CN105243362A - 一种控制摄像头的装置及方法 - Google Patents
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Abstract
一种控制摄像头的装置,包括:瞳孔检测模块、命令生成模块;所述瞳孔检测模块,用于利用视线跟踪技术,检测瞳孔的运动状态,根据所述瞳孔的运动状态,决定是否向所述命令生成模块发送请求调整的消息;所述命令生成模块,用于收到所述瞳孔检测模块发送的所述请求调整的消息后,生成相应的调整命令,将所述调整命令发送给摄像头。本申请利用人眼瞳孔的位置来调整摄像头,提高了体验度。
Description
技术领域
本发明涉及通信和图像处理技术领域,尤指一种控制摄像头的装置及方法。
背景技术
现有的监控系统,通过获取的用户面部图像,自动识别用户的眼球动作对监控摄像头的旋转角度进行控制,用户不需要任何外部设备,即可通过转动眼睛来控制监控摄像头进行相应地旋转,方便了用户的使用。
图7为人眼观看手机屏幕的瞳孔运动示意图。从图中可知,观看手机屏幕的第一区域时,瞳孔中心处于位置1,观看屏幕的第二区域时,瞳孔中心处于位置2。
但是,现有技术的安全性不高,任何人都可以控制摄像头,另外当人眼发现有一个点比较模糊,显示不清楚,尚没有办法进行处理。
因此,更加丰富人机交互功能,提高用户的体验度,提高装置使用的安全性,是需要解决的技术问题。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种控制摄像头的装置,包括:瞳孔检测模块、命令生成模块;
一种控制摄像头的装置,包括:瞳孔检测模块、命令生成模块;
所述瞳孔检测模块,用于利用视线跟踪技术,检测瞳孔的运动状态,根据所述瞳孔的运动状态,决定是否向所述命令生成模块发送请求调整的消息;
所述命令生成模块,用于收到所述瞳孔检测模块发送的所述请求调整的消息后,生成相应的调整命令,将所述调整命令发送给摄像头。
进一步地,所述瞳孔检测模块,用于利用视线跟踪技术,检测瞳孔的运动状态,根据所述瞳孔的运动状态,决定是否向所述命令生成模块发送请求变焦消息,包括:当检测到所述瞳孔的运动状态为静止,且静止的时间超出一预先设定的阀值,则,向命令生成模块发送请求调整的消息。
进一步地,所述装置,还包括:虹膜识别模块;
所述虹膜识别模块,用于对瞳孔进行虹膜识别,如果虹膜识别成功,则,通知所述瞳孔检测模块;
所述瞳孔检测模块,还用于在接收到虹膜识别模块的通知后,利用视线跟踪技术,检测瞳孔的运动状态。
进一步地,所述装置还包括,显示模块,用于显示摄像头拍摄并传送过来的图像信息。
进一步地,所述瞳孔检测模块,用于利用视线跟踪技术,检测瞳孔的运动状态,根据所述瞳孔的运动状态,决定是否向所述命令生成模块发送请求变焦消息;包括:检测到所述瞳孔注视所述显示模块的子区域,决定向所述命令生成模块发送请求调整的消息,所述调整用于放大所述子区域。
一种控制摄像头的方法,所述方法包括:
利用视线跟踪技术,检测瞳孔的运动状态,根据所述瞳孔的运动状态,决定是否发送请求调整的消息;
收到所述请求调整的消息后,生成调整命令,将所述调整命令发送给摄像头。
进一步地,利用视线跟踪技术,检测瞳孔的运动状态,根据所述瞳孔的运动状态,决定是否发送请求调整的消息;
包括:当检测到所述瞳孔的运动状态为静止,且静止的时间超出一预先设定的阀值,则,发送请求变焦消息。
进一步地,利用视线跟踪技术,检测瞳孔的运动状态之前,包括:
对瞳孔进行虹膜识别;
如果虹膜识别成功,则利用视线跟踪技术,检测瞳孔的运动状态;
如果虹膜识别不成功,则重新对瞳孔进行虹膜识别。
进一步地,所述方法还包括:显示摄像头拍摄并传送过来的图像信息。
进一步地,所述利用视线跟踪技术,检测瞳孔的运动状态,根据所述瞳孔的运动状态,决定是否向所述命令生成模块发送请求调整的消息;包括:检测到所述瞳孔注视所述显示模块的子区域,决定向所述命令生成模块发送请求调整的消息,所述调整用于放大所述子区域。
本发明利用终端的前置摄影头,首先进行身份验证,然后识别眼球的运动,进而控制摄像头的转动,对监控区域进行实时查看。保证了家居摄影头的信息安全,实现了非接触式操作,带来更加智能化的交互体验。
本申请与现有技术相比,本发明的优点:
1、先通过虹膜识别等技术进行身份识别后,才能控制摄像头,保证了用户的安全和隐私;
2、当检测到用户视线聚集于某一区域时,发送控制指令,使摄像头精确拍摄这一区域。
通过虹膜检测先进行身份识别,再根据眼球的运动来控制摄影头的转动。观看的过程中,利用终端与远程端的的数据交换,可检测到用户的聚焦点,对焦点画面进行放大等操作。
技术效果:用户首先进行眼球的身份识别,保证信息安全。成功后只需转动眼球就能控制摄像头(或远程网络摄像头)的转动,从而观看不同方位的取景画面,模拟了真实人眼的观看视角,对异常点可放大画面进行仔细查看,实现了更智能化的人机交互,提高了用户的使用体验。
附图说明
附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案,并不构成对本发明技术方案的限制。
