CN108139663A - 微笑镜 - Google Patents

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Abstract

所述发明涉及一种用于鼓励人微笑的微笑触发装置(1)。微笑触发装置(1)包括框架(2)、具有至少一个反射面且安装在框架(2)中的镜子、可以在透明或不透明状态之间切换的并且覆盖在镜子(3)的反射面上的可切换材料(4)、捕捉使用者图像的相机、与相机(5)连接并且适于实时处理使用者的面部表情以检测使用者是否微笑的控制单元(6)。如果检测到微笑，控制单元(6)通过施加电压使可切换材料(4)的状态变为透明状态。微笑触发装置(1)的镜子(4)的功能会保持到使用者改变其面部表情。

Description

微笑镜
技术领域
本发明涉及一种鼓励人们微笑的镜子，其包括可切换材料、相机以及图形处理装置。更具体地，本发明涉及这样一种镜子，只有当使用者微笑时才回应以他们在镜中的反射像。
背景技术
镜子是一种反射光的物体。镜子通常用于个人美容、装饰、建筑等。此外，人们可以检视他们在镜子里的面部表情。根据“面部反馈假说”，面部表情会影响我们的感觉。例如，主动微笑让人幸福感增加，而皱着眉头会产生压力。除此之外，当一个人看到某人有情绪的面部表情时，人大脑中的镜像神经元被触发。例如，如果一个人看到另一个人通过微笑反映幸福的面部表情，该观察者被她/他的镜像神经元触发以模仿被观察者的面部表情。
在先前技术中，一种特殊的自动售货机在波多黎各接受微笑作为货币，并且将冰可乐奖励给分享自己内心兴奋的消费者。(见http://www.coca-colacompany.com/stories/dispensing-happiness-12-innovative-coca-cola-vending-machines-in-action)。此外，联合利华创造了第一台微笑激活自动售货机(见http://www.psfk.com/2010/06/unilevers-smile-activated-ice-cream-machine.html)。然而，这些设备诸如联合利华的自动售货机以及消费产品诸如紧凑型相机和开源的微笑检测系统都不是如下个人物品，即，鼓励且激发使用者微笑，或帮助使用者看到他们的笑脸作为互动结果。
其他使用相机检测微笑的微笑触发系统(例如，智能手机应用)未包括镜子或根据微笑检测而变成不透明/透明或不反光/反光的“智能材料”。该“智能材料”在以下一些专利文件中被公开。
编号为WO2014209623 A1的国际专利文件，公开了一种用于根据意图检测来控制可切换玻璃的系统。该系统包括用于提供关于由传感器检测到的人的姿势的信息的传感器、处理器以及能够在透明与不透明状态之间切换的可切换玻璃。该处理器经配置以接收来自传感器的信息，并且处理所接收的信息以便确定事件是否发生。此处理过程包括判断人的姿势是否指示具体意图，比如想要拍摄照片。如果事件发生，该处理器经配置以控制可切换玻璃的状态，通过将其切换为不透明状态以避免物体被拍摄，比如可切换玻璃后面的艺术品。
编号为US7970172 B1的美国专利文件，公开了一种针对太阳或者其他明亮光源提供保护以改善视觉的有源器件。该专利文件使用一种电子控制的可切换玻璃，其在使用者眼部投射阴影，或者降低射入眼睛的光的强度，从而减少眩光。微型摄像机监控使用者的眼球运动以及使用者面前的场景。如果检测到明亮的光，在可变不透明度介质中产生或多个黑点，作为眼睛的瞳孔的阴影或滤光器。
发明内容
本发明的目标是提供一种微笑触发装置，当其检测到微笑时变成镜子(意指反射性)。该设计的目的是通过建立这种交互式微笑触发系统来鼓励人们微笑。
另一方面涉及人类大脑的自我形象和镜像特征。一旦镜子被激活，使用者就会看到她/他自己，然后人类大脑中的镜像神经元被触发，延长微笑。某人看到她/他自己的映像的瞬间是她/他开始与她/他自己交流的时刻。并且在这个时刻，镜子通过展示人微笑时的图像，帮助此人与她/他的形象和平相处，对她/他自己及生活产生积极的感受。我们大脑中的镜像神经元具有如下作用，即，当我们看见面带微笑的人时，使我们微笑；当我们看见悲伤的人时感到悲伤。当我们看见镜子中高兴的自己时，镜像神经元赋予我们积极的反馈。“面部反馈假说”告诉我们面部肌肉会影响我们的感觉。也就是说，如果我们皱眉(愁容)，我们感受到不愉快的感觉；如果我们微笑，我们会变得开心。当我们做出微笑的面部表情时，本发明的微笑触发装置让我们开心。
微笑触发装置主要包括：框架、可切换材料、相机以及控制单元。当装置的使用者做出微笑的面部表情时，相机捕捉表情。然后控制单元处理包括面部表情的图像、检测微笑、并通过施加电压将涂布在镜子上的可切换材料的状态从不透明状态改变为透明状态。一旦可切换材料转变为透明状态，镜子就变为可见的，而且使用者可以在镜子中看见她/他自己。镜子的功能可以维持直到使用者改变其面部表情或在微笑面部表情之后保持预定时间(持续几秒，0-10秒)。
