CN103176693A - 一种自动变换终端屏幕画面方向的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动变换终端屏幕画面方向的方法及装置，所述方法包括：A)利用摄像头实时采集位于当前终端前方的用户图像；B)通过对所述用户图像进行人脸检测，得到一个或多个用户的脸部图像；C)根据所述一个或多个用户的脸部图像的位置，对终端屏幕画面是否能够旋转进行预判断；D)当预判断能够对所述屏幕画面进行旋转时，通过对所述一个或多个用户的脸部图像进行分析，获取所述一个或多个用户的脸部偏转信息；E)利用所述一个或多个用户的脸部偏转信息，将所述终端屏幕画面进行相应变换，以便适应于一个或多个用户的脸部偏转。本发明能够自动变换屏幕画面的方向，提高了用户体验。

Description

一种自动变换终端屏幕画面方向的方法及装置

技术领域

本发明涉及一种终端，特别涉及一种自动变换终端屏幕画面方向的方法及其相关装置。

背景技术

在现在的生活中,终端例如智能电视越来越贴近家庭生活，用户会出现躺在沙发上观看电视的需求,此时终端屏幕画面的方向和人最合适的方向不一致,这样，用户常常通过扭动脖子适应终端屏幕画面的方向,这样，对用户的颈椎和脊柱造成不良的影响。

由于用户自己调整姿势以适应终端屏幕画面方向的观看方式损害用户健康，因此，亟需一种能够根据用户姿势进行自动变换终端屏幕画面方向的技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动变换终端屏幕画面方向的方法及装置，能更好地解决自动变换终端屏幕画面方向的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种自动变换终端屏幕画面方向的方法，包括：

A)利用摄像头实时采集位于当前终端前方的用户图像；

B)通过对所述用户图像进行人脸检测，得到一个或多个用户的脸部图像；

C)根据得到的脸部图像的数量和/或位置，对终端屏幕画面是否能够旋转进行预判断；

D)当预判断结果为能够对所述屏幕画面进行旋转时，通过对所述一个或多个用户的脸部图像进行分析，获取所述一个或多个用户的脸部偏转信息；

E)利用所述一个或多个用户的脸部偏转信息，将所述终端屏幕画面进行相应变换，以便适应于一个或多个用户的脸部偏转。

优选地，所述步骤C)包括：

当通过人脸检测得到一个用户的脸部图像时，预判断结果为能够对屏幕画面进行旋转。

优选地，所述步骤D)包括：

建立分别以摄像头的横轴和纵轴作为X轴和Y轴的坐标系；

在所述坐标系中，通过对所述一个用户的脸部图像进行分析，确定所述用户的眼睛瞳孔连线与X轴间的偏转角度，并将所确定的偏转角度作为所述用户的脸部偏转信息。

优选地，所述步骤E)包括：

在预设时间内，将所述用户的偏转角度与第一屏幕变换阈值、第二屏幕变换阈值进行比较；

若所述偏转角度小于所述第一屏幕变换阈值，则将屏幕画面逆向变换90度；

若所述偏转角度大于所述第二屏幕变换阈值，则将屏幕画面正向变换90度。

优选地，所述步骤C)包括：

当通过人脸检测得到多个用户的脸部图像时，确定所述多个用户的脸部图像的位置；

若所述多个用户的脸部图像位于摄像头的同一侧，则预判断结果为能够对屏幕画面进行旋转，否则，不能对屏幕画面进行旋转。

优选地，所述步骤D)包括：

建立分别以摄像头的横轴和纵轴作为X轴和Y轴的坐标系；

在所述坐标系中，通过对所述多个用户的脸部图像分别进行分析，确定所述多个用户的眼睛瞳孔连线与X轴间的多个偏转角度，并将所确定的多个偏转角度作为所述多个用户的脸部偏转信息。

