意以下幾點(diǎn):(1)觀看時(shí)間不能過(guò)長(zhǎng)，否則，電視機(jī)屏幕的輻射會(huì)對(duì)人們的皮膚、眼睛等部位造成傷害；(2)長(zhǎng)期沉迷電視，對(duì)人們的心理健康也形成不利影響；(3)電視機(jī)開(kāi)機(jī)時(shí)周?chē)h(huán)境亮度如果過(guò)低，會(huì)導(dǎo)致觀眾患上青光眼等眼科疾病。目前，尚未有圍繞電視機(jī)建立的監(jiān)視系統(tǒng)，能夠克服上述缺陷，保證人們的身心健康。
[0020]本發(fā)明搭建了一種電視機(jī)防沉迷觀看設(shè)備，在紅外線熱感應(yīng)技術(shù)、定位技術(shù)、圖像檢測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)上，基于多次試驗(yàn)獲得的電視機(jī)開(kāi)機(jī)時(shí)間權(quán)重值和觀眾疲勞程度權(quán)重值，以電視機(jī)運(yùn)行時(shí)間和觀眾眼瞼閉合程度為參考數(shù)據(jù)，綜合確定電視機(jī)防沉迷分階段報(bào)警的各個(gè)時(shí)機(jī)，為觀看電視過(guò)久的觀眾提供適宜的警示信息。
[0021]圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案示出的電視機(jī)防沉迷觀看設(shè)備的結(jié)構(gòu)方框圖，所述防沉迷觀看設(shè)備包括:熱感應(yīng)紅外線傳感器1、開(kāi)關(guān)狀態(tài)檢測(cè)器2、數(shù)字信號(hào)處理器3、高清攝像頭4和眼瞼識(shí)別器5，所述數(shù)字信號(hào)處理器3與所述熱感應(yīng)紅外線傳感器1、所述開(kāi)關(guān)狀態(tài)檢測(cè)器2、所述高清攝像頭4和所述眼瞼識(shí)別器5分別連接。
[0022]其中，所述熱感應(yīng)紅外線傳感器I基于人體的熱感應(yīng)數(shù)據(jù)來(lái)檢測(cè)電視機(jī)觀眾是否存在，所述開(kāi)關(guān)狀態(tài)檢測(cè)器2用于計(jì)算電視機(jī)的運(yùn)行時(shí)間，所述高清攝像頭4用于采集電視機(jī)觀眾的觀眾圖像，所述眼瞼識(shí)別器5與所述高清攝像頭4連接，用于識(shí)別所述觀眾圖像中的眼瞼閉合情況，所述數(shù)字信號(hào)處理器3用于在所述熱感應(yīng)紅外線傳感器I確定存在電視機(jī)觀眾時(shí)，基于所述運(yùn)行時(shí)間和所述眼瞼閉合情況，確定是否發(fā)出防沉迷報(bào)警信息。
[0023]接著，繼續(xù)對(duì)本發(fā)明的電視機(jī)防沉迷觀看設(shè)備的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0024]所述防沉迷觀看設(shè)備還包括:計(jì)時(shí)器，為所述防沉迷觀看設(shè)備提供計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)。
[0025]所述防沉迷觀看設(shè)備還包括:用戶輸入機(jī)構(gòu)，根據(jù)用戶的操作，接收用戶輸入的時(shí)間權(quán)重值和疲勞權(quán)重值，還用于接收眼瞼上限灰度閾值、眼瞼下限灰度閾值、眼瞼閉合度閾值、報(bào)警時(shí)間閾值和亮度閾值，所述眼瞼上限灰度閾值和所述眼瞼下限灰度閾值用于將圖像中的眼瞼和背景分離，所述眼瞼閉合度閾值為一個(gè)百分比閾值。
[0026]所述防沉迷觀看設(shè)備還包括:靜態(tài)存儲(chǔ)器，與所述用戶輸入機(jī)構(gòu)連接，接收并存儲(chǔ)所述時(shí)間權(quán)重值、所述疲勞權(quán)重值、所述眼瞼上限灰度閾值、所述眼瞼下限灰度閾值、所述眼瞼閉合度閾值、所述報(bào)警時(shí)間閾值和所述亮度閾值。
