发明内容
鉴于上述问题,提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的判断头戴式智能设备操作有效性的装置和方法。
为了实现该目的,本发明采用如下技术方案:
根据本发明的一个方面,提供了一种判断头戴式智能设备操作有效性的装置,该装置包括动作感应模块,用于感应人眼的动作信息;温度感应模块,用于获取人体的体温信息;动作有效性判断模块,用于根据体温信息判断动作信息的有效性,其中,动作感应模块,温度感应模块均设置在该头戴式智能设备上。
其中,获取人体的体温信息包括预定时间长度内或设定的动作间隔之间的连续的人体的体温信息,或者在一定时间内或设定的动作间隔之间的以预定周期获取的体温信息的点值。
可选地,温度感应模块为接触式、或非接触式体温测量传感器。
优选地,头戴式智能设备包括智能眼镜,接触式体温测量传感器可以设置在智能眼镜的鼻托上,非接触式体温测量传感器可以设置在头戴式智能设备支架的前端部,体温测量传感器与头戴式智能设备的控制系统电连接。
在一个实施例中,动作有效性判断模块将实时接收到的体温信息与预设的体温信息范围进行比较,在实时接收到的体温信息在预设的体温信息范围内的情况下,则判定当前动作感应模块所感应到的人眼的动作信息有效。
此外,在一个实施例中,动作有效性判断模块包括信号分析处理模块和比较模块,信号分析处理模块分析一预定时间内的体温的平均值,并计算实时获取的体温值与平均值之间的差值,比较模块将差值与预设的允许变化差值进行比较,在允许的变化差值之内认定为动作有效。
并且,温度感应模块包括一体温传感器,信号调理电路,信号调理电路与信号分析处理模块相连接,体温传感器的输出端和信号调理电路的输入端连接,信号调理电路用于将体温传感器感应到的体温信息转换为分析处理模块可识别的电信号。
可选地,动作有效性判断模块可以设置在头戴式智能设备上。
可选地,动作有效性判断模块可以设置在独立于头戴式智能设备的处理单元上,并与头戴式智能设备通讯连接。
根据本发明的另一方面,提供了一种判断头戴式智能设备操作有效性的方法,该方法包括:
感应人眼的动作信息,动作信息与头戴式智能设备的操作指令相对应,用于操纵头戴式智能设备;
获取人体的体温信息;
根据体温信息判断动作信息的有效性。
其中,获取人体的体温信息包括:
实时获取预定时间长度内或设定的动作间隔之间的连续的人体的体温信息,或者在一定时间内或设定的动作间隔之间的以预定周期获取的体温信息的点值。
在一个实施例中,根据体温信息判断动作信息的有效性包括:
将实时接收到的体温信息与预设的体温信息范围进行比较,在实时接收到的体温信息在预设的体温信息范围内的情况下,则判定当前所感应到的人眼的动作信息有效。
在一个实施例中,根据体温信息判断动作信息的有效性包括:
分析一预定时间内的体温的平均值,并计算实时获取的体温值与平均值之间的差值;
将差值与预设的允许变化差值进行比较,在允许的变化差值之内认定为动作有效。
并且,该方法进一步包括:
将实时接收到的体温信息转换为电信号。
采用本发明所述的技术方案后,带来以下有益效果:
根据本发明的技术方案,可以通过对于头戴式智能设备的使用者的体温信息的检测,实现对于该头戴式智能设备操作有效性的判断。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
根据本发明的实施例,提供了一种判断头戴式智能设备操作有效性的装置。
如图1所示,该装置包括动作感应模块110,用于感应人眼的动作信息;温度感应模块120,用于获取人体的体温信息;动作有效性判断模块130,用于根据体温信息判断动作的有效性,其中,动作感应模块110,温度感应模块120均设置在该头戴式智能设备上。
其中,温度感应模块120获取人体的体温信息包括在预定时间长度内或设定的动作间隔之间的连续的体温信息,或者在一定时间内或设定的动作间隔之间的以预定周期获取的体温信息的点值。
此外,在其他实施例中,温度感应模块120获取人体的体温信息的时间段并不限于上述的一定时间长度内或者设定的动作间隔之间,也可以是该头戴式智能设备进行某一操作过程的时间段内,也可以是在电量等硬件环境允许的全部时间内,并无特殊限制。
此外,在具体实施例中,根据实际情况,温度感应模块120也可以获取其他的温度信息,并不限于上述的人体的体温信息。
例如以下具体实施例,根据本发明的技术方案,提供的判断头戴式智能设备操作有效性的装置,该装置通过检测人体体温的变化,判断该头戴式智能设备操纵信号的有效性。
