本發(fā)明涉及用于監(jiān)控電子裝置的被記錄的使用者的習(xí)慣(包括姿態(tài))的系統(tǒng)和方法,以及包括或者使用這種系統(tǒng)的電子裝置。
背景技術(shù):
智能裝置,包括智能手機(jī)、平板電腦、上網(wǎng)本等,在過去的十余年間已經(jīng)變得非常流行?,F(xiàn)在它們?cè)谠S多人的日常生活中已經(jīng)成為不可或缺的元素。此處的統(tǒng)計(jì)顯示,普通人每天正在花費(fèi)越來(lái)越多的時(shí)間來(lái)使用這些智能裝置。因此,由于這個(gè)原因,可以預(yù)期的是,花費(fèi)在使用這些智能裝置上的時(shí)間在可預(yù)見的將來(lái)將只會(huì)日益增加。
盡管這類裝置受到日益增加的廣泛使用,卻一直幾乎沒有有效的系統(tǒng)來(lái)處理這些裝置的錯(cuò)誤使用情況。對(duì)于錯(cuò)誤使用情況而言,其意味著使用者可能以不良的習(xí)慣來(lái)使用這些裝置,例如在過長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)持續(xù)使用和/或在使用這些裝置的期間呈現(xiàn)不適當(dāng)?shù)淖藙?shì)。錯(cuò)誤地使用這些裝置將可能導(dǎo)致包括健康問題和情緒問題在內(nèi)的多種問題。
圖1顯示了正在觀看平板電腦的屏幕的使用者。雖然該使用者并沒有朝下方低下她的頭部,但是她是在一個(gè)過度接近的距離上觀看平板電腦的屏幕。用這種姿勢(shì)重復(fù)地或持續(xù)地使用平板電腦將對(duì)眼部造成很大的壓力并最終可能導(dǎo)致近視或其他眼部損害。這是一種許多人,尤其是少兒,容易養(yǎng)成的不良習(xí)慣。為了清楚說明,設(shè)想有兩個(gè)假想的平面,也就是如圖1中的兩條虛線分別所代表的豎直平面v和水平平面h。當(dāng)使用者在不朝前方或下方彎曲她的頸部或背部的情況下朝前方看時(shí),,她的脊柱或頸部處于與豎直平面v平行的位置。另外,當(dāng)該使用者例如將她的頭部向下彎曲時(shí),彎曲的程度可以用豎直平面v和由使用者的已經(jīng)向下彎曲的背部確定的平面之間的角度來(lái)表示。
便攜式裝置的使用者容易養(yǎng)成的另一種不良習(xí)慣在圖2中被示出。如圖2所示,使用者過度地向下彎下她的頭部來(lái)觀看平板電腦的屏幕。頭部過度拉長(zhǎng)的彎曲狀態(tài)會(huì)對(duì)頸部施加很大的壓力和拉力,將可能導(dǎo)致頸部和脊柱的許多問題,包括不同類型的退行性疾病。
因?yàn)槎鄶?shù)智能裝置的價(jià)格已經(jīng)變得相當(dāng)?shù)停S多學(xué)校實(shí)際上已經(jīng)換用電子書本,情況已經(jīng)變得更壞。由于此原因,對(duì)于少兒來(lái)說,使用智能裝置作為電子學(xué)習(xí)工具甚至作為玩具變得非常普遍。在缺少監(jiān)督的情況下,許多少兒像上面所述的那樣在使用這些裝置的過程中養(yǎng)成了不良習(xí)慣,并且因?yàn)檫@樣的使用方式而受到慢性的損傷。
本發(fā)明旨在解決上述問題,或者至少為公眾提供替代方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供一種用于監(jiān)控電子裝置的被記錄的使用者的習(xí)慣的系統(tǒng),其包括:
a)檢測(cè)模塊,所述檢測(cè)模塊包括照相機(jī),用于在所述電子裝置的日常使用中生成用于推算被記錄的使用者的姿態(tài)特征的數(shù)據(jù),所述姿態(tài)特征包括所述被記錄的使用者和所述電子裝置之間的觀看距離、所述被記錄的使用者在觀看所述電子裝置時(shí)的頭部彎曲程度、以及所述被記錄的使用者已經(jīng)觀看所述電子裝置的持續(xù)時(shí)間;
b)計(jì)算模塊,用于利用從所述檢測(cè)模塊收集的數(shù)據(jù)推算所述被記錄的使用者所呈現(xiàn)的具體姿態(tài);
c)比較模塊,用于將所述步驟b)中推算出的具體姿態(tài)與多種預(yù)先設(shè)置為不可接受姿態(tài)的姿態(tài)相匹配,以及在所述匹配被確定時(shí)生成輸出指令;所述不可接受姿態(tài)的信息被儲(chǔ)存在所述比較模塊中或所述系統(tǒng)中的其他部分;
d)警告模塊,用于在接收到所述步驟c)中生成的所述輸出指令時(shí)執(zhí)行警告動(dòng)作,所述警告動(dòng)作在所述系統(tǒng)中預(yù)先設(shè)置,或者是可以由所述被記錄的使用者或所述被記錄的使用者的監(jiān)護(hù)人預(yù)先選擇的;以及
e)用于在預(yù)設(shè)置模式中捕捉和儲(chǔ)存所述被記錄的使用者的特征的預(yù)設(shè)置模塊。
優(yōu)選地,所述系統(tǒng)可以包括用于檢測(cè)所述電子裝置相對(duì)于水平地面的角位置的工具。所述檢測(cè)工具可以是加速計(jì)。所述檢測(cè)模塊可以包括用于檢測(cè)觀看距離的距離傳感器。
有利地,所述姿態(tài)特征可以進(jìn)一步包括所述被記錄的使用者在觀看所述電子裝置時(shí)的背部彎曲程度。
優(yōu)選地,所述被記錄的使用者的特征包括:
第一水平距離,所述第一水平距離是所述被記錄的使用者的兩處面部特征之間的第一參考距離;
第一垂直距離,所述第一垂直距離是所述被記錄的使用者的兩處面部特征之間的第二參考距離;
第二水平距離,所述第二水平距離是位于所述被記錄的使用者的頭部下方的被記錄的身體上的兩處非面部特征之間的第三參考距離,在所述電子裝置被使用的期間,所述兩處非面部特征是可以被所述照相機(jī)的視野捕捉到的;以及
第二垂直距離,所述第二垂直距離是所述被記錄的使用者的所述非面部特征和一處面部特征之間的第四參考距離。
所述第一參考距離可以是所述被記錄者的使用者的右眼中心和左眼中心之間的距離。所述第二參考距離可以是所述被記錄的使用者的右眼和左眼之間的中心點(diǎn)和所述被記錄的使用者的鼻尖之間的距離。所述第三參考距離可以是橫跨所述被記錄的使用者的脖頸基部的距離。所述第四參考距離可以是所述脖頸基部和所述被記錄的使用者的下巴的最低點(diǎn)之間的距離。
在一個(gè)實(shí)施方式中,所述檢測(cè)模塊可以被用于在實(shí)時(shí)的檢測(cè)活動(dòng)中檢測(cè)和捕捉以下特征:
a)所述第一參考距離的兩處面部特征之間的第一記錄距離;
b)所述第二參考距離的兩處面部特征之間的第二記錄距離;
c)所述第三參考距離的兩處非面部特征之間的第三記錄距離;
d)所述第三參考距離的非面部特征和所述第四參考距離的面部特征之間的第四記錄距離;和/或
e)所述電子裝置的傾斜角度。
