CN101290539A - 电子设备使用状况的判定方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及计算机及通信技术领域，尤其涉及电子设备使用状况的判定方法和系统，检测采集的输入图像中是否含有人脸面部特征，以及检测采集的输入图像是否发生运动，用以判定电子设备的使用状况，解决了电子设备使用状况的错误判定问题。
Description
技术领域
本发明涉及计算机及通信技术领域，尤其涉及电子设备使用状况的判定方法和系统。
技术背景
为了节省能源或者延长显示器等电子设备的使用寿命，需要根据电子设备的使用状况控制电子设备进入节电模式、屏幕保护模式、锁定模式等保护状态。而现有技术中通常采用鼠标和键盘等外部输入设备的使用状态来判定，即如果一段时间内鼠标和键盘等外设没有发生操作，则判定电子设备处于未使用状态，并控制电子设备进入相应保护状态。但是，仅根据鼠标、键盘等外设来判定，具有很大缺陷。因为在某些情况下，即使电子设备处于使用状态，外部输入设备也可能没有发生操作。例如，当利用电子设备观看电影的时候，用户一般不会对鼠标和键盘进行操作，那么采用现有技术中的方案就会在用户使用状态下依然进入保护状态，这种错误判定给使用者的工作和生活带来很大的不方便。
发明内容
有鉴于此，本发明提供电子设备使用状况的判定方法和应用系统，用来解决现有技术中电子设备使用状况的错误判定问题。
为了达到上述目的，本发明提供以下技术方案：
电子设备使用状况的判定方法，包括以下步骤：
检测采集的输入图像中是否含有人脸面部特征，如果含有，则判定电子设备处于使用状态；否则，通过判断采集的输入图像相对于参考图像对应位置像素点的运动状态确定输入图像的运动状态，进而判定电子设备的使用状况；
或者，通过判断采集的输入图像相对于参考图像对应位置像素点的运动状况确定输入图像的运动状况，如果输入图像发生了运动，则电子设备处于使用状态；否则，通过检测采集的输入图像中的人脸面部特征判定电子设备的使用状况。
所述检测采集的输入图像中是否含有人脸面部特征为：
通过层次型人脸检测器对输入图像进行人脸面部特征检测。
所述通过判断采集的输入图像相对于参考图像对应位置像素点的运动状态确定输入图像的运动状态，包括以下步骤：
获取采集的输入图像与参考图像中对应位置像素点亮度信息的差值，将所述差值与预先设定的第一阈值相比较，如果所述差值大于预先设定的第一阈值，表明所述输入图像中对应位置像素点发生了运动；否则，表明所述输入图像中对应位置像素点没有发生运动；
统计采集的输入图像相对于参考图像发生运动的像素点数目，如果发生运动的像素点数目大于预先设定的第二阈值，则表明输入图像发生了运动；否则，表明输入图像没有发生运动。
每隔P帧对所述输入图像进行一次检测，其中，P≥1的正整数。
所述输入图像采用降低分辨率的方式进行检测。
电子设备使用状况可以结合鼠标和/或键盘进行判定。
如果电子设备处于未使用状态，进一步包括：
设置电子设备进入屏幕保护状态、键盘锁定状态、节电模式或者休眠状态。
本发明提供电子设备使用状况的判定系统，包括图像采集模块，图像检测模块和电子设备使用状况判定模块，其中：
图像采集模块，用于获取输入图像；
图像检测模块，包括：
人脸检测子模块，用于检测图像采集模块获取的输入图像中是否含有人脸面部特征；
运动检测子模块：用于确定图像采集模块获取的输入图像的运动状态；
电子设备使用状况判定模块，用于根据图像检测模块的检测结果，判定电子设备的使用状况。
所述的运动检测子模块包括：
图像亮度信息差值单元，用于获取采集的输入图像与参考图像中对应位置像素点亮度信息的差值；
像素点运动判定单元，将所述差值与预先设定的第一阈值相比较，如果所述差值大于预先设定的第一阈值，则表明所述输入图像中对应位置像素点发生了运动；否则，表明所述对应位置像素点没有发生运动；
运动像素点统计单元，用于统计采集的输入图像相对于参考图像发生运动的像素点的数目；
图像运动检测单元，将运动像素点统计单元的统计结果同第二阈值比较以检测输入图像的运动状况。
所述电子设备使用状况判定模块进一步包括：
电子设备使用状态设置单元，如果电子设备处于未使用的状态，则设置电子设备进入屏幕保护状态、键盘锁定状态、节电模式或者休眠状态。
所述图像检测模块可以结合鼠标和/或键盘判定电子设备的使用状况。
本发明提供电子设备使用状况的判定方法和应用系统，检测采集的输入图像中是否含有人脸面部特征，以及检测采集的输入图像是否发生运动，用以判定电子设备的使用状况，解决了电子设备使用状况的错误判定问题。
附图说明
图1是本发明电子设备使用状况判定方法的流程图；
图2是本发明层次型人脸检测器结构示意图；
图3是本发明运动检测判定电子设备使用状况的流程图；
图4是本发明电子设备使用状况判定系统的结构框图。
