CN102197932A - 化妆镜调整系统、方法及具有该调整系统的化妆镜 - Google Patents
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Abstract
一种化妆镜包括一玻璃镜、一支架、一运动装置、一摄像头及一调整系统。所述支架通过运动装置与玻璃镜相连，且玻璃镜可通过运动装置改变其高度。所述摄像头用于拍摄一使用者的图像。所述调整系统用于对得到的使用者的图像进行处理，以比较图像中使用者的眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置与该图像的中线位置是否重合，若同一图像中使用者的眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置与该图像的中线位置不重合，则根据比较结果控制运动装置调整玻璃镜的高度，以使得同一图像中使用者的眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置与该图像的中线位置重合，从而以使得使用者能轻松地利用化妆镜观看到合适的影像。本发明还提供了一种化妆镜调整系统及方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种化妆镜，特别涉及一种化妆镜调整系统、方法及具有该调整系统的化妆镜。
背景技术
一般化妆镜均为玻璃镜，其内层镀银、表面光滑且具备反射光线之能力。当一束光线射向化妆镜时，光线将遵循反射定律被化妆镜所反射，并改变前进方向。根据光线反射原理，若使用者想通过化妆镜观看到自己的全身影像，化妆镜的高度至少为使用者身高的二分之一，且化妆镜必须悬挂在合适的高度。具体而言就是当化妆镜的上缘位置高于或位于使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处、下缘位置低于或位于使用者眼部区域到脚底位置的二分之一处。因此，当身高不同的使用者共用同一化妆镜时，化妆镜之高度便可能需要根据不同使用者反复手动进行高度调整。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种能自动根据使用者身高进行调整的化妆镜调整系统、方法，还有必要提供一种包括上述调整系统的化妆镜。
一种化妆镜调整系统，用于对应不同的使用者调整一化妆镜的高度，所述化妆镜调整系统包括：
一脸部侦测单元，用于接收来自一摄像头所拍摄得到的使用者的图像，并对图像进行脸部侦测，以得到图像中的脸部区域；
一第一位置计算单元，用于根据得到的脸部区域计算图像中使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置；
一第二位置计算单元，用于计算得到的图像的中线位置；
一比较单元，用于比较同一图像中使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置与该图像的中线位置是否重合，若同一图像中使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置与该图像的中线位置重合则表明所述化妆镜已调整至合适的高度，若同一图像中使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置不与该图像的中线位置重合，所述比较单元则发送对应的比较信号；以及
一控制单元，用于在同一图像中使用者眼部区域到头顶距离二分之一处的位置不与该图像的中线位置重合时根据比较信号调整化妆镜的高度。
一种化妆镜调整方法，用于对应不同的使用者调整一化妆镜的高度，所述化妆镜调整方法包括：
脸部侦测步骤：接收来自一摄像头所拍摄得到的使用者的图像，并对图像进行脸部侦测，以得到图像中的脸部区域；
第一位置计算步骤：根据得到的脸部区域计算图像中使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置；
第二位置计算步骤：根据得到的图像计算图像的中线位置；
比较步骤：比较同一图像中使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置与该图像的中线位置是否重合，若同一图像中使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置与该图像的中线位置重合则表明所述化妆镜已调整至合适的高度，若同一图像中使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置不与该图像的中线位置重合，则发送对应的比较信号；以及
调整步骤：根据比较信号通过一运动装置调整化妆镜的高度。
一种化妆镜包括：
一玻璃镜；
一支架；
一运动装置，所述支架通过运动装置与玻璃镜相连，且所述玻璃镜可通过运动装置改变其高度；
一摄像头，用于拍摄一使用者的图像；以及
