[发明专利]一种基于传感器与图像处理融合的颈部姿态监测方法

权利要求书

1.一种基于传感器与图像处理融合的颈部姿态监测方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：

步骤1：判断用户是否正在使用移动终端，则转到步骤2，否则转到步骤1；

步骤2：通过三轴加速度传感器采集移动终端长机轴与重垂线的夹角，即移动终端的倾斜角度β；

步骤3：对移动终端前置摄像头捕捉的面部图像进行图像处理，计算用户相对于移动终端屏幕的面部角度FaceAngle；

步骤4：根据步骤2的移动终端的倾斜角度β和步骤3的用户相对于移动终端屏幕的面部角度FaceAngle计算颈部弯曲角度α；

步骤5：依据颈部弯曲角度α大小对颈部姿态进行基于规则的分类，对不正确的颈部姿态进行实时预警。

2.根据权利要求1所述的一种基于传感器与图像处理融合的颈部姿态监测方法，其特征在于，所述步骤1具体为：

步骤1.1：当检测到移动终端屏幕被点亮后，每隔一定时间使用前置摄像头捕捉一次镜头前的图像；

步骤1.2：对步骤1.1采集到的图像进行面部特征检测，如果检测到图像中有且只有一张人脸，则判定只有一个用户正在使用移动终端，转到步骤2；否则转到步骤1。

3.根据权利要求1所述的一种基于传感器与图像处理融合的颈部姿态监测方法，其特征在于，所述步骤2具体为：

x轴与移动终端的短机体轴对齐，y轴与移动终端的长机体轴对齐，z轴与x轴和y轴构成的平面垂直且向下；

加速度传感器在静止放置时受重力作用有1G的重力加速度，重力加速度在加速度传感器的x轴、y轴、z轴的分量分别为A_x、A_y、A_z，则移动终端的倾斜角度β为：

β=90-acrtan(Ax2+Az2Ay2).]]>

4.根据权利要求1所述的一种基于传感器与图像处理融合的颈部姿态监测方法，其特征在于，所述步骤3具体为：

步骤3.1：通过对移动终端前置摄像头捕捉的面部图像进行图像处理，获取图像中的两眼之间距离D_E和嘴巴长度D_M；

步骤3.2：将步骤3.1获取的两眼之间距离D_E、嘴巴长度D_M分别与视线与移动终端屏幕垂直时前置摄像头采集图片中的两眼之间距离d_E、嘴巴长度d_M做比较：

当D_E>d_E且D_M<d_M，则表示头向前倾斜，这时定义面部角度为正数；

当D_E<d_E且D_M>d_M，则表示头向后倾斜，这时定义面部角度为负数；

步骤3.3：相对于移动终端屏幕的面部角度FaceAngle为：

FaceAngle=DE-dE0.05.]]>