CN107126019B - 一种具有检测功能的梳妆镜 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种具有检测功能的梳妆镜，由镜面和检测系统构成；所述检测系统包括镜头、可见光成像系统、红外线成像系统、控制器和液晶显示器；所述镜头和液晶显示器设置于镜面背后，镜头和液晶显示器与镜面接触部分无镀银区；镜头前方正对镜面前方，用于获取使用者的面部图像；液晶显示器不显示时，其正面与镜面玻璃结合形成镜子效果，当液晶显示器显示时，镜面效果消失；检测系统根据指令输入信号对额温、面部护肤品均匀状况或/和早期痤疮状况进行检测。本发明以化妆镜为载体，通过控制器和相应的软件实现检测和记录人体温度变化，检测护肤品均匀情况和检测早期痤疮情况。具有较强的实用性。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有检测功能的梳妆镜，属于日常生活用品技术领域。
背景技术
现有技术中，化妆镜作为人们梳妆打扮的必需品广泛用于家庭、宾馆的场所，但是目前的化妆镜功能相对单一，不能满足人民高水平生活质量的需求。CN201310163798.7公开了一种测温梳妆镜，包括镜面本体，所述镜面本体的正面设有红外线感应装置、LED显示屏和报警灯，镜面本体的背面设有中央处理器和电源，其中红外线感应装置、中央处理器、LED显示屏和电源顺序连接，中央处理器、报警灯和电源顺序连接。使用者只要照一下镜子，可以检测出体温。但其功能单一，不能很好的将人体面部图像与检测的结果进行融合，并且显示也不直观。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的是提供一种具有检测功能的梳妆镜，解决现有化妆镜功能单一，不能检测和记录人体温度变化，不能检测护肤品均匀情况和检测早期痤疮情况的问题。
实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种具有检测功能的梳妆镜，由镜面和检测系统构成；所述检测系统包括镜头、可见光成像系统、红外线成像系统、控制器和液晶显示器；
所述镜头和液晶显示器设置于镜面背后，镜头和液晶显示器与镜面接触部分无镀银区；镜头前方正对镜面前方，用于获取使用者的面部图像；液晶显示器不显示时，其正面与镜面玻璃结合形成镜子效果，当液晶显示器显示时，镜面效果消失；
检测系统根据指令输入信号对额温、面部护肤品均匀状况或/和早期痤疮状况进行检测；由镜头获取面部检测区域的信息，并通过可见光成像系统和红外线成像系统传给控制器，经控制器运算、存储和控制完成信号放大及信号处理；再经带输入功能的液晶显示器对可见光图像或叠加红外信息的图像进行显示。
进一步，所述可见光成像系统包括红外滤波器、紫外滤波器和光电传感器阵列，滤除可见光以外射线，仅使可见光进入系统，完成可见光的光电探测、光电转换和A/D转换。
所述红外线成像系统包括只允许红外线通过的低通滤波器和光电传感器阵列，滤除红外光以外射线，仅使规定波段的红外光线进入系统，并完成红外光线的光电探测、光电转换和A/D转换功能。
相比现有技术，本发明具有如下有益效果：
1、本发明以化妆镜为载体，采用镜头、可见光成像系统、红外线成像系统、控制器和带输入功能的液晶显示器进行设计，通过相应的软件实现检测和记录人体温度变化，可对人体的体温进行长期记录，显示体温变化曲线，并在体温异常时进行报警。
2、进一步，可将检测结果在人脸图像进行融合，检测护肤品均匀情况和检测早期痤疮情况，能够直观显示护肤品涂抹、痤疮的情况，具有较强的实用性。
3、本发明主控制器还与互联网络相连，安装有相应的软件系统，可接收天气、新闻信息或播放在线视频，在不进行检测显示时，可进行新闻、视频等内容的显示和播放。
附图说明
图1为本发明具有检测功能的梳妆镜系统框图。
图2为优化为镜头加分光器的梳妆镜系统框图。
图3为额温检测流程图。
图4为化妆品、护肤品区域检测显示流程图。
图5为痤疮区域检测显示流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，本发明涉及一种具有检测功能的梳妆镜，包括镜面，在镜面背后设置镜头、可见光成像系统、红外线成像系统、控制器和带输入功能的液晶显示器。所述镜头和液晶显示器设置于镜面背后，镜头和液晶显示器与镜面接触部分无镀银区；镜头前方正对镜面前方，用于获取使用者的面部图像；液晶显示器不显示时，其正面与镜面玻璃结合形成镜子效果，当液晶显示器显示时，镜面效果消失；
