一種具有人眼識別防護系統(tǒng)的投影機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種投影機，尤其是指一種具有人眼識別防護系統(tǒng)的投影機。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著投影機光源系統(tǒng)的改良優(yōu)化，投影機的亮度也在不斷提升。投影機特別是高亮度投影機，在正常使用的過程中會投射出強光，當有人走入投影機投射區(qū)域中或者兒童好奇直接窺視投影機鏡頭，類似情形時常發(fā)生。
[0003]投影機的光線直射人眼后，眼睛很快調(diào)節(jié)至明適應(yīng)狀態(tài)，過高亮度的光線讓人短時間內(nèi)產(chǎn)生刺眼眩目的不適感，視覺靈敏度和分辨力降低，極可能發(fā)生意外(例如摔倒、碰到物體等)，危害人的生命健康安全和其他財產(chǎn)安全。更進一步地，亮度越高光能量越高，而光照射到物體上時，物體將吸收光能而溫度升高。特別是當人眼離投影機鏡頭的距離非常近時，溫度甚至可以達到破壞視覺細胞組織的閾值，因此投影機會對視力造成永久損害。
[0004]因此，當人眼介入或即將介入投影機投射區(qū)域(本文將“投影機投射區(qū)域以及人眼即將介入但未介入的投影機投射區(qū)域外小范圍區(qū)域”定義為“有效區(qū)域”，以下凡出現(xiàn)“介入或即將介入投影機投射區(qū)域”，均以“介入有效區(qū)域”代替)時，特別是人眼近距離介入時，該投影機應(yīng)能控制畫面不顯示或畫面自動熄滅，以保護人的生命健康安全，而當人眼離開或者人眼未在有效區(qū)域，該投影機應(yīng)能恢復(fù)畫面顯示或畫面正常開啟。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的主要目的在于提供一種具有人眼識別防護系統(tǒng)的投影機，其識別人眼介入或即將介入投影機投射區(qū)域并以此控制投影畫面不顯示或畫面自動熄滅，從而達成有利于人體健康之目的。
[0006]為達成上述目的，本發(fā)明應(yīng)用的技術(shù)方案是:一種具有人眼識別防護系統(tǒng)的投影機，其中:人眼識別防護系統(tǒng)設(shè)于投影機中并包含至少一判別元件及至少一檢測元件，判別元件及檢測元件均設(shè)于投影機鏡頭的相同側(cè)面，且檢測元件與判別元件信號相連；還將包含一處理單元及一控制單元，處理單元與檢測元件信號相連，控制單元分別與判別元件及處理單元信號相連，投影機與控制單元信號相連并能產(chǎn)生投影畫面且投射至投射區(qū)域。
[0007]在本發(fā)明實施例中優(yōu)選，判別元件為至少一紅外感應(yīng)探測器，紅外感應(yīng)探測器實時探測有效區(qū)域中人體輻射出的紅外線。
[0008]在本發(fā)明實施例中優(yōu)選，紅外感應(yīng)探測器包括紅外探頭及放大電路，紅外探頭包含熱釋電元件。
[0009]在本發(fā)明實施例中優(yōu)選，檢測元件為至少一攝像頭。
[0010]在本發(fā)明實施例中優(yōu)選，處理單元至少包括有圖像處理器，圖像處理器分別與放大電路及攝像頭信號相連，也與控制單元信號相連。
[0011]在本發(fā)明實施例中優(yōu)選，控制單元分別與圖像處理器及放大電路信號相連，并具有開關(guān)切換電路。
[0012]在本發(fā)明實施例中優(yōu)選，人眼識別防護系統(tǒng)還包括LED燈，其中開關(guān)切換電路分別與LED燈、投影機信號相連。
[0013]在本發(fā)明實施例中優(yōu)選，攝像頭采用高清紅外線攝像頭。
[0014]在本發(fā)明實施例中優(yōu)選，攝像頭為熱紅外敏感CCD。
[0015]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益的效果:一是基于人性化之精神，根據(jù)人眼所處位置變化，控制投影機鏡頭開啟或者關(guān)閉，以免對人和財物造成傷害；二是先根據(jù)判斷前方是否有人(活體)的方案設(shè)計，其不受投影機投射畫面中的人(假體)圖像影響，再到是否有人眼部位，最后控制投影機變化，此方案下對硬件要求相對較低，處理單元是觸發(fā)式運行，降低了其處理負荷，能耗降低，符合綠色環(huán)保主旨；三是提出了“有效區(qū)域”概念，用戶在有效域之外時，投影機是不觸發(fā)的，用戶即將進入投射區(qū)域時，觸發(fā)投影機預(yù)判用戶的運動軌跡，決定是否響應(yīng)效果。投影機的識別人眼和防護永遠先于用戶，因而用戶眼睛不會遭受強光。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明實施例方框結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是本發(fā)明實施例方框結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0018]圖3是本發(fā)明實施例中投影機投射有效區(qū)域示意圖。