优选地，所述步骤E)包括：

在预设时间内，将所述多个偏转角度分别与第一屏幕变换阈值、第二屏幕变换阈值进行比较；

若所述多个偏转角度均小于所述第一屏幕变换阈值，则将屏幕画面逆向变换90度；

若所述多个偏转角度均大于所述第二屏幕变换阈值，则将屏幕画面正向变换90度。

优选地，所述预设时间为3～15秒，所述第一屏幕变换阈值为-55度，所述第二屏幕变换阈值为55度。

优选地，所述预设时间为5s。

根据本发明的另一方面，提供了一种自动变换终端屏幕画面方向的装置，包括：

摄像头，用于实时采集位于当前终端前方的用户图像；

人脸检测模块，用于通过对所述用户图像进行人脸检测，得到一个或多个用户的脸部图像；

屏幕旋转预判段模块，用于根据得到的脸部图像的数量和/或位置，对终端屏幕是否能够旋转进行预判断；

偏转参数获取模块，用于当预判断结果为能够对所述屏幕画面进行旋转时，通过对所述一个或多个用户的脸部图像进行分析，获取所述一个或多个用户的脸部偏转信息；

监视模块，用于利用所述一个或多个用户的脸部偏转信息，将所述终端屏幕画面进行相应变换，以便适应于一个或多个用户的脸部偏转。

与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：

1、本发明根据用户姿势调整终端屏幕画面方向，提高了用户体验，例如用户可以躺在沙发上舒服的看电视。

2、本发明充分利用终端的摄像头等硬件。

附图说明

图1是本发明实施例提供的自动变换终端屏幕画面方向的方法框图；

图2是本发明实施例提供的确定偏转角度的第一示意图；

图3是本发明实施例提供的确定偏转角度的第二示意图；

图4是本发明实施例提供的确定偏转角度的第三示意图；

图5是本发明实施例提供的多个用户的自动变换终端屏幕画面方向的方法流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明，应当理解，以下所说明的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

图1是本发明实施例提供的自动变换终端屏幕画面方向的方法框图，如图1所示，步骤包括：

步骤101、利用摄像头实时采集位于当前终端前方的用户图像。

步骤102、通过对所述用户图像进行人脸检测，得到一个或多个用户的脸部图像。

步骤103、根据得到的脸部图像的数量和/或位置，对终端屏幕画面是否能够旋转进行预判断。具体地说，当通过人脸检测得到一个用户的脸部图像时，预判断结果为能够对屏幕画面进行旋转。当通过人脸检测得到多个用户的脸部图像时，确定所述多个用户的脸部图像的位置，若所述多个用户的脸部图像位于摄像头的同一侧，则预判断结果为能够对屏幕画面进行旋转，否则，不能对屏幕画面进行旋转。

步骤104、当预判断结果为能够对所述屏幕画面进行旋转时，通过对所述一个或多个用户的脸部图像进行分析，获取所述一个或多个用户的脸部偏转信息。具体地说，建立分别以摄像头的横轴和纵轴作为X轴和Y轴的坐标系，通过对所述一个或多个用户的脸部图像进行分析，确定所述一个或多个用户的眼睛瞳孔连线与X轴间的一个或多个偏转角度，并将所确定的一个或多个偏转角度作为所述一个或多个用户的脸部偏转信息。

步骤105、利用所述一个或多个用户的脸部偏转信息，将所述终端屏幕画面进行相应变换，以便适应于一个或多个用户的脸部偏转。具体地说，当只有一个用户时，在预设时间内，将所述偏转角度与第一屏幕变换阈值、第二屏幕变换阈值进行比较，若所述偏转角度小于所述第一屏幕变换阈值，则将屏幕画面逆向变换90度，若所述偏转角度大于所述第二屏幕变换阈值，则将屏幕画面正向变换90度。当有多个用户时，在预设时间内，将所述多个偏转角度分别与第一屏幕变换阈值、第二屏幕变换阈值进行比较，若所述多个偏转角度均小于所述第一屏幕变换阈值，则将屏幕画面逆向变换90度，若所述多个偏转角度均大于所述第二屏幕变换阈值，则将屏幕画面正向变换90度。

进一步地，所述预设时间为3～15秒，优选为5秒；所述第一屏幕变换阈值为-55度；所述第二屏幕变换阈值为55度。

以下结合附图2至附图4，以一个用户为例，对本发明进一步说明，其中，第一屏幕变换阈值为-55度，第二屏幕变换阈值为55度。

首先，利用摄像头实时采集位于当前终端前方的用户图像，并对所述用户图像进行人脸检测，得到一个用户的脸部图像，并预判段能够对屏幕画面进行旋转。

其次，建立分别以摄像头的横轴和纵轴作为X轴和Y轴的坐标系，通过对所述用户的脸部图像进行分析，确定所述用户的眼睛瞳孔连线与X轴间的偏转角度，并将所确定的偏转角度作为所述用户的脸部偏转信息。