一调整系统，用于对得到的使用者的图像进行处理，以比较图像中使用者的眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置与该图像的中线位置是否重合，若同一图像中使用者的眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置与该图像的中线位置不重合，则根据比较结果控制运动装置调整玻璃镜的高度，以使得同一图像中使用者的眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置与该图像的中线位置重合。
上述化妆镜可根据使用者的身高自动调整至合适高度，以使得使用者能轻松地利用化妆镜观看到合适的影像。
附图说明
图1是本发明化妆镜的较佳实施方式的正视图。
图2是图1中化妆镜的侧视图。
图3是本发明化妆镜调整系统的示意图。
图4及图5是利用图3中化妆镜调整系统对化妆镜进行调整的示意图。
图6是本发明化妆镜调整方法的较佳实施方式的流程图。
主要元件符号说明
玻璃镜 10
摄像头 12
调整系统 15
脸部侦测单元 150
眼部侦测单元 152
第一位置计算单元 153
第二位置计算单元 155
比较单元 156
控制单元 158
运动装置 16
支架 18
图像 30、31
脸部区域 32
具体实施方式
下面结合附图及较佳实施方式对本发明作进一步详细描述：
本发明化妆镜可对应不同的使用者动调整化妆镜的高度，以使得使用者能通过化妆镜观察到合适的图像。根据光线反射原理，若所述化妆镜的长度不小于使用者身高的二分之一，则使用者可通过化妆镜观看到自己的全身。若所述化妆镜的长度小于使用者身高的二分之一，则当化妆镜的上缘位置高于或位于使用者的眼部区域到头顶距离的二分之一时，使用者即可通过化妆镜观看到合适的图像。
请参考图1至图3，本发明化妆镜的较佳实施方式包括一玻璃镜10、一摄像头12、一调整系统15、一运动装置16及一支架18。
所述玻璃镜10与现有化妆镜相同，其内层镀银、表面光滑且具备反射光线之能力。
所述摄像头12安装于所述玻璃镜10的上缘处，用于实时拍摄使用者的图像，并将拍摄得到的图像传送至调整系统15。所述调整系统15可为安装于一位于所述玻璃镜10的后方的电脑系统内部的软件系统。
所述调整系统15用于对得到的使用者的每一图像进行处理，以得到每一图像中使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置以及该图像的中线位置，并对应通过运动装置16调整玻璃镜10的高度，以使得由摄像头12所得到的图像中使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处与该图像的中线重合，此时，所述玻璃镜10的上缘即位于使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处，使用者即能通过玻璃镜10观察到合适的图像。
本实施方式中，所述运动装置16可包括一马达、设置于所述支架18上的一圆柱齿轮以及对应设置于所述玻璃镜10背面的一与所述圆柱齿轮啮合的直齿轮。通过控制所述马达带动圆柱齿轮即可改变所述玻璃镜10在所述支架18上的位置，从而调整玻璃镜10的上缘的位置。
请继续参考图3，所述调整系统15包括一脸部侦测单元150、一眼部侦测单元152、一第一位置计算单元153、一第二位置计算单元155、一比较单元156及一控制单元158。
所述脸部侦测单元150用于接收来自所述摄像头12所拍摄得到的若干图像，并实时对图像进行脸部侦测，以得到每一图像中的脸部区域。其中，所述脸部侦测单元150可利用Adaboost算法对图像进行脸部侦测。
所述眼部侦测单元152用于根据得到的脸部区域侦测得到使用者的眼部区域。其中，所述眼部侦测计算单元152可通过边缘及角的侦测再搭配非等向性扩散转换，以侦测得到每一图像中脸部区域中的眼部区域。其他实施方式中，所述眼部侦测单元152亦可省略，使用者脸部区域的上方三分之一处即被当作是眼部区域的大致位置。
所述第一位置计算单元153用于计算每一图像中使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置。其中，使用者头顶的位置可大致以图像中脸部区域的最顶部为准。
所述第二位置计算单元155用于得到每一图像中线的位置。
取得每一图像中使用者眼部区域与头顶距离的二分之一处的位置以及该图像的中线的位置后，所述比较单元156则对每一图像中的该两位置进行比较，并根据比较结果发送对应的比较信号至所述控制单元158。所述控制单元158则对应控制运动装置16，以将玻璃镜10的上缘调整到对应的位置，使得使用者可通过化妆镜观看到合适的图像。
下面将以一实例进行说明：
请参考图4，当使用者使用化妆镜时，所述摄像头12对使用者进行拍摄以得到使用者所在场景的图像30。若摄像头12的焦距固定，根据摄像头12的工作原理可知，所述图像30的中线与摄像头12位于同一水平线上。