所述計(jì)算模塊可以用于根據(jù)以下特征進(jìn)行推算:a)從所述預(yù)設(shè)置模塊獲得的所述被記錄的使用者的被儲(chǔ)存的特征;以及b)在實(shí)時(shí)的檢測(cè)活動(dòng)期間所述被記錄的使用者的被捕捉的特征,以及在實(shí)時(shí)的檢測(cè)活動(dòng)期間由所述被記錄的使用者所呈現(xiàn)的具體姿態(tài)。
所述比較模塊可以用于在所述實(shí)時(shí)檢測(cè)期間,當(dāng)從指示特定姿態(tài)的推算中收到數(shù)據(jù)時(shí),確定:
a)所述觀看距離是否比預(yù)定的可接受的數(shù)值更短;
b)頭部的彎曲程度是否大于預(yù)定的可接受的數(shù)值;
c)使用者的背部的彎曲程度是否大于預(yù)定的可接受的數(shù)值;和/或
d)所述電子裝置已經(jīng)被使用的持續(xù)時(shí)間是否比預(yù)定的可允許的持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng)。
所述警告動(dòng)作可以被設(shè)置成包括、選自或可選自一動(dòng)作群組,所述動(dòng)作群組包括在所述電子裝置的屏幕上用視覺信息提示、通過所述電子裝置的揚(yáng)聲器用聲音信號(hào)提示、使所述電子裝置產(chǎn)生振動(dòng)、以及關(guān)閉所述電子裝置。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供一種智能裝置、平板電腦或計(jì)算機(jī)裝置,其設(shè)有用于與使用者互動(dòng)的屏幕,還包括如上所述的系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)方面,提供一種用于在使用電子裝置的期間監(jiān)控被記錄的使用者的習(xí)慣的方法,其包括以下步驟中的至少部分步驟:
a0)提供用于在預(yù)設(shè)置模式中捕捉和儲(chǔ)存所述被記錄的使用者的特征的預(yù)設(shè)置模塊;
a)提供檢測(cè)模塊,所述檢測(cè)模塊包括照相機(jī),用于在所述電子裝置的日常使用期間產(chǎn)生可用于在推算所述被記錄的使用者的姿態(tài)特征時(shí)使用的數(shù)據(jù),所述姿態(tài)特征包括所述被記錄的使用者和所述電子裝置之間的觀看距離、所述被記錄的使用者在觀看所述電子裝置時(shí)的頭部彎曲程度、以及所述被記錄的使用者已經(jīng)觀看所述電子裝置的持續(xù)時(shí)間;
b)提供計(jì)算模塊,用于利用從所述檢測(cè)模塊收集的數(shù)據(jù)推算由所述被記錄的使用者所呈現(xiàn)的具體姿態(tài);
c)提供比較模塊,用于將所述步驟b)中推算出的具體姿態(tài)與多種預(yù)先設(shè)置為不可接受姿態(tài)的姿態(tài)相匹配,以及在所述匹配被確定時(shí)生成輸出指令;所述不可接受姿態(tài)的信息被儲(chǔ)存在所述比較模塊中或所述系統(tǒng)中的其他部分;以及
d)提供警告模塊,用于在接收到所述步驟c)中生成的所述輸出指令時(shí)執(zhí)行警告動(dòng)作,所述警告動(dòng)作在所述系統(tǒng)中預(yù)先設(shè)置,或者是可以由所述被記錄的使用者或所述被記錄的使用者的監(jiān)護(hù)人預(yù)先選擇的。
所述方法可以包括提供用于檢測(cè)所述電子裝置相對(duì)于水平地面的角位置的工具,其中所述檢測(cè)工具為陀螺儀。
所述姿態(tài)特征可以進(jìn)一步包括所述被記錄的使用者在觀看所述電子裝置時(shí)的背部彎曲程度。
優(yōu)選地,所述被記錄的使用者的特征包括:
第一水平距離,所述第一水平距離是所述被記錄的使用者的兩處面部特征之間的第一參考距離;
第一垂直距離,所述第一垂直距離是所述被記錄的使用者的兩處面部特征之間的第二參考距離;
第二水平距離,所述第二水平距離是位于所述被記錄的使用者的頭部下方的被記錄的身體上的兩處非面部特征之間的第三參考距離,在所述電子裝置被使用的期間,所述兩處非面部特征是可以被照相機(jī)的視野捕捉到的;以及
第二垂直距離,所述第二垂直距離是所述被記錄的使用者的所述非面部特征和一處面部特征之間的第四參考距離。
附圖說明
現(xiàn)在將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的一些實(shí)施方式進(jìn)行說明,其中:
圖1是顯示出使用者在一種姿勢(shì)下使用現(xiàn)有平板電腦的示意圖,其中所述使用者的臉部(或者雙眼)和所述平板電腦的顯示屏之間的觀看距離d過近;
圖2是顯示出圖1所示的使用者在另一種姿勢(shì)下使用現(xiàn)有平板電腦的示意圖,其中所述使用者在觀看所述平板電腦的顯示屏?xí)r將她的頭部過度地向下彎曲;
圖3a是顯示根據(jù)本發(fā)明的監(jiān)控系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方式的邏輯結(jié)構(gòu)的方框圖;
圖3b是顯示根據(jù)本發(fā)明的監(jiān)控系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施方式的邏輯結(jié)構(gòu)的方框圖;
圖4是顯示根據(jù)本發(fā)明的監(jiān)控系統(tǒng)的邏輯說明的流程圖;
圖5是顯示根據(jù)本發(fā)明的監(jiān)控系統(tǒng)的更詳細(xì)的邏輯說明的流程圖;
圖6是顯示根據(jù)本發(fā)明監(jiān)控平板電腦的持續(xù)使用時(shí)間的邏輯示例的流程圖;
圖7是顯示通過根據(jù)本發(fā)明的監(jiān)控系統(tǒng)的加速計(jì)來(lái)監(jiān)控使用者的姿態(tài)的邏輯示例的流程圖;
圖8和圖9是顯示兩個(gè)分別用于根據(jù)本發(fā)明的監(jiān)控系統(tǒng)中的特征處理的實(shí)施方式的示意圖;
圖10是顯示根據(jù)本發(fā)明的監(jiān)控系統(tǒng)的記錄過程的實(shí)施方式的示意圖;
圖11至20是顯示在使用過程中利用圖10所示的監(jiān)控系統(tǒng)檢測(cè)及推算智能裝置的被記錄的使用者的姿態(tài)的示意圖。
圖21是顯示出i)使用者的雙眼和電話之間的實(shí)際觀看距離(x軸)和ii)面部特征距離(y軸)之間的關(guān)系示例的圖表;以及
圖22是顯示出i)電話和地面之間的傾斜角度(x軸)和ii)面部特征距離(y軸)之間的關(guān)系示例的圖表。
具體實(shí)施方式
