專利名稱：電腦顯示器視力保護系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
電腦顯示器視力保護系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及視力保護裝置，特別涉及能識別人眼狀態(tài)，并提示使用者適時 休息的電腦顯示器視力保護系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
[0002]正常人的眼睛，每分鐘大約要眨動15次。眨眼對眼睛是有好處的首先，它可 以起到清潔和濕潤眼球的作用，其次，眨眼睛可以起到保護眼睛的作用，當(dāng)風(fēng)沙或飛蟲 接近眼睛的時候，眼皮會自然眨動，這就擋住了沙粒和蟲子。當(dāng)眼睛感到疲勞的時候， 眨幾下眼睛，就會覺得舒適一些，這是因為眨眼睛的一瞬間，光線被中斷，讓眼睛得到 了短暫的休息。眨眼時，可以讓淚液均勻地濕潤角膜、結(jié)膜，使眼球不至于干燥，保持 角膜光澤，清除結(jié)膜囊灰塵及細(xì)菌。如果不眨眼，眼球上的淚膜會很快地蒸發(fā)，我們就 會覺得眼睛干澀不舒服、刺痛、流淚。[0003]使用電腦時，兩次眨眼之間暴露的眼睛表面積增加及眨眼次數(shù)減少，會使淚液 蒸發(fā)加速，這是產(chǎn)生眼干的主要原因，再加上長期對著電腦屏幕，會加劇眼睛的疲勞 感。隨著電腦技術(shù)的發(fā)展，普通電腦完全可以完成對人臉圖像的分析，并定期提醒用戶 注意用眼衛(wèi)生。實用新型內(nèi)容[0004]本實用新型提供一種方便靈活，成本低廉的保護電腦用戶視力的系統(tǒng)，能夠?qū)?時提醒用戶注意用眼衛(wèi)生。[0005]為了達(dá)到上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是，[0006]電腦顯示器視力保護系統(tǒng)，包括圖像采集模塊、圖像分析模塊以及報警提醒模 塊，圖像采集模塊通過電腦外部數(shù)據(jù)通信接口連接至安裝于電腦上的圖像分析模塊，圖 像分析模塊與報警提醒模塊實現(xiàn)數(shù)據(jù)連通。[0007]所述圖像分析模塊由圖像預(yù)處理模塊、人臉分析模塊以及眨眼分析模塊組成。[0008]所述報警提醒模塊由計時器模塊、文字報警模塊以及聲音報警模塊組成。[0009]所述圖像采集模塊通過電腦USB接口連接至安裝在電腦上的圖像預(yù)處理模塊， 圖像預(yù)處理模塊連接至人臉分析模塊和眨眼分析模塊，人臉分析模塊和眨眼分析模塊連 接至計時器模塊，計時器模塊連接至文字報警模塊和聲音報警模塊。[0010]圖像采集模塊使用普通USB接口攝像頭，攝像頭的輸出信號通過電腦USB接口 傳輸至安裝在電腦上的圖像預(yù)處理模塊，圖像預(yù)處理模塊比較圖像前后幀的變化，并進(jìn) 行初步處理后將結(jié)果發(fā)送到人臉分析和眨眼分析模塊；人臉分析和眨眼分析模塊分別分 析當(dāng)前用戶是否緊盯電腦屏幕以及當(dāng)前用戶是否有眨眼動作，其分析結(jié)果通過系統(tǒng)消息 方式傳遞給后端的計時器模塊；計時器模塊計算用戶眨眼頻率，以及用戶操作電腦持續(xù) 時間，提醒用戶注意休息，提醒動作由文字報警模塊或者聲音報警模塊產(chǎn)生。[0011]本實用新型提供的電腦顯示器視力保護系統(tǒng)，采用了一個簡便、實用、使用靈活、性價比高的方案，在電腦上加裝價格低廉的USB攝像頭，并安裝專門的人臉識別軟 件以及報警軟件，即可實現(xiàn)保護電腦用戶視力的目的，大大降低了使用成本。


[0012]
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
來進(jìn)一步說明本實用新型。[0013]圖1為本實用新型的原理圖。[0014]圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
[0015]為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了 解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實用新型。[0016]本實用新型采用如圖1所示的系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由圖像采集模塊、圖像分析模 塊以及報警提醒模塊組成。圖像采集模塊為硬件裝置，圖像分析模塊和報警提醒模塊均 為安裝于電腦上的應(yīng)用軟件。[0017]如圖1所示的系統(tǒng)，其具體的實施通過圖2所示的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)。