CN103841250A - 一种手机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种手机，包括主处理器、屏幕和嵌装在手机中的阅读器，还包括前置摄像头，用户使用阅读器阅读时，前置摄像头采集人眼图像并将图像传输至主处理器中；主处理器将所获取的人眼图像与已存储的图像数据库进行比较，获得人眼直视屏幕的位置；然后，根据人眼直视屏幕的位置控制阅读器是否执行滚屏或翻页操作；所述图像数据库为预先存储在手机中的、人眼图像与直视屏幕位置一一对应的数据库。本发明的手机可以利用自身携带的摄像头获取人眼图像，并根据所获取的图像自动滚屏或翻页，提高了手机阅读的舒适性。

Description

一种手机

技术领域

本发明属于移动通信技术领域，具体地说，是涉及一种手机，更具体地说，是涉及一种能够自动读阅读器翻页或滚屏及自动调节屏幕背光亮度的手机。

背景技术

随着电子技术和通信技术的不断发展，手机所集成的功能越来越多，其在用户中的普及程度也越来越高。目前，大部分智能手机都支持阅读器功能，且能支持多种不同类型的阅读器，用户可以通过手机中的阅读器进行阅读。在使用手机阅读器阅读时，由于手机屏幕尺寸所限，每屏所显示的字数较少，因此，用户需要频繁的手动进行滚屏或翻页。频繁的滚屏或翻页不仅操作麻烦，长时间阅读会手臂酸麻，且影响阅读的连贯性。

此外，现有手机大都提供背光亮度调节的功能，用户可以手动调节背光亮度，以用合适的亮度观看手机屏幕，达到最佳观看效果。在不同的环境光线下， 用户对屏幕亮度的要求会不同。例如，在环境光线较弱时，如果屏幕较亮，容易刺伤眼睛，所以，用户需要手动降低背光亮度；而在环境光线较强时，为了看清楚屏幕内容，用户可能需要手动增强背光亮度。这种因为环境光线变化而手动调节背光亮度的过程均为手动调节，操作麻烦；若用户不进行手动调节，则会因亮度不合适而损伤用户视力，尤其是在用户使用阅读器阅读等这种长时间直视屏幕的情况下，更容易伤害眼睛。

发明内容

 本发明针对现有技术中使用阅读器存在的不能自动滚屏或翻页而存在的使用不便、阅读舒适性差的问题而提供了一种手机，该手机可以利用自身携带的摄像头获取人眼图像，并根据所获取的图像自动滚屏或翻页，提高了手机阅读的舒适性。

为实现上述发明目的，本发明采用下述技术方案予以实现：

一种手机，包括主处理器、屏幕和嵌装在手机中的阅读器，还包括前置摄像头，用户使用阅读器阅读时，前置摄像头采集人眼图像并将图像传输至主处理器中；主处理器将所获取的人眼图像与已存储的图像数据库进行比较，获得人眼直视屏幕的位置；然后，根据人眼直视屏幕的位置控制阅读器是否执行滚屏或翻页操作；所述图像数据库为预先存储在手机中的、人眼图像与直视屏幕位置一一对应的数据库。

如上所述的手机，若用户选择所述阅读器的自动滚屏功能，所述主处理器首先根据人眼直视屏幕的位置计算人眼在上、下两行之间的移动速度，获得阅读速率；然后，根据阅读速率和人眼在屏幕上的移动方向控制阅读器以与阅读速率相同的滚屏速率、与人眼在屏幕上的移动方向相反的方向执行滚屏操作。

如上所述的手机，若用户选择所述阅读器的自动翻页功能，所述主处理器在获得人眼直视屏幕的位置为屏幕末端时，控制阅读器执行下翻页操作，在获得人眼直视屏幕的位置为屏幕顶端时，控制阅读器执行上翻页操作。

如上所述的手机，为避免误翻页，若用户选择所述阅读器的自动翻页功能，所述主处理器在获得人眼直视屏幕的位置为屏幕末端、且停留时间为第一设定时间时，再控制阅读器执行下翻页操作，在获得人眼直视屏幕的位置为屏幕顶端、且停留超过第一设定时间时，再控制阅读器执行上翻页操作。

优选的，所述第一设定时间为2-3s。

如上所述的手机，为更贴合用户阅读状态，若所述主处理器获得人眼直视屏幕的某个位置的停留时间超过第二设定时间，则控制所述阅读器停止滚屏或翻页操作。

优选的，所述第二设定时间为3s。

如上所述的手机，为实现自动调节屏幕的背光亮度，进一步提高手机的智能调节功能，所述手机中还设置有感光传感器和背光控制电路，感光传感器感应环境光线强度，并输出相应的环境光线强度信号至所述主处理器；主处理器根据获取的当前环境光线强度信号和所存储的用户设定阅读亮度参数控制背光控制电路，实现对手机背光亮度的自动调节。

