CN104853481A - 一种led心情呈现与调节装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种LED心情呈现与调节装置及方法，包括依次连接的面部表情识别模块、颜色判断模块、心情呈现模块和心情调节模块，颜色判断模块同时与心情调节模块连接；面部表情识别模块用于识别使用者的面部表情并计算得到使用者的开心指数A；颜色判断模块根据该开心指数A查表获得对应的第一灯光颜色及其变化曲线；心情呈现模块控制LED灯按照该第一灯光颜色及其变化曲线进行变化，以呈现使用者当前的心情；颜色判断模块同时查表获得开心指数大于A的第二灯光颜色及其变化曲线，发送给心情调节模块，心情调节模块根据该第二灯光颜色及其变化曲线控制LED灯的颜色及亮度变化，以调节或者安抚使用者的心情。

Description

一种LED心情呈现与调节装置及方法

技术领域

本发明涉及一种根据面部表情呈现不同颜色的灯光进而进行心情调节的装置，特别是涉及一种LED心情呈现与调节装置及方法。

背景技术

灯具作为一种生活用具，其首要功能是满足照明需求。在此功能前提下，灯具可以提高生活品质。只具有照明功能的灯具已经无法满足现代人高品质精神生活的需求，因此时尚灯具创意设计应运而生。时尚灯具设计是将物化功能和精神需求相结合。光可以体现情感，陶冶心境。本发明则依据颜色心理学，利用LED灯上的面部表情识别模块进行心情的数字量化，进而用相对应的颜色灯光进行呈现，并用其他颜色的灯光进行心情调节，从而缓解人们的生活工作学习压力，使心境得以愉悦。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种LED心情呈现与调节装置及方法。

解决上述技术问题采用的技术方案是：

一种LED心情呈现与调节装置，包括依次连接的面部表情识别模块、颜色判断模块、心情呈现模块和心情调节模块，颜色判断模块同时与心情调节模块连接；面部表情识别模块用于识别使用者的面部表情并计算得到使用者的开心指数A；颜色判断模块根据该开心指数A查表获得对应的第一灯光颜色及其变化曲线；心情呈现模块控制LED灯按照该第一灯光颜色及其变化曲线进行变化，以呈现使用者当前的心情；颜色判断模块同时查表获得开心指数大于A所对应的第二灯光颜色及其变化曲线，发送给心情调节模块，心情调节模块根据该第二灯光颜色及其变化曲线控制LED灯的颜色及亮度变化，以调节或者安抚使用者的心情。

所述的LED心情呈现与调节装置，颜色判断模块内预置心情-颜色对照表及其变化曲线，包括10种常见的心情及其对应的开心指数和对应的颜色类别，分别为悲哀、哀伤、郁闷、忧郁、一般、柔和、温和、快乐、阳光和热情，对应的开心指数分别为0-10％、10％-20％、20％-30％、30％-40％、40％-50％、50％-60％、60％-70％、70％-80％、80％-90％和90％-100％，相对应的颜色分别为黑色、紫色、灰色、蓝色、米色、青色、绿色、黄色、橙色和红色。

所述的LED心情呈现与调节装置，面部表情识别模块包括面部摄像单元、表情识别单元、开心指数计算单元；面部摄像单元用于对使用者的脸部进行摄像，所得的脸部图像由表情识别单元进行脸部表情识别，开心指数计算单元根据表情识别结果对面部表情进行心情的数字量化，计算得到开心指数。

所述的LED心情呈现与调节装置，心情呈现模块包括心情呈现LED单元、色光控制单元、强度衰减单元和时间持续单元，色光控制单元用于根据所述第一灯光颜色及其变化曲线控制所述心情呈现LED单元亮起相应色光，强度衰减单元用于根据所述第一灯光颜色及其变化曲线控制所述心情呈现LED单元的相应色光亮度衰减，以呈现使用者当前的心情。

所述的LED心情呈现与调节装置，心情调节模块包括心情调节LED单元、色光切换单元、强度控制单元和时间控制单元；心情呈现模块和心情调节模块内的LED单元采用红绿蓝三基色集成LED灯；色光切换单元根据所述第二灯光颜色及其变化曲线控制心情调节LED单元内相应色光按顺序亮起，强度控制单元根据所述第二灯光颜色及其变化曲线控制心情调节LED单元内相应色光亮度按顺序增强，以调节或者安抚使用者的心情。

