一種在使用設備時調(diào)整用戶姿勢的方法及設備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種在使用設備時調(diào)整用戶姿勢的方法，包括以下步驟：用戶啟動并使用設備；設備獲取環(huán)境信息、用戶的姿勢信息和用戶的特征信息；設備根據(jù)姿勢信息判斷在預設時間內(nèi)用戶的姿勢是否發(fā)生改變；如果未發(fā)生改變，則設備進入鎖定狀態(tài)且提示用戶調(diào)整姿勢，并根據(jù)環(huán)境信息、姿勢信息和特征信息生成目標姿勢信息；設備待檢測到用戶調(diào)整至目標姿勢信息對應的姿勢后，退出鎖定狀態(tài)以便用戶繼續(xù)使用。根據(jù)本發(fā)明實施例的方法可避免用戶長時間保持同一姿勢對用戶的身體和眼睛造成傷害，緩解用戶的身體和眼睛的疲勞程度，保持用戶的健康。本發(fā)明還提出了一種設備。
【專利說明】一種在使用設備時調(diào)整用戶姿勢的方法及設備

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及信息采集應用【技術領域】，特別涉及一種在使用設備時調(diào)整用戶姿勢的 方法及設備。

【背景技術】
[0002] 現(xiàn)代社會的生活中人們越來越依賴計算機和智能手機，這些設備的屏幕或多或少 地會對人的眼睛造成一定的傷害，尤其是長時間盯著屏幕時傷害尤為嚴重；此外，長時間的 面對屏幕保持著相同的姿勢很容易造成頸椎的病變；正是由于很多用戶養(yǎng)成了長時間保持 著同一姿勢對著屏幕的不良的使用習慣，使得很多需要使用計算機的工作者患上了近視和 頸椎病。
[0003] 現(xiàn)有的解決方法是在用戶長時間使用設備后播放一段有助于視力保護的動畫，亦 或是對設備強制鎖定一定時間。但是現(xiàn)有的方法存在以下的缺點：
[0004] 1、播放動畫時用戶不一定會觀看；
[0005] 2、鎖定時間內(nèi)用戶仍然可以保持著同樣的不良姿勢直到鎖定超時；
[0006] 3、無法在不同環(huán)境下根據(jù)用戶體征及其保持的不同姿勢進行調(diào)整。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術中存在的技術問題之一。
[0008] 為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種可避免用戶長時間保持同一姿勢對用戶的 身體和眼睛造成傷害，緩解用戶的身體和眼睛的疲勞程度的在使用設備時調(diào)整用戶姿勢的 方法。
[0009] 本發(fā)明的另一個目的在于提出一種設備。
[0010] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面實施例提出了一種在使用設備時調(diào)整用戶姿 勢的方法，包括以下步驟：用戶啟動并使用設備；所述設備獲取環(huán)境信息、所述用戶的姿勢 信息和所述用戶的特征信息；所述設備根據(jù)所述姿勢信息判斷在預設時間內(nèi)所述用戶的姿 勢是否發(fā)生改變；如果未發(fā)生改變，則所述設備進入鎖定狀態(tài)且提示用戶調(diào)整姿勢，并根據(jù) 所述環(huán)境信息、姿勢信息和特征信息生成目標姿勢信息；所述設備待檢測到所述用戶調(diào)整 至所述目標姿勢信息對應的姿勢后，退出所述鎖定狀態(tài)以便所述用戶繼續(xù)使用。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明實施例的方法，綜合用戶的形態(tài)特征、外界環(huán)境及調(diào)整前的姿勢信息 等，在用戶長時間保持同一姿勢使用設備時，可強制用戶調(diào)整坐姿等，從而可避免用戶長時 間保持同一姿勢對用戶的身體和眼睛造成傷害，緩解用戶的身體和眼睛的疲勞程度，在一 定程度上改善著用戶對設備的不良使用習慣，從而起到預防因用戶對設備不良使用習慣而 可能引起的多種病況的發(fā)生概率，保持用戶的健康。