具体实施方式
为使本发明的技术方案更加清楚，下面结合附图对本发明作进一步的描述。
图1是本发明电子设备使用状况判定方法的流程图，具体包括以下步骤：
S101，检测采集的输入图像中是否含有人脸面部特征，如果是，则执行S103，否则，执行S 102；
S102，通过判断采集的输入图像相对于参考图像对应位置像素点的运动状态确定输入图像的运动状态；
S103，判定电子设备的使用状况。
检测采集的输入图像中如果含有人脸面部特征，则表明电子设备处于使用状况；否则，通过判断采集的输入图像相对于参考图像对应位置像素点的运动状态确定输入图像的运动状况，如果输入图像发生了运动，则电子设备处于使用状态，如果输入图像没有发生运动，则电子设备处于未使用状态。
本发明同样也可以先通过判断采集的输入图像相对于参考图像对应位置像素点的运动状况确定输入图像的运动状况，如果输入图像发生了运动，则电子设备处于使用状态；否则，通过检测采集的输入图像中的人脸面部特征判定电子设备的使用状况，如果采集的输入图像中含有人脸面部特征，则表明电子设备处于使用状态，如果采集的输入图像中不含有人脸面部特征，则表明电子设备处于未使用状态。
下面结合较佳实施例，对本发明进行详细描述。
对采集的输入图像进行人脸面部特征检测，其中人脸面部特征检测通过图2所示的层次型人脸检测器进行。所述的层次型人脸检测器包括n层分类器，其中n≥1的正整数；
具体检测过程如下：确定输入图像不同位置、不同大小的矩形区域，对所有矩形区域进行如下操作：对当前候选矩形区域，先采用第一层分类器进行判断是否含有人脸，如果能通过第一层分类器，则采用第二层分类器继续进行判断，否则，直接拒绝。同理，进行后续各层处理，将能够通过所有层分类器处理的候选矩形区域作为人脸区域，如果将某个矩形区域判定为人脸区域，则认为输入图像中存在人脸，进而判定电子设备处于使用状态；否则对输入图像执行图3所示的操作，如图3所示对输入图像进行运动检测以判定电子设备的使用状况。
S301，获取采集的输入图像与参考图像中对应位置像素点亮度信息的差值；
采集连续2N帧图像，N≥1的正整数，其中，前N帧作为参考图像，后N帧作为输入图像，计算前N帧图像对应位置像素点的亮度值和值的N分之一，同时计算后N帧图像对应位置像素点的亮度值和值的N分之一。将上述两个计算值作差。
S302，将所述差值与预先设定的第一阈值相比较，确定对应位置像素点的运动状态；
将所述差值与第一阈值进行比较，如果大于，则所述后N帧图像相对于所述前N帧图像对应位置像素点发生了运动；否则，则所述后N帧图像相对于所述前N帧图像对应位置像素点未发生运动。
S303，统计输入图像相对于参考图像发生运动的像素点数目；
S304，发生运动的像素点数目与预先设定的第二阈值相比较，确定输入图像的运动状态。
将所述发生了运动的像素点数目与预先设定的第二阈值比较，如果大于，则表明输入图像发生了运动，进而表明电子设备处于使用状态；否则，表明输入图像没有发生运动，电子设备处于未使用的状态。
同时，如果电子设备处于未使用状况时，统计截至目前，电子设备连续未使用的最长时间T，当T大于设定的节电模式时间阈值TSE时，电子设备进入节电模式；否则，判断T是否大于键盘锁定时间阈值TLK，如果大于，电子设备进入键盘锁定状态；否则，判断T是否大于屏幕保护时间阈值TSP，如果大于，则进入屏幕保护状态，否则，保持现有状态。本发明可以选择只采用其中的任意一种或者多种，并且各种状态判定间没有先后顺序限制。
本发明结合鼠标和/或键盘判定电子设备的使用状况，鼠标和/或键盘是否被操作，输入图像是否含有人脸以及输入图像是否发生运动，所述的这些方法都可以相互结合用于电子设备使用状况的判定。
如果鼠标没有被操作且键盘也没有被操作，同时没有检测到输入图像中含有人脸，且输入图像也没有发生运动，这样认为电子设备处于未使用状态；否则，认为电子设备处于使用状态。
如果对采集的每帧输入图像都进行检测的话，会占用更多的运算资源，更优的一种实施方案是每隔P帧对采集的输入图像进行一次检测。即每隔P帧判定输入图像相对于参考图像对应位置的像素点是否发生了运动，或输入图像中是否含有人脸。此外，另外一种可以降低运算资源消耗的更优实施方案是对采集的输入图像采用降低分辨率的方式进行检测，比如，将输入图像的分辨率降低为原来的1/M后进行运动检测或人脸检测，这样可以减少运算量。其中，P，M都是自然数。
图4是本发明电子设备使用状况的判定系统的结构框图；
如图4所示电子设备使用状况的判定系统，包括图像采集模块100，图像检测模块200和电子设备使用状况判定模块300，其中：
图像采集模块100，用于获取输入图像；
图像检测模块200，包括：
人脸检测子模块210，用于检测图像采集模块获取的输入图像中是否含有人脸面部特征；
运动检测子模块220：用于确定图像采集模块获取的输入图像的运动状态；