例如,图2a和图2b所示判断头戴式智能设备操作有效性的装置100,其中,图2a为该装置的结构框图,图2b为该装置的结构示意图,该装置包括佩戴支撑装置10、体温测量传感器20、动作传感器30、以及动作有效性判断模块130,体温测量传感器20和动作传感器30均与动作有效性判断模块130相连接,并设置于佩戴支撑装置10上,其中,体温测量传感器20用于感应一预定时间段内该头戴式智能设备的使用者的体温信息,并将感应到的体温信息转换成电信号传递给动作有效性判断模块130,动作传感器30用于感应该头戴式智能设备的使用者的人眼部动作信息,并将感应到的动作信息转换成电信号传递给动作有效性判断模块130,动作有效性判断模块130接收表示人的体温信息的电信号,并计算实时检测到的体温信息与预先分析得到的平均体温信息值的差值,并将表示该差值的电信号与预先存储的允许的体温变化差值范围的电信号进行比较,在表示该差值的电信号落在预先存储的允许的体温变化差值范围的情况下,则判断在动作传感器30当前所感应到的人眼动作是有效的,并允许执行该动作所表示的指令信息,否则,认为动作传感器30所检测到的人眼动作无效,将其忽略。
并且,在本实施例中,佩戴支撑装置10佩戴于使用者的头部,体温测量传感器20为非接触式体温测量传感器,头戴式智能设备为眼镜式结构,设置体温测量传感器20在该眼镜的支架前端部,并与该眼镜的控制系统电连接,以持续检测该使用者的体温信息,当然,在其他实施例中,体温测量传感器也可以设置若干个,取该若干个体温测量传感器检测到的体温值的平均值作为体温信息,当然,在其他实施例中,该头戴式智能设备也可以是耳机、帽子、头套等,只要能使温度测量传感器固定于使用者的检测部位即可,此外,在其他实施例中,体温测量传感器20可以是接触式体温测量传感器,可以设置在眼镜的鼻托上。
此外,在另一实施例中,动作有效性判断模块130也可以将实时接收到的体温信息与预设的体温信息范围进行比较,在实时接收到的体温信息在预设的体温信息范围内的情况下,则判定当前动作感应模块所感应到的人眼的动作信息有效。
此外,根据需要,该装置还可以包括显示屏,在具有显示屏的情况下,体温测量传感器20将检测到的体温信息传送至显示屏,并通过显示屏显示该使用者的体温信息。
如图3所示,在另一实施例中,判断头戴式智能设备操作有效性的装置的结构框图,其中,温度感应模块120包括光学探头121、光电转换模块122、信号调制模块123,并且,光学探头121、光电转换模块122、信号调制模块123依次顺序电连接。光学探头121对应于该使用者的检测部位,如耳内、额头、鼻梁,以检测到该使用者的体温信息,实现对该使用者体温的感应。
在动作感应模块110感应到人眼动作的情况下,温度感应模块120即开始获取该头戴式智能设备当前使用者的体温信息,直到动作感应模块110感应不到人眼动作或者接收到操作结束指令时,温度感应模块120停止感应体温信息,在其他实施例中,温度感应模块120感应人的体温信息的时间也可以是某一操作进行的时间范围内,也可以是电量等硬件环境允许的全部时间内,总之,只要动作感应模块110感应到人眼动作,温度感应模块120就应该伴随着体温信息的检测,从而实现对某一操作进行中动作有效性的监测。
光学探头121将探测的体温信号传送至光电转换模块122,体温信号经由光电转换模块122转换为电信号并传送至信号调制模块123,信号调制模块123对电信号进行放大和滤波处理,传送至动作有效性判断模块130。
在本实施例中,动作有效性判断模块130包括信号分析处理模块131和比较模块132,信号分析处理模块131分析一预定时间段内体温的平均值,并计算实时温度值与平均值之间的差值,比较模块132将该差值与预设的允许变化差值进行比较,在允许的变化差值之内认定为接收到的动作感应模块110检测的动作有效,发送表示允许该动作执行的信号,反之,则认为该动作无效,此外,在其他实施例中,比较模块132也可以将实时接收到的体温值与信号分析处理模块预先分析得到的一段时间内体温的最大值、最小值进行比较,在实时接收到的体温值大于预先分析得到的体温的最大值、或者小于预先分析得到的体温的最小值的情况下,认定当前动作感应模块110所感应到的人眼动作无效,忽略该动作,反之,如果实时接收到的体温值小于预先分析得到的体温的最大值、并且大于预先分析得到的体温的最小值,则认定为动作感应模块110当前接收到的人眼动作有效,并允许执行该人眼动作所对应的操作指令。