[0012] 另外，根據(jù)本發(fā)明上述實施例的在使用設備時調(diào)整用戶姿勢的方法還可以具有如 下附加的技術特征：
[0013] 在本發(fā)明的實施例中，所述環(huán)境信息包括：光照強度和環(huán)境噪聲；所述姿勢信息 包括：所述用戶的面部與所述設備的屏幕的垂直距離、所述面部與所述屏幕的中心的直線 距離、所述面部與所述屏幕的夾角、所述用戶的眼睛與所述屏幕的夾角以及所述用戶的下 顎與頸部的夾角；所述特征信息包括：所述用戶的性別、年齡和體型。
[0014] 在本發(fā)明的實施例中，所述姿勢信息包括在所述預設時間內(nèi)N個不同時刻獲取的 N個姿勢信息，所述環(huán)境信息包括在所述N個不同時刻獲取的N個環(huán)境信息，其中，所述N為 大于1的正整數(shù)。
[0015] 在本發(fā)明的實施例中，所述設備根據(jù)所述姿勢信息判斷在預設時間內(nèi)所述用戶的 姿勢是否發(fā)生改變，進一步包括：分別計算每相鄰兩個時刻的姿勢信息之間的變化量；計 算所有所述姿勢信息變化量的平均值；判斷所述平均值是否大于預設值；如果未大于所述 預設值，則判定在所述預設時間內(nèi)所述用戶的姿勢未發(fā)生改變。
[0016] 在本發(fā)明的實施例中，所述根據(jù)所述環(huán)境信息、所述姿勢信息和所述特征信息生 成目標姿勢信息，進一步包括：計算所述N個姿勢信息的平均值以及計算所述N個環(huán)境信息 的平均值；根據(jù)所述N個姿勢信息的平均值、所述N個環(huán)境信息的平均值和所述特征信息得 到所述目標姿勢信息。
[0017] 在本發(fā)明的實施例中，每相鄰兩個時刻間隔的時間均相同。
[0018] 在本發(fā)明的實施例中，所述設備為電腦、智能手機或者平板電腦。
[0019] 本發(fā)明第二方面的實施例提供了一種設備，包括：信息獲取模塊，用于獲取環(huán)境信 息、所述用戶的姿勢信息和所述用戶的特征信息；判斷模塊，用于根據(jù)所述姿勢信息判斷在 預設時間內(nèi)所述用戶的姿勢是否發(fā)生改變；姿勢調(diào)整模塊，用于在所述判斷模塊判斷在預 設時間內(nèi)所述用戶的姿勢未發(fā)生改變時，控制所述設備進入鎖定狀態(tài)，且根據(jù)所述環(huán)境信 息、姿勢信息和特征信息生成目標姿勢信息，并在所述用戶調(diào)整至所述目標姿勢信息對應 的姿勢后，退出所述鎖定狀態(tài)；以及提示模塊，用于在所述設備進入所述鎖定狀態(tài)后，提示 所述用戶調(diào)整姿勢。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明實施例的設備，綜合用戶的形態(tài)特征、外界環(huán)境及調(diào)整前的姿勢信息 等，在用戶長時間保持同一姿勢使用設備時，可強制用戶調(diào)整坐姿等，從而可避免用戶長時 間保持同一姿勢對用戶的身體和眼睛造成傷害，緩解用戶的身體和眼睛的疲勞程度，在一 定程度上改善著用戶對設備的不良使用習慣，從而起到預防因用戶對設備不良使用習慣而 可能引起的多種病況的發(fā)生概率，保持用戶的健康。
[0021] 另外，根據(jù)本發(fā)明上述實施例的設備還可以具有如下附加的技術特征：
[0022] 在本發(fā)明的實施例中，所述環(huán)境信息包括：光照強度和環(huán)境噪聲；所述姿勢信息 包括：所述用戶的面部與所述設備的屏幕的垂直距離、所述面部與所述屏幕的中心的直線 距離、所述面部與所述屏幕的夾角、所述用戶的眼睛與所述屏幕的夾角以及所述用戶的下 顎與頸部的夾角；所述特征信息包括：所述用戶的性別、年齡和體型。