圖3a是顯示出一種智能裝置監(jiān)控系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方式的方框圖。所述監(jiān)控系統(tǒng)100包括檢測(cè)模塊11、比較和判斷模塊12及警告模塊13。檢測(cè)模塊11用于檢測(cè)至少一個(gè)表示出一使用者如何使用該智能裝置的使用者特征,從而可以確定例如該使用者在使用該智能裝置時(shí)的姿態(tài)。此處所述的“特征”包括但不限于使用者的臉部和智能裝置的顯示屏之間的距離、智能裝置已經(jīng)被使用者使用或接觸的時(shí)間(亦即工作時(shí)間)的持續(xù)時(shí)長(zhǎng)、以及在被使用者使用的期間該智能裝置的顯示屏相對(duì)于水平面的傾斜角度(該傾斜角度至少表明了該使用者是如何握持該智能裝置的)。而后,與該等特征相關(guān)的數(shù)據(jù)被捕捉。與該檢測(cè)模塊11連接的該比較和判斷模塊12用于確定是否有任何被檢測(cè)到的特征數(shù)據(jù)超過了由對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)閾值限定的指定范圍或者參數(shù)。應(yīng)該注意的是,該等特征數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)閾值包括但不限于觀看距離的閾值、該智能裝置的持續(xù)使用時(shí)間閾值、以及該智能裝置的傾斜角度閾值。該警告模塊13用于在至少一個(gè)特征數(shù)據(jù)超出對(duì)應(yīng)的指定范圍時(shí)向周圍發(fā)出警告信號(hào)。所述警告信號(hào)可以從包括出現(xiàn)在例如該智能裝置的顯示屏上的文字信息、圖像信息、聲音、亮度變化及振動(dòng)的群組中選擇。更多的細(xì)節(jié)將在下面說明。
在本實(shí)施方式的一個(gè)特定應(yīng)用中,該檢測(cè)模塊11可以進(jìn)一步包括:距離傳感器111,其用于檢測(cè)觀看距離,例如使用者的臉部和該智能裝置的顯示屏之間的距離;定時(shí)器112,用于測(cè)量該智能裝置的持續(xù)工作時(shí)間;以及加速計(jì)113,用于測(cè)量該智能裝置的顯示屏和水平面之間的傾斜角度。應(yīng)該注意的是,所述加速計(jì)也可以用能夠完成同樣功能的陀螺儀代替。如同可以被理解的那樣,上面提及的距離、工作時(shí)間和傾斜角度能夠用作所述特征數(shù)據(jù),來(lái)表示該智能裝置被使用者使用時(shí)的狀態(tài)。
在使用中,當(dāng)該智能裝置被開啟時(shí),所述距離傳感器111、定時(shí)器112和加速計(jì)113開始對(duì)特征數(shù)據(jù)采樣。該比較和判斷模塊12在被檢測(cè)到的特征數(shù)據(jù)和一組預(yù)設(shè)閾值之間進(jìn)行比較。當(dāng)使用者的臉部和顯示屏之間的觀看距離低于距離閾值時(shí),或者當(dāng)智能裝置的持續(xù)工作時(shí)間長(zhǎng)于工作時(shí)間閾值時(shí),或者當(dāng)傾斜角度低于傾斜角度閾值時(shí),警告模塊13輸出警告信號(hào)以提醒使用者例如改正他/她的姿態(tài)。
像上面所說明的,警告信號(hào)可以是文字信號(hào)、圖像信號(hào)、聲音信號(hào)、光信號(hào)、振動(dòng)信號(hào)、以及這些信號(hào)的組合。例如,該系統(tǒng)可以被設(shè)置成顯示警告文字,如“離屏幕太近了!請(qǐng)?jiān)诎踩嚯x上觀看?!薄澳闶褂弥悄苎b置的時(shí)間已經(jīng)過長(zhǎng)!”“請(qǐng)愛護(hù)您的眼睛!”或者“不良姿態(tài)!請(qǐng)注意您的頸部姿勢(shì)!”該系統(tǒng)也可以被設(shè)置成輸出圖像信號(hào),其目的是顯示出例如使用者的眼睛和顯示屏之間的觀看距離太短、持續(xù)工作時(shí)間過長(zhǎng)、和/或觀察的傾斜角度過大。該系統(tǒng)還可以被設(shè)置成用調(diào)整智能裝置的顯示屏的亮度的方式來(lái)警告使用者。
圖3b是顯示出本發(fā)明的智能裝置監(jiān)控系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施方式的方框圖。與圖3a所示的實(shí)施方式相比,該監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)一步包括第一計(jì)時(shí)模塊13和第二計(jì)時(shí)模塊15。這兩個(gè)計(jì)時(shí)模塊與檢測(cè)模塊11、比較和判斷模塊12及警告模塊13連接并協(xié)同工作。通過設(shè)置這兩個(gè)計(jì)時(shí)模塊,該系統(tǒng)可以在智能裝置上實(shí)現(xiàn)更有效和最理想的控制。
第一計(jì)時(shí)模塊14用于在任何一個(gè)特征數(shù)據(jù)超出由對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)閾值限定的指定范圍時(shí)記錄超出時(shí)間。此處使用的術(shù)語(yǔ)“超出時(shí)間”指的是收集到的特征數(shù)據(jù)超出由預(yù)設(shè)閾值限定的指定范圍后的持續(xù)時(shí)間。例如,在工作時(shí)間閾值為30分鐘的情況下,當(dāng)持續(xù)工作時(shí)間超過30分鐘時(shí),第一計(jì)時(shí)模塊14開始記錄超出時(shí)間;當(dāng)持續(xù)工作時(shí)間達(dá)到45分鐘時(shí),被記錄的超出時(shí)間為15分鐘。
在所述超出時(shí)間內(nèi),距離傳感器111、計(jì)時(shí)器112和加速計(jì)113繼續(xù)進(jìn)行采樣。如果檢測(cè)到使用者的姿態(tài)并未得到改正,警告模塊13將以預(yù)設(shè)的頻率發(fā)出延長(zhǎng)的或增強(qiáng)的警告信號(hào),以便提醒使用者改正其姿態(tài)。例如,當(dāng)使用者拒絕改善他/她的姿態(tài)時(shí),這樣的警告信號(hào)可以每2分鐘發(fā)送一次。具體的發(fā)送頻率并不限于此處所提到的任何具體示例,因?yàn)樗强梢愿鶕?jù)需求預(yù)先設(shè)置的。另外,可以采用兩種模式來(lái)增強(qiáng)警告信號(hào)。在第一種模式中,所有被增強(qiáng)或被延長(zhǎng)的警告信號(hào)具有同樣的強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間,這意味著所有警告信號(hào)被以相同的程度增強(qiáng)或延長(zhǎng)。在第二種模式中,被增強(qiáng)或被延長(zhǎng)的警告信號(hào)具有相較于第一種模式更為增加的強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間,使得警告效果可以被進(jìn)一步加強(qiáng)。