所述的LED心情呈现与调节装置，进行心情调节和安抚后，最终心情呈现LED单元和/或心情调节LED单元发出白光，作为照明灯使用。

基于任一所述的LED心情呈现与调节装置的心情呈现与调节方法，包括以下步骤：

A1，识别使用者的面部表情并计算得到使用者的开心指数A；

A2，根据该开心指数A查表获得对应的第一灯光颜色及其变化曲线，并查表获得开心指数大于A所对应的第二灯光颜色及其变化曲线；

A3，控制LED灯按照该第一灯光颜色及其变化曲线进行变化，以呈现使用者当前的心情；

A4，根据该第二灯光颜色及其变化曲线控制LED灯的颜色及亮度变化，以调节或者安抚使用者的心情；

A5，进行心情调节和安抚后，最终心情呈现LED单元和/或心情调节LED单元发出白光，作为照明灯使用。

本发明的有益效果是：在满足照明需求的前提下，借助于颜色心理学，用不同颜色的灯光表达情感、陶冶心境，用灯光的颜色将使用者的心情进行呈现，给使用者一个警示，提示使用者控制自己的情绪，并用其他颜色的灯光进行心情的安抚和调节，舒缓使用者的压力，使心境得以愉悦，提高生活品质。

附图说明

图1为本发明的工作原理框图；

图2为本发明的开心指数、心情与颜色关系示意图；

图3为本发明心情为柔和时的灯光颜色呈现与灯光调节心情示意图；

图4为本发明心情为柔和时灯光调节心情的光强变化示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施方式。

为了达到本发明的目的，如图1所示，本发明LED心情呈现与调节装置包括依次连接的面部表情识别模块、颜色判断模块、心情呈现模块和心情调节模块，颜色判断模块同时与心情调节模块连接。面部表情识别模块包括面部摄像单元、表情识别单元、开心指数计算单元。

面部表情识别模块用于识别使用者的面部表情并计算得到使用者的开心指数A；颜色判断模块根据该开心指数A查表获得对应的灯光颜色及其变化曲线；心情呈现模块控制LED灯管按照该灯光颜色及其变化曲线进行变化，以呈现使用者当前的心情；颜色判断模块同时查表获得开心指数大于A所对应的灯光颜色及其变化曲线，发送给心情调节模块，心情调节模块根据该灯光颜色及其变化曲线控制LED灯的颜色及亮度变化，以调节或者安抚使用者的心情往好的心情发展。

心情呈现模块包括心情呈现LED单元、色光控制单元、强度衰减单元和时间持续单元。心情调节模块包括心情调节LED单元、色光切换单元、强度控制单元和时间控制单元。

如图2所示，颜色判断模块内预置心情-颜色对照表及其变化曲线，包括10种常见的心情及其对应的开心指数和对应的颜色类别，分别为悲哀、哀伤、郁闷、忧郁、一般、柔和、温和、快乐、阳光和热情，对应的开心指数分另为0-10％、10％-20％、20％-30％、30％-40％、40％-50％、50％-60％、60％-70％、70％-80％、80％-90％和90％-100％，相对应的颜色分别为黑色、紫色、灰色、蓝色、米色、青色、绿色、黄色、橙色和红色。

心情呈现模块和心情调节模块内的LED单元采用红绿蓝三基色集成LED。所述的LED为红绿蓝三基色集成LED，视角120°、直径5mm、管脚4只、共阳极、呈圆形状；其中红光波长625nm、标准工作电流20mA、标准发光强度6坎德拉；绿光波长525nm、标准工作电流20mA、标准发光强度6坎德拉；蓝光波长465nm、标准工作电流20mA、标准发光强度6坎德拉。三基色LED的原理是利用红绿蓝(RGB)三种颜色的LED发出的光作为基础，按适当的比例进行配色，从而得到特定所需颜色的光源。八种颜色的三基色配比如表1所示(255代表最大值)。本RGB三基色LED的调制方式采用脉宽调制(Pulse Width Modulation PWM)方式。PWM调制具有颜色控制精度高的特点，适合数字电路实现。利用PWM驱动LED进行亮度控制并达到所需颜色的配比，以满足不同条件下的照明需求。

表1八种颜色的三基色配比

	红	橙	黄	绿	青	蓝	紫	白
									R分量	255	255	255	0	0	0	160	255
G分量	0	97	255	255	255	0	32	255
									B分量	0	0	0	0	255	255	240	255

