一種識(shí)別人體睡眠狀態(tài)的電視盒的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電視盒領(lǐng)域，尤其涉及一種識(shí)別人體睡眠狀態(tài)的電視盒。
【背景技術(shù)】
[0002]為了識(shí)別人體的睡眠狀態(tài)，傳統(tǒng)方法是用佩戴式傳感器，通過測量人體信號(hào)來判斷睡眠狀態(tài)，這種接觸式的方法不太方便，用戶體驗(yàn)不好。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明鑒于上述情況而作出，其目的是提供一種識(shí)別人體睡眠狀態(tài)的電視盒，基于圖像采集，采用圖像識(shí)別的方法來判斷人體的睡眠狀態(tài)，能更簡單的識(shí)別人體是否處于睡眠狀態(tài)，免除佩戴式傳感器的不便。
[0004]本發(fā)明提供一種識(shí)別人體睡眠狀態(tài)的電視盒，所述電視盒包括:網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)和電視盒盒體，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)采集人體圖像，電視盒盒體根據(jù)所述人體圖像判斷人體的睡眠狀態(tài)，并相應(yīng)調(diào)整電視的狀態(tài)。
[0005]進(jìn)一步地，所述電視盒盒體根據(jù)所述人體圖像判斷人體的睡眠狀態(tài)包括:
分析圖像，識(shí)別人體部分；
針對(duì)人體部分做色度分析；
檢測相鄰幀的色度變化，并放大；
分析圖像序列的變化頻率；
根據(jù)變化強(qiáng)度和穩(wěn)定度，判斷睡眠狀態(tài)。
[0006]進(jìn)一步地，所述根據(jù)變化強(qiáng)度和穩(wěn)定度，判斷睡眠狀態(tài)時(shí)，還可以以圖像的移動(dòng)檢測作為輔助判斷標(biāo)準(zhǔn)。
[0007]進(jìn)一步地，所述相應(yīng)調(diào)整電視的狀態(tài)包括:
判斷人體進(jìn)入睡眠狀態(tài)后逐步調(diào)低音量，如檢測狀態(tài)沒有變化，一定時(shí)間后關(guān)閉電視屏幕；判斷人體從睡眠狀態(tài)轉(zhuǎn)入非睡眠狀態(tài)，音量逐步恢復(fù)，并打開電視屏幕。
[0008]進(jìn)一步地，所述網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)包括:CM0S采感器，采感器前面配有多波段濾光片，由電機(jī)控制可選擇光的波長范圍。
[0009]進(jìn)一步地，所述多波段濾光片包括:紅外濾光片，可見光濾光片和紅濾光片。
[0010]進(jìn)一步地，所述電視盒盒體根據(jù)所述人體圖像判斷人體的睡眠狀態(tài)包括:
實(shí)時(shí)采集攝像機(jī)圖像；
對(duì)采集圖像用FFMPEG庫解碼，在YUV色彩空間進(jìn)行分析；
基于解碼后的圖像序列，針對(duì)Y亮度空間進(jìn)行環(huán)境光分析，如果Y低于第一閥值，則判定已關(guān)燈，所述電視盒進(jìn)入睡眠測試狀態(tài)；
在Y大于閥值的情況下，做運(yùn)動(dòng)物體檢測，將圖像空間切成64 ±夬，并對(duì)每一個(gè)塊的圖像序列的Y值信號(hào)做差值統(tǒng)計(jì)，并設(shè)定第二閥值，當(dāng)時(shí)是差值小于所述第二閥值，則認(rèn)為當(dāng)前空間沒有運(yùn)動(dòng)物體，所述電視盒進(jìn)入睡眠測試狀態(tài)； 所述電視盒主動(dòng)發(fā)射不可見紅外光，判斷Y空間是否有瞳孔反射損失紅外光形成的亮點(diǎn)，如果沒有，所述電視盒進(jìn)入睡眠測試狀態(tài)。
[0011]進(jìn)一步地，
將YUV色彩空間轉(zhuǎn)換為RGB空間；
以人體的特征色彩作為樣本，檢測人體位置；
對(duì)紅色圖像提取RGB的R空間，作傅里葉變換，并對(duì)人體位置部分做高頻濾波；
對(duì)濾波后的數(shù)據(jù)作反變換，和加權(quán)處理，得到單個(gè)圖像的特征值；
統(tǒng)計(jì)圖像序列，得到特征值的數(shù)據(jù)序列；
對(duì)特征值的數(shù)據(jù)序列做傅里葉變換，得到當(dāng)前圖像的特征頻率對(duì)應(yīng)的人體的呼吸頻率，如果所述頻率小于第三閥值，則認(rèn)為人體進(jìn)入睡眠狀態(tài)，所述電視盒進(jìn)入睡眠測試狀
??τ ο
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的電視盒的工作流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明了，下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】并參照附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)該理解，這些描述只是示例性的，而并非要限制本發(fā)明的范圍。此外，在以下說明中，省略了對(duì)公知結(jié)構(gòu)和技術(shù)的描述，以避免不必要地混淆本發(fā)明的概念。
[0014]—種識(shí)別人體睡眠狀態(tài)的電視盒，基于圖像采集，采用圖像識(shí)別的方法來判斷人體的睡眠狀態(tài)，能更簡單的識(shí)別人體是否處于睡眠狀態(tài)，免除佩戴式傳感器的不便。