當(dāng)所述超出時(shí)間達(dá)到其預(yù)設(shè)的極限,且被檢測(cè)到的使用者的姿態(tài)仍然沒有被改正時(shí),警告模塊13可以被用于關(guān)閉智能裝置的顯示屏??梢岳斫?,所述超出時(shí)間的預(yù)設(shè)極限也是該監(jiān)控系統(tǒng)的一個(gè)可預(yù)先設(shè)置的參數(shù),這意味著它的具體數(shù)值可以根據(jù)智能裝置上的控制命令來(lái)設(shè)置。通過第一計(jì)時(shí)模塊14和其他任何模塊之間的協(xié)作,該監(jiān)控系統(tǒng)可以在使用者無(wú)視警告信號(hào)時(shí)加強(qiáng)警告效果并強(qiáng)制關(guān)閉顯示屏。
在智能裝置配備有用于控制其顯示屏的磁性開關(guān)的情況下,該監(jiān)控系統(tǒng)可以開啟電磁鐵來(lái)實(shí)現(xiàn)上述的屏幕關(guān)閉功能。也就是說,通過電磁鐵來(lái)控制所述磁性開關(guān),以將智能裝置的顯示屏?xí)簳r(shí)地關(guān)閉。在另一種應(yīng)用中,所述屏幕關(guān)閉功能可以通過中斷智能裝置的工作實(shí)現(xiàn)。在這種情況下,智能裝置被監(jiān)控系統(tǒng)強(qiáng)制進(jìn)入待機(jī)模式或睡眠模式。
當(dāng)顯示屏被使用者關(guān)閉或被強(qiáng)制關(guān)閉時(shí),該監(jiān)控系統(tǒng)并不被立即關(guān)閉。相反,第二計(jì)時(shí)模塊15被啟動(dòng),用來(lái)在智能裝置關(guān)閉期間記錄熄屏持續(xù)時(shí)間。當(dāng)熄屏持續(xù)時(shí)間達(dá)到其預(yù)設(shè)閾值時(shí),整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)被重啟以清空檢測(cè)到的特征數(shù)據(jù)和被記錄的超出時(shí)間。當(dāng)智能裝置的顯示屏下一次被打開時(shí),智能裝置被再次啟動(dòng)。相反地,如果智能裝置立即被使用者再次打開(也就是說,當(dāng)熄屏持續(xù)時(shí)間少于其預(yù)設(shè)閾值),它將仍然根據(jù)上次檢測(cè)到的特征數(shù)據(jù)和被記錄的超出時(shí)間被監(jiān)控。
雖然在上面的兩個(gè)實(shí)施方式中并未具體示出,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該能想到該監(jiān)控系統(tǒng)可以配備有處理器,用來(lái)協(xié)調(diào)各個(gè)模塊的交流和運(yùn)行。所述處理器可以被用來(lái)在違反智能裝置使用者的意愿的情況下關(guān)閉顯示屏。上面顯示出的各個(gè)實(shí)施方式中的監(jiān)控系統(tǒng)都可以被安裝在智能裝置中。盡管如此,它們也可以是智能裝置的外部附件。當(dāng)監(jiān)控系統(tǒng)被以外部附件形式安裝到智能裝置上時(shí),它可以例如被通過輸入/輸出接口與智能裝置連接。
應(yīng)該注意的是,為了避免任何檢測(cè)錯(cuò)誤的目的,一旦確定了任何特征數(shù)據(jù)超出了指定的范圍,檢測(cè)模塊11將重新檢測(cè)對(duì)應(yīng)的特征數(shù)據(jù),而后比較和判斷模塊將在至少兩個(gè)檢測(cè)結(jié)果之間進(jìn)行比較。如果檢測(cè)結(jié)果之間的偏差太大(例如,大于5%或10%),則意味著,因?yàn)椴豢深A(yù)見的情況,前次檢測(cè)可能是錯(cuò)誤的;因此,此時(shí)警告模塊13被禁止發(fā)出虛假的警告信號(hào)。
圖4是顯示出根據(jù)本發(fā)明的智能裝置監(jiān)控方法的一個(gè)實(shí)施方式的流程圖。該方法從步驟10開始。該方法開始后,在步驟11中,至少一個(gè)特征數(shù)據(jù)被檢測(cè),以用來(lái)確定使用者是如何使用智能裝置的。所述特征數(shù)據(jù)包括使用者的臉部和智能裝置的顯示屏之間的觀看距離、智能裝置的持續(xù)工作時(shí)間以及智能裝置的顯示屏和水平面之間的傾斜角度。在步驟12中,確定是否有任何一個(gè)特征數(shù)據(jù)超出了由對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)閾值限定的指定范圍。在步驟13中,當(dāng)至少一個(gè)特征數(shù)據(jù)超出了由對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)閾值限定的對(duì)應(yīng)指定范圍時(shí),警告信號(hào)被發(fā)送到周圍環(huán)境中。
在步驟13完成后,該方法被重復(fù),因?yàn)橐掷m(xù)地監(jiān)控使用者是如何使用智能裝置的,也就是說,確定使用者的姿態(tài)等等。如果使用者的姿態(tài)得到改善,使得上述的一個(gè)或所有特征數(shù)據(jù)處于指定的范圍內(nèi),則新的監(jiān)控任務(wù)或操作將通過重新監(jiān)測(cè)特征數(shù)據(jù)的方式在智能裝置上被執(zhí)行。然而,如果使用者仍然保持之前的(不理想的)姿態(tài),或者使用者使用智能裝置的持續(xù)時(shí)間超出了預(yù)設(shè)的持續(xù)時(shí)間,則增強(qiáng)的警告信號(hào)將被以預(yù)設(shè)頻率發(fā)送到周圍環(huán)境中。如果在使用者在使用智能裝置時(shí)超出了預(yù)設(shè)時(shí)間的時(shí)段期間,只要使用者的姿態(tài)已經(jīng)改正,新的監(jiān)控任務(wù)就將在智能裝置上被執(zhí)行。然而,當(dāng)所述超出時(shí)間達(dá)到其預(yù)設(shè)的最大極限時(shí),則導(dǎo)致智能裝置顯示屏的關(guān)閉。在這種情況下,熄屏持續(xù)時(shí)間被記錄。當(dāng)熄屏持續(xù)時(shí)間到期,在所有被檢測(cè)到的和被記錄的數(shù)據(jù)被清除后,新的監(jiān)控任務(wù)在智能裝置上被執(zhí)行。然而,如果在預(yù)設(shè)的熄屏持續(xù)時(shí)間到期之前智能裝置就立即被使用者再次打開,則監(jiān)控任務(wù)根據(jù)之前檢測(cè)到的特征數(shù)據(jù)和記錄的超出時(shí)間被恢復(fù)。
現(xiàn)在將根據(jù)本發(fā)明的監(jiān)控系統(tǒng)的更多具體實(shí)施方式說明如下。
圖5是顯示出監(jiān)控使用者和智能裝置顯示屏之間的觀看距離的過程的流程圖。
在步驟s101中,所述智能裝置使用者監(jiān)控系統(tǒng)被啟動(dòng)。
