CN104092822A - 基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换方法及系统 - Google Patents

基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明所提供的基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换方法及系统,使用人脸识别技术对手机屏幕的前方图像进行人脸识别,初步判断手机的使用者是否正在使用手机,若没有识别出人脸,则将手机状态切换成省电节流模式状态,若识别出了人脸,则进一步对该前方图像中人眼睛的眼球视线是否在屏幕范围内进行判断,若使用者的眼球并没有在手机的屏幕范围内,则说明使用者并没有正在使用手机,因此将手机状态切换成省电节流模式状态,从而实现根据使用者是否眼睛盯着手机屏幕来动态切换手机状态,避免出现使用者长时间不使用手机,而手机的数据流量在增加和电量在消耗的情况,合理的节约了使用者的手机资源。

Description

基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换方法及系统
技术领域
[0001] 本发明涉及移动通信领域,尤其涉及的是一种基于人脸检测和眼球跟踪的手机状 态切换方法及系统。
背景技术
[0002] 随着手机的普遍使用,其功能也越来越多,现在的手机不仅仅具有语音通话、发送 短信息和保存联系人信息等最基本的功能,使用智能手机还可以摄像、玩游戏、上网、GPS定 位等等功能。由于智能手机上应用程序的增多,许多应用程序在手机使用者不知道的情况 下在后台继续进行运行,从而不仅导致手机CPU占用率高,手机程序运行缓慢,一些与网络 相连的应用程序的后台运行还直接导致数据流量的增加,电量消耗过快。
[0003] 如何节省手机在使用时的数据流量,如何节约手机的电量,成了人们关心的问题, 而现有技术中还没有对该问题提出较佳的解决方案,因此现有技术有待于进一步的改进。
发明内容
[0004] 鉴于上述现有技术中的不足之处,本发明的目的在于为用户提供基于人脸检测和 眼球跟踪的手机状态切换方法及系统,以解决现有技术中由于不能及时切换手机使用时的 状态导致手机的数据流量或者电量浪费的问题。
[0005] 本发明解决技术问题所采用的技术方案如下: 一种基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换方法,其中,包括: A、 获取手机前方的图像; B、 使用人脸识别技术识别所述图像中是否存在人脸,若是则执行步骤C,否则,执行步 骤D; C、 使用眼球跟踪技术获取所述图像中人脸的眼球信息,根据所述眼球信息判断眼球的 视线是否在手机的屏幕范围内;若是,则维持当前手机状态并在第一预定时间后返回执行 步骤A,否则执行步骤D; D、 将当前手机状态切换成省电节流模式状态; 所述手机状态至少包括手机待机状态、手机标准使用状态和省电节流模式状态。
[0006] 所述基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换方法,其中,当手机处于待机状态 时,每隔第二预定时间通过手机的前摄像头获取其前方的图像。
[0007] 所述基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换方法,其中,启用定时器对第一预 定时间和第二预定时间进行计时,且同时记录在第一预定时间和第二预定时间计时前后的 手机状态; 所述步骤D之后还包括: 返回步骤A,若再次检测到眼球的视线在手机的屏幕范围内,则在步骤C中则将手机状 态切换为手机标准使用状态。
[0008] 所述基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换方法,其中,通过所述眼球信息中 的凝视坐标是否在手机的屏幕范围内进行眼球的视线是否在手机屏幕范围内的判断。
[0009] 所述基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换方法,其中,所述省电节流模式状 态为同时关闭后台应用、关闭wifi、关闭蓝牙和关闭数据连接。