此外,在本实施例中,比较模块132可以进一步包括可调电阻(未示出)和调节件(未示出),其中,可调电阻用于调节临界值电压信号,本实施例中,通过调节件来改变可调电阻的电阻值,以调节临界值电压信号。
此外,比较模块132还可以包括存储体温信息的存储单元(图未示出),用于存储预设的体温信息允许变化差值、或者分析得到的一预定时间段内的体温的最大值和最小值。
此外,比较模块132进一步包括信息采集单元(未示出),该信息采集单元连接于存储单元,用于在首次使用该头戴式设备,或者,该头戴式智能设备要更换使用者的情况下,对用户身份信息进行采集,在该信息采集单元接收到信息采集指令的情况下,需要一定时间(例如:3分钟)的用户身份信息的读取与保存过程,在这段时间内,该信息采集单元模块连续读取当前使用者的体温信息,并记录体温信息在该时间段内的整体变化趋势,并根据该变化趋势确定体温信息的允许变化差值范围,并将表示该允许变化差值范围的电信号存储于存储单元中。
此外,在另一实施例中,该判断头戴式智能设备操作有效性的装置还可以进一步包括报警模块(未示出)。报警模块和比较模块132通过通信接口相连接。比较模块132通过体温信号与临界值信号的比较结果来控制报警模块的启动或停止。具体地,比较模块132将实时监测到体温值与平均体温值的差值和预设的允许变化差值进行比较,当实时监测到的差值小于预设的允许变化差值时,比较模块132输出报警信号并将该报警信号传送至报警模块,并相应地控制报警模块启动或停止。
可以理解的是,报警模块和比较模块132之间也可以通过有线或无线的方式实现连接,本实施例中,报警模块和比较模块132之间通过因特网实现通信连接。
可以理解的是,报警模块可以是声音报警器(如蜂鸣器)或光学报警器(如频闪灯),也可以是声音报警器和光学报警器的组合。同时,报警模块既可以设置在头戴式设备上,也可以设置在独立于该头戴式设备的处理单元上。
上述的判断头戴式智能设备操作有效性的装置具有以下优点:其一、通过佩戴于使用者身上的佩戴支撑装置10,可以实现对使用者长期自动连续的体温检测;其二、该装置使用安全,可以避免传统水银体温计所存在的使用隐患;其三、该装置佩戴方便,可进行远程监控,无需手动测量;其四、该适用范围广,可根据使用者的体质差异,相应的调节临界值信号,从而可针对不同个体实现差异化测量。
此外,在又一实施例中,如图4所示,温度感应模块120包括一体温传感器124,信号调理电路125,动作有效性判断模块130包括信号分析处理模块131和比较模块132,信号调理电路125与信号分析处理模块131相连接,体温传感器124的输出端和信号调理电路125的输入端连接,信号调理电路125用于将体温传感器124感应到的体温信息转换为分析处理模块131可识别的电信号,信号分析处理模块131接收来自于信号调理电路125的表示体温信息的电信号,并分析一预定时间段内体温的平均值,并计算实时温度值与平均值之间的差值,比较模块132将该差值与预设的允许变化差值进行比较,在允许的变化差值之内认定为动作感应模块110感应到的动作有效,发送表示允许该动作所代表的指令执行的信号,反之,则认为该动作无效,将该动作忽略。
具体地,信号调理电路125用于把模拟信号变换为用于数据采集、控制过程、执行计算显示读出或其他目的的数字信号。体温传感器124测量使用者的体温信息,但由于传感器信号不能直接转换为数字数据,这是因为传感器输出是相当小的电压、电流或电阻变化,因此,在变换为数字信号之前必须进行放大、缓冲或定标模拟信号等,也就是调理过程,使其适合于模/数转换器(ADC)的输入,然后,ADC对模拟信号进行数字化,并把数字信号送到MCU或其他数字器件,以便用于系统的数据处理。
此外,在以上任一实施例中,动作有效性判断模块130可以设置在该头戴式智能设备上,也可以设置在独立于该头戴式智能设备之外的处理单元上,并通过通讯单元以及相应的通讯接口与头戴式智能设备之间实现通讯连接,其中,连接方式包括wifi、蓝牙等。
根据本发明的实施例,还提供了一种判断头戴式智能设备操作有效性的方法。
如图5所示,该方法包括:
步骤S510,感应人眼的动作信息,动作信息与头戴式智能设备的操作指令相对应,用于操纵头戴式智能设备;
步骤S520,获取温度信息;
步骤S530,根据温度信息判断动作信息的有效性。
其中,获取温度信息包括:
实时获取预定时间长度内或设定的动作间隔之间的连续的人体的体温信息,或者在一定时间内或设定的动作间隔之间的以预定周期获取的体温信息的点值。