[0019]圖4是本發(fā)明實施例中人眼識別方框結(jié)構(gòu)流程示意圖。
[0020]圖5是本發(fā)明實施例中人眼識別防護系統(tǒng)的方框結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖6是本發(fā)明實施例的具體實施例方框結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖7是本發(fā)明實施例的使用狀態(tài)示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合具體實施例及附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。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)明的技術(shù)方案，而不應(yīng)當解析為對本發(fā)明的限制。
[0024]在本發(fā)明的描述中，術(shù)語“內(nèi)”、“外”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“頂”、“底”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)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，因此不應(yīng)當解析為對本發(fā)明的限制。
[0025]請參閱圖1并結(jié)合參閱圖2至圖7所示，本發(fā)明提供一種具有人眼識別防護系統(tǒng)的投影機，其中:人眼識別防護系統(tǒng)設(shè)于投影機100 (如圖1、圖5)中并將包含至少一判別元件10設(shè)于投影機鏡頭101同側(cè)；也將包含至少一檢測元件20設(shè)于投影機鏡頭101同側(cè)，檢測元件20與判別元件10信號相連；還將包含一處理單元30及一控制單元40，處理單元30與檢測元件20信號相連，控制單元40分別與判別元件10和處理單元30信號相連，投影機100與控制單元40信號相連，并能產(chǎn)生投影畫面且投射至投射區(qū)域(為投影機投射出的畫面區(qū)域)200 (如圖3所示)。
[0026]請再結(jié)合參閱圖2所示，判別元件10為至少一紅外感應(yīng)探測器11 (如圖6所示)，紅外感應(yīng)探測器11實時探測有效區(qū)域(要比投射區(qū)域略大)201中人體輻射出的紅外線。當紅外感應(yīng)探測器11未接收到人體輻射出的紅外線時，紅外探頭111所包含的熱釋電元件(未圖示)處于電荷平衡狀態(tài)或恢復(fù)平衡狀態(tài)，判別此狀態(tài)后，控制單元40直接控制投影機100處于正常顯示/開啟畫面；當紅外感應(yīng)探測器11接收到人體輻射出的紅外線時，熱釋電元件(未圖示)會釋放出電荷并失去電荷平衡狀態(tài)，電荷再經(jīng)過放大電路(如紅外感應(yīng)控制芯片)112，經(jīng)判別此狀態(tài)后，檢測元件20開始運行，檢測元件20 (如圖6所示)為至少一攝像頭21，受紅外感應(yīng)探測器11接收到人介入有效區(qū)域201，觸發(fā)攝像頭21連續(xù)擷取有效區(qū)域201的影像數(shù)據(jù)，以此原始影像數(shù)據(jù)SI作進一步處理。為了能適應(yīng)各種光線條件并能連續(xù)擷取高質(zhì)量的影像數(shù)據(jù)，攝像頭21采用高清紅外線攝像頭，可保證人眼在介入投射區(qū)域而未介入有效區(qū)域201的低照度條件下能擷取清晰有效影像數(shù)據(jù)。在本實施例中，檢測元件20為至少一熱紅外敏感(XD，受紅外感應(yīng)探測器11接收到人介入有效區(qū)域，觸發(fā)熱紅外敏感CCD連續(xù)擷取有效區(qū)域的熱成像數(shù)據(jù)，以此原始影像數(shù)據(jù)做進一步處理。在本實施例中，處理單元30至少包括有圖像處理器31 (如圖6)，圖像處理器31分別與放大電路112及攝像頭21信號相連的同時也與控制單元40信號相連。在本實施例中，控制單元40分別與圖像處理器31及放大電路112信號相連并具有開關(guān)切換電路41 (如圖6)，開關(guān)切換電路41與LED燈、投影機100信號相連。