在步驟s102中,使用者臉部和智能裝置顯示屏之間的觀看距離被實(shí)時(shí)地或者以一定時(shí)間間隔予以監(jiān)控。另外,較佳的方案是該距離被持續(xù)地監(jiān)控。
在步驟s103中,所述方法試圖確定被檢測(cè)到的距離是否小于一距離閾值。所述距離閾值指的是使用者的臉部和智能裝置顯示屏之間所要求的最小觀看距離或者優(yōu)選為最佳觀看距離。例如,其可以為30厘米。如果被檢測(cè)到的距離符合此要求,則該方法回到步驟102,進(jìn)行下一次觀看距離檢測(cè)。換句話說,所述方法可以重復(fù)地繼續(xù)進(jìn)行觀看距離檢測(cè)。
在步驟104中,如果被檢測(cè)到的距離小于所述距離閾值,例如30厘米,該系統(tǒng)將發(fā)出警告信號(hào)來(lái)警告使用者注意該觀看距離。同時(shí),智能裝置在上述觀看距離小于該距離閾值的情況下仍然被使用的持續(xù)時(shí)間被記錄。
在步驟105中,所述方法判斷使用者的臉部和智能裝置顯示屏之間的處在當(dāng)前時(shí)刻的觀看距離(也就是實(shí)時(shí)觀看距離)是否仍然小于距離閾值。
在步驟106中,如果被檢測(cè)到的觀看距離仍然小于對(duì)應(yīng)的閾值,則延長(zhǎng)的或增強(qiáng)的警告信號(hào)由系統(tǒng)發(fā)出,以增強(qiáng)警告效果。同時(shí),所述超出時(shí)間持續(xù)被記錄。然后進(jìn)一步確定所述超出時(shí)間是否已經(jīng)達(dá)到其預(yù)設(shè)的極限。如果否,則所述方法重復(fù)步驟105。如果超出時(shí)間已經(jīng)達(dá)到其預(yù)設(shè)的極限,所述方法繼續(xù)執(zhí)行下一個(gè)步驟107。
在步驟s107中,智能裝置顯示屏被導(dǎo)致關(guān)閉。這是因?yàn)榇藭r(shí)使用者已經(jīng)無(wú)視了所有的警告信息并且繼續(xù)例如采用不良的姿態(tài)。在該步驟中,顯示屏被關(guān)閉的持續(xù)時(shí)間被智能裝置記錄。
在步驟108中,該方法確定在顯示屏可以被使用者再次開啟之前熄屏持續(xù)時(shí)間是否已經(jīng)達(dá)到其預(yù)設(shè)閾值。如果是,則該方法繼續(xù)執(zhí)行步驟109b及步驟102。否則,該方法根據(jù)在關(guān)閉顯示屏之前獲得的特征數(shù)據(jù)和超出時(shí)間來(lái)繼續(xù)執(zhí)行步驟105。
在步驟109a中,特征數(shù)據(jù)和超出時(shí)間數(shù)據(jù)被清除,智能裝置回到其正常功能,亦即顯示屏恢復(fù)工作。所述方法繼續(xù)執(zhí)行步驟102。
在步驟109b中,特征數(shù)據(jù)、超出時(shí)間數(shù)據(jù)和熄屏持續(xù)時(shí)間數(shù)據(jù)被清除。當(dāng)智能裝置下一次被開啟時(shí),該方法從步驟102開始。
圖6是顯示出監(jiān)控系統(tǒng)在其中處理智能裝置的持續(xù)工作時(shí)間的時(shí)長(zhǎng)的流程圖。
在步驟201中,智能裝置的監(jiān)控系統(tǒng)被啟動(dòng)。
在步驟202中,智能裝置的持續(xù)工作時(shí)間被定期地或以規(guī)則的時(shí)間間隔予以監(jiān)控。
在步驟203中,確定所述持續(xù)工作時(shí)間是否長(zhǎng)于對(duì)應(yīng)的允許工作時(shí)間的預(yù)設(shè)閾值。如果持續(xù)工作時(shí)間尚未超出該閾值,該方法將回到步驟202。否則。該方法繼續(xù)執(zhí)行步驟204。
在步驟204中,系統(tǒng)發(fā)出警告信號(hào)。所述警告信號(hào)的目的是警告智能裝置的使用者已經(jīng)持續(xù)地使用智能裝置太長(zhǎng)時(shí)間,并提醒使用者停止使用智能裝置,進(jìn)行休息。在警告信號(hào)被發(fā)出時(shí),持續(xù)工作時(shí)間超過工作時(shí)間閾值的超出時(shí)間被記錄。
在步驟205中,所述方法繼續(xù)檢測(cè)持續(xù)工作時(shí)間,然后確定持續(xù)工作時(shí)間是否仍然長(zhǎng)于工作時(shí)間閾值。
在步驟206中,如果被檢測(cè)到的工作時(shí)間仍然長(zhǎng)于可允許的工作時(shí)間閾值,則增強(qiáng)的或延長(zhǎng)的警告信號(hào)由系統(tǒng)發(fā)出,目的是提供更多的連續(xù)報(bào)警效果。同時(shí),該方法繼續(xù)記錄使用時(shí)的超出時(shí)間,然后確定該超出時(shí)間是否已經(jīng)達(dá)到其預(yù)設(shè)的允許極限。如果否,該方法將回到步驟205,在其中該檢測(cè)過程被繼續(xù)進(jìn)行,且超出時(shí)間也繼續(xù)被記錄。否則,該方法繼續(xù)進(jìn)行下個(gè)步驟207。
在步驟207中,如果可允許的極限已經(jīng)被達(dá)到或超過,則顯示屏被導(dǎo)致關(guān)閉,使得使用者不再可能繼續(xù)使用智能裝置。
在步驟208中,該系統(tǒng)記錄智能裝置被關(guān)閉的持續(xù)時(shí)間。這樣,它試圖確定熄屏持續(xù)時(shí)間在允許顯示屏被使用者打開之前是否已經(jīng)達(dá)到了預(yù)設(shè)閾值。如果是,則該方法繼續(xù)執(zhí)行步驟209a及步驟202。否則,該方法繼續(xù)執(zhí)行步驟209b。
在步驟209a中,特征數(shù)據(jù)、超出時(shí)間數(shù)據(jù)和熄屏持續(xù)時(shí)間數(shù)據(jù)被清除,以便使智能裝置回到初始階段并可以正常工作。換句話說,該方法跳轉(zhuǎn)到步驟202。
在步驟209b中,超出時(shí)間被減去與熄屏?xí)r間相等的時(shí)間,熄屏?xí)r間記錄被清除,該方法繼續(xù)執(zhí)行步驟205。
圖7顯示了監(jiān)控系統(tǒng)在其中處理智能裝置的使用者的操作姿態(tài)的一個(gè)實(shí)施方式。在本實(shí)施方式中,該系統(tǒng)的工作方法用于通過估計(jì)智能裝置的顯示屏相對(duì)于水平面的傾斜角度來(lái)確定使用者的操作姿態(tài)。
在步驟301中,智能裝置的監(jiān)控系統(tǒng)被啟動(dòng)。
在步驟302中,智能裝置的顯示屏和水平面之間的傾斜角度被檢測(cè)。應(yīng)該注意的是,這一角度表明了智能裝置在使用中是如何被使用者握持的,還表明了使用者在使用智能裝置時(shí)的姿態(tài)。
在步驟303中,確定被檢測(cè)到的傾斜角度是否小于可允許的傾斜角度的預(yù)設(shè)閾值。如果是,該方法繼續(xù)執(zhí)行步驟304。否則,該方法將回到步驟302并再次執(zhí)行對(duì)所述傾斜角度的檢測(cè)。
