角度al為:COsal = H1/H’，其中，相對距離為LI時用戶臉部輪廓的理論高度H’ = H0*W1/W0 ； 所述根據(jù)用戶臉部與智能終端的相對角度、智能終端當前的擺放角度計算出當前坐姿對應(yīng)的用戶臉部與水平面的相對夾角，包括: 用a表示當前智能終端的擺放角度，計算當前坐姿情況下用戶臉部與水平面的相對夾角 cl2 為:cl2 — ￡l+￡ll ο
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的使用智能終端時的坐姿檢測與提醒裝置，其特征在于，所述預設(shè)的距離標準為L0/2，預設(shè)的相對角度標準為0-45度，預設(shè)的水平角度標準45-135度。
20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的使用智能終端時的坐姿檢測與提醒裝置，其特征在于，所述通過智能終端發(fā)出提醒信號提醒用戶，包括: 通過智能終端輸出聲音信號和/或圖像信號提醒用戶。
【文檔編號】G06K9/00GK104239860SQ201410459209
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月10日
【發(fā)明者】鄭發(fā), 鄭戰(zhàn)海 申請人:廣東小天才科技有限公司