作为一个例子来说明本LED心情呈现与调节灯是如何工作的。启动心情呈现与调节功能，LED内置的亮度传感器先检测环境的亮度，若环境的亮度较低则LED发出白光，因摄像要有足够的亮度。其次，安置在LED灯头内的面部摄像单元(摄像头)对准使用者的脸部进行摄像，所得的脸部图像由表情识别单元(该技术属于常规技术，本发明不做详细描述)进行脸部表情识别，开心指数计算单元根据表情识别结果对面部表情进行心情的数字量化，计算得到开心指数。如图3所示，这次使用者的心情是柔和的，相应的开心指数是50％-60％，颜色判断模块确定50％-60％的开心指数所对应的颜色是青色。然后，心情呈现模块中的色光控制单元工作，使得心情呈现LED单元发出青色光；与此同时，强度衰减单元使得青色光的强度慢慢减弱，时间持续单元控制青色光的持续时间，持续时间可在半分钟至两分钟范围内可调。青色光结束后，心情调节模块启动工作。开心指数高于上述计算得到的50％-60％的分别为60％-70％、70％-80％、80％-90％和90％-100％，分别对应绿色、黄色、橙色和红色光，心情调节LED单元由色光切换电路控制，如图4所示，先点亮绿色光，绿色光亮度逐渐升高后熄灭并点亮黄色光，黄色光亮度逐渐升高后熄灭并点亮橙色光，橙色光亮度逐渐升高后熄灭并点亮红色光，红色光亮度逐渐升高后熄灭，进行心情调节和安抚后，最终LED单元发出白光，作为一般的照明灯使用。。绿色、黄色、橙色和红色这四种色光持续的时间可以相同，每种色光的持续时间由时间控制电路可在半分钟至两分钟范围内可调。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种LED心情呈现与调节装置，其特征在于，包括依次连接的面部表情识别模块、颜色判断模块、心情呈现模块和心情调节模块，颜色判断模块同时与心情调节模块连接；面部表情识别模块用于识别使用者的面部表情并计算得到使用者的开心指数A；颜色判断模块根据该开心指数A查表获得对应的第一灯光颜色及其变化曲线；心情呈现模块控制LED灯按照该第一灯光颜色及其变化曲线进行变化，以呈现使用者当前的心情；颜色判断模块同时查表获得开心指数大于A所对应的第二灯光颜色及其变化曲线，发送给心情调节模块，心情调节模块根据该第二灯光颜色及其变化曲线控制LED灯的颜色及亮度变化，以调节或者安抚使用者的心情。

2.根据权利要求1所述的LED心情呈现与调节装置，其特征在于，颜色判断模块内预置心情-颜色对照表及其变化曲线，包括10种常见的心情及其对应的开心指数和对应的颜色类别，分别为悲哀、哀伤、郁闷、忧郁、一般、柔和、温和、快乐、阳光和热情，对应的开心指数分别为0-10％、10％-20％、20％-30％、30％-40％、40％-50％、50％-60％、60％-70％、70％-80％、80％-90％和90％-100％，相对应的颜色分别为黑色、紫色、灰色、蓝色、米色、青色、绿色、黄色、橙色和红色。

3.根据权利要求1所述的LED心情呈现与调节装置，其特征在于，面部表情识别模块包括面部摄像单元、表情识别单元、开心指数计算单元；面部摄像单元用于对使用者的脸部进行摄像，所得的脸部图像由表情识别单元进行脸部表情识别，开心指数计算单元根据表情识别结果对面部表情进行心情的数字量化，计算得到开心指数。

4.根据权利要求1所述的LED心情呈现与调节装置，其特征在于，心情呈现模块包括心情呈现LED单元、色光控制单元、强度衰减单元和时间持续单元，色光控制单元用于根据所述第一灯光颜色及其变化曲线控制所述心情呈现LED单元亮起相应色光，强度衰减单元用于根据所述第一灯光颜色及其变化曲线控制所述心情呈现LED单元的相应色光亮度衰减，以呈现使用者当前的心情。

5.根据权利要求1所述的LED心情呈现与调节装置，其特征在于，心情调节模块包括心情调节LED单元、色光切换单元、强度控制单元和时间控制单元；心情呈现模块和心情调节模块内的LED单元采用红绿蓝三基色集成LED灯；色光切换单元根据所述第二灯光颜色及其变化曲线控制心情调节LED单元内相应色光按顺序亮起，强度控制单元根据所述第二灯光颜色及其变化曲线控制心情调节LED单元内相应色光亮度按顺序增强，以调节或者安抚使用者的心情。

6.根据权利要求4或5所述的LED心情呈现与调节装置，其特征在于，进行心情调节和安抚后，最终心情呈现LED单元和/或心情调节LED单元发出白光，作为照明灯使用。

7.基于权利要求1-5任一所述的LED心情呈现与调节装置的心情呈现与调节方法，其特征在于，包括以下步骤：

A1，识别使用者的面部表情并计算得到使用者的开心指数A；

A2，根据该开心指数A查表获得对应的第一灯光颜色及其变化曲线，并查表获得开心指数大于A所对应的第二灯光颜色及其变化曲线；

A3，控制LED灯按照该第一灯光颜色及其变化曲线进行变化，以呈现使用者当前的心情；

A4，根据该第二灯光颜色及其变化曲线控制LED灯的颜色及亮度变化，以调节或者安抚使用者的心情；

A5，进行心情调节和安抚后，最终心情呈现LED单元和/或心情调节LED单元发出白光，作为照明灯使用。