[0010] 一种所述基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换系统,其中,包括: 图像获取模块,用于获取手机前方的图像; 人脸识别模块,用于使用人脸识别技术对前方图像进行人脸识别;若识别出人脸则进 行眼球追踪模块中的检测;否则进入状态切换模块中的状态切换; 眼球追踪模块,用于使用眼球跟踪技术获取所述图像中人脸的眼球信息,根据所述眼 球信息判断眼球的视线是否在手机的屏幕范围内;若是,则维持当前手机状态并在第一预 定时间后重新进入图像获取模块获取手机前方的图像,否则进入状态切换模块中的状态切 换; 状态切换模块,用于当人脸识别模块中未识别出人脸或者眼球追踪模块判断眼球的视 线不在手机的屏幕范围内,则将当前手机状态切换成省电节流模式状态; 所述手机状态至少包括手机待机状态、手机标准使用状态和省电节流模式状态。
[0011] 所述基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换系统,其中,图像获取模块,还用于 当手机处于待机状态时,每隔第二预定时间通过手机的前摄像头获取其前方的图像。
[0012] 所述基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换系统,其中,所述状态切换模块包 括第一定时单元,所述图像获取模块包括第二定时单元,所述系统还包括状态恢复模块; 所述第一定时单元,用于启用定时器对第一预定时间进行定时,且同时记录在第一预 定时间计时前后的手机状态; 所述第二定时单元,用于启用定时器对第二预定时间进行定时且同时记录在第二预定 时间计时前后的手机状态; 状态恢复模块,用于当省电节流模式状态的情况下,眼球追踪模块再次检测到眼球的 视线在手机的屏幕范围内,则将手机状态切换为手机标准使用状态。。
[0013] 所述基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换系统,其中,眼球追踪模块通过所 述眼球信息中的凝视坐标是否在手机的屏幕范围内进行眼球的视线是否在手机屏幕范围 内的判断。
[0014] 所述基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换系统,其中,所述省电节流模式状 态为同时关闭后台应用、关闭wifi、关闭蓝牙和关闭数据流量。
[0015] 有益效果,本发明所提供的基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换方法及系 统,使用人脸识别技术对手机屏幕的前方图像进行人脸识别,初步判断手机的使用者是否 正在使用手机,若没有识别出人脸,则将手机状态切换成省电节流模式状态,若识别出了人 脸,则进一步对该前方图像中人眼睛的眼球视线是否在屏幕范围内进行识别,若使用者的 眼球并没有在手机的屏幕范围内,则说明使用者并没有正在使用手机,因此将手机状态切 换成省电节流模式状态,从而实现根据使用者是否眼睛盯着手机屏幕来动态切换手机状 态,避免出现使用者长时间不使用手机,而手机的数据流量在增加和电量在消耗的情况,合 理的节约了使用者的手机资源。
附图说明
[0016] 图1是本发明一种基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换方法的步骤流程图。
[0017] 图2是本发明一种基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换系统的结构原理图。
具体实施方式
[0018] 为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确,以下参照附图并举实施例对 本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,并不用 于限定本发明。
[0019] 本发明公开了一种基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换方法,如图1所示, 所述方法包括以下步骤: S1、获取手机前方图像。
[0020] 一般的智能手机都含有摄像功能,本步骤中通过使用手机上自身带有的摄像头对 手机前方的图像进行拍摄,自动获取手机前方图像。