如上所述的手机，所述用户设定阅读亮度优选为自动获取的亮度，具体实现过程为：所述主处理器获取用户设置的背光亮度参数，并获取设置该背光亮度参数时对应的环境光线强度信号，利用背光亮度参数和环境光线强度信号计算所述用户设定阅读亮度参数并存储。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：

1、本发明通过在手机中设置前置摄像头，利用摄像头获取人眼图像，然后根据获取的图像实现阅读时的自动滚屏或翻页，提高了手机阅读的舒适性和手机的智能化水平。

2、通过在手机中设置感光传感器来自动感应环境光线强度，并根据环境光线强度自动调节手机屏幕的背光亮度至用户所需的亮度，进一步提高了手机使用的舒适性和智能化水平。

结合附图阅读本发明的具体实施方式后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1是本发明的手机一个实施例的部分结构框图；

图2是图1实施例的手机实现智能滚屏和翻页一个实施例的流程图；

图3是图1实施例的手机实现自动调节背光亮度一个实施例的流程图。 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细的说明。

请参考图1，该图1所示为本发明的手机一个实施例的部分结构框图。其中，该图仅示出了与手机中与本发明有关的结构部分，而其他手机基本的结构，如电源、键盘、接口等结构没有示出。

如图1所示，该实施例的手机包括有屏幕11、主处理器13以及内嵌在手机中的阅读器12。阅读器12分别与主处理器13和手机屏幕11相连接，用户可以在手机屏幕11上使用在主处理器13的控制下执行有关阅读功能的阅读器12。主处理器13上还连接有背光控制电路16，该背光控制电路16将在主处理器13的控制下，控制与其相连接的背光灯17的亮度，实现手机屏幕11的背光亮度调节。

此外，手机还包括有前置摄像头14，该前置摄像头14与主处理器13相连接，用于执行前置拍照和摄像功能，并将所拍摄的图像传输至主处理器13中。利用前置摄像头14的拍摄功能，结合主处理器13的处理功能，可以实现阅读器12在手机屏幕11上的自动滚屏或翻页，具体实现方式参考图2实施例的流程图及下面对该图2的描述。

为实现手机背光自动调节功能，该实施例的手机中还设置有感光传感器15。该感光传感器15用来自动感应手机所处环境的光线强度，将光线强度转换为相应的电信号后传输至与其相连接的主处理器13。主处理器13根据获取的环境光线强度、采取一定的技术处理，控制背光控制电路16自动调整背光灯17的亮度，以调整到最佳亮度状态。具体调整过程可参考图3实施例的流程图及下面对该图3的描述。

请参考图2，该图2示出了图1实施例的手机实现智能滚屏和翻页一个实施例的流程图，这里的智能滚屏和翻页，是指用户使用手机阅读器阅读时、屏幕的自动滚屏和翻页。

如图2所示，基于图1结构框图的手机实现阅读时自动滚屏和翻页的过程如下：

步骤201：流程开始。

步骤202：获取人眼图像与直视手机屏幕位置相对应的图像数据库，并存储到手机中。

该步骤是实现自动滚屏和翻页的前提，也是在执行滚屏和翻页功能之前的预处理步骤，其目的是在手机中预先存储人眼图像与直视手机屏幕位置相对应的数据库，方便后续图像比较时使用。

该图像数据库可以采用下述方法来获得：首先在屏幕上选定多个直视校正点，用户将眼睛直视选定的某个直视校正点，利用前置摄像头采集人眼直视每个校正点时的图像。将图像及相应的直视校正点的一一对应关系存储起来，多幅图像及多个直视校正点形成的数据库就是人眼图像与直视手机屏幕位置相对应的图像数据库。在存储时，对于图像，一般是采用特征提取方法提取图像的眼球图像特征数据，将图像特征数据与直视屏幕校正点、也即直视屏幕的位置数据一一对应存储，这样便于后续的比较。眼球图像特征提取方法可以采用图像处理技术领域中的现有方法，在此不作具体描述。

步骤203：用户打开手机阅读器进行阅读。

该操作是执行自动滚屏或翻页处理过程的启动操作。

步骤204：在用户使用手机阅读器进行阅读之后，前置摄像头采集人眼图像，并将图像传输至主处理器。

步骤205：主处理器将获取的人眼图像与已存储的图像数据库进行比较，获得人眼直视屏幕的位置。

由于数据库中存储了人眼图像与直视手机屏幕位置一一对应的数据，因此，在获得一幅人眼图像时，就可以通过与图像数据库中的图像进行比对，找到其在数据库中的相同图像，进而即可获得此时人眼直视屏幕的位置。图像的比较方法可以采用图像处理技术领域中的现有方法，在此也不作具体描述。