所述脸部侦测单元150对得到的图像30进行脸部侦测，以得到使用者的脸部区域32(图像30中其他部分省略)。之后，所述眼部侦测单元152对得到的脸部区域32进行侦测，以得到使用者的眼部区域，如图4中虚线E1处。所述第一位置计算单元153则根据得到的眼部区域计算图像30中使用者眼部区域与头顶距离的二分之一处的位置。其中，图像30中使用者的头顶高度以脸部区域32的最顶部为准进行计算，如图4中虚线H1所示。如此，图像30中使用者的眼部区域到头顶距离的二分之一处即为图4中虚线S1处。
所述第二位置计算单元155通过计算得到图像30的中线，如图4中虚线M1的位置。
所述比较单元156比较图像30中使用者的眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置(如图4中虚线S1所示)与图像30的中线(如图4中虚线M1所示)位置，得知图像30中使用者的眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置高于图像30的中线位置，并发送对应的比较信号至控制单元158。
所述控制单元158根据该比较信号对应控制运动装置16。本实施方式中，由于图像30中使用者的眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置(如图4中虚线S1所示)高于图像30的中线位置(如图4中虚线M1所示)，因此所述控制单元158控制所述玻璃镜10上移。此时，所述摄像头12持续对使用者进行拍摄以得到不同的图像，并对每一图像重复上述处理过程，直到如图5中图像31的中线位置(如虚线M2所示)与该图像31中使用者的眼部区域到头顶距离的二分之一处位置(如虚线S2所示)重合时，所述控制单元158即控制所述运动装置16停止工作。
由于摄像头12与图像31的中线(即图5中虚线M2)位于同一水平线上，又由于摄像头12安装于玻璃镜10的上缘处，因此，玻璃镜10的上缘处也与图5中虚线M2位于同一水平线上。故当摄像头12拍摄得到的图像31的中线M2与使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处(即图5中虚线S2)位于同一水平线上时，所述玻璃镜10的上缘即处于使用者的眼部区域到头顶距离的二分之一处。此时，若玻璃镜10的长度不小于使用者身高的二分之一，使用者即可通过玻璃镜10观看到自己的全身的图像；若玻璃镜10的长度小于使用者身高的二分之一，使用者即可通过玻璃镜10观看到合适的图像。
请参考图6，本发明化妆镜调整方法的较佳实施方式包括以下步骤：
步骤S61：所述脸部侦测单元150接收来自所述摄像头12所拍摄得到的图像，并对影像进行脸部侦测，以得到图像中的脸部区域。
步骤S62：所述眼部侦测单元152根据得到的脸部区域侦测得到使用者的眼部区域。其他实施方式中，该步骤S62亦可直接以脸部区域的上方三分之一处为使用者的眼部区域。
步骤S63：所述第一位置计算单元153根据得到的眼部区域计算图像中使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置，如图4中虚线S1或图5中虚线S2所示。其中，使用者头顶的位置可大致以图像中脸部区域的最顶部为准。
步骤S64：所述第二位置计算单元154计算图像的中线位置，如图4中虚线M1或图5中虚线M2所示。
步骤S65：所述比较单元155比较图像中使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置与图像的中线位置。若同一图像中使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置与图像的中线位置不重合(如图4所示)，则执行步骤S66。若同一图像中使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置与图像的中线位置重合(如图5所示)，则表明此时玻璃镜10处于合适的位置，使用者可通过玻璃镜10观看到合适的图像。
步骤S66：所述比较单元155根据比较结果发送对应的比较信号至所述控制单元158。
步骤S67：所述控制单元158对应控制玻璃镜10运动。之后执行步骤S61。
上述化妆镜可通过摄像头拍摄使用者的图像，并对得到的图像进行处理以对应调整玻璃镜的高度，以使得使用者能轻松地利用化妆镜观看到合适的图像。
Claims (11)
1.一种化妆镜调整系统，用于对应不同的使用者调整化妆镜的高度，所述化妆镜调整系统包括：
一脸部侦测单元，用于接收来自一摄像头所拍摄得到的使用者的图像，并对图像进行脸部侦测，以得到图像中的脸部区域；
一第一位置计算单元，用于根据得到的脸部区域计算图像中使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置；
一第二位置计算单元，用于计算得到的图像的中线位置；