图2是本发明实施例提供的确定偏转角度的第一示意图，如图2所示，通过对脸部图像进行分析，得到脸部图像的矩形长度为A1，宽度为A2，瞳孔之间的距离为B，瞳孔连线与长度为A1的两边距离分别为C1和C2，判断C1和C2的大小，若C1大于C2，则沿A2线由C1指向C2的方向为人脸正方向，反之，沿A2线由C2指向C1的方向为人脸正方向，摄像头的X轴方向永远不变。图2中，眼睛瞳孔连线与X轴间的偏转角度X为0度。

图3和图4分别是本发明实施例提供的确定偏转角度的第二示意图和第三示意图，如图3和图4所示，眼睛瞳孔连线与X轴间的偏转角度X分别为-60度和60度。

确定偏转角度后，利用所述偏转角度，将所述终端屏幕画面进行相应变换，以便适应于一个或多个用户的脸部偏转。具体地说，针对图2所述情况，偏转角度X为0度，其在所述第一屏幕变换阈值-55度与所述第二屏幕变换阈值55度之间，因此终端屏幕画面不旋转。针对图3所述情况，偏转角度X为-60度，其小于所述第一屏幕变换阈值-55度，则将屏幕画面逆向变换90度，即屏幕画面倾斜-90度。针对图4所述情况，偏转角度X为60度，其大于所述第二屏幕变换阈值55度，则将屏幕画面正向变换90度，即屏幕画面倾斜90度。

图5是本发明实施例提供的多个用户的自动变换终端屏幕画面方向的方法流程图，如图5所示，步骤包括：

步骤501、利用摄像头实时采集位于当前终端前方的用户图像，通过对所述用户图像进行人脸检测，得到三个用户的脸部图像，且所述三个用户的脸部图像在摄像头的同一侧。

步骤502、分别初始化对应所述三个用户的三个计时器，并分别获取所述三个用户脸部图像矩形的长度A1、宽度A2、瞳孔间的距离B、瞳孔连线与长度为A1的两边距离C1和C2，以及人脸正方向。

步骤503、根据所述三个用户的人脸正方向，分别确定所述三个用户的眼睛瞳孔连线与X轴间的偏转角度。

步骤504、根据三个用户的偏转角度，判定三个终端屏幕画面旋转确定结果是否发生冲突，若不发生冲突，则进一步确定三个用户的偏转角度均在-55度和55度之间，还是均小于-55度，还是均大于55度。

例如，若用户1的偏转角度在-55度和55度之间，则监视模块不需要进行屏幕画面旋转，用户2的偏转角度小于-55度，则监视模块需要调用显卡驱动执行屏幕画面逆时针旋转90度，用户3的偏转角度大于55度，则监视模块需要调用显卡驱动执行屏幕画面顺时针旋转90度，此时，三个终端屏幕画面旋转确定结果为相互冲突的屏幕画面不旋转、屏幕画面逆时针旋转90度和屏幕画面顺时针旋转90度，因此，最终确定屏幕画面无变化，即屏幕画面不进行旋转。

例如，若三个用户的偏转角度均小于-55度，则监视模块需要调用显卡驱动执行屏幕画面调节，屏幕画面应该逆时针旋转90度。

例如，若三个用户的偏转角度均大于55度，则监视模块需要调用显卡驱动执行屏幕画面调节，屏幕画面应该顺时针旋转90度。

步骤505、当需要对屏幕画面进行调节时，判断计时器是否大于5秒，若大于5秒，则根据步骤504的确定结果进行屏幕画面变换，否则，计时器持续计时。

本发明还提供了一种自动变换终端屏幕画面方向的装置，包括摄像头、人脸检测模块、屏幕旋转预判段模块、偏转参数获取模块、监视模块。

以智能电视为例，当只有一个用户观看智能电视时，通过智能电视的摄像头，实时采集位于当前终端前方的用户图像，并利用屏幕旋转预判段模块对智能电视的屏幕画面是否能够旋转进行预判段，若预判段结果为能够进行旋转，则偏转参数获取模块通过对用户脸部图像进行分析，确定偏转角度，如果在5秒的范围内,X的值大于55°,则监视模块将智能电视的屏幕画面方向倾斜九十度。如果在5秒的范围内,X的值小于-55°,则监视模块将智能电视的屏幕画面方向倾斜负九十度。当有多个用户时，判定得出屏幕画面旋转确定结果是否冲突，若冲突，则屏幕画面不旋转。

