[发明专利]自动识别读写姿势的方法及其智能预警装置

权利要求书

1.一种自动识别读写姿势的方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)通过图像传感器分别获取包括同一读写人姿态及其所处读写场景的彩色图像和深度图像信息并将该信息存入设置于计算机内的识别模块中；

2)将所述彩色图像中二维坐标像素与所述深度图像中同一坐标像素的深度坐标进行配对关联；

3)采用haar特征和adaboost分类器的模式识别方法在彩色图像上对读写人身姿实行跟踪定位；

4)针对彩色图像上的读写人影像，在其头部、面部和/或肩部设定若干个可构成表征该读写人头部、面部或肩部三维姿态网的特征识别点；

5)在所述的特征识别点中选择由至少二个识别点起至放置在桌面上正确位置的读物上任意点止之间的连线长度以及该连线与所述读物夹角的水平分量和垂直分量作为测量数据存入所述识别模块中；

6)将所述三维姿态网处于标准读写姿势时对应的所述测量数据设定为标准参数存入所述识别模块中；

7)将动态的读写人对应的所述测量数据与标准参数比对；

8)通过与所述计算机连接的预警装置将超出所述标准参数设定范围的所述测量数据对应的读写人实时姿势分析结果采用音频信号输出。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述特征识别点为五个点，分别为两只眼睛、鼻尖和两个嘴角。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述标准参数设定值如下：

由两只眼睛至所述读物的所述连线长度在30cm－35cm；

该连线与所述读物夹角的水平分量在80－100度；

该连线与所述读物夹角的垂直分量在80－100度。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述图像传感器为红外扫描仪和深度传感器，或者为彩色传感器和深度传感器。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：将所述标准读写姿势对应的三维姿态网持续的时间与设置于计算机存储器中的时间设定值进行比对，对三维姿态网持续时间超出时间设定值的状态，通过所述预警装置发出音频报警信号。

6.一种预防近视的智能预警装置，其特征在于：其包括可将读写人的实时读写姿势以彩色和深度双模图像信息方式导入设置于该装置计算机的识别模块中的输入装置、分别或集中保存读写人实时读写姿势对应的测量数据与标准读写姿势对应的标准参数的存储模块、将测量数据超出标准参数设定范围对应的读写人实时姿势分析结果用音频信号导出的报警模块和中央处理器，其中，

所述输入装置为红外扫描仪和深度传感器，或者为彩色传感器和深度传感器；

所述报警模块与语音播放器相连；

所述识别模块按以下方式运行：

1)将所述彩色图像中二维坐标像素与所述深度图像中同一坐标像素的深度坐标进行配对关联；

2)采用haar特征和adaboost分类器的模式识别方法在彩色图像上对读写人身姿实行跟踪定位；

3)针对彩色图像上的读写人影像，在其头部、面部和/或肩部设定若干个可构成表征该读写人头部、面部或肩部三维姿态网的特征识别点；

4)在所述的特征识别点中选择由至少二个识别点起至放置在桌面上正确位置的读物上任意点止之间的连线长度以及该连线与所述读物夹角的水平分量和垂直分量作为测量数据存入所述识别模块中；

5)将所述三维姿态网处于标准读写姿势时对应的所述测量数据设定为标准参数存入所述识别模块中；

6)将动态的读写人对应的所述测量数据与标准参数比对；

7)通过与所述报警模块将超出所述标准参数设定范围的所述测量数据对应的读写人实时姿势分析结果采用音频信号输出。

7.根据权利要求6所述的预防近视的智能预警装置，其特征在于：所述报警模块还包括被测者读写时环境光线亮度报警和读写姿势持续时间报警模块。

8.根据权利要求6所述的预防近视的智能预警装置，其特征在于：该装置还包括WIFI通信连接模块。