图1为实现本发明各个实施例的移动终端的硬件结构示意图;
图2为如图1所示的移动终端的无线通信系统示意图;
图3为本发明的一种控制摄像头的装置的结构图;
图4为本发明的一种控制摄像头的方法流程图;
图5为本发明的一种实施例的控制信息流程图;
图6为本发明的一种实施例的图像信息流程图;
图7为人眼观看手机屏幕的瞳孔运动示意图;
图8为瞳孔偏离初始位置的示意图;
图8a为瞳孔相对于初始位置向左偏移示意图;
图8b为瞳孔相对于初始位置向右偏移示意图;
图8c为瞳孔相对于初始位置向上偏移示意图;
图8d为瞳孔相对于初始位置向下偏移示意图”。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
现在将参考附图描述实现本发明各个实施例的移动终端。在后续的描述中,使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明,其本身并没有特定的意义。因此,"模块"与"部件"可以混合地使用。
移动终端可以以各种形式来实施。例如,本发明中描述的终端可以包括诸如移动电话、智能电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA(个人数字助理)、PAD(平板电脑)、PMP(便携式多媒体播放器)、导航装置等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。下面,假设终端是移动终端。然而,本领域技术人员将理解的是,除了特别用于移动目的的元件之外,根据本发明的实施方式的构造也能够应用于固定类型的终端。
图1为实现本发明各个实施例的移动终端的硬件结构示意。
移动终端100可以包括无线通信单元110、A/V(音频/视频)输入单元120、用户输入单元130、感测单元140、输出单元150、存储器160、接口单元170、控制器180和电源单元190等等。图1示出了具有各种组件的移动终端,但是应理解的是,并不要求实施所有示出的组件。可以替代地实施更多或更少的组件。将在下面详细描述移动终端的元件。
无线通信单元110通常包括一个或多个组件,其允许移动终端100与无线通信系统或网络之间的无线电通信。例如,无线通信单元可以包括广播接收模块111、移动通信模块112、无线互联网模块113、短程通信模块114和位置信息模块115中的至少一个。
广播接收模块111经由广播信道从外部广播管理服务器接收广播信号和/或广播相关信息。广播信道可以包括卫星信道和/或地面信道。广播管理服务器可以是生成并发送广播信号和/或广播相关信息的服务器或者接收之前生成的广播信号和/或广播相关信息并且将其发送给终端的服务器。广播信号可以包括TV广播信号、无线电广播信号、数据广播信号等等。而且,广播信号可以进一步包括与TV或无线电广播信号组合的广播信号。广播相关信息也可以经由移动通信网络提供,并且在该情况下,广播相关信息可以由移动通信模块112来接收。广播信号可以以各种形式存在,例如,其可以以数字多媒体广播(DMB)的电子节目指南(EPG)、数字视频广播手持(DVB-H)的电子服务指南(ESG)等等的形式而存在。广播接收模块111可以通过使用各种类型的广播系统接收信号广播。特别地,广播接收模块111可以通过使用诸如多媒体广播-地面(DMB-T)、数字多媒体广播-卫星(DMB-S)、数字视频广播-手持(DVB-H),前向链路媒体(MediaFLO)的数据广播系统、地面数字广播综合服务(ISDB-T)等等的数字广播系统接收数字广播。广播接收模块111可以被构造为适合提供广播信号的各种广播系统以及上述数字广播系统。经由广播接收模块111接收的广播信号和/或广播相关信息可以存储在存储器160(或者其它类型的存储介质)中。
移动通信模块112将无线电信号发送到基站(例如,接入点、节点B等等)、外部终端以及服务器中的至少一个和/或从其接收无线电信号。这样的无线电信号可以包括语音通话信号、视频通话信号、或者根据文本和/或多媒体消息发送和/或接收的各种类型的数据。
无线互联网模块113支持移动终端的无线互联网接入。该模块可以内部或外部地耦接到终端。该模块所涉及的无线互联网接入技术可以包括WLAN(无线LAN)(Wi-Fi)、Wibro(无线宽带)、Wimax(全球微波互联接入)、HSDPA(高速下行链路分组接入)等等。
短程通信模块114是用于支持短程通信的模块。短程通信技术的一些示例包括蓝牙TM、射频识别(RFID)、红外数据协会(IrDA)、超宽带(UWB)、紫蜂TM等等。
位置信息模块115是用于检查或获取移动终端的位置信息的模块。位置信息模块的典型示例是GPS(全球定位系统)。根据当前的技术,GPS模块115计算来自三个或更多卫星的距离信息和准确的时间信息并且对于计算的信息应用三角测量法,从而根据经度、纬度和高度准确地计算三维当前位置信息。当前,用于计算位置和时间信息的方法使用三颗卫星并且通过使用另外的一颗卫星校正计算出的位置和时间信息的误差。此外,GPS模块115能够通过实时地连续计算当前位置信息来计算速度信息。