检测系统根据指令输入信号对额温、面部护肤品均匀状况或/和早期痤疮状况进行检测；由镜头获取面部检测区域的信息，并通过可见光成像系统和红外线成像系统传给控制器，经控制器运算、存储和控制完成信号放大及信号处理；再经带输入功能的液晶显示器对可见光图像或叠加红外信息的图像进行显示。
其中，可见光成像系统包括红外滤波器、紫外滤波器、光电传感器阵列等，能够滤除可见光以外射线，仅使可见光进行系统，完成可见光的光电探测、光电转换和A/D转换等功能。红外线成像系统包括只允许红外线通过的低通滤波器、光电传感器阵列等，能够滤除红外光以外射线，仅使规定波段的红外光线进入系统，并完成红外光线的光电探测、光电转换和A/D转换等功能。控制器包括相应的硬件和软件，具有运算、控制、存储等功能，能够完成信号放大及信号处理。具有输入功能的液晶显示器对可见光图像或叠加红外信息的图像进行显示，并接收使用者的指令输入。
参见图2，为优化结构系统。采用一个镜头加分光器的结构。采用一个镜头，一是可降低制造成本，二是可确保自然光图像与红外图像能够完善叠加，降低叠加修正的难度。
所述镜头2个，分别对应可见光成像系统和红外线成像系统。
所述镜头为1个，采用一个镜头加分光器，将镜头的影像分至可见光成像系统和红外线成像系统。
进一步，本发明主控制器还与互联网络相连，安装相应的软件系统，可接收天气、新闻信息或播放在线视频，在不进行检测显示时，可进行新闻、视频等内容的显示和播放。
本发明检测功能如下：
一、如图3所示，所述检测系统进行额温检测的流程包括如下步骤：
1、控制器接收使用者的指令输入，控制镜头对额部定位、获取额部图像并传给可见光成像系统和红外线成像系统；
2、可见光成像系统对获取的额部图像进行对比度调整、亮度和颜色校正；
3、红外线成像系统对获取的额部图像进行图像归一化和直方图校正预处理，获得额部预定区域灰度图像；
4、控制器对读取的额部预定区域灰度图像进行计算和处理，并与数据库的数据进行比较后，确定当前额温；
5、液晶显示器显示当前额温及额温变化曲线。
通过额温检测，反映人的体温情况及体温变化曲线。
二、如图4所示，检测系统对面部护肤品均匀状况的检测，检测护肤品或化妆品在脸上的分布情况，提示均匀涂抹护肤品；检测流程包括如下步骤：
1）控制器接收使用者的指令输入；
2）控制镜头对面部定位、获取面部图像并传给可见光成像系统和红外线成像系统；
3）可见光成像系统对获取的面部图像进行对比度调整、亮度和颜色校正预处理；
4）判断可见光图像是否显示化妆品覆盖区域；是，则执行步骤5）；否，则执行步骤2）；
5）红外线成像系统对获取的面部图像进行图像归一化和直方图校正预处理；
6）由控制器对读取的面部低温区域并进行计算和处理，检测面部低温区域并将面部低温区域在面部可见光图像上叠加；
8）液晶显示器显示叠加图像，延时T秒；
9）重复步骤1）。
通过检测护肤品、化妆品在脸上的分布情况，提示均匀涂抹护肤品。
三、如图5所示，检测系统对面部痤疮状况的早期检测，及早发现痤疮发生点尽早预防，检测流程包括如下步骤：
1）控制器接收使用者的指令输入；
2）控制镜头对面部定位、获取面部图像并传给可见光成像系统和红外线成像系统；
3）可见光成像系统对获取的面部图像进行对比度调整、亮度和颜色校正预处理；
4）判断可见光图像是否显示痤疮区域；是，则执行步骤5）；否，则执行步骤2）；
5）红外线成像系统对获取的痤疮区域图像进行图像归一化和直方图校正预处理；
6）由控制器对读取的痤疮区域并进行计算和处理，检测面部高温区域进行形态学滤波，并将面部高温区域在面部可见光图像上叠加；
8）液晶显示器显示叠加图像，延时T秒；
9）重复步骤1）。
通过早期痤疮检测，及早发现痤疮发生点，尽早预防。
本发明以化妆镜为载体，通过控制器和相应的软件实现检测和记录人体温度变化，检测护肤品均匀情况和检测早期痤疮情况。具有较强的实用性。本发明的基本原理：一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量。物体的红外辐射能量的大小及其按波长的分布与它的表面温度有着十分密切的关系。因此，通过对物体自身辐射的红外能量的测量，便能准确地测定它的表面温度。目前可通过红外检测的方法检测温度的精度达到了0.02度。