[0015]一種識(shí)別人體睡眠狀態(tài)的電視盒，包括:網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)和電視盒盒體，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)采集人體圖像，電視盒盒體根據(jù)所述人體圖像判斷人體的睡眠狀態(tài)，并相應(yīng)調(diào)整電視的狀態(tài)。
[0016]電視盒盒體根據(jù)所述人體圖像判斷人體的睡眠狀態(tài)包括:
分析圖像，識(shí)別人體部分；
針對(duì)人體部分做色度分析；
檢測相鄰幀的色度變化，并放大；
分析圖像序列的變化頻率；
根據(jù)變化強(qiáng)度和穩(wěn)定度，判斷睡眠狀態(tài)。
[0017]根據(jù)變化強(qiáng)度和穩(wěn)定度，判斷睡眠狀態(tài)時(shí)，還可以以圖像的移動(dòng)檢測作為輔助判斷標(biāo)準(zhǔn)。
[0018]相應(yīng)調(diào)整電視的狀態(tài)包括:
判斷人體進(jìn)入睡眠狀態(tài)后逐步調(diào)低音量，如檢測狀態(tài)沒有變化，一定時(shí)間后關(guān)閉電視屏幕；判斷人體從睡眠狀態(tài)轉(zhuǎn)入非睡眠狀態(tài)，音量逐步恢復(fù)，并打開電視屏幕。
[0019]如圖1所示，一種識(shí)別人體睡眠狀態(tài)的電視盒的工作流程包括:
101、網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)采集人體圖像；
102、電視盒分析該圖像并判斷人體是否進(jìn)入睡眠狀態(tài)；
103、電視盒根據(jù)判斷結(jié)果決定是否進(jìn)入睡眠模式。
[0020]具體的，電視盒的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的采感器為CMOS，采感器前面配有多波段濾光片，由電機(jī)控制可選擇光的波長范圍，主要有紅外濾光片，可見光濾光片和紅濾光片，可分別提供紅外圖像，全彩圖像和紅色圖像。
[0021]其中電視盒和網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)之間可以通過有線或無線方式進(jìn)行交互，無線方式包括藍(lán)牙、WIFI等短距離通信方式。
[0022]判斷人體是否進(jìn)入睡眠狀態(tài)包括:
1、實(shí)時(shí)采集攝像機(jī)圖像。
[0023]2、對(duì)采集圖像用FFMPEG庫解碼，先在YUV色彩空間進(jìn)行分析。
[0024]3、基于解碼后的圖像序列，先針對(duì)Y亮度空間進(jìn)行環(huán)境光分析，并設(shè)置閥值，Y低于閥值，則認(rèn)為已關(guān)燈，電視盒可進(jìn)入睡眠測試狀態(tài)。
[0025]4、在Y大于閥值的情況下，做運(yùn)動(dòng)物體檢測，將圖像空間切成64 ±夬，并對(duì)每一個(gè)塊的圖像序列的Y值信號(hào)做差值統(tǒng)計(jì)，并設(shè)定閥值，小于此閥值，則認(rèn)為當(dāng)前空間沒有運(yùn)動(dòng)物體，電視盒可進(jìn)入睡眠測試狀態(tài)。
[0026]5、電視盒主動(dòng)發(fā)射不可見紅外光，此紅外光會(huì)被瞳孔反射，并在圖像中形成亮點(diǎn)，在Y空間如找不到此特征點(diǎn)，則電視盒可進(jìn)入睡眠測試狀態(tài)；其中電視盒主動(dòng)發(fā)射不可見紅外光包括:通過電視盒盒體發(fā)射不可見紅外光或者通過網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)發(fā)射不可見紅外光。
[0027]6、將YUV色彩空間轉(zhuǎn)換為RGB空間。
[0028]7、以人體的特征色彩作為樣本，檢測人體位置，為減小搜索空間，此部分可進(jìn)行人工干預(yù)，以特定頻率的輔助光設(shè)備在此功能的設(shè)置階段預(yù)設(shè)空間。
[0029]8、對(duì)紅色圖像提取RGB的R空間，作傅里葉變換，將空域轉(zhuǎn)換為頻域，級(jí)數(shù)展開后在人體位置部分針對(duì)做高頻濾波。
[0030]9.對(duì)濾波的數(shù)據(jù)作反變換，然后做加權(quán)和處理，以得到單個(gè)圖像的特征值。
[0031]10.統(tǒng)計(jì)處理圖像序列，得到特征值的數(shù)據(jù)序列。
[0032]11.對(duì)特征值的數(shù)據(jù)序列做傅里葉變換，得到當(dāng)前圖像的特征頻率，對(duì)應(yīng)人體的呼吸頻率，設(shè)置閥值。
[0033]12.小于此閥值，則認(rèn)為人體進(jìn)入睡眠狀態(tài)，電視盒可進(jìn)入睡眠測試狀態(tài)。