步骤206：在获得人眼直视屏幕的位置之后，判断直视同一位置的停留时间大于3s。若是，转至步骤213；若否，执行步骤207。

在用户使用阅读器阅读时，前置摄像头按照设定的采样频率采集人眼图像。如果在一定时间内、该实施例设定为3s所采集的人眼图像相同，人眼直视屏幕的位置没有发生变化，说明在该时间内人眼停留在了屏幕上的某个位置。在这种情况下，说明用户没有进行正常阅读。为了贴合用户的这种阅读状态，该实施例设置了该步骤进行不同状态的判断，然后根据不同状态执行不同的操作。

步骤207：如果人眼直视屏幕同一位置停留时间不大于3s，判定用户处于正常的阅读状态。然后，判断用户是否选择了阅读器的自动滚屏操作。若是，执行步骤208；否则，转至步骤210。

步骤208：如果用户选择了自动滚屏操作，主处理器首先根据人眼直视屏幕的位置计算人眼在上、下两行之间的平均移动速率，并该速度作为用户阅读时的阅读速率。

步骤209：根据阅读速率和人眼在屏幕上的移动方向控制阅读器执行滚屏操作。

为了保证用户进行正常的阅读，要求滚屏速率与阅读速率保持一致，使得用户能够流畅地向上或向下阅读。而且，滚屏的方向与人眼在屏幕上的移动方向相反。也即，如果人眼直视屏幕的位置沿屏幕向下移动，则控制阅读器向上滚屏；如果人眼直视屏幕的位置沿屏幕向上移动，则控制阅读器向下滚屏。

步骤210：在步骤207中，若用户选择的不是自动滚屏操作，则认为是选择了自动翻页操作。翻页操作是用户看完一页之后，整页内容进行更新，因此，在自动翻页过程中，判断步骤205多获得的人眼直视屏幕位置是否为屏幕末端或顶端。若是，执行步骤211；若否，转至步骤213。

这里，屏幕末端具体是指当前屏幕的右下端位置，而屏幕顶端是指当前屏幕的左上端位置。

步骤211：在人眼直视屏幕的位置是屏幕末端或顶端时，判断在末端或顶端的停留时间是否大于2s且小于3s。若是，执行步骤212；否则，转至步骤213。

执行该步骤的目的是只有在人眼直视屏幕末端或顶端达到一定时间时，才认为是执行翻页有效触发，以避免人眼不经意落到末端或顶端而造成误翻页。而且，考虑到上述所述的若停留时间过长、停止翻页或滚屏的时间设定，该实施例将这个翻页触发的有效直视时间设定为2-3s。

步骤212：若人眼直视屏幕末端或顶端的停留时间大于2s且小于3s，则判定用户需要进行翻页，因此，将根据直视屏幕位置执行翻页操作。

具体来说，如果人眼直视屏幕的位置为屏幕末端，则控制阅读器执行下翻页操作；若人眼直视屏幕的位置为屏幕顶端，则控制阅读器执行上翻页操作。

上述执行滚屏和翻页的操作过程会一直进行，直到不满足滚屏或翻页的条件、或者用户推出阅读器为止。

步骤213：如果步骤206中判定用户眼睛长时间停留在屏幕上的某个位置不动，则停止滚屏或翻页操作。如果在自动翻页操作过程中，不满足步骤210和步骤211的判断条件，也停止翻页操作。

步骤214：流程结束。

上述实施例利用手机中的前置摄像头获取人眼图像，然后根据获取的图像实现阅读时的自动滚屏或翻页，提高了手机阅读的舒适性和手机的智能化水平。

请参考图3，该图3所示为图1实施例的手机实现自动调节背光亮度一个实施例的流程图。

如图3所示，基于图1结构框图的手机实现自动调节背光亮度的过程如下：

步骤301：流程开始。

步骤302：主处理器获取用户设置的背光亮度参数。

手机为用户提供手动设置背光亮度的功能，用户可以通过改变背光亮度等级来更改手机背光亮度。背光亮度等级是由手机背光控制电路决定的，背光控制电路可以根据不同的等级参数调整输出电流，进而改变背光灯的亮度。