A/V输入单元120用于接收音频或视频信号。A/V输入单元120可以包括相机121和麦克风1220,相机121对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。处理后的图像帧可以显示在显示单元151上。经相机121处理后的图像帧可以存储在存储器160(或其它存储介质)中或者经由无线通信单元110进行发送,可以根据移动终端的构造提供两个或更多相机1210。麦克风122可以在电话通话模式、记录模式、语音识别模式等等运行模式中经由麦克风接收声音(音频数据),并且能够将这样的声音处理为音频数据。处理后的音频(语音)数据可以在电话通话模式的情况下转换为可经由移动通信模块112发送到移动通信基站的格式输出。麦克风122可以实施各种类型的噪声消除(或抑制)算法以消除(或抑制)在接收和发送音频信号的过程中产生的噪声或者干扰。
用户输入单元130可以根据用户输入的命令生成键输入数据以控制移动终端的各种操作。用户输入单元130允许用户输入各种类型的信息,并且可以包括键盘、锅仔片、触摸板(例如,检测由于被接触而导致的电阻、压力、电容等等的变化的触敏组件)、滚轮、摇杆等等。特别地,当触摸板以层的形式叠加在显示单元151上时,可以形成触摸屏。
感测单元140检测移动终端100的当前状态,(例如,移动终端100的打开或关闭状态)、移动终端100的位置、用户对于移动终端100的接触(即,触摸输入)的有无、移动终端100的取向、移动终端100的加速或减速移动和方向等等,并且生成用于控制移动终端100的操作的命令或信号。例如,当移动终端100实施为滑动型移动电话时,感测单元140可以感测该滑动型电话是打开还是关闭。另外,感测单元140能够检测电源单元190是否提供电力或者接口单元170是否与外部装置耦接。感测单元140可以包括接近传感器1410将在下面结合触摸屏来对此进行描述。
接口单元170用作至少一个外部装置与移动终端100连接可以通过的接口。例如,外部装置可以包括有线或无线头戴式耳机端口、外部电源(或电池充电器)端口、有线或无线数据端口、存储卡端口、用于连接具有识别模块的装置的端口、音频输入/输出(I/O)端口、视频I/O端口、耳机端口等等。识别模块可以是存储用于验证用户使用移动终端100的各种信息并且可以包括用户识别模块(UIM)、客户识别模块(SIM)、通用客户识别模块(USIM)等等。另外,具有识别模块的装置(下面称为"识别装置")可以采取智能卡的形式,因此,识别装置可以经由端口或其它连接装置与移动终端100连接。接口单元170可以用于接收来自外部装置的输入(例如,数据信息、电力等等)并且将接收到的输入传输到移动终端100内的一个或多个元件或者可以用于在移动终端和外部装置之间传输数据。
另外,当移动终端100与外部底座连接时,接口单元170可以用作允许通过其将电力从底座提供到移动终端100的路径或者可以用作允许从底座输入的各种命令信号通过其传输到移动终端的路径。从底座输入的各种命令信号或电力可以用作用于识别移动终端是否准确地安装在底座上的信号。输出单元150被构造为以视觉、音频和/或触觉方式提供输出信号(例如,音频信号、视频信号、警报信号、振动信号等等)。输出单元150可以包括显示单元151、音频输出模块152、警报单元153等等。
显示单元151可以显示在移动终端100中处理的信息。例如,当移动终端100处于电话通话模式时,显示单元151可以显示与通话或其它通信(例如,文本消息收发、多媒体文件下载等等)相关的用户界面(UI)或图形用户界面(GUI)。当移动终端100处于视频通话模式或者图像捕获模式时,显示单元151可以显示捕获的图像和/或接收的图像、示出视频或图像以及相关功能的UI或GUI等等。
同时,当显示单元151和触摸板以层的形式彼此叠加以形成触摸屏时,显示单元151可以用作输入装置和输出装置。显示单元151可以包括液晶显示器(LCD)、薄膜晶体管LCD(TFT-LCD)、有机发光二极管(OLED)显示器、柔性显示器、三维(3D)显示器等等中的至少一种。这些显示器中的一些可以被构造为透明状以允许用户从外部观看,这可以称为透明显示器,典型的透明显示器可以例如为TOLED(透明有机发光二极管)显示器等等。根据特定想要的实施方式,移动终端100可以包括两个或更多显示单元(或其它显示装置),例如,移动终端可以包括外部显示单元(未示出)和内部显示单元(未示出)。触摸屏可用于检测触摸输入压力以及触摸输入位置和触摸输入面积。
音频输出模块152可以在移动终端处于呼叫信号接收模式、通话模式、记录模式、语音识别模式、广播接收模式等等模式下时,将无线通信单元110接收的或者在存储器160中存储的音频数据转换音频信号并且输出为声音。而且,音频输出模块152可以提供与移动终端100执行的特定功能相关的音频输出(例如,呼叫信号接收声音、消息接收声音等等)。音频输出模块152可以包括扬声器、蜂鸣器等等。