尽管上文对本发明进行了详细说明，但是本发明不限于此，本技术领域技术人员可以根据本发明的原理进行各种修改。因此，凡按照本发明原理所作的修改，都应当理解为落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种自动变换终端屏幕画面方向的方法，其特征在于，包括：

A)利用摄像头实时采集位于当前终端前方的用户图像；

B)通过对所述用户图像进行人脸检测，得到一个或多个用户的脸部图像；

C)根据得到的脸部图像的数量和/或位置，对终端屏幕画面是否能够旋转进行预判断；

D)当预判断结果为能够对所述屏幕画面进行旋转时，通过对所述一个或多个用户的脸部图像进行分析，获取所述一个或多个用户的脸部偏转信息；

E)利用所述一个或多个用户的脸部偏转信息，将所述终端屏幕画面进行相应变换，以便适应于一个或多个用户的脸部偏转。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤C)包括：

当通过人脸检测得到一个用户的脸部图像时，预判断结果为能够对屏幕画面进行旋转。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤D)包括：

建立分别以摄像头的横轴和纵轴作为X轴和Y轴的坐标系；

在所述坐标系中，通过对所述一个用户的脸部图像进行分析，确定所述用户的眼睛瞳孔连线与X轴间的偏转角度，并将所确定的偏转角度作为所述用户的脸部偏转信息。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤E)包括：

在预设时间内，将所述偏转角度与第一屏幕变换阈值、第二屏幕变换阈值进行比较；

若所述偏转角度小于所述第一屏幕变换阈值，则将屏幕画面逆向变换90度；

若所述偏转角度大于所述第二屏幕变换阈值，则将屏幕画面正向变换90度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤C)包括：

当通过人脸检测得到多个用户的脸部图像时，确定所述多个用户的脸部图像的位置；

若所述多个用户的脸部图像位于摄像头的同一侧，则预判断结果为能够对屏幕画面进行旋转，否则，不能对屏幕画面进行旋转。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤D)包括：

建立分别以摄像头的横轴和纵轴作为X轴和Y轴的坐标系；

在所述坐标系中，通过对所述多个用户的脸部图像分别进行分析，确定所述多个用户的眼睛瞳孔连线与X轴间的多个偏转角度，并将所确定的多个偏转角度作为所述多个用户的脸部偏转信息。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤E)包括：

在预设时间内，将所述多个偏转角度分别与第一屏幕变换阈值、第二屏幕变换阈值进行比较；

若所述多个偏转角度均小于所述第一屏幕变换阈值，则将屏幕画面逆向变换90度；

若所述多个偏转角度均大于所述第二屏幕变换阈值，则将屏幕画面正向变换90度。

8.根据权利要求4或7所述的方法，其特征在于，所述预设时间为3～15秒，所述第一屏幕变换阈值为-55度，所述第二屏幕变换阈值为55度。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述预设时间为5s。

10.一种自动变换终端屏幕画面方向的装置，其特征在于，包括：

摄像头，用于实时采集位于当前终端前方的用户图像；

人脸检测模块，用于通过对所述用户图像进行人脸检测，得到一个或多个用户的脸部图像；

屏幕旋转预判段模块，用于根据得到的脸部图像的数量和/或位置，对终端屏幕画面是否能够旋转进行预判断；

偏转参数获取模块，用于当预判断结果为能够对所述屏幕画面进行旋转时，通过对所述一个或多个用户的脸部图像进行分析，获取所述一个或多个用户的脸部偏转信息；

监视模块，用于利用所述一个或多个用户的脸部偏转信息，将所述终端屏幕画面进行相应变换，以便适应于一个或多个用户的脸部偏转。

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