此外,在一个实施例中,根据体温信息判断动作信息的有效性包括:
将实时接收到的体温信息与预设的体温信息范围进行比较,在实时接收到的体温信息在预设的体温信息范围内的情况下,则判定当前所感应到的人眼的动作信息有效。
并且,根据体温信息判断动作信息的有效性包括:
分析一预定时间内的体温的平均值,并计算实时获取的体温值与平均值之间的差值;
将差值与预设的允许变化差值进行比较,在允许的变化差值之内认定为动作有效。
此外,该方法进一步包括:
在接收到体温信息之后,实时将接收到的体温信息转换为电信号。
此外,在具体实施例中,根据实际情况,也可以获取其他的温度信息,并不限于上述的人体的体温信息。
可以理解,随着信息时代的发展,通过人的眼部动作信息等发送操纵指令来完成某些操作的技术已经越来越完善,在解放人双手的同时,也存在弊端,比如,在现有技术中,并没有一种方式可以对头戴式智能设备所接收的到的动作信息的有效性进行判断,如果执行了无效的动作信息、或者忽略了有效的动作信息,都会给用户造成不必要的麻烦或者损失,所以,通过以上方式,可以实现对头戴式智能设备的使用者的体温信息的实时监测,通过实时了解到该体温信息与预先存储的允许温度范围的比较,可以实现对接收到的动作信息进行有效性判断,例如以下场景:
(场景一)例如,用户应用头戴式智能设备登陆某购物网站购买多个商品,并且,通过眨眼动作指令传递购买信息,在预定时间内,如果动作有效性判断模块所检测到的温度信息连续且波动范围没有超出预设范围,则判定此期间该设备所接收到的眨眼动作指令有效,用户可以在此期间买多个产品(假如次眨眼指令表示一次购买信息),如果动作有效性判断模块所检测到的温度信息不连续、或者波动超出了预定范围,则判断此后、直到重新接收到有效的操作指令之前所接收到的操作指令无效,不能应用该指令传递购买信息,从而使用户顺利地完成购买任务。
(场景二)用户使用头戴式智能设备观看视频或者查阅文件,用户通过眨眼、或者瞪眼等眼部动作控制该文件的打开、关闭、或者快进、快退、上下翻页等,此时,也可以通过上述的动作有效性判断方式来保证该文件查阅者的查阅动作是否有效,例如,在一预设时间内(可以是用户观看某段识别、或者查阅某个文件的时间),如果动作有效性判断模块所检测到的温度信息连续且波动范围没有超出预设范围,则判定此期间该设备所接收到的眨眼动作指令有效,用户可以在此期间连续地观看该视频或者查阅该文件,如果动作有效性判断模块所检测到的温度信息不连续、或者波动超出了预定范围,则判断此后、直到重新接收到有效的操作指令之前所接收到的操作指令无效,关闭当前正在播放的视频、或者文件。此外,上述的头戴式智能设备可以是眼镜、也可以是帽子、耳机、头套等等。
此外,在首次使用该头戴式设备,或者,该头戴式智能设备要更换使用者的情况下,需要对用户身份信息进行采集,该功能可以由温度感应模块实现,也可以新增信息采集模块,在该模块接收到信息采集指令的情况下,需要一定时间(例如:3分钟)的用户身份信息的读取与保存过程,在这段时间内,该模块连续读取当前使用者的体温信息,并记录体温信息在该时间段内的整体变化趋势,并根据该变化趋势确定体温信息的波动范围,正常情况下,可能会出现人的体温信息在某一个、或者多个时间点出现剧烈变化,超出该波动范围,但是,只要该剧烈变化持续时间非常短,或者仅仅是一个时间点出现的,并且变化恢复后,该信息的整体变化趋势并没有发生改变,则仍然认为该情况是动作有效性验证的。
此外,需要说明的是,在上述任一实施例中,温度感应模块所感应到的体温信息可以是一次眼部动作之前、或者之后、或者包含该眼部动作在内的一段时间内的使用者体温信息,也可以是两次或者多次眼部动作之间的时间段内体温信息,总之,检测体温信息的目的是保证在该动作指令的过程中并没有更换使用者,所以,只要检测到使用者的眼部动作,便需要伴随着对使用者体温的持续检测,检测体温信息的时间点、时间长度,并无过多限制。
此外,在上述任一实施例中,还可以继续增加省电装置,该装置用于在温度感应模块持续一定时间(比如:5分钟)内都检测不到预设范围内的体温信息,则可以默认为该头戴式设备离开人体,或者使用出现异常,自动进入休眠状态。
在此提供的算法和显示不与任何特定计算机、虚拟系统或者其它设备固有相关。各种通用系统也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述,构造这类系统所要求的结构是显而易见的。此外,本发明也不针对任何特定编程语言。应当明白,可以利用各种编程语言实现在此描述的本发明的内容,并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本发明的最佳实施方式。
在此处所提供的说明书中,说明了大量具体细节。然而,能够理解,本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中,并未详细示出公知的方法、结构和技术,以便不模糊对本说明书的理解。
类似地,应当理解,为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个,在上面对本发明的示例性实施例的描述中,本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而,并不应将该公开的方法解释成反映如下意图:即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说,如下面的权利要求书所反映的那样,发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此,遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式,其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。
本领域那些技术人员可以理解,可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件,以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外,可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述,本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。
此外,本领域的技术人员能够理解,尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征,但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如,在下面的权利要求书中,所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
本发明的各个部件实施例可以以硬件实现,或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现,或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解,可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例的判断头戴式智能设备操作有效性的装置中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如,计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上,或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到,或者在载体信号上提供,或者以任何其他形式提供。
应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制,并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中,不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中,这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
根据本发明的技术方案,可以实现通过对头戴式智能设备的使用者的体温信息的实时监测,并根据实时监测到的体温值、或者体温的的变化差值是否在设定的体温值范围、或者允许变化差值范围内,并在判断结果为是的情况下,判定该头戴式智能设备所接收到的眼部动作信息有效,允许执行该眼部动作信息所代表的操纵指令,从而实现对头戴式智能设备所接收到的操作信息的有效性进行判断。
以上,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。