在步驟304中,系統(tǒng)輸出警告信號(hào)以提醒使用者在握持智能裝置時(shí)呈現(xiàn)出來(lái)的姿勢(shì)不正確。如果智能裝置被握持在過低的位置并導(dǎo)致使用者要過度地彎下他/她的頭部來(lái)觀看智能裝置的顯示屏,則會(huì)在頸部造成過大的壓力和拉力,因此很容易造成頸部不適。在這種情況下,使用者被警告以便注意改善他/她在握持智能裝置時(shí)的姿態(tài)。同時(shí),存在不理想的傾斜角度的超出時(shí)間也被記錄。
在步驟305中,對(duì)傾斜角度的檢測(cè)被再次執(zhí)行,并確定該傾斜角度是否小于可允許的傾斜角度的閾值。如果是,該方法繼續(xù)執(zhí)行步驟306。否則,該方法繼續(xù)執(zhí)行步驟309a。
在步驟306中,當(dāng)超出時(shí)間持續(xù)被記錄時(shí),增強(qiáng)的或延長(zhǎng)的警告信號(hào)由系統(tǒng)發(fā)出以便增強(qiáng)警告效果。之后,確定超出時(shí)間是否已經(jīng)達(dá)到其預(yù)設(shè)的極限。如果否,則該方法將回到步驟305,在其中對(duì)傾斜角度的檢測(cè)繼續(xù)進(jìn)行,且超出時(shí)間的持續(xù)時(shí)長(zhǎng)被記錄。否則,該方法繼續(xù)執(zhí)行下一個(gè)步驟307。
在步驟307中,顯示屏被導(dǎo)致關(guān)閉,以便停止使用者對(duì)智能裝置可能的使用。所述關(guān)閉操作是由不管警告信號(hào)的使用者作出的不正確的使用姿態(tài)所導(dǎo)致的。熄屏的持續(xù)時(shí)間被記錄。
在步驟308中,確定熄屏的持續(xù)時(shí)間是否已經(jīng)達(dá)到其預(yù)設(shè)的閾值或者在允許使用者再次打開顯示屏之前到期。如果是,則該方法繼續(xù)執(zhí)行步驟309b。否則,該方法繼續(xù)執(zhí)行步驟305。
在步驟309a中,特征數(shù)據(jù)和超出時(shí)間數(shù)據(jù)被清除,智能裝置回到處于步驟302的初始狀態(tài)。
在步驟309b中,清除特征數(shù)據(jù)、超出時(shí)間數(shù)據(jù)和熄屏?xí)r間數(shù)據(jù)之后,在智能裝置下一次被開啟時(shí),該方法回到步驟302。
為了避免檢測(cè)出錯(cuò)的目的,在步驟102、105、202、205、302及305中,一旦確定有任何特征數(shù)據(jù)已經(jīng)超出指定的可允許范圍,該對(duì)應(yīng)的特征數(shù)據(jù)將被重新檢測(cè),且兩次檢測(cè)結(jié)果將被進(jìn)行比較。如果兩次檢測(cè)結(jié)果之間的偏差大于預(yù)設(shè)的可允許的閾值(例如大于5%或10%),則意味著之前的檢測(cè)可能因?yàn)椴豢深A(yù)見的問題而被導(dǎo)致是錯(cuò)誤的,因此將不會(huì)有警告信號(hào)被發(fā)出。
在本發(fā)明的監(jiān)控系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方式中,在使用該系統(tǒng)進(jìn)行用戶注冊(cè)的期間,至少三種特征將被確定,其對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)被儲(chǔ)存在監(jiān)控系統(tǒng)中的智能裝置內(nèi)。在注冊(cè)期間,使用者被告知要向前看而千萬(wàn)不要將頭部向下彎曲,而且要將智能裝置固定在他自己/她自己的水平視線上的前方。圖8顯示了在用戶記錄過程期間的第一步驟中可被智能裝置的照相機(jī)捕捉的圖像。在所述第一步驟中,圖像中的左眼中心和右眼中心之間的距離(瞳距)將被確定和儲(chǔ)存。這個(gè)距離在圖8中被標(biāo)記為“a”。這個(gè)距離被記錄為第一參考距離。之后,在實(shí)際的監(jiān)控活動(dòng)中,實(shí)時(shí)圖像中的左眼和右眼中心之間的距離將被再次確定。這個(gè)距離即為使用中檢測(cè)到的實(shí)時(shí)距離a。可以想到的是,如果使用中檢測(cè)到的實(shí)時(shí)距離a大于上述參考距離a,則可以表明使用者正在將智能裝置拿得更加接近(或過于接近)他自己/她自己。如果使用中檢測(cè)到的實(shí)時(shí)距離a小于上述參考距離a,則可以表明使用者正在將智能裝置拿得更加遠(yuǎn)離他自己/她自己。如果使用中檢測(cè)到的實(shí)施距離a與上述參考距離a相同,則可以表明使用者此時(shí)將智能裝置固持在與進(jìn)行注冊(cè)時(shí)的距離相同的距離上。
在第二步驟中,在兩眼中心之間輸入一個(gè)中心點(diǎn),該被輸入的中心點(diǎn)和鼻尖之間的距離將被確定和記錄。該距離在圖8中被標(biāo)記為“b”。這個(gè)距離被記錄為第二參考距離。在實(shí)際的監(jiān)控活動(dòng)中,實(shí)時(shí)圖像中被輸入的中心點(diǎn)和鼻尖之間的距離將被再次確定??梢韵氲降氖?,如果使用中檢測(cè)到的實(shí)時(shí)距離b大于上述參考距離b,則可以表明此時(shí)使用者可能將智能裝置拿在他/她的水平視線下方。如果使用中檢測(cè)到的實(shí)時(shí)距離b大于上述參考距離b,則可以表明此時(shí)使用者可能將智能裝置拿在他/她的水平視線上方。如果使用中檢測(cè)到的實(shí)時(shí)距離b與上述參考距離b相同,則可以表明此時(shí)使用者可能正好將智能裝置拿在他/她的水平視線上。
在第三步驟中,橫跨使用者脖頸底部的水平距離首先被確定。所述水平距離是脖頸的基線。而后下巴底部和該水平距離之間的垂直距離被確定和儲(chǔ)存。該距離在圖9中被標(biāo)記為“c”。這個(gè)距離被記錄為第三參考距離。之后,在實(shí)際的監(jiān)控活動(dòng)中,實(shí)時(shí)的垂直距離被再次確定。該距離即為使用中檢測(cè)到的實(shí)時(shí)距離c。然而應(yīng)該注意的是,不同于距離a和b,距離c可以是負(fù)值。距離c的特征在下面說明。
圖10進(jìn)一步顯示了該記錄過程。圖10的左邊部分是在該記錄過程期間捕捉的圖像,特征數(shù)據(jù)被從其中提取出來(lái)。圖10的右邊部分顯示了在該記錄過程期間使用者呈現(xiàn)的姿態(tài)。其中顯示出來(lái)使用者被告知應(yīng)直視前方,并把她的頭部保持水平,頭部不能向下或向上彎曲。在這個(gè)姿態(tài)中,她的頸部和脊柱都沒有向下彎曲。換句話說,她的頸部和脊柱定義出一個(gè)豎直的平面v,如圖1所示。這樣,彎曲程度可以被表示為角度τ=0。她被指示用單手拿住智能裝置并伸直她的手臂,使得智能裝置處于她的水平視線上。智能裝置是直立的并且被垂直地放置。在該記錄過程期間,她還被指示輸入她的手臂長(zhǎng)度數(shù)據(jù),也就是x。在該記錄過程期間,不同的特征,包括參考距離a、b、c、手臂長(zhǎng)度x、以及頭部彎曲程度,也就是α=90°,都被記錄。