[0021] S2、使用人脸识别技术对前方图像进行人脸识别;若识别出人脸则进入S3,否则 进入S4 ; 在上述步骤中使用手机摄像头获取到手机前方图像后,利用现有已经比较成熟的人脸 识别技术对获取到的前方图像中是否含有人脸进行识别,当识别出人脸则说明使用者有可 能正在使用手机,则需要进入更为准确的对使用者是否正在使用手机进行判断;若前方图 像中没有识别出人脸则说明使用者此时并没有使用手机,则进入步骤S4对手机状态进行 切换。
[0022] S3、使用眼球跟踪技术获取前方图像中人脸的眼球信息,从所述眼球信息中判断 出眼球的视线是否在手机的屏幕范围内;若是,则进入步骤S5,否则进入步骤S4。
[0023] 前方图像中存在人脸,则使用眼球跟踪技术获取所述人脸上眼球信息,具体的从 所述眼球信息中获取其眼睛所对应的凝视坐标,判断其凝视坐标是否在屏幕范围内,若使 用者眼球的凝视坐标在手机屏幕范围内,则说明使用者确实正在使用手机,则进入步骤S5, 否则进入步骤S4。
[0024] 由于如何使用眼球跟踪技术对眼睛的凝视坐标是否在屏幕范围内属于现有技术, 因此在此不再赘述。
[0025] S4、将当前手机状态切换成省电节流模式状态。
[0026] S5、维持当前手机状态并在第一预定时间后返回执行步骤S1。
[0027] 由于首次对使用者的眼球是否盯着手机屏幕的判断的结果并不能非常准确的判 断出使用者不使用手机的状态,所以只有当检测到在一定的时间段内使用者的眼睛一直盯 着手机,也即当使用者眼睛的凝视坐标一直在手机屏幕范围内,则判定用户处于使用手机 的状态,维持当前手机状态并在第一预定时间后返回执行步骤S1。其中,第一预定时间可以 为5秒、10秒或15秒,或者具体可以与系统设置的"屏幕自动关闭"选项设置的时间长短相 适配,避免在用户无手动操作时自动关闭屏幕。
[0028] 与步骤S5不同的是,在第二预定时间之后,再次对使用者眼球的凝视坐标是否在 手机屏幕上进行检测,若使用者的眼睛在预定时间前后都盯着手机屏幕,也即是凝视坐标 都在手机屏幕的范围内,则说明使用者正在使用手机,则维持当前手机状态不变。若使用者 的眼睛已经不再盯着手机,则说明使用者可能没有在使用手机,则将手机状态切换成省电 节流模式状态,及时的节省数据流量和电量。
[0029] 具体的,手机状态包括很多种,在本发明中所指的所述手机状态至少包括手机待 机状态、手机标准使用状态和省电节流模式状态。手机标准使用状态,则是通常意义上所说 的手机使用状态,也是与本发明中所述的省电节流模式相对应的模式状态,为可以通过数 据流量进行上网或者应用程序在后台运行的工作模式状态。
[0030] 为了取得较佳的省电节流效果的同时,避免给用户正常使用手机时造成不必要的 困扰,比如当手机使用者只是暂时的不使用手机时,手机通过使用本发明上述的方法自动 进入省电节流模式状态,因此在上述步骤S1之前,选择为当手机处于待机状态时,每隔第 二预定时间通过使用手机的前摄像头获取其前方图像。
[0031] 为了更好的对预定时间进行计时,在上述方法中,启用定时器对第一预定时间和 第二预定时间进行计时,为了能很好的满足用户体验性的要求,可以根据使用者的需要自 动的切换到相对应的手机状态,在进行计时的前后,同时还记录在第一预定时间和第二预 定时间计时前后的手机状态,若用户并非长时间未使用手机,则维持手机状态不变,或者在 上述步骤S4之后,当手机处于省电节流模式后,使用眼球跟踪技术从所述前方的图像中判 断出眼睛的凝视坐标在手机的屏幕范围内,则将手机恢复到省电节流模式状态之前的手机 状态。其中,恢复的手机状态具体包括恢复所启动运行的应用、显示的界面等等。
[0032] 所述省电节流模式状态为同时关闭后台应用、关闭wifi、关闭蓝牙和关闭数据连 接。
[0033] 可以想到的是,当通过眼球追踪技术首次检测前方图像时,使用者眼睛的凝视坐 标未在手机的屏幕范围内,而再次检测前方图像时,检测到使用者的眼睛凝视坐标在手机 的屏幕范围内,基于上述方法可以将手机从其待机状态切换成手机标准使用状态,或者当 手机处于省电节流模式时,可以将手机状态切换成手机标准使用状态,也可以将手机在进 入省电节流模式前的手机使用状态进行保存,从而在判定出使用者开始使用手机的时候, 将手机切换到手机进入省电节流模式状态之前的状态,这是本领域技术人员基于上述方法 所公开的内容可以显而易见想到的。