[0023] 在本發(fā)明的實施例中，所述姿勢信息包括在所述預設時間內(nèi)N個不同時刻獲取的 N個姿勢信息，所述環(huán)境信息包括在所述N個不同時刻獲取的N個環(huán)境信息，其中，所述N為 大于1的正整數(shù)。
[0024] 在本發(fā)明的實施例中，所述判斷模塊用于分別計算每相鄰兩個時刻的姿勢信息之 間的變化量，并得到所有所述姿勢信息變化量的平均值，并判斷所述平均值是否大于預設 值，且在判斷所述平均值未大于所述預設值時判定在所述預設時間內(nèi)所述用戶的姿勢未發(fā) 生改變。
[0025] 在本發(fā)明的實施例中，所述姿勢調(diào)整模塊用于計算所述N個姿勢信息的平均值以 及計算所述N個環(huán)境信息的平均值，并根據(jù)所述N個姿勢信息的平均值、所述N個環(huán)境信息 的平均值和所述特征信息得到所述目標姿勢信息。
[0026] 在本發(fā)明的實施例中，每相鄰兩個時刻間隔的時間均相同。
[0027] 在本發(fā)明的實施例中，所述設備為電腦、智能手機或者平板電腦。
[0028] 本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變 得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0029] 本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變 得明顯和容易理解，其中：
[0030] 圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的在使用設備時調(diào)整用戶姿勢的方法的流程圖；
[0031] 圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的在使用設備時調(diào)整用戶姿勢的方法的原理圖；以 及
[0032] 圖3是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的設備的原理框圖。

【具體實施方式】
[0033] 下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終 相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附 圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0034] 在本發(fā)明的描述中，術語"縱向"、"橫向"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"堅 直"、"水平"、"頂"、"底"等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是 為了便于描述本發(fā)明而不是要求本發(fā)明必須以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對 本發(fā)明的限制。
[0035] 參照下面的描述和附圖，將清楚本發(fā)明的實施例的這些和其他方面。在這些描述 和附圖中，具體公開了本發(fā)明的實施例中的一些特定實施方式，來表示實施本發(fā)明的實施 例的原理的一些方式，但是應當理解，本發(fā)明的實施例的范圍不受此限制。相反，本發(fā)明的 實施例包括落入所附加權利要求書的精神和內(nèi)涵范圍內(nèi)的所有變化、修改和等同物。
[0036] 以下結(jié)合附圖描述根據(jù)本發(fā)明實施例在使用設備時調(diào)整用戶姿勢的方法及設備。
[0037] 圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的在使用設備時調(diào)整用戶姿勢的方法的流程圖。如 圖1所示，根據(jù)本發(fā)明一個實施例的在使用設備時調(diào)整用戶姿勢的方法，包括如下步驟：