电子设备使用状况判定模块300，用于根据图像检测模块的检测结果，判定电子设备的使用状况。
所述的运动检测子模块220包括：
图像亮度信息差值单元，用于获取采集的输入图像与参考图像中对应位置像素点亮度信息的差值；
像素点运动判定单元，将所述差值与预先设定的第一阈值相比较，如果所述差值大于预先设定的第一阈值，则表明所述输入图像中对应位置像素点发生了运动；否则，表明所述对应位置像素点没有发生运动；
运动像素点统计单元，用于统计采集的输入图像相对于参考图像发生运动的像素点的数目；
图像运动检测单元，将运动像素点统计单元的统计结果同第二阈值比较以检测输入图像的运动状况。
所述电子设备使用状况判定模块300进一步包括：
电子设备使用状态设置单元，如果电子设备处于未使用的状态，则设置电子设备进入屏幕保护状态、键盘锁定状态、节电模式或者休眠状态。
所述图像检测模块200可以结合鼠标和/或键盘判定电子设备的使用状况。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (11)
1、电子设备使用状况的判定方法，其特征在于，包括以下步骤：
检测采集的输入图像中是否含有人脸面部特征，如果含有，则判定电子设备处于使用状态；否则，通过判断采集的输入图像相对于参考图像对应位置像素点的运动状态确定输入图像的运动状态，进而判定电子设备的使用状况；
或者，通过判断采集的输入图像相对于参考图像对应位置像素点的运动状况确定输入图像的运动状况，如果输入图像发生了运动，则电子设备处于使用状态；否则，通过检测采集的输入图像中的人脸面部特征判定电子设备的使用状况。
2、根据权利要求1所述的电子设备使用状况的判定方法，其特征在于，所述检测采集的输入图像中是否含有人脸面部特征为：
通过层次型人脸检测器对输入图像进行人脸面部特征检测。
3、根据权利要求1所述的电子设备使用状况的判定方法，其特征在于，所述通过判断采集的输入图像相对于参考图像对应位置像素点的运动状态确定输入图像的运动状态，包括以下步骤：
获取采集的输入图像与参考图像中对应位置像素点亮度信息的差值，将所述差值与预先设定的第一阈值相比较，如果所述差值大于预先设定的第一阈值，表明所述输入图像中对应位置像素点发生了运动；否则，表明所述输入图像中对应位置像素点没有发生运动；
统计采集的输入图像相对于参考图像发生运动的像素点数目，如果发生运动的像素点数目大于预先设定的第二阈值，则表明输入图像发生了运动；否则，表明输入图像没有发生运动。
4、根据权利要求1至3中任一项所述的电子设备使用状况的判定方法，其特征在于，每隔P帧对所述输入图像进行一次检测，其中，P≥1的正整数。
5、根据权利要求4所述的电子设备使用状况的判定方法，其特征在于，所述输入图像采用降低分辨率的方式进行检测。
6、根据权利要求1所述的电子设备使用状况的判定方法，其特征在于，
电子设备使用状况可以结合鼠标和/或键盘进行判定。
7、根据权利要求1所述的电子设备使用状况的判定方法，其特征在于，如果电子设备处于未使用状态，进一步包括：
设置电子设备进入屏幕保护状态、键盘锁定状态、节电模式或者休眠状态。
8、电子设备使用状况的判定系统，其特征在于，包括图像采集模块，图像检测模块和电子设备使用状况判定模块，其中：
图像采集模块，用于获取输入图像；
图像检测模块，包括：
人脸检测子模块，用于检测图像采集模块获取的输入图像中是否含有人脸面部特征；
运动检测子模块：用于确定图像采集模块获取的输入图像的运动状态；
电子设备使用状况判定模块，用于根据图像检测模块的检测结果，判定电子设备的使用状况。
9、根据权利要求8所述的电子设备使用状况的判定系统，其特征在于，所述的运动检测子模块包括：
图像亮度信息差值单元，用于获取采集的输入图像与参考图像中对应位置像素点亮度信息的差值；
像素点运动判定单元，将所述差值与预先设定的第一阈值相比较，如果所述差值大于预先设定的第一阈值，则表明所述输入图像中对应位置像素点发生了运动；否则，表明所述对应位置像素点没有发生运动；
运动像素点统计单元，用于统计采集的输入图像相对于参考图像发生运动的像素点的数目；
图像运动检测单元，将运动像素点统计单元的统计结果同第二阈值比较以检测输入图像的运动状况。
10、根据权利要求8所述的电子设备使用状况的判定系统，其特征在于，所述电子设备使用状况判定模块进一步包括：
电子设备使用状态设置单元，如果电子设备处于未使用的状态，则设置电子设备进入屏幕保护状态、键盘锁定状态、节电模式或者休眠状态。
11、根据权利要求8所述的电子设备使用状况的判定系统，其特征在于，所述图像检测模块可以结合鼠标和/或键盘判定电子设备的使用状况。
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