[0034] 在本发明公开了上述方法的同时,基于上述方法,本发明还公开了一种所述基于 人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换系统,如图2所示,其中,包括: 图像获取模块10,用于获取手机前方的图像;其功能如上述步骤S1所述。
[0035] 人脸识别模块20,用于使用人脸识别技术对前方的图像进行人脸识别;若识别出 人脸则进行眼球追踪模块中的检测;否则进入状态切换模块中的状态切换;其功能如上述 步骤S2所述。
[0036] 眼球追踪模块30,用于使用眼球跟踪技术获取所述图像中人脸的眼球信息,根据 所述眼球信息判断眼球的视线是否在手机的屏幕范围内;若是,则维持当前手机状态并在 第一预定时间后重新进入图像获取模块获取手机前方的图像,否则进入状态切换模块中的 状态切换。
[0037] 状态切换模块40,用于当人脸识别模块中未识别出人脸或者眼球追踪模块判断眼 球的视线不在手机的屏幕范围内,则将当前手机状态切换成省电节流模式状态。
[0038] 眼球追踪模块30和状态切换模块40的功能如上述步骤S3-S5所述。
[0039] 所述手机状态至少包括手机待机状态、手机标准使用状态和省电节流模式状态。
[0040] 所述基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换系统,其中,图像获取模块,还用于 当手机处于待机状态时,每隔第二预定时间通过手机的前摄像头获取其前方的图像。
[0041] 所述基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换系统,其中,眼球追踪模块通过所 述眼球信息中的凝视坐标是否在手机的屏幕范围内进行眼球的视线是否在手机屏幕范围 内的判断。
[0042] 所述基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换系统,其中,所述状态切换模块包 括第一定时单元,所述图像获取模块包括第二定时单元。
[0043] 所述第一定时单元,用于启用定时器对第一预定时间进行定时,且同时记录在第 一预定时间计时前后的手机状态; 所述第二定时单元,用于启用定时器对第二预定时间进行定时且同时记录在第二预定 时间计时前后的手机状态。
[0044] 所述系统还包括状态恢复模块,所述状态恢复模块用于当手机状态处于省电节流 模式状态的情况下,眼球追踪模块再次检测到眼球的视线在手机的屏幕范围内,则将手机 状态切换为手机标准使用状态,为用户使用手机提供方便。
[0045] 可以想到的是,手机状态还可以包括为用户使用手机时打开的应用程序或者正在 进行编辑的文字等等用户使用手机时手机处于的运行状态,当手机从手机标准使用状态进 入省电节流模式后,第二定时单元将手机中正在运行的程序进行记录,当手机充省电节流 模式重新进入手机标准使用模式后提示用户是否将手机状态恢复成省电节流模式之前的 使用状态,手机也可以默认设置成恢复成切换成省电节流模式前的状态。
[0046] 所述基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换系统,其中,所述省电节流模式状 态为同时关闭后台应用、关闭wifi、关闭蓝牙和关闭数据流量。
[0047] 本发明所提供的基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换方法及系统,使用人脸 识别技术对手机屏幕的前方图像进行人脸识别,初步判断手机的使用者是否正在使用手 机,若没有识别出人脸,则将手机状态切换成省电节流模式状态,若识别出了人脸,则进一 步对该前方图像中人眼睛的眼球视线是否在屏幕范围内进行识别,若使用者的眼球并没有 在手机的屏幕范围内,则说明使用者并没有正在使用手机,因此将手机状态切换成省电节 流模式状态,从而实现根据使用者是否眼睛盯着手机屏幕来动态切换手机状态,避免出现 使用者长时间不使用手机,而手机的数据流量在增加和电量在消耗的情况,合理的节约了 使用者的手机资源。
[〇〇48] 可以理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据本发明的技术方案及其发 明构思加以等同替换或改变,而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保 护范围。

Claims (10)