[0038] 步驟S101，用戶啟動并使用設備。其中，設備為但不限于電腦、智能手機或者平板 電腦。例如：用戶使用電腦辦公；或用戶使用手中的應用程序，如通過手機瀏覽網(wǎng)頁等。
[0039] 步驟S102,設備獲取環(huán)境信息、用戶的姿勢信息和用戶的特征信息。在本發(fā)明的 具體示例中，設備可通過多種方式獲取環(huán)境信息、姿勢信息和特征信息，例如：通過設備內(nèi) 置的攝像頭和傳感器等進行獲取，其中，可通過攝像頭監(jiān)測用戶當前所保持的姿勢及用戶 自身的體貌特征，從而獲得用戶的姿勢信息，可通過環(huán)境傳感器等獲取環(huán)境信息，另外，用 戶的特征信息可通過輸入的方式寫入設備中。其中，環(huán)境信息包括但不限于光照強度和環(huán) 境噪聲。用戶的姿勢信息包括但不限于用戶的面部與設備的屏幕的垂直距離、用戶面部與 屏幕中心的直線距離、面部與屏幕的夾角、用戶的眼睛與屏幕的夾角以及用戶的下顎與頸 部的夾角。用戶的特征信息包括但不限于用戶的性別、年齡及體型。更為具體地，在本發(fā)明 的一個實施例中，用戶的姿勢信息包括在預設時間內(nèi)N個不同時刻獲取的N個姿勢信息；環(huán) 境信息包括在N個不用時刻獲取的N個環(huán)境信息。其中，N為大于1的正整數(shù)。也就是說， 在預設時間內(nèi)，設備分別在多個時刻采集多個姿勢信息和環(huán)境信息，其中，預設時間可根據(jù) 經(jīng)驗值確定，例如：15分鐘，假設用戶使用電腦進行辦公，可以認為用戶保持一個姿勢如果 超過15分鐘沒有明顯的改變，可能會對用戶的眼睛和身體造成損害，使眼睛和身體產(chǎn)生疲 勞。
[0040] 步驟S103,設備根據(jù)用戶的姿勢信息判斷在預設時間內(nèi)用戶的姿勢是否發(fā)生改 變。作為一個具體的示例，設備可通過如下方式判斷在預設時間內(nèi)用戶的姿勢是否發(fā)生改 變，具體而言，包括以下步驟：
[0041] 1、設備分別計算每相鄰兩個時刻用戶的姿勢信息之間的變化量。
[0042] 2、計算所有的姿勢信息變化量的平均值。
[0043] 3、判斷平均值是否大于預設值。
[0044] 4、如果未大于預設值，則判定在預設時間內(nèi)用戶的姿勢未發(fā)生改變。
[0045] 進一步地，還包括：如果大于預設值，則判定在預設時間內(nèi)用戶的姿勢發(fā)生變化。 其中，預設值為預先設定的值，用于作為判定用戶在預設時間內(nèi)姿勢是否發(fā)生變化的臨界 值，例如：當用戶的姿勢發(fā)生略微變化，可認為用戶在預設時間內(nèi)姿勢未發(fā)生變化。優(yōu)選地， 每相連兩個時刻間隔的時間均相同，可提高檢測精度。
[0046] 步驟S104,如果未發(fā)生改變，則所述設備進入鎖定狀態(tài)且提示用戶調(diào)整姿勢，并根 據(jù)環(huán)境信息、姿勢信息和特征信息生成目標姿勢信息。即若判定用戶的姿勢在預設時間內(nèi) 未發(fā)生變化，則設備進入鎖定狀態(tài)，并提示用戶調(diào)整姿勢，并將需要調(diào)整的目標姿勢信息顯 示給用戶。具體地說，根據(jù)環(huán)境信息、用戶的姿勢信息及特征信息得到目標姿勢信息的方法 為但不限于以下步驟 ：
[0047] 1、計算N個姿勢信息的平均值和計算N個環(huán)境信息的平均值。
[0048] 2、根據(jù)這N個姿勢信息的平均值、N個環(huán)境信息的平均值以及用戶的特征信息得 到目標姿勢信息，并通過顯示屏顯示給用戶。