[0018]如圖2所示整個系統(tǒng)由圖像采集模塊、圖像預(yù)處理模塊、人臉分析模塊、眨眼 分析模塊、計時器模塊、文字報警模塊以及聲音報警模塊組成。其中圖像采集模塊的 輸出端通過USB接口連接至電腦，并將采集到的圖像數(shù)據(jù)輸出至圖像預(yù)處理模塊的輸入 端；圖像預(yù)處理模塊的輸出端連接至人臉分析模塊以及眨眼分析模塊的輸入端；人臉分 析模塊和眨眼分析模塊的輸出端連接至計時器模塊的輸入端，計時器模塊的輸出端連接 至文字報警模塊和聲音報警模塊的輸入端。[0019]本實施例采用USB接口攝像頭作為圖像采集設(shè)備，以電腦作為信息處理單元。 最終的報警模塊在顯示器上顯示報警信息，并可選擇是否發(fā)出聲音警告。[0020]USB攝像頭連續(xù)采集電腦用戶臉部圖像信息，通過電腦外部USB接口將數(shù)據(jù)傳 輸至安裝在電腦上的圖像析軟件模塊，圖像分析軟件對用戶面部數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，確定用 戶是否長期坐于電腦顯示器前以及是否眨眼，并將分析后的數(shù)據(jù)發(fā)送到報警提醒模塊。 計時器模塊計算用戶眨眼頻率，以及用戶操作電腦持續(xù)時間，若用戶眨眼頻率小于1/6 赫茲或者用戶連續(xù)操作電腦2小時以上，則提醒用戶注意休息，報警提醒模塊會定時提 醒用戶勿長期緊盯電腦并要適當(dāng)多眨眼以緩解用戶眼干、眼澀等癥狀。[0021]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本 行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中 描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用 新型還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本 實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。權(quán)利要求1.電腦顯示器視力保護系統(tǒng)，其特征在于，包括圖像采集模塊、圖像分析模塊以及 報警提醒模塊，圖像采集模塊通過電腦外部數(shù)據(jù)通信接口連接至安裝于電腦上的圖像分 析模塊，圖像分析模塊與報警提醒模塊實現(xiàn)數(shù)據(jù)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電腦顯示器視力保護系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像分析模塊 由圖像預(yù)處理模塊、人臉分析模塊以及眨眼分析模塊組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電腦顯示器視力保護系統(tǒng)，其特征在于，所述報警提醒模塊 由計時器模塊、文字報警模塊以及聲音報警模塊組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電腦顯示器視力保護系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像采集模塊 通過電腦USB接口連接至安裝在電腦上的圖像預(yù)處理模塊，圖像預(yù)處理模塊連接至人臉 分析模塊和眨眼分析模塊，人臉分析模塊和眨眼分析模塊連接至計時器模塊，計時器模 塊連接至文字報警模塊和聲音報警模塊。
專利摘要本實用新型公開了一種電腦顯示器視力保護系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括圖像采集模塊、人臉機器識別模塊以及報警提醒模塊；所述圖像采集模塊連續(xù)采集電腦用戶臉部圖像信息，通過電腦外部接口將數(shù)據(jù)傳輸至安裝在電腦上的人臉機器識別模塊，人臉識別模塊對用戶面部數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，確定用戶是否長期坐于電腦顯示器前以及是否眨眼，并將分析后的數(shù)據(jù)發(fā)送到報警提醒模塊。報警提醒模塊會定時提醒用戶勿長期緊盯電腦并要適當(dāng)多眨眼以緩解用戶眼干、眼澀等癥狀。利用本實用新型，只用在普通PC機上安裝圖像采集模塊并安裝人臉識別及報警提醒軟件，即可實現(xiàn)保護電腦用戶視力的目的，本實用新型具有成本低、使用方便等優(yōu)點。
文檔編號G08B21/24GK201812366SQ20102052766
公開日2011年4月27日 申請日期2010年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月14日
發(fā)明者李少偉 申請人:上海海事大學(xué)