1. 一种基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换方法,其特征在于,包括: A、 获取手机前方的图像; B、 使用人脸识别技术识别所述图像中是否存在人脸,若是则执行步骤C,否则,执行步 骤D; C、 使用眼球跟踪技术获取所述图像中人脸的眼球信息,根据所述眼球信息判断眼球的 视线是否在手机的屏幕范围内;若是,则维持当前手机状态并在第一预定时间后返回执行 步骤A,否则执行步骤D; D、 将当前手机状态切换成省电节流模式状态; 所述手机状态至少包括手机待机状态、手机标准使用状态和省电节流模式状态。
2. 根据权利要求1所述基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换方法,其特征在于, 当手机处于待机状态时,每隔第二预定时间通过手机的前摄像头获取其前方的图像。
3. 根据权利要求2所述基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换方法,其特征在于, 启用定时器对第一预定时间和第二预定时间进行计时,且同时记录在第一预定时间和第二 预定时间计时前后的手机状态; 所述步骤D之后还包括: 返回步骤A,若再次检测到眼球的视线在手机的屏幕范围内,则在步骤C中将手机状态 切换为手机标准使用状态。
4. 根据权利要求1所述基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换方法,其特征在于, 通过所述眼球信息中的凝视坐标是否在手机的屏幕范围内进行眼球的视线是否在手机屏 幕范围内的判断。
5. 根据权利要求1所述基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换方法,其特征在于, 所述省电节流模式状态为同时关闭后台应用、关闭wifi、关闭蓝牙和关闭数据连接。
6. -种所述基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换系统,其特征在于,包括: 图像获取模块,用于获取手机前方的图像; 人脸识别模块,用于使用人脸识别技术对前方图像进行人脸识别;若识别出人脸则进 行眼球追踪模块中的检测;否则进入状态切换模块中的状态切换; 眼球追踪模块,用于使用眼球跟踪技术获取所述图像中人脸的眼球信息,根据所述眼 球信息判断眼球的视线是否在手机的屏幕范围内;若是,则维持当前手机状态并在第一预 定时间后重新进入图像获取模块获取手机前方的图像,否则进入状态切换模块中的状态切 换; 状态切换模块,用于当人脸识别模块中未识别出人脸或者眼球追踪模块判断眼球的视 线不在手机的屏幕范围内,则将当前手机状态切换成省电节流模式状态; 所述手机状态至少包括手机待机状态、手机标准使用状态和省电节流模式状态。
7. 根据权利要求6所述基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换系统,其特征在于, 图像获取模块,还用于当手机处于待机状态时,每隔第二预定时间通过手机的前摄像头获 取其前方的图像。
8. 根据权利要求7所述基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换系统,其特征在于, 所述状态切换模块包括第一定时单元,所述图像获取模块包括第二定时单元,所述系统还 包括状态恢复模块; 所述第一定时单元,用于启用定时器对第一预定时间进行定时,且同时记录在第一预 定时间计时前后的手机状态; 所述第二定时单元,用于启用定时器对第二预定时间进行定时且同时记录在第二预定 时间计时前后的手机状态; 状态恢复模块,用于当省电节流模式状态的情况下,眼球追踪模块再次检测到眼球的 视线在手机的屏幕范围内,则将手机状态切换为手机标准使用状态。
9. 根据权利要求6所述基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换系统,其特征在于, 眼球追踪模块通过所述眼球信息中的凝视坐标是否在手机的屏幕范围内进行眼球的视线 是否在手机屏幕范围内的判断。
10. 根据权利要求6所述基于人脸检测和眼球跟踪的手机状态切换系统,其特征在于, 所述省电节流模式状态为同时关闭后台应用、关闭wifi、关闭蓝牙和关闭数据流量。
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