警报单元153可以提供输出以将事件的发生通知给移动终端100。典型的事件可以包括呼叫接收、消息接收、键信号输入、触摸输入等等。除了音频或视频输出之外,警报单元153可以以不同的方式提供输出以通知事件的发生。例如,警报单元153可以以振动的形式提供输出,当接收到呼叫、消息或一些其它进入通信(incomingcommunication)时,警报单元153可以提供触觉输出(即,振动)以将其通知给用户。通过提供这样的触觉输出,即使在用户的移动电话处于用户的口袋中时,用户也能够识别出各种事件的发生。警报单元153也可以经由显示单元151或音频输出模块152提供通知事件的发生的输出。
存储器160可以存储由控制器180执行的处理和控制操作的软件程序等等,或者可以暂时地存储己经输出或将要输出的数据(例如,电话簿、消息、静态图像、视频等等)。而且,存储器160可以存储关于当触摸施加到触摸屏时输出的各种方式的振动和音频信号的数据。
存储器160可以包括至少一种类型的存储介质,所述存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如,SD或DX存储器等等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘等等。而且,移动终端100可以与通过网络连接执行存储器160的存储功能的网络存储装置协作。
控制器180通常控制移动终端的总体操作。例如,控制器180执行与语音通话、数据通信、视频通话等等相关的控制和处理。另外,控制器180可以包括用于再现(或回放)多媒体数据的多媒体模块1810,多媒体模块1810可以构造在控制器180内,或者可以构造为与控制器180分离。控制器180可以执行模式识别处理,以将在触摸屏上执行的手写输入或者图片绘制输入识别为字符或图像。
电源单元190在控制器180的控制下接收外部电力或内部电力并且提供操作各元件和组件所需的适当的电力。
这里描述的各种实施方式可以以使用例如计算机软件、硬件或其任何组合的计算机可读介质来实施。对于硬件实施,这里描述的实施方式可以通过使用特定用途集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理装置(DSPD)、可编程逻辑装置(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、被设计为执行这里描述的功能的电子单元中的至少一种来实施,在一些情况下,这样的实施方式可以在控制器180中实施。对于软件实施,诸如过程或功能的实施方式可以与允许执行至少一种功能或操作的单独的软件模块来实施。软件代码可以由以任何适当的编程语言编写的软件应用程序(或程序)来实施,软件代码可以存储在存储器160中并且由控制器180执行。
至此,己经按照其功能描述了移动终端。下面,为了简要起见,将描述诸如折叠型、直板型、摆动型、滑动型移动终端等等的各种类型的移动终端中的滑动型移动终端作为示例。因此,本发明能够应用于任何类型的移动终端,并且不限于滑动型移动终端。
如图1中所示的移动终端100可以被构造为利用经由帧或分组发送数据的诸如有线和无线通信系统以及基于卫星的通信系统来操作。
现在将参考图2描述其中根据本发明的移动终端能够操作的通信系统。
这样的通信系统可以使用不同的空中接口和/或物理层。例如,由通信系统使用的空中接口包括例如频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)和通用移动通信系统(UMTS)(特别地,长期演进(LTE))、全球移动通信系统(GSM)等等。作为非限制性示例,下面的描述涉及CDMA通信系统,但是这样的教导同样适用于其它类型的系统。
参考图2,CDMA无线通信系统可以包括多个移动终端100、多个基站(BS)270、基站控制器(BSC)275和移动交换中心(MSC)280。MSC280被构造为与公共电话交换网络(PSTN)290形成接口。MSC280还被构造为与可以经由回程线路耦接到基站270的BSC275形成接口。回程线路可以根据若干己知的接口中的任一种来构造,所述接口包括例如E1/T1、ATM,IP、PPP、帧中继、HDSL、ADSL或xDSL。将理解的是,如图2中所示的系统可以包括多个BSC2750。
每个BS270可以服务一个或多个分区(或区域),由多向天线或指向特定方向的天线覆盖的每个分区放射状地远离BS270。或者,每个分区可以由用于分集接收的两个或更多天线覆盖。每个BS270可以被构造为支持多个频率分配,并且每个频率分配具有特定频谱(例如,1.25MHz,5MHz等等)。
分区与频率分配的交叉可以被称为CDMA信道。BS270也可以被称为基站收发器子系统(BTS)或者其它等效术语。在这样的情况下,术语"基站"可以用于笼统地表示单个BSC275和至少一个BS270。基站也可以被称为"蜂窝站"。或者,特定BS270的各分区可以被称为多个蜂窝站。
如图2中所示,广播发射器(BT)295将广播信号发送给在系统内操作的移动终端100。如图1中所示的广播接收模块111被设置在移动终端100处以接收由BT295发送的广播信号。在图2中,示出了几个全球定位系统(GPS)卫星300。卫星300帮助定位多个移动终端100中的至少一个。