一比较单元，用于比较同一图像中使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置与该图像的中线位置是否重合，若同一图像中使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置与该图像的中线位置重合则表明所述化妆镜已调整至合适的高度，若同一图像中使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置不与该图像的中线位置重合，所述比较单元则发送对应的比较信号；以及
一控制单元，用于在同一图像中使用者眼部区域到头顶距离二分之一处的位置不与该图像的中线位置重合时根据比较信号调整化妆镜的高度。
2.如权利要求1所述的化妆镜调整系统，其特征在于：所述第一位置计算单元以使用者的脸部区域的上方三分之一处为眼部区域的位置。
3.如权利要求1所述的化妆镜调整系统，其特征在于：所述化妆镜调整系统还包括一眼部侦测单元，所述眼部侦测单元用于根据得到的脸部区域侦测得到使用者的眼部区域。
4.如权利要求1所述的化妆镜调整系统，其特征在于：所述使用者的头顶位置为使用者的脸部区域的最顶部。
5.一种化妆镜调整方法，用于对应不同的使用者调整一化妆镜的高度，所述化妆镜调整方法包括：
脸部侦测步骤：接收来自一摄像头所拍摄得到的使用者的图像，并对图像进行脸部侦测，以得到图像中的脸部区域；
第一位置计算步骤：根据得到的脸部区域计算图像中使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置；
第二位置计算步骤：根据得到的图像计算图像的中线位置；
比较步骤：比较同一图像中使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置与该图像的中线位置是否重合，若同一图像中使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置与该图像的中线位置重合则表明所述化妆镜已调整至合适的高度，若同一图像中使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置不与该图像的中线位置重合，则发送对应的比较信号；以及
调整步骤：根据比较信号通过一运动装置调整化妆镜的高度。
6.如权利要求5所述的化妆镜调整方法，其特征在于：
所述眼部区域的位置为使用者的脸部区域的上方三分之一处。
7.如权利要求5所述的化妆镜调整方法，其特征在于：所述使用者的头顶位置为使用者的脸部区域的最顶部处。
8.如权利要求5所述的化妆镜调整方法，其特征在于：所述脸部侦测步骤与第一位置计算步骤之间还包括：
对得到的脸部区域进行侦测以得到使用者的眼部区域。
9.一种化妆镜包括：
一玻璃镜；
一支架；
一运动装置，所述支架通过运动装置与玻璃镜相连，且所述玻璃镜可通过运动装置改变其高度；
一摄像头，用于拍摄一使用者的图像；以及
一调整系统，用于对得到的使用者的图像进行处理，以比较图像中使用者的眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置与该图像的中线位置是否重合，若同一图像中使用者的眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置与该图像的中线位置不重合，则根据比较结果控制运动装置调整玻璃镜的高度，以使得同一图像中使用者的眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置与该图像的中线位置重合。
10.如权利要求9所述的化妆镜，其特征在于：所述调整系统包括：
一脸部侦测单元，用于接收来自摄像头所拍摄得到的使用者的图像，并对图像进行脸部侦测，以得到图像中的脸部区域；
一第一位置计算单元，用于根据得到的脸部区域计算图像中使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置；
一第二位置计算单元，用于计算得到的图像的中线位置；
一比较单元，用于比较同一图像中使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置与该图像的中线位置是否重合，若同一图像中使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置与该图像的中线位置重合则表明所述玻璃镜已调整至合适的高度，若同一图像中使用者眼部区域到头顶距离的二分之一处的位置不与该图像的中线位置重合，所述比较单元则发送对应的比较信号；以及
一控制单元，用于在同一图像中使用者眼部区域到头顶距离二分之一处的位置不与该图像的中线位置重合时根据比较信号调整玻璃镜的高度。
11.如权利要求9所述的化妆镜，其特征在于：所述运动装置包括一马达、一设置于所述支架上的圆柱齿轮及对应设置于所述玻璃镜背面的一与所述圆柱齿轮相啮合的直齿轮。
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