[0027]所述防沉迷觀看設(shè)備還包括:無(wú)線通信接口，與所述數(shù)字信號(hào)處理器3連接，以將所述運(yùn)行時(shí)間和所述閉合累計(jì)時(shí)間無(wú)線發(fā)送給電視機(jī)擁有者的移動(dòng)終端，還將沉迷觀看預(yù)警信號(hào)、沉迷觀看報(bào)警信號(hào)或背景過(guò)暗報(bào)警信號(hào)無(wú)線發(fā)送給電視機(jī)擁有者的移動(dòng)終端。
[0028]所述防沉迷觀看設(shè)備還包括:顯示驅(qū)動(dòng)器，與所述數(shù)字信號(hào)處理器3連接，用于將所述運(yùn)行時(shí)間和所述閉合累計(jì)時(shí)間顯示在電視機(jī)屏幕上，還將沉迷觀看預(yù)警信號(hào)、沉迷觀看報(bào)警信號(hào)或背景過(guò)暗報(bào)警信號(hào)顯示在電視機(jī)屏幕上。
[0029]所述防沉迷觀看設(shè)備還包括:亮度傳感器，包括光敏電阻和低通濾波器，所述光敏電阻用于感應(yīng)電視機(jī)所在環(huán)境的環(huán)境亮度，所述低通濾波器與所述光敏電阻連接，用于濾除所述環(huán)境亮度中的電視機(jī)亮度成分，以獲得所述環(huán)境亮度中的背景亮度。
[0030]如圖2所示，所述防沉迷觀看設(shè)備還包括2.0聲道揚(yáng)聲器，由磁鐵、框架、定心支片、音圈、振膜和環(huán)錐型紙盆組成，所述2.0聲道揚(yáng)聲器與所述數(shù)字信號(hào)處理器3連接，用于播放與沉迷觀看預(yù)警信號(hào)、沉迷觀看報(bào)警信號(hào)或背景過(guò)暗報(bào)警信號(hào)對(duì)應(yīng)的語(yǔ)音提示文件。
[0031]所述開(kāi)關(guān)狀態(tài)檢測(cè)器2與電視機(jī)開(kāi)關(guān)和計(jì)時(shí)器分別連接，根據(jù)電視機(jī)開(kāi)關(guān)狀態(tài)和計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)數(shù)值確定電視機(jī)當(dāng)前的運(yùn)行時(shí)間。
[0032]所述熱感應(yīng)紅外線傳感器I設(shè)置在所述電視機(jī)的對(duì)面墻壁上，用于檢測(cè)電視機(jī)觀眾的存在。
[0033]所述高清攝像頭4為CMOS攝像頭，采集的觀眾圖像的分辨率為1920X 1080。
[0034]所述眼瞼識(shí)別器5與所述高清攝像頭4和所述靜態(tài)存儲(chǔ)器分別連接，包括圖像預(yù)處理單元、圖像分割單元和眼瞼閉合度確定單元，所述圖像預(yù)處理單元與所述高清攝像頭4連接，對(duì)所述觀眾圖像依次執(zhí)行小波濾波、對(duì)比度增強(qiáng)和灰度化處理，以獲得灰度化觀眾圖像，所述圖像分割單元與所述圖像預(yù)處理單元和所述靜態(tài)存儲(chǔ)器分別連接，將所述灰度化觀眾圖像中灰度值在所述眼瞼上限灰度閾值和所述眼瞼下限灰度閾值之間的像素識(shí)別并組成眼瞼子圖案，所述眼瞼閉合度確定單元與所述靜態(tài)存儲(chǔ)器、所述圖像分割單元和所述計(jì)時(shí)器分別連接，檢測(cè)眼瞼子圖案中的眼瞼閉合度，并累計(jì)眼瞼閉合度大于等于眼瞼閉合度閾值的時(shí)間以作為閉合累計(jì)時(shí)間輸出。
[0035]所述數(shù)字信號(hào)處理器3與所述亮度傳感器、所述熱感應(yīng)紅外線傳感器1、所述眼瞼閉合度確定單元和所述開(kāi)關(guān)狀態(tài)檢測(cè)器2分別連接，在所述背景亮度小于等于亮度閾值時(shí)，發(fā)出背景過(guò)暗報(bào)警信號(hào)，在所述熱感應(yīng)紅外線傳感器I檢測(cè)不存在電視機(jī)觀眾時(shí)，退出防沉迷觀看模式，將所述眼瞼閉合度確定單元和所述開(kāi)關(guān)狀態(tài)檢測(cè)器2的輸出數(shù)據(jù)清零，在所述熱感應(yīng)紅外線傳感器I檢測(cè)存在電視機(jī)觀眾時(shí)，進(jìn)入防沉迷觀看模式。