[0049] 步驟S105,設備待檢測到用戶調(diào)整至目標姿勢信息對應的姿勢后，退出鎖定狀態(tài) 以便用戶繼續(xù)使用。在上述示例中，設備進入鎖定狀態(tài)并將目標姿勢信息顯示給用戶，若用 戶根據(jù)該目標姿勢信息將自身的姿勢調(diào)整到對應的目標姿勢之后，設備將退出鎖定狀態(tài)， 用戶便可繼續(xù)使用該設備，否則，設備可一直保持鎖定狀態(tài)，并提示目標姿勢信息給用戶， 直到用戶調(diào)整到目標姿勢后方可繼續(xù)使用，從而，該設備可強制用戶調(diào)整姿勢，例如改變坐 姿，調(diào)整眼睛與屏幕的具體和角度等，這樣，可避免用戶長時間保持同一姿勢對用戶的身體 和眼睛造成傷害，緩解用戶的身體和眼睛的疲勞，使用戶具有良好的設備使用習慣，保持用 戶的健康。
[0050] 作為一個具體的示例，例如：用戶坐到電腦前開始工作或拿起手機開始使用，設備 (電腦或手機）前方的攝像頭及傳感器識別用戶當前的姿勢，對當前環(huán)境信息進行識別，并 接收用戶輸入的用戶的特征信息，接著，該設備在預先設定的閾值時間（即預設時間）內(nèi)每 隔一段時間記錄一次用戶當時的姿勢，如果在超過設定的閾值時間后，用戶的姿勢沒有發(fā) 生明顯變化，則根據(jù)之前記錄的用戶特征信息和外界環(huán)境信息在屏幕上提示用戶需要改變 姿勢，且在用戶正確的按照屏幕的指示做出了相應的姿勢調(diào)整后才可以繼續(xù)使用設備，否 則設備可一直顯示姿勢調(diào)整的畫面，使用戶不能繼續(xù)使用，從而可強制用戶改變坐姿等，避 免用戶長時間保持同一姿勢對用戶的身體和眼睛造成傷害，起到緩解用戶的身體和眼睛的 疲勞的用途，保持用戶的健康。
[0051] 在上述的示例中，例如：用戶面部與屏幕的垂直距離為L1，面部與屏幕中心直線 距離為L2,面部與屏幕的夾角為dl，眼睛與屏幕的夾角為d2,下顎與脖子的夾角為d3,則 可用函數(shù)F(Ll，L2，dl，d2，d3)來描述用戶的姿勢(即姿勢信息)。用戶的特征信息可用函數(shù) G(s，a，b)進行描述，其中變量s、a、b分別表示用戶的性別、年齡、體型（即胖瘦程度)。環(huán)境 信息可用函數(shù)H(i，η)進行描述，其中變量i和η分別表示光照強度和環(huán)境噪聲。
[0052] 假設每隔時間t采集一次用戶的姿勢，可用閾值時間Τ (即預設時間，其中Τ大于 t)內(nèi)姿勢函數(shù)F的平均變化值△F是否超過了一定的閾值δ (即預設值）來衡量用戶姿勢 是否發(fā)生改變。假設在時間Τ內(nèi)共采集了 n(n =「T/tl)個姿勢函數(shù)值，分別記為 則AF的定義為：
[0053]

【權利要求】
1. 一種在使用設備時調(diào)整用戶姿勢的方法，其特征在于，包括以下步驟： 用戶啟動并使用設備； 所述設備獲取環(huán)境信息、所述用戶的姿勢信息和所述用戶的特征信息； 所述設備根據(jù)所述姿勢信息判斷在預設時間內(nèi)所述用戶的姿勢是否發(fā)生改變； 如果未發(fā)生改變，則所述設備進入鎖定狀態(tài)且提示用戶調(diào)整姿勢，并根據(jù)所述環(huán)境信 息、姿勢信息和特征信息生成目標姿勢信息； 所述設備待檢測到所述用戶調(diào)整至所述目標姿勢信息對應的姿勢后，退出所述鎖定狀 態(tài)以便所述用戶繼續(xù)使用。
2. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，其中， 所述環(huán)境信息包括：光照強度和環(huán)境噪聲； 所述姿勢信息包括：所述用戶的面部與所述設備的屏幕的垂直距離、所述面部與所述 屏幕的中心的直線距離、所述面部與所述屏幕的夾角、所述用戶的眼睛與所述屏幕的夾角 以及所述用戶的下顎與頸部的夾角； 所述特征信息包括：所述用戶的性別、年齡和體型。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述姿勢信息包括在所述預設時間 內(nèi)N個不同時刻獲取的N個姿勢信息，所述環(huán)境信息包括在所述N個不同時刻獲取的N個 環(huán)境信息，其中，所述N為大于1的正整數(shù)。