[0034]應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的上述【具體實(shí)施方式】僅僅用于示例性說明或解釋本發(fā)明的原理，而不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。因此，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。此外，本發(fā)明所附權(quán)利要求旨在涵蓋落入所附權(quán)利要求范圍和邊界、或者這種范圍和邊界的等同形式內(nèi)的全部變化和修改例。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種識(shí)別人體睡眠狀態(tài)的電視盒，其特征在于，所述電視盒包括:網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)和電視盒盒體，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)采集人體圖像，電視盒盒體根據(jù)所述人體圖像判斷人體的睡眠狀態(tài)，并相應(yīng)調(diào)整電視的狀態(tài)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電視盒，其特征在于，所述電視盒盒體根據(jù)所述人體圖像判斷人體的睡眠狀態(tài)包括: 分析圖像，識(shí)別人體部分； 針對(duì)人體部分做色度分析； 檢測相鄰幀的色度變化，并放大； 分析圖像序列的變化頻率； 根據(jù)變化強(qiáng)度和穩(wěn)定度，判斷睡眠狀態(tài)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電視盒，其特征在于，所述根據(jù)變化強(qiáng)度和穩(wěn)定度，判斷睡眠狀態(tài)時(shí)，還可以以圖像的移動(dòng)檢測作為輔助判斷標(biāo)準(zhǔn)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電視盒，其特征在于，所述相應(yīng)調(diào)整電視的狀態(tài)包括: 判斷人體進(jìn)入睡眠狀態(tài)后逐步調(diào)低音量，如檢測狀態(tài)沒有變化，一定時(shí)間后關(guān)閉電視屏幕； 判斷人體從睡眠狀態(tài)轉(zhuǎn)入非睡眠狀態(tài)，音量逐步恢復(fù)，并打開電視屏幕。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電視盒，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)包括:CMOS采感器，采感器前面配有多波段濾光片，由電機(jī)控制可選擇光的波長范圍。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電視盒，其特征在于，所述多波段濾光片包括:紅外濾光片，可見光濾光片和紅濾光片。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電視盒，其特征在于，所述電視盒盒體根據(jù)所述人體圖像判斷人體的睡眠狀態(tài)包括: 實(shí)時(shí)采集攝像機(jī)圖像； 對(duì)采集圖像用FFMPEG庫解碼，在YUV色彩空間進(jìn)行分析； 基于解碼后的圖像序列，針對(duì)Y亮度空間進(jìn)行環(huán)境光分析，如果Y低于第一閥值，則判定已關(guān)燈，所述電視盒進(jìn)入睡眠測試狀態(tài)； 在Y大于閥值的情況下，做運(yùn)動(dòng)物體檢測，將圖像空間切成64 ±夬，并對(duì)每一個(gè)塊的圖像序列的Y值信號(hào)做差值統(tǒng)計(jì)，并設(shè)定第二閥值，當(dāng)時(shí)是差值小于所述第二閥值，則認(rèn)為當(dāng)前空間沒有運(yùn)動(dòng)物體，所述電視盒進(jìn)入睡眠測試狀態(tài)； 所述電視盒主動(dòng)發(fā)射不可見紅外光，判斷Y空間是否有瞳孔反射損失紅外光形成的亮點(diǎn)，如果沒有，所述電視盒進(jìn)入睡眠測試狀態(tài)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電視盒，其特征在于: 將YUV色彩空間轉(zhuǎn)換為RGB空間； 以人體的特征色彩作為樣本，檢測人體位置； 對(duì)紅色圖像提取RGB的R空間，作傅里葉變換，并對(duì)人體位置部分做高頻濾波； 對(duì)濾波后的數(shù)據(jù)作反變換，和加權(quán)處理，得到單個(gè)圖像的特征值； 統(tǒng)計(jì)圖像序列，得到特征值的數(shù)據(jù)序列； 對(duì)特征值的數(shù)據(jù)序列做傅里葉變換，得到當(dāng)前圖像的特征頻率對(duì)應(yīng)的人體的呼吸頻率，如果所述頻率小于第三閥值，則認(rèn)為人體進(jìn)入睡眠狀態(tài)，所述電視盒進(jìn)入睡眠測試狀 bo
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種識(shí)別人體睡眠狀態(tài)的電視盒，所述電視盒包括：網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)和電視盒盒體，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)采集人體圖像，電視盒盒體根據(jù)所述人體圖像判斷人體的睡眠狀態(tài)，并相應(yīng)調(diào)整電視的狀態(tài)，本發(fā)明基于圖像采集，采用圖像識(shí)別的方法來判斷人體的睡眠狀態(tài)，能更簡單的識(shí)別人體是否處于睡眠狀態(tài)，免除佩戴式傳感器的不便。
【IPC分類】H04N21/4223, H04N21/41, H04N21/441
【公開號(hào)】CN105430457
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510775966
【發(fā)明人】謝鋒
【申請(qǐng)人】深圳市豐巨泰科電子有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2015年11月12日