在图2中,描绘了多个卫星300,但是理解的是,可以利用任何数目的卫星获得有用的定位信息。如图1中所示的GPS模块115通常被构造为与卫星300配合以获得想要的定位信息。替代GPS跟踪技术或者在GPS跟踪技术之外,可以使用可以跟踪移动终端的位置的其它技术。另外,至少一个GPS卫星300可以选择性地或者额外地处理卫星DMB传输。
作为无线通信系统的一个典型操作,BS270接收来自各种移动终端100的反向链路信号。移动终端100通常参与通话、消息收发和其它类型的通信。特定基站270接收的每个反向链路信号被在特定BS270内进行处理。获得的数据被转发给相关的BSC275。BSC提供通话资源分配和包括BS270之间的软切换过程的协调的移动管理功能。BSC275还将接收到的数据路由到MSC280,其提供用于与PSTN290形成接口的额外的路由服务。类似地,PSTN290与MSC280形成接口,MSC与BSC275形成接口,并且BSC275相应地控制BS270以将正向链路信号发送到移动终端100。
基于上述移动终端硬件结构以及通信系统,提出本发明方法各个实施例。
一种控制摄像头的装置,包括:瞳孔检测模块、命令生成模块;
所述瞳孔检测模块,用于利用视线跟踪技术,检测瞳孔的运动状态,根据所述瞳孔的运动状态,决定是否向所述命令生成模块发送请求调整的消息;
所述命令生成模块,用于收到所述瞳孔检测模块发送的所述请求调整的消息后,生成相应的调整命令,将所述调整命令发送给摄像头。
视线跟踪技术,一般包括:人脸部特征的提取,瞳孔中心定位,眼角检测等步骤。动点采用瞳孔中心,参考点采用内眼角点,用内眼角点为参考点来计算视线的注视方向和位置,通过人脸特征检测,判断人脸,瞳孔中心,内眼角点在每一帧视频图像中的位置变化,从而推导和跟踪使用者的视线方向。
具体地,瞳孔检测模块还包括:
摄像子模块,用于获取用户的面部图像;可以为手机上的摄像头,具体为前置摄像头,当用户看手机屏幕时,前置摄像头拍摄用户的面部图像,手机屏幕上显示的是远程摄像头拍摄的家中的画面。
图像处理子模块,用于根据用户的面部图像,对面部图像进行处理,识别出瞳孔中心的运动状态,包括瞳孔中心的运动轨迹,运动状态或者静止状态。
具体包括:根据肤色将眼部区域从面部区域识别出来;识别出眼部区域后,对瞳孔中心进行定位识别,
瞳孔中心与眼睛其他部分的区别较大,使用图像处理技术可以精确定位,方法很多,为现有技术,不做赘述。
对瞳孔中心进行精确的定位识别后,就可以检测瞳孔中心的运动状态,包括运动或者静止,或者运动轨迹。
进一步地,所述瞳孔检测模块,用于利用视线跟踪技术,检测瞳孔的运动状态,根据所述瞳孔的运动状态,决定是否向所述命令生成模块发送请求变焦消息,具体包括:当检测到所述瞳孔的运动状态为静止,且静止的时间超出一预先设定的阀值,则,向命令生成模块发送请求调整的消息。
进一步地,所述装置,还包括:虹膜识别模块;
所述虹膜识别模块,用于对瞳孔进行虹膜识别,如果虹膜识别成功,则,通知所述瞳孔检测模块;
所述瞳孔检测模块,还用于在接收到虹膜识别模块的通知后,利用视线跟踪技术,检测瞳孔的运动状态。
眼睛的瞳孔运动,瞳孔为动点,瞳孔的中心点在运动过程中的每一个不同的位置,都会有一个远程摄像头拍摄的画面与其一一对应。视线跟踪技术分为两种,一种是被动式,一种是主动式,主动式应用可以利用用户的注视来引发一系列的动作,比如本发明的控制远程摄像头的技术,就是视线跟踪技术的一种应用。
当瞳孔静止时,摄像头静止,此时摄像头拍摄的画面被瞳孔所注视,因为注视,所以可能是画面不清晰,或者画面中有可疑情况等等,总之,此刻的画面需要摄像头做调整。可以自动生成相应的调整命令,发送给摄像头,摄像头收到命令后,进行调整,从而使模糊的画面变得清晰。
简单地讲,本申请的技术方案,就是利用了瞳孔的运动或者静止的状态,
当瞳孔静止不动,并且静止的时间超过一定的阀值,比如5秒钟,超过阀值后,自动生成相应的调整的命令发送给摄像头,摄像头收到命令后,进行相应的调整,从而放大了画面。提高了智能化,体验度。
摄像头获取到用户的面部图像,图像处理子模块经过图像算法,判断眼睛的瞳孔相对于眼部是否处于中心位置,此时同步利用虹膜识别技术,对用户身份进行验证。若判断是本人且眼球处于中心位置,是则提示成功,否则提示重新识别。记录瞳孔的相对初始位置数据。若是首次使用,则此步骤先进行虹膜录入。
定位成功后,当检测到眼球的相对位置发生变化时,进行方位识别。装置上的摄像头实时采集用户眼部图像信息,图像处理子模块通过图像算法计算瞳孔位置相对于初始位置的偏移数据,生成方位数据和位移数据。
可以设置,中心位置就是初始位置,摄像头,也可以设置一个中心位置,也叫初始位置。比如,安装在家中的摄像头,摄像头拍摄的家里客厅的正中间的位置,称为是摄像头的中心位置,摄像头以此为中心做运动。
瞳孔位于中心时,看到的画面就是摄像头在摄像头的中心位置拍摄的画面。
瞳孔相对于中心移动时,摄像头就相对于摄像头的中心位置做运动。
可以设置当每一次观察结束时,摄像头自动返回中心位置,或者每一次观察的初始位置,都是摄像头上一次停留的位置。
瞳孔相对于中心位置的偏移方向和偏移数据,具体包括:
瞳孔相对于中心位置向左偏移和偏移数据;
瞳孔相对于中心位置向右偏移和偏移数据;
瞳孔相对于中心位置向上偏移和偏移数据;
瞳孔相对于中心位置向下偏移和偏移数据;
所述图像处理子模块将的瞳孔相对于中心位置的偏移方向和偏移数据发送给所述命令生成模块,
所述命令生成模块:
收到瞳孔相对于中心位置的偏移方向和偏移数据后,生成相应的命令;
收到瞳孔相对于中心位置向左偏移的方向和偏移的数据后,所述命令生成模块生成摄像头向左移动的控制命令;
收到瞳孔相对于中心位置向右偏移的方向和偏移的数据后,所述命令生成模块生成摄像头向右移动的控制命令;
收到瞳孔相对于中心位置向上偏移的方向和偏移的数据后,所述命令生成模块生成摄像头向上移动的控制命令;
收到瞳孔相对于中心位置向下偏移方向和偏移的数据后,所述命令生成模块生成摄像头向下移动的控制命令。
现今智能家居逐渐新起,购置智能摄像头的家庭越来越多。出门在外,希望通过智能摄像头远程查看家里的安全情况或者家里老人小孩的健康状况等。因此信息的安全也备受关注,同时对家中的异常点需要敏锐的去发现。本发明专利很适用于该场景,比如在上班期间想要知道家里的情况,用户只需开启终端,先通过眼球进行身份识别,确保隐私信息安全,然后转动眼球四处查看画面,突然看到远处一个地方有亮光,想要仔细查看。此时用户的焦点会停留在该画面,系统进行智能判断,自动放大焦点画面。画面放大后用户发现原来是充电器忘记拔出来,是充电器的指示灯在亮。
当瞳孔静止的时间超过一定的时间阀值,比如等于或者大于5秒钟,则向命令生成模块发送请求变焦消息。
进一步地,所述装置还包括,显示模块,用于显示摄像头拍摄并传送过来的图像信息。
该装置还可以显示摄像头拍摄的监控画面,对于用户来讲,变成了一个“显示器”,如果该装置集成在手机上,手机上的摄像头对用户进行模式识别,通过后,手机屏幕再显示远程摄像头拍摄的监控画面。
值得注意的是,将本发明的装置,设置在移动装置上,可以利用移动装置的可移动性的特点,使用时,可以移动手机,从而扩大眼睛滚动的幅度范围。扩大像素变化,有利于对瞳孔的运动轨迹的跟踪。
手机屏幕显示家中摄像头拍摄的画面,由于手机屏幕比较小,瞳孔运动的像素变化范围比较小,为了增大瞳孔的运动范围,使用者可以移动手机,比如,人手持机,伸直胳膊,当人眼正视正前方时,设置为初始位置,持机以身体为轴,向左平移,人眼瞳孔盯着手机屏幕也向左移动,如此增大了人眼瞳孔从一个位置移动到另一个位置的像素的变化范围。
进一步地,所述瞳孔检测模块,用于利用视线跟踪技术,检测瞳孔的运动状态,根据所述瞳孔的运动状态,决定是否向所述命令生成模块发送请求变焦消息;包括:检测到所述瞳孔注视所述显示模块的子区域,决定向所述命令生成模块发送请求调整的消息,所述调整用于放大所述子区域。
具体步骤,利用视线跟踪技术,将瞳孔中心与眼角的距离与显示模块的子区域做映射,此为现有技术,不做赘述。
比如,手机屏幕显示的画面中,左下角有一个闪光点,是家中的手机充电器,当眼睛瞳孔注视左下角这一子区域,当然,子区域内包括特殊的点,比如这一个闪光点,因为,瞳孔中心与眼角的距离与这一个子区域进行了映射,瞳孔检测模块通过检测瞳孔中心与这一个子区域的距离,就可以知道视线注视着这一个子区域,或者这一个点,从而向摄像头发出请求调整的消息,通知摄像头对这一个区域或这一个点进行调整。
具体的有两种方式,
一、可以通知摄像头向模糊的目标子区域进行旋转;
二、可以通知摄像头进行自动变焦。
摄像头调整具体有两种调整方式,一种是摄像头旋转角度,将该模糊的区域至于中心点,至于中心点后,该闪光点位于摄像头拍摄画面的中心,用户发现原来是手机充电器。
第二种方式:变焦,摄像头的镜头不旋转,只是调整镜头的焦距,焦距调整后,也可以放大模糊的闪光点。
总之,调整后,该子区域的图像变得更加清晰。传送过来清晰的图像后,用户发现,原来这个闪光点位于手机充电器上。是手机充电器在家中的角落中发光。
一种控制摄像头的方法,所述方法包括:
利用视线跟踪技术,检测瞳孔的运动状态,根据所述瞳孔的运动状态,决定是否发送请求调整的消息;
收到所述请求调整的消息后,生成调整命令,将所述调整命令发送给摄像头。
图4为本发明的一种控制摄像头的方法流程图:
步骤S401:利用视线跟踪技术,检测瞳孔的运动状态,根据所述瞳孔的运动状态,决定是否发送请求调整的消息;
步骤S402:收到所述请求调整的消息后,生成相应的调整命令,将所述调整命令发送给摄像头。
进一步地,利用视线跟踪技术,检测瞳孔的运动状态,根据所述瞳孔的运动状态,决定是否发送请求调整的消息;
具体包括:当检测到所述瞳孔的运动状态为静止,且静止的时间超出一预先设定的阀值,则,发送请求调整消息。
进一步地,利用视线跟踪技术,检测瞳孔的运动状态之前,包括:
对瞳孔进行虹膜识别;
如果虹膜识别成功,则利用视线跟踪技术,检测瞳孔的运动状态;
如果虹膜识别不成功,则重新对瞳孔进行虹膜识别。
对人眼的瞳孔进行虹膜识别,利用虹膜识别技术,虹膜识别技术属于生物识别技术领域,利用生物的特点进行识别,提高了系统的安全性,虹膜识别技术可以杜绝不法分子利用该装置进行查看摄像头的监控画面。