參考圖10的左邊部分,可以看到下巴的底部處于頸部基線以下。當(dāng)這種情況出現(xiàn)時(shí),距離c具有負(fù)值??梢韵氲降氖?,如果注冊(cè)的使用者具有較長(zhǎng)的下巴,以致下巴延伸到頸部基線之下很遠(yuǎn)的地方,則參考距離c將具有更大的負(fù)值。另一方面,如果注冊(cè)的使用者具有較短的下巴,以致下巴底部不能超過或低于頸部基線,則參考距離c將具有正值。
在該記錄過程之后,特征數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在預(yù)設(shè)的模塊中。
在注冊(cè)的使用者具有較長(zhǎng)下巴,以致下巴底部延伸到基線下方的情況下,可以想到的是,如果使用中檢測(cè)到的實(shí)時(shí)距離c從負(fù)值增加到零甚至正值,這可能表明使用者把智能裝置拿在一個(gè)較低的高度。
圖11顯示了由所述監(jiān)控系統(tǒng)的檢測(cè)模塊執(zhí)行的實(shí)時(shí)檢測(cè)的示例。圖11的左邊部分是在該檢測(cè)期間被捕捉的圖像。圖11的右邊部分顯示了在該記錄過程中使用者所呈現(xiàn)的姿態(tài)。盡管與圖10所示的姿態(tài)相比,該被檢測(cè)到的(實(shí)時(shí))距離a沒有變化,但是由于使用者把智能裝置拿在她的水平視線下方,該被檢測(cè)到的(實(shí)時(shí))距離b卻發(fā)生了變化并且縮短了。智能裝置的傾斜程度,或者說傾斜角度β,是可以由智能裝置的內(nèi)置式加速計(jì)檢測(cè)的。通過比較實(shí)時(shí)距離a與參考距離a、實(shí)時(shí)距離b與參考距離b,并且考慮到β的數(shù)值,監(jiān)控系統(tǒng)的計(jì)算模塊能夠利用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和之前記錄的數(shù)據(jù)推算出使用者呈現(xiàn)的具體實(shí)時(shí)姿態(tài)。
監(jiān)控系統(tǒng)的比較模塊用于確定實(shí)時(shí)姿態(tài)在與可接受的參考姿態(tài)比較時(shí)是否維持著可接受的姿態(tài),例如沒有過度地向下彎曲她的頭部或者在不可接受的過近距離上觀看智能裝置的顯示屏。在這個(gè)示例性的圖示中,實(shí)時(shí)距離c的數(shù)值增加可以表明智能裝置被放置在水平視線下方。請(qǐng)參考圖10來(lái)參閱圖11。
圖22有助于理解圖11所示的示例情況。其中顯示出當(dāng)手機(jī)的傾斜角度增加時(shí),也就是說,當(dāng)手機(jī)相對(duì)于和用戶臉部相應(yīng)的更傾斜的位置被放置為形成一個(gè)豎直狀態(tài)的時(shí)候,盡管被捕捉的圖像中的實(shí)時(shí)距離b減小,但是被捕捉的圖像中的實(shí)時(shí)距離a保持大致不變。
圖12顯示了使用監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行的實(shí)時(shí)檢測(cè)的另一個(gè)示例。圖12的左邊部分是在檢測(cè)期間捕捉的圖像。圖12的右邊部分顯示了在實(shí)時(shí)檢測(cè)期間使用者所呈現(xiàn)的姿態(tài)。圖12與同樣11大部分是相似的,因?yàn)槠渲斜粰z測(cè)到的實(shí)時(shí)距離a是與被記錄的參考距離a相同的,但是被檢測(cè)到的智能裝置的傾斜角度此時(shí)要大于圖11中的β(以及圖10中的α)。這樣就允許監(jiān)控系統(tǒng)確定使用者維持著可接受的姿態(tài),沒有過度地向下彎曲她的頭部或者在不可接受的過近距離上觀看智能裝置的顯示屏。應(yīng)當(dāng)注意的是,相較于圖11中的情況,此處c的數(shù)值進(jìn)一步增加。
圖13顯示了使用監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行的實(shí)時(shí)檢測(cè)的又一個(gè)示例。圖13的左邊部分是在檢測(cè)期間捕捉到的圖像。圖13的右邊部分顯示了在實(shí)時(shí)檢測(cè)期間使用者所呈現(xiàn)的姿態(tài)。參考圖10所示的情況,圖13所示的情況是最容易理解的。盡管實(shí)時(shí)的傾斜角度α相較于記錄的參考值并沒有變化,但是像在實(shí)時(shí)圖像中檢測(cè)到的那樣,距離a和距離b都發(fā)生了變化(并且增加了)。這些情況綜合起來(lái)就可以讓監(jiān)控系統(tǒng)確定使用者正在一個(gè)更近的距離或者過于接近的距離y(y<x)上觀看或者至少拿著智能裝置。根據(jù)參考距離a與實(shí)時(shí)距離a的比例,y的數(shù)值可以被確定。應(yīng)該注意的是,與圖10中的情況相比,盡管智能裝置的高度保持不變,但c的負(fù)值進(jìn)一步增加(也就是說,在圖像中下巴更進(jìn)一步地延伸到基線下方)。
圖21有助于理解圖13所示的示例情況。其中顯示出當(dāng)觀看距離減小時(shí),也就是說當(dāng)手機(jī)移動(dòng)到更加接近使用者的臉部時(shí),預(yù)先確定的臉部特征之間的距離(例如實(shí)時(shí)距離a、b)減小。
圖14顯示了使用監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行的實(shí)時(shí)檢測(cè)的又一個(gè)示例(其將會(huì)參考圖13被理解)。圖14的左邊部分是在檢測(cè)期間捕捉到的圖像。圖14的右邊部分顯示了在實(shí)時(shí)檢測(cè)期間使用者所呈現(xiàn)的姿態(tài)。參考圖10和圖13所示的情況,圖14所示的情況是最容易理解的。在實(shí)時(shí)圖像中檢測(cè)到的距離a大于記錄的參考距離a。在實(shí)時(shí)圖像中檢測(cè)到的距離b小于記錄的參考距離b。傾斜角度β小于α。這些情況綜合起來(lái)就可以讓監(jiān)控系統(tǒng)確定使用者正在過度接近的距離y(y<x)及低于她的水平視線的位置上觀看或至少拿著智能裝置。應(yīng)該注意的是,相較于圖11中的情況,c的數(shù)值已經(jīng)從負(fù)值變?yōu)檎?,也就是說,在圖像中下巴底部停留在頸部基線上方。