[0027]請再結(jié)合參閱圖4所示，為本發(fā)明提出的具有人眼識別防護系統(tǒng)的投影機的人眼識別流程圖。處理單元30接收原始影像數(shù)據(jù)SI后，由于攝像頭21擷取所得到的圖像數(shù)據(jù)和真實圖像會有某種程度的差異，而這種差異會直接影響處理單元30對于真實圖像的解析，因此處理單元30要對影像進行降噪、增強處理。降噪、增強處理S2后，數(shù)據(jù)中還包含許多不相關(guān)的數(shù)據(jù)，因此處理單元30要對影像進行圖像邊緣檢測S3處理，僅保留圖像的重要結(jié)構(gòu)屬性，剔除掉不相關(guān)的數(shù)據(jù)。圖像邊緣處理S3后，處理單元30運行圖像分割處理S4，將圖像劃分成互不交疊的部分，這些被分割后的部分將代表不同的物體(包括人眼和人臉)，確保進一步識別各部分中是否包含人(眼)臉。處理單元30提取分割后各部分的圖像特征(顏色、形狀、對應(yīng)關(guān)系等)，分別與預(yù)設(shè)的人(眼)人臉模板S6進行相似度匹配；當相似度達到一定閾值時，判斷有效區(qū)域201中包含人眼，處理單元30將對控制單元40發(fā)出關(guān)閉指令，控制單元40通過開關(guān)切換電路41控制投影機100關(guān)閉投影畫面(同時LED燈開啟)，以保護人的生命健康安全及其它財產(chǎn)安全；反之，當相似度未達到比例時，處理單元30將對控制單元40發(fā)出打開指令，控制單元40通過開關(guān)切換電路41控制投影機100正常顯示/開啟畫面(同時LED燈關(guān)閉)。
【主權(quán)項】
1.一種具有人眼識別防護系統(tǒng)的投影機，其特征在于:人眼識別防護系統(tǒng)設(shè)于投影機中并包含至少一判別元件及至少一檢測元件，判別元件及檢測元件均設(shè)于投影機鏡頭的相同側(cè)面，且檢測元件與判別元件信號相連；還將包含一處理單元及一控制單元，處理單元與檢測元件信號相連，控制單元分別與判別元件及處理單元信號相連，投影機與控制單元信號相連并能產(chǎn)生投影畫面且投射至投射區(qū)域。2.如權(quán)利要求1所述的具有人眼識別防護系統(tǒng)的投影機，其特征在于:判別元件為至少一紅外感應(yīng)探測器，紅外感應(yīng)探測器實時探測有效區(qū)域中人體輻射出的紅外線。3.如權(quán)利要求2所述的具有人眼識別防護系統(tǒng)的投影機，其特征在于:紅外感應(yīng)探測器包括紅外探頭及放大電路，紅外探頭包含熱釋電元件。4.如權(quán)利要求3所述的具有人眼識別防護系統(tǒng)的投影機，其特征在于:檢測元件為至少一攝像頭。5.如權(quán)利要求4所述的具有人眼識別防護系統(tǒng)的投影機，其特征在于:處理單元至少包括有圖像處理器，圖像處理器分別與放大電路及攝像頭信號相連，也與控制單元信號相連。6.如權(quán)利要求5所述的具有人眼識別防護系統(tǒng)的投影機，其特征在于:控制單元分別與圖像處理器及放大電路信號相連，并具有開關(guān)切換電路。7.如權(quán)利要求6所述的具有人眼識別防護系統(tǒng)的投影機，其特征在于:人眼識別防護系統(tǒng)還包括LED燈，其中開關(guān)切換電路分別與LED燈、投影機信號相連。8.如權(quán)利要求7所述的具有人眼識別防護系統(tǒng)的投影機，其特征在于:攝像頭采用高清紅外線攝像頭。9.如權(quán)利要求7所述的具有人眼識別防護系統(tǒng)的投影機，其特征在于:攝像頭為熱紅外敏感CXD。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種具有人眼識別防護系統(tǒng)的投影機，其中人眼識別防護系統(tǒng)設(shè)于投影機中并包含至少一判別元件及至少一檢測元件，判別元件及檢測元件均設(shè)于投影機鏡頭的相同側(cè)面，且檢測元件與判別元件信號相連；還將包含一處理單元及一控制單元，處理單元與檢測元件信號相連，控制單元分別與判別元件及處理單元信號相連，投影機與控制單元信號相連并能產(chǎn)生投影畫面且投射至投射區(qū)域，藉由前述結(jié)構(gòu)構(gòu)造及其結(jié)合，解決了人眼識別防護系統(tǒng)應(yīng)用于投影機的技術(shù)問題，達成了節(jié)能、環(huán)保以及不傷害人體健康的良好效果。
【IPC分類】G06K9/00, H04N9/31, H04N5/74
【公開號】CN104902200
【申請?zhí)枴緾N201510279230
【發(fā)明人】符家輝, 羅元覺, 候俊
【申請人】深圳市智歌科技有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年5月28日