利用瞳孔与中心的相对位置关系,包括上、下、左、右;来生成了相对应的控制命令,从而驱动摄像头做相对应的运动。
瞳孔相对于中心位置的偏移方向和偏移数据,具体包括:
瞳孔相对于中心位置向左偏移和偏移数据;
瞳孔相对于中心位置向右偏移和偏移数据;
瞳孔相对于中心位置向上偏移和偏移数据;
瞳孔相对于中心位置向下偏移和偏移数据;
收到瞳孔相对于中心位置向左偏移的方向和偏移的数据后,生成摄像头向左移动的控制命令;
收到瞳孔相对于中心位置向右偏移的方向和偏移的数据后,生成摄像头向右移动的控制命令;
收到瞳孔相对于中心位置向上偏移的方向和偏移的数据后,生成摄像头向上移动的控制命令;
收到瞳孔相对于中心位置向下偏移方向和偏移的数据后,生成摄像头向下移动的控制命令。
进一步地,移动终端显示摄像头拍摄并传送过来的图像信息。
将此装置集成在移动终端上,比如手机上,用户通过手机,可以随时随地,都可以来查看并控制家中或者工厂中的摄像头,极大地方便了用户。
可以在手机上,比如,手机上的摄像头对用户进行虹膜识别,通过后,手机屏幕再显示摄像头拍摄的监控画面。
进一步地,所述利用视线跟踪技术,检测瞳孔的运动状态,根据所述瞳孔的运动状态,决定是否向所述命令生成模块发送请求调整的消息;包括:检测到所述瞳孔注视所述显示模块的子区域,决定向所述命令生成模块发送请求调整的消息,所述调整用于放大所述子区域。
图5为本发明的一种实施例的控制信息流程图,
S501:移动装置开启眼球控制模块;
S502:进行眼球定位和虹膜身份识别;
S503:判断瞳孔是否处于中心位置,且身份识别是否成功;如果是,则转到步骤S504,如果否,则转到步骤S505;
S504:获取瞳孔相对初始位置数据;
S505:提示重新识别,然后转到步骤S502;
S506:前置摄影头实时捕获瞳孔位置数据;
S507:实时计算瞳孔偏移状态;
这一步骤包括但不限于以下四种状态:
获取瞳孔向左偏移,和偏移初始位置的数据,生成摄像头左移控制命令;
或者获取瞳孔向右偏移,和偏移初始位置的数据,生成摄像头右据控制命令;
或者获取瞳孔向上偏移,和偏移初始位置的数据,生成摄像头上据控制命令;
或者瞳孔向下偏,和偏移初始位置的数据,生成摄像头下移控制命令;
关于偏移初始位置的数据,也就是偏移中心点的距离,可以设置一个阀值,超过了阀值,认为有效,认为瞳孔偏离了中心;低于阀值,认为无效,认为瞳孔仍然在中心位置。
S508:数据处理;
S509:数据发送传输;
通过网络传输给了摄像头部分;
在摄像头部分,
S510:接收数据;
S511:数据处理;
S512:驱动舵机;
S513:摄像头转动;
从而完成了对摄像头的控制。
图6为本发明的一种实施例的图像信息流程图,
首先描述正常状态下,摄像头将图像发送给移动装置的过程,
第一步,摄像头,旋转后固定在一个角度,
第二步,获取图像信息,
第三步,数据处理;
第四步,将处理后的数据发送给移动装置部分;
通过网络传输,移动装置接收数据;
第五步,移动装置接收数据;
第六步,数据处理,
第七步,图像处理,
第八步,图像显示。
以上描述了正常状态下,图像信息从摄像头传送到移动装置的过程。
摄像头与移动装置部分,都包含数据处理部分,将图像处理后发送到网络,或者从网络接收数据,处理后变成图像信息。
以上,从步骤上描述了控制摄像头变焦的过程。
摄像头放大画面后,再获取图像信息后,再进行数据处理,发送给移动装置部分,移动装置部分接收到数据后,再进行数据处理,图像处理,图像显示。显示给使用者放大后的画面。
详细说明:
第一步,设备在接收到人眼控制模式命令后,进入眼球控制状态,启用设备前置摄影头。对双眼眼球进行定位和虹膜身份识别。
摄像头获取到用户的面部图像,经过图像算法,判断眼睛的瞳孔相对于眼部是否处于中心位置,此时同步利用虹膜识别技术,对用户身份进行验证。若判断是本人且眼球处于中心位置,是则提示成功,否则提示重新识别。记录瞳孔的相对初始位置数据。若是首次使用,则此步骤先进行虹膜录入。
第二步,定位成功后,当检测到眼球的相对位置发生变化时,进行方位识别。
前置摄像头实时采集用户眼部图像信息,图像处理子模块通过图像算法计算瞳孔位置相对于初始位置的偏移数据,生成方位数据和位移数据。
1.用户向左边看
图8a为瞳孔相对于初始位置向左偏移示意图;
若检测到瞳孔向左偏移初始位置,则生成向左移动的方位和位移数据;
2.用户向右边看
图8b为瞳孔相对于初始位置向右偏移示意图;
若检测到瞳孔向右偏移初始位置,则生成向左移动的方位和位移数据;
图8c为瞳孔相对于初始位置向上偏移示意图;
3.用户向上边看
若检测到瞳孔向上偏移初始位置,则生成向左移动的方位和位移数据;
4.用户向下边看
图8d为瞳孔相对于初始位置向下偏移示意图。
若检测到瞳孔向上偏移初始位置,则生成向左移动的方位和位移数据;
第三步,图像处理子模块将识别后的方位和位移数据经过处理后,转换成控制摄像头转动的对应控制信号,控制信号通过网络传输送达摄像头,摄像头接收到控制信号后,进行处理并输出给驱动摄像头转动的舵机或步进电机,从而实现摄像头的转动。达到根据眼球的运动来远程控制摄影头转动的目的。