本发明采用红外测温系统由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成。光学系统汇聚其视场内的目标红外辐射能量，视场的大小由测温仪的光学零件及其位置确定。红外能量聚焦在光电探测器上并转变为相应的电信号。该信号经过放大器和信号处理电路，并按照预定的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值。采用本发明利用化妆镜通过检测的内容，与人脸图像进行叠加，指示人体温度、护肤品、痤疮等情况。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (8)
1.一种具有检测功能的梳妆镜，其特征在于，由镜面和检测系统构成；所述检测系统包括镜头、可见光成像系统、红外线成像系统、控制器和液晶显示器；
所述镜头和液晶显示器设置于镜面背后，镜头和液晶显示器与镜面接触部分无镀银区；镜头前方正对镜面前方，用于获取使用者的面部图像；液晶显示器不显示时，其正面与镜面玻璃结合形成镜子效果，当液晶显示器显示时，镜面效果消失；
检测系统根据指令输入信号对额温、面部护肤品均匀状况或/和早期痤疮状况进行检测；由镜头获取面部检测区域的信息，并通过可见光成像系统和红外线成像系统传给控制器，经控制器运算、存储和控制完成信号放大及信号处理；再经带输入功能的液晶显示器对可见光图像或叠加红外信息的图像进行显示；
所述检测系统进行额温检测的流程包括如下步骤，1）控制器接收使用者的指令输入，控制镜头对额部定位、获取额部图像并传给可见光成像系统和红外线成像系统；
2）可见光成像系统对获取的额部图像进行对比度调整、亮度和颜色校正；
3）红外线成像系统对获取的额部图像进行图像归一化和直方图校正预处理，获得额部预定区域灰度图像；
4）控制器对读取的额部预定区域灰度图像进行计算和处理，并与数据库的数据进行比较后，确定当前额温；
5）液晶显示器显示当前额温及额温变化曲线。
2.根据权利要求1所述具有检测功能的梳妆镜，其特征在于，所述可见光成像系统包括红外滤波器、紫外滤波器和光电传感器阵列，滤除可见光以外射线，仅使可见光进入系统，完成可见光的光电探测、光电转换和A/D转换。
3.根据权利要求1所述具有检测功能的梳妆镜，其特征在于，所述红外线成像系统包括只允许红外线通过的低通滤波器和光电传感器阵列，滤除红外光以外射线，仅使规定波段的红外光线进入系统，并完成红外光线的光电探测、光电转换和A/D转换功能。
4.根据权利要求1所述具有检测功能的梳妆镜，其特征在于，所述镜头2个，分别对应可见光成像系统和红外线成像系统。
5.根据权利要求1所述具有检测功能的梳妆镜，其特征在于，所述镜头为1个，采用一个镜头加分光器，将镜头的影像分至可见光成像系统和红外线成像系统。
6.根据权利要求1所述具有检测功能的梳妆镜，其特征在于，所述检测系统对面部护肤品均匀状况进行检测，检测护肤品或化妆品在脸上的分布情况，提示均匀涂抹护肤品；
检测流程包括如下步骤：
1）控制器接收使用者的指令输入；
2）控制镜头对面部定位、获取面部图像并传给可见光成像系统和红外线成像系统；
3）可见光成像系统对获取的面部图像进行对比度调整、亮度和颜色校正预处理；
4）判断可见光图像是否显示化妆品覆盖区域；是，则执行步骤5）；否，则执行步骤2）；
5）红外线成像系统对获取的面部图像进行图像归一化和直方图校正预处理；
6）由控制器对读取的面部低温区域进行计算和处理，检测面部低温区域并将面部低温区域在面部可见光图像上叠加；
7）液晶显示器显示叠加图像，延时T秒；
8）重复步骤1）。
7.根据权利要求1所述具有检测功能的梳妆镜，其特征在于，所述检测系统对面部痤疮状况进行早期检测，及早发现痤疮发生点尽早预防，检测流程包括如下步骤：
1）控制器接收使用者的指令输入；
2）控制镜头对面部定位、获取面部图像并传给可见光成像系统和红外线成像系统；
3）可见光成像系统对获取的面部图像进行对比度调整、亮度和颜色校正预处理；
4）判断可见光图像是否显示痤疮区域；是，则执行步骤5）；否，则执行步骤2）；
5）红外线成像系统对获取的痤疮区域图像进行图像归一化和直方图校正预处理；
6）由控制器对读取的痤疮区域并进行计算和处理，检测面部高温区域进行形态学滤波，并将面部高温区域在面部可见光图像上叠加；
7）液晶显示器显示叠加图像，延时T秒；
8）重复步骤1）。
8.根据权利要求1所述具有检测功能的梳妆镜，其特征在于，所述控制器与网络相连，通过安装相应的软件系统，接收天气、新闻信息或播放在线视频，在不进行检测显示时，进行新闻、视频内容的显示和播放。
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