圖15顯示了使用監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行的檢測(cè)的又一個(gè)示例。圖15的左邊部分是在檢測(cè)期間捕捉到的圖像。圖15的右邊部分顯示了在實(shí)時(shí)檢測(cè)期間使用者所呈現(xiàn)的姿態(tài)。參考圖10和圖15所示的情況,圖15所示的情況是最容易理解的。然而,在實(shí)時(shí)圖像中檢測(cè)到的距離b甚至比在圖14所示的示例中檢測(cè)到的距離b更小,而智能裝置的傾斜角度λ比圖14中的傾斜角度更大。應(yīng)該注意的是,與圖14中的情況相比,c的正值已經(jīng)變得更大,表明智能裝置被放置得更加朝向水平視線的下方。
圖16顯示了使用監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行的檢測(cè)的又一個(gè)示例。圖15的左邊部分是在檢測(cè)期間捕捉到的實(shí)時(shí)圖像。圖16的右邊部分顯示了在實(shí)時(shí)檢測(cè)期間使用者所呈現(xiàn)的姿態(tài)。參考圖10和圖13所示的情況,圖16所示的情況是最容易理解的。與圖13所示的姿態(tài)相比,在實(shí)時(shí)圖像中檢測(cè)到的距離a和距離b比圖13中的相應(yīng)距離更大。這意味著使用者正在一個(gè)過度接近且不可接受的距離z(z<y<x)上觀看或至少拿著智能裝置。應(yīng)該注意的是,與圖13中的情況相比,c的數(shù)值進(jìn)一步減小,這表明在圖像中下巴的底部更進(jìn)一步地延伸到頸部基線的下方。
相似地,圖21也有助于理解圖16所示的示例情況。其中顯示出當(dāng)觀看距離減小時(shí),也就是當(dāng)手機(jī)移動(dòng)到更加接近使用者臉部時(shí),預(yù)先確定的臉部特征之間的距離(例如實(shí)時(shí)距離a、b)減小。
圖17顯示了使用監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行的檢測(cè)的又一個(gè)示例。圖17的左邊部分是在檢測(cè)期間捕捉到的實(shí)時(shí)圖像。圖17的右邊部分顯示了在實(shí)時(shí)檢測(cè)期間使用者所呈現(xiàn)的姿態(tài)。參考圖10和圖16所示的情況,圖17所示的情況是最容易理解的。與圖16中使用者所呈現(xiàn)的姿態(tài)相比,此時(shí)檢測(cè)到的智能裝置的傾斜角度β大于圖16所示的傾斜角度,也就是說β>α。這些被檢測(cè)到的特征綜合起來(lái)表明智能裝置被放置在水平視線下方,并處于相對(duì)于使用者很接近的距離上。
圖18顯示了使用監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行的檢測(cè)的又一個(gè)示例。圖18的左邊部分是在檢測(cè)期間捕捉到的實(shí)時(shí)圖像。圖18的右邊部分顯示了在實(shí)時(shí)檢測(cè)期間使用者所呈現(xiàn)的姿態(tài)。參考圖10和圖17所示的情況,圖18所示的情況是最容易理解的。與圖17中使用者所呈現(xiàn)的姿態(tài)相比,此時(shí)檢測(cè)到的智能裝置的傾斜角度更大,也就是說λ>β>α。這些被檢測(cè)到的特征綜合起來(lái)表明智能裝置被放置在水平視線下方,并處于相對(duì)于使用者更加接近的距離上。
圖19顯示了使用監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行的檢測(cè)的又一個(gè)示例。圖19的左邊部分是在檢測(cè)期間捕捉到的實(shí)時(shí)圖像。圖19的右邊部分顯示了在實(shí)時(shí)檢測(cè)期間使用者所呈現(xiàn)的姿態(tài)。參考圖10和圖15所示的情況,圖19所示的情況是最容易理解的。與圖10所示的檢測(cè)相比,此時(shí)被檢測(cè)到的實(shí)時(shí)距離a、實(shí)時(shí)距離b以及傾斜角度λ都增加了,而實(shí)時(shí)距離c也從負(fù)值增加到大約為零。這些特征綜合起來(lái)表明了使用者的實(shí)時(shí)姿態(tài)中的具體姿勢(shì),也就是,使用者在觀看智能裝置時(shí)正在把她的頭部向前彎曲。使用者頸部的彎曲程度被用豎直平面和由使用者的已經(jīng)被向前彎曲的頸部所定義的平面之間的夾角τ表示出來(lái)。
圖20顯示了使用監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行的檢測(cè)的又一個(gè)示例。圖19的左邊部分是在檢測(cè)期間捕捉到的實(shí)時(shí)圖像。圖20的右邊部分顯示了在實(shí)時(shí)檢測(cè)期間使用者所呈現(xiàn)的姿態(tài)。參考圖10和圖13所示的情況,圖20所示的情況是最容易理解的。與圖10所示的檢測(cè)相比,實(shí)時(shí)距離a、實(shí)時(shí)距離b以及傾斜角度θ都增加了。然而實(shí)時(shí)距離c卻減少了。根據(jù)綜合起來(lái)的這些特征,監(jiān)控系統(tǒng)可以確定使用者正在使用智能裝置,而且她的上身向前彎曲。
應(yīng)該理解的是,一個(gè)實(shí)時(shí)特征是否被認(rèn)為是處于閾值之內(nèi),這是一個(gè)可以由使用者預(yù)先設(shè)置的特征。例如,使用者(或使用者的監(jiān)護(hù)人)可以在監(jiān)控系統(tǒng)中預(yù)先設(shè)置實(shí)時(shí)觀看距離的閾值為例如比被記錄的參考值x的數(shù)值小30%。任何時(shí)候監(jiān)控系統(tǒng)推算出來(lái)實(shí)時(shí)距離為0.7x或者小于該閾值,都被視為是不被允許的情況。
應(yīng)當(dāng)理解的是,為了使其更加清楚而在相互獨(dú)立的實(shí)施方式的內(nèi)容中分別描述的本發(fā)明的特定特征也可以在單個(gè)實(shí)施方式中以組合的方式呈現(xiàn)出來(lái)。相反地,為了使其更加簡(jiǎn)明而在單個(gè)實(shí)施方式的內(nèi)容中描述的本發(fā)明的不同特征可以被獨(dú)立地或者以任何適當(dāng)?shù)淖咏M合的形式呈現(xiàn)出來(lái)。應(yīng)該注意的是,這些實(shí)施方式的特定特征是以非限制性的示例的形式被展示出來(lái)的。例如,盡管本發(fā)明的這些實(shí)施方式主要是以移動(dòng)電子或智能裝置為參考而展示出來(lái)的,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想到,本發(fā)明也可以同樣地應(yīng)用到其他的電子裝置例如臺(tái)式電腦上。另外,本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠會(huì)知道為了簡(jiǎn)潔的目的而沒有在上面說明的現(xiàn)有技術(shù)。