第四步,对回传的图像信息进行处理,检测到用户眼睛停留时间较长或有明显的聚焦点,判断为异常点,此时对焦点画面可进行放大等操作。详见图像信息流程图。
本发明技术方案,在保证信息安全的情况下,利用信息的双向传递,对数据进行处理和用户场景预判,满足了用户的使用需求,带来了更智能和人性化的交互体验。当然应用的场景亦适用于其他带有摄影头的终端和监控摄像头组合的情况,比如带有摄像头的智能电视,可将监控视频输入到电视,通过电视的摄像头来控制监控摄像头等。不仅提供一种更智能的交互方式,也拓宽了人与终端的空间距离,不局限于手持终端,用户能以更自由的形态来轻松控制远程设备。
本发明利用终端的前置摄影头,首先进行身份验证,然后识别眼球的运动,进而控制摄像头的转动,对监控区域进行实时查看。保证了家居摄影头的信息安全,实现了非接触式操作,带来更加智能化的交互体验。
本提案的发明点在于:1、先通过虹膜识别技术进行身份识别后,才能控制摄像头,保证了用户的安全和隐私;2、当检测到用户视线聚集于某一区域时,发送控制指令,使摄像头精确拍摄这一区域。
通过虹膜检测先进行身份识别,再根据眼球的运动来控制摄影头的转动。观看的过程中,利用终端与远程端的的数据交换,可检测到用户的聚焦点,对焦点画面进行放大等操作。
技术效果:用户首先进行眼球的身份识别,保证信息安全。成功后只需转动眼球就能控制摄像头(或远程网络摄像头)的转动,从而观看不同方位的取景画面,模拟了真实人眼的观看视角,对异常点可放大画面进行仔细查看,实现了更智能化的人机交互,提高了用户的使用体验。
需要说明的是,本发明提供的移动终端(或装置)中的瞳孔检测模块可以设置在图1中的感测单元140中。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,计算机,服务器,空调器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种控制摄像头的装置,其特征在于,包括:瞳孔检测模块、命令生成模块;
所述瞳孔检测模块,用于利用视线跟踪技术,检测瞳孔的运动状态,根据所述瞳孔的运动状态,决定是否向所述命令生成模块发送请求调整的消息;
所述命令生成模块,用于收到所述瞳孔检测模块发送的所述请求调整的消息后,生成相应的调整命令,将所述调整命令发送给摄像头。
2.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述瞳孔检测模块,用于利用视线跟踪技术,检测瞳孔的运动状态,根据所述瞳孔的运动状态,决定是否向所述命令生成模块发送请求变焦消息,包括:当检测到所述瞳孔的运动状态为静止,且静止的时间超出一预先设定的阀值,则,向命令生成模块发送请求调整的消息。
3.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述装置,还包括:虹膜识别模块;
所述虹膜识别模块,用于对瞳孔进行虹膜识别,如果虹膜识别成功,则,通知所述瞳孔检测模块;
所述瞳孔检测模块,还用于在接收到虹膜识别模块的通知后,利用视线跟踪技术,检测瞳孔的运动状态。
4.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述装置还包括,显示模块,用于显示摄像头拍摄并传送过来的图像信息。
5.如权利要求4所述的装置,其特征在于,所述瞳孔检测模块,用于利用视线跟踪技术,检测瞳孔的运动状态,根据所述瞳孔的运动状态,决定是否向所述命令生成模块发送请求变焦消息;包括:检测到所述瞳孔注视所述显示模块的子区域,决定向所述命令生成模块发送请求调整的消息,所述调整用于放大所述子区域。
6.一种控制摄像头的方法,其特征在于,所述方法包括:
利用视线跟踪技术,检测瞳孔的运动状态,根据所述瞳孔的运动状态,决定是否发送请求调整的消息;
收到所述请求调整的消息后,生成调整命令,将所述调整命令发送给摄像头。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,利用视线跟踪技术,检测瞳孔的运动状态,根据所述瞳孔的运动状态,决定是否发送请求调整的消息;包括:当检测到所述瞳孔的运动状态为静止,且静止的时间超出一预先设定的阀值,则,发送请求变焦消息。
8.如权利要求6所述的方法,其特征在于,利用视线跟踪技术,检测瞳孔的运动状态之前,包括:
对瞳孔进行虹膜识别;
如果虹膜识别成功,则利用视线跟踪技术,检测瞳孔的运动状态;
如果虹膜识别不成功,则重新对瞳孔进行虹膜识别。
9.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:显示摄像头拍摄并传送过来的图像信息。
10.如权利要求9所述的装置,其特征在于,所述利用视线跟踪技术,检测瞳孔的运动状态,根据所述瞳孔的运动状态,决定是否向所述命令生成模块发送请求调整的消息;包括:检测到所述瞳孔注视所述显示模块的子区域,决定向所述命令生成模块发送请求调整的消息,所述调整用于放大所述子区域。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20160113 |