步骤303：利用手机中的感光传感器获取步骤302中用户设置该背光亮度参数时所对应的环境光线强度。

感光传感器能够自动感应环境光线的强弱，根据光线强弱生成不同大小的电压信号而传输至主处理器中。

步骤304：主处理器根据用户设置的背光亮度参数和所获取的环境光线强度信号计算用户设定阅读亮度参数并存储。

执行上述步骤302至步骤304这三步的目的是获得用户设定阅读亮度参数，该参数将作为用户阅读时的习惯亮度参数存储起来，作为实现自动背光亮度调节的标准。

由于用户在手动设置背光亮度参数是在特定环境下进行的，因此，其设置的背光亮度参数所产生的屏幕实际亮度是在特定环境光线下最适合眼睛感知、又不会损伤眼睛的一个亮度。而且，如果环境光线发生变化，用户必然需要重新调整背光亮度参数，而调整的最终结果是在变化后的特定环境光线下、设置的背光亮度参数所产生的屏幕实际亮度仍然是最适合眼睛感知、又不会损伤眼睛的一个亮度。所以，该最适合眼睛感知、又不会损伤眼睛的屏幕实际亮度是用户的习惯阅读亮度，将其作为用户设定阅读亮度而存储起来。更具体地说，该用户设定阅读亮度是与设置的背光亮度参数与环境光线参数之差成正比的一个亮度值，该亮度值将以电压值的形式存储起来。

步骤305：在用户启动手机屏幕时，利用感光传感器实时检测环境光线强度，并将相应的强度电信号传输至主处理器。

步骤306：主处理器获取当前环境光线强度信号，并读取所存储的用户设定阅读亮度参数，根据这两个值计算背光亮度控制信号的大小，进而控制背光控制电路，调整背光灯的亮度，使得屏幕实际亮度为用户设定阅读亮度，实现根据用户阅读习惯和环境光线强度自动调节手机背光亮度的功能。

步骤307：流程结束。

该实施例背光亮度调节以用户的习惯阅读亮度作为用户设定阅读亮度，手机通过记录该亮度对应的背光亮度等级作为调整基准，然后根据环境光线自动调节手机背光亮度等级，使得屏幕的实际亮度达到用户设定阅读亮度，以为用户提供最佳的屏幕亮度，实现了手机背光亮度真正因人而异的自适应调节。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种手机，包括主处理器、屏幕和嵌装在手机中的阅读器，其特征在于，还包括前置摄像头，用户使用阅读器阅读时，前置摄像头采集人眼图像并将图像传输至主处理器中；主处理器将所获取的人眼图像与已存储的图像数据库进行比较，获得人眼直视屏幕的位置；然后，根据人眼直视屏幕的位置控制阅读器是否执行滚屏或翻页操作；所述图像数据库为预先存储在手机中的、人眼图像与直视屏幕位置一一对应的数据库。

2.根据权利要求1所述的手机，其特征在于，若用户选择所述阅读器的自动滚屏功能，所述主处理器首先根据人眼直视屏幕的位置计算人眼在上、下两行之间的移动速度，获得阅读速率；然后，根据阅读速率和人眼在屏幕上的移动方向控制阅读器以与阅读速率相同的滚屏速率、与人眼在屏幕上的移动方向相反的方向执行滚屏操作。

3.根据权利要求1所述的手机，其特征在于，若用户选择所述阅读器的自动翻页功能，所述主处理器在获得人眼直视屏幕的位置为屏幕末端时，控制阅读器执行下翻页操作，在获得人眼直视屏幕的位置为屏幕顶端时，控制阅读器执行上翻页操作。

4.根据权利要求3所述的手机，其特征在于，若用户选择所述阅读器的自动翻页功能，所述主处理器在获得人眼直视屏幕的位置为屏幕末端、且停留时间为第一设定时间时，再控制阅读器执行下翻页操作，在获得人眼直视屏幕的位置为屏幕顶端、且停留超过第一设定时间时，再控制阅读器执行上翻页操作。

5.根据权利要求4所述的手机，其特征在于，所述第一设定时间为2-3s。

6.根据权利要求1所述的手机，其特征在于，若所述主处理器获得人眼直视屏幕的某个位置的停留时间超过第二设定时间，则控制所述阅读器停止滚屏或翻页操作。

7.根据权利要求6所述的手机，其特征在于，所述第二设定时间为3s。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的手机，其特征在于，所述手机中还设置有感光传感器和背光控制电路，感光传感器感应环境光线强度，并输出相应的环境光线强度信号至所述主处理器；主处理器根据获取的当前环境光线强度信号和所存储的用户设定阅读亮度参数控制背光控制电路，实现对手机背光亮度的自动调节。

9.根据权利要求8所述的手机，其特征在于，所述主处理器获取用户设置的背光亮度参数，并获取设置该背光亮度参数时对应的环境光线强度信号，利用背光亮度参数和环境光线强度信号计算所述用户设定阅读亮度参数并存储。

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