[0036]其中，所述數(shù)字信號(hào)處理器3在所述防沉迷觀看模式中，接收所述運(yùn)行時(shí)間、所述閉合累計(jì)時(shí)間、所述時(shí)間權(quán)重值和所述疲勞權(quán)重值，將所述運(yùn)行時(shí)間和所述時(shí)間權(quán)重值的乘積加上所述閉合累計(jì)時(shí)間與所述疲勞權(quán)重值的乘積以作為報(bào)警參考時(shí)間，當(dāng)所述報(bào)警參考時(shí)間大于等于所述報(bào)警時(shí)間閾值時(shí)，發(fā)出沉迷觀看預(yù)警信號(hào)，當(dāng)所述報(bào)警參考時(shí)間超出所述報(bào)警時(shí)間閾值的50 %時(shí)，發(fā)出沉迷觀看報(bào)警信號(hào)。
[0037]其中，所述電視機(jī)防沉迷觀看設(shè)備還可以包括:電力供應(yīng)設(shè)備，連接所述電視機(jī)的供電電源，用于為所述防沉迷觀看設(shè)備的各個(gè)電子設(shè)備提供電力供應(yīng)；可以所述圖像預(yù)處理單元、所述圖像分割單元和所述眼瞼閉合度確定單元分別采用不同的FPGA芯片實(shí)現(xiàn)；所述用戶輸入機(jī)構(gòu)可選為所述電視機(jī)的輸入按鍵，所述開(kāi)關(guān)狀態(tài)檢測(cè)器2可選擇與電視機(jī)開(kāi)關(guān)集成在一塊集成電路板上。
[0038]另外，電視機(jī)是由費(fèi)羅?法恩斯沃斯、維拉蒂米爾?斯福羅金和貝爾德三人各自獨(dú)立發(fā)明的，但是三人發(fā)明的電視是有區(qū)別的，貝爾德(他全名是約翰?洛吉?貝爾德)的電視是機(jī)械掃描電視，費(fèi)羅?法恩斯沃斯和維拉蒂米爾?斯福羅金的電視是電子電視。人們通常把1925年10月2日蘇格蘭人約翰?洛吉?貝爾德(John Logie Baird)在倫敦的一次實(shí)驗(yàn)中“掃描”出木偶的圖像看作是電視誕生的標(biāo)志，他被稱做“電視之父”。但是，這種看法是有爭(zhēng)議的；因?yàn)?，也是在那一年，俄羅斯人維拉蒂米爾?斯福羅金(Vladimir Zworykin)(他在西屋公司(Westinghouse)向他的老板展示了他的電視系統(tǒng))和1927年費(fèi)羅?法恩斯沃斯兩人也分別發(fā)明了電視。盡管時(shí)間相同，但約翰?洛吉.貝爾德(John Logie Baird)與維拉蒂米爾?斯福羅金(Vladimir Zworykin)和費(fèi)羅?法恩斯沃斯的電視系統(tǒng)是有很大差別的。史上將約翰?洛吉?貝爾德(John Logie Baird)的電視系統(tǒng)稱做機(jī)械式電視，而維拉蒂米爾?斯福羅金和費(fèi)羅?法恩斯沃斯的電視系統(tǒng)則被稱為電子式電視。這種差別主要是因?yàn)閭鬏敽徒邮赵淼牟煌?br>[0039]到1928年，美國(guó)的RCA電視臺(tái)率先播出第一套電視片《FelixTheCat》，從此，電視機(jī)開(kāi)始改變了人類(lèi)的生活、信息傳播和思維方式。人類(lèi)開(kāi)始步入了電視時(shí)代。從黑白到彩色、從模擬到數(shù)字、從球面到平面。
[0040]電視信號(hào)系統(tǒng)包括公共信號(hào)通道、伴音通道和視放末級(jí)電路三個(gè)部分，他們的主要作用是對(duì)天線接收到的高頻信號(hào)(包括圖像信號(hào)和伴音信號(hào))進(jìn)行放大和處理，最終在熒光屏上重現(xiàn)出圖像，并在揚(yáng)聲器中還原出伴音。衛(wèi)星電視其作用是選擇并放大由天線接收電視高額調(diào)諧器到的高頻電視節(jié)目信號(hào)，經(jīng)過(guò)混頻處理得到38MHz的圖像中額信號(hào)和31.5MHz的伴音中頻(第一中頻)信號(hào)聲表面的作用是形成圖