4. 根據(jù)權利要求3所述的方法，其特征在于，所述設備根據(jù)所述姿勢信息判斷在預設 時間內(nèi)所述用戶的姿勢是否發(fā)生改變，進一步包括： 分別計算每相鄰兩個時刻的姿勢信息之間的變化量； 計算所有所述姿勢信息變化量的平均值； 判斷所述平均值是否大于預設值； 如果未大于所述預設值，則判定在所述預設時間內(nèi)所述用戶的姿勢未發(fā)生改變。
5. 根據(jù)權利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述環(huán)境信息、所述姿勢信 息和所述特征信息生成目標姿勢信息，進一步包括： 計算所述N個姿勢信息的平均值以及計算所述N個環(huán)境信息的平均值； 根據(jù)所述N個姿勢信息的平均值、所述N個環(huán)境信息的平均值和所述特征信息得到所 述目標姿勢信息。
6. 根據(jù)權利要求3所述的方法，其特征在于，其中，每相鄰兩個時刻間隔的時間均相 同。
7. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述設備為電腦、智能手機或者平板電 腦。
8. -種設備，其特征在于，包括： 信息獲取模塊，用于獲取環(huán)境信息、所述用戶的姿勢信息和所述用戶的特征信息； 判斷模塊，用于根據(jù)所述姿勢信息判斷在預設時間內(nèi)所述用戶的姿勢是否發(fā)生改變； 姿勢調(diào)整模塊，用于在所述判斷模塊判斷在預設時間內(nèi)所述用戶的姿勢未發(fā)生改變 時，控制所述設備進入鎖定狀態(tài)，且根據(jù)所述環(huán)境信息、姿勢信息和特征信息生成目標姿勢 信息，并在所述用戶調(diào)整至所述目標姿勢信息對應的姿勢后，退出所述鎖定狀態(tài)；以及 提示模塊，用于在所述設備進入所述鎖定狀態(tài)后，提示所述用戶調(diào)整姿勢。
9. 根據(jù)權利要求8所述的設備，其特征在于，其中， 所述環(huán)境信息包括：光照強度和環(huán)境噪聲； 所述姿勢信息包括：所述用戶的面部與所述設備的屏幕的垂直距離、所述面部與所述 屏幕的中心的直線距離、所述面部與所述屏幕的夾角、所述用戶的眼睛與所述屏幕的夾角 以及所述用戶的下顎與頸部的夾角； 所述特征信息包括：所述用戶的性別、年齡和體型。
10. 根據(jù)權利要求9或10所述的設備，其特征在于，所述姿勢信息包括在所述預設時間 內(nèi)N個不同時刻獲取的N個姿勢信息，所述環(huán)境信息包括在所述N個不同時刻獲取的N個 環(huán)境信息，其中，所述N為大于1的正整數(shù)。
11. 根據(jù)權利要求10所述的設備，其特征在于，所述判斷模塊用于分別計算每相鄰兩 個時刻的姿勢信息之間的變化量，并得到所有所述姿勢信息變化量的平均值，并判斷所述 平均值是否大于預設值，且在判斷所述平均值未大于所述預設值時判定在所述預設時間內(nèi) 所述用戶的姿勢未發(fā)生改變。
12. 根據(jù)權利要求10或11所述的設備，其特征在于，所述姿勢調(diào)整模塊用于計算所述 N個姿勢信息的平均值以及計算所述N個環(huán)境信息的平均值，并根據(jù)所述N個姿勢信息的平 均值、所述N個環(huán)境信息的平均值和所述特征信息得到所述目標姿勢信息。
13. 根據(jù)權利要求10所述的設備，其特征在于，其中，每相鄰兩個時刻間隔的時間均相 同。
14. 根據(jù)權利要求8所述的設備，其特征在于，所述設備為電腦、智能手機或者平板電 腦。
【文檔編號】G06F3/0487GK104102435SQ201310113399
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2013年4月2日 優(yōu)先權日:2013年4月2日
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