附图说明
结合附图阐述为实现本发明的目标而开发的微笑触发装置，其中：
图1是微笑触发装置的爆炸图。
图2是微笑触发装置的截面图。
参考标号用于标识图中所示组件，如下所示：
1.微笑触发装置
2.框架
3.镜子
4.可切换材料
5.相机
6.控制单元
7.电池
发明具体实施方式
一种仅当人们微笑时反射人们的像的微笑触发装置(1)，所述微笑触发装置(1)包括：框架(2)；镜子(3),具有至少一个反射面并且安装在框架(2)内；可切换材料(4)，可以切换成透明或不透明状态并且覆盖在镜子(3)的反射面上；相机(5)，捕捉使用者的像；控制单元(6)，与所述相机(5)连接，且适于实时处理使用者的面部表情以检测使用者是否微笑，其中当检测到微笑时，控制单元(6)通过施加电压使可切换材料(4)的状态由不透明状态改变为透明状态。
至少一个电池(7)或插头，为相机(5)和控制单元(6)提供电力。
本发明的微笑触发装置(1)是娱乐性的镜子(3)，它使得人们仅在微笑时看到他们的反射像。在本发明的背景下，鼓励该装置的使用者微笑以激活镜子(3)的功能。在以下描述的本发明的所有的实施例中，微笑触发装置(1)主要包括：框架(2)、镜子(3)、可切换材料(4)、相机(5)以及控制单元(6)。相机(5)设置在框架(2)上或镜子(3)后面，并且可以是任何类型的产生数字图像的数码相机(5)。相机(5)电连接到控制单元(6)。控制单元(6)可处理由相机(5)捕捉到的图像(5)，并且其可以是任何微控制器，例如，Arduino，Raspberry,定制PCB等。
镜子(3)具有(比如玻璃的)抛光或光滑的表面，其通过涂布有可切换材料(4)的表面上的反射来形成图像。亦可称为“智能玻璃”或“可切换玻璃”的可切换材料(4)是一种当施加电压、光照或加热时其透光度发生变化的玻璃或抛光面。可切换材料(4)从半透明变为透明，从阻挡一些(或所有)波长的光改变为使光通过。可切换材料(4)包括定制LCD(液晶显示器)、电致变色、光致变色、热致变色、悬浮颗粒、微盲孔或聚合物分散液晶装置中的一种。
因为微笑触发装置(1)是电子的，所以需要电源供应或者接入电力源。在本发明的优选实施例中，微笑触发装置(1)包括为相机(5)和控制单元(6)提供电力的电池(7)。在另一个实施例中，插头可以用来替代电池(7)将微笑触发装置(1)连接到电插座。
为了激活微笑触发装置(1)，第一步是开启装置。在一个实施例中，装置(1)可以通过插入到电插座来开启。在另一个实施例中，微笑触发装置(1)包括具有“开”和“关”状态的电源按钮。并且微笑触发装置(1)可以通过将电源按钮从“关”位置切换至“开”位置来开启。在另一个实施例中，微笑触发装置(1)在待机模式下运行并且采用运动检测传感器来跟踪附近的运动，使得当有人接近时，运动检测传感器可以将微笑触发装置(1)切换到“开”位置。
一旦微笑触发装置(1)通电并且运行，可切换材料(4)就处于非反射状态。非反射状态可以是图形、图片、图画、形状、设计、图案、诸如商标或品牌标志的品牌元素、词语、纯色或材料的自然色。非反射状态可以是完全非反射的或略无反射的、轻微反射的。
在两种不同的实施例中，微笑触发装置(1)允许镜子上(3)的自定义图形应用程序。如果可切换材料(4)是定制LCD，则第一实施例适用。如果智能玻璃是PDLC，则第二实施例适用。在定制LCD的实施例中，可以在不透明状态期间在LCD屏幕上安装和显示任何类型的定制2D(二维)图形。在PDLC的实施例中，可以在镜子(3)的反射表面的顶部印刷、绘制或粘贴视觉图像、图画或形状，使得当PDLC变得透明时视觉资料变得可见。此功能允许在微笑触发装置(1)上放置品牌、消息或图像。
微笑触发装置(1)通电后，相机(5)开始捕捉使用者的图像。在一个实施例中，促进使用者微笑是这样实现的，即，通过向使用者显示一个词(例如，“微笑”、“对着相机微笑”、“对自己微笑”等的书面消息)、如上所述的形状(例如，诸如笑脸的视觉图示)或产品上的灯，或通过令使用者听到促使微笑的语音或声音(例如，由音频播放器(扬声器)预先录制和播放的音频消息)。不同语音或声音可以存储在微笑触发装置(1)中的控制单元(6)的存储器或外部存储器中。
当使用者微笑时，相机(5)从使用者的脸部捕获微笑动作并通知控制单元(6)。一旦控制单元(6)检测到来自相机(5)的“微笑”输入，则其通过向可切换材料(4)施加电压来使可切换材料(4)的状态从第一状态改变到第二状态。第一状态不反射图像，而第二状态反射图像。由于可切换材料(4)变为透明状态，所以镜子(3)变得可见，并且使用者可以在镜子上看到自己。
在实施例中，镜子(4)的功能会保持到使用者改变其面部表情。换句话说，控制单元(6)通过向可切换材料(4)施加连续电压来使可切换材料(4)保持在透明状态，直到使用者改变其面部表情。当使用者改变其面部表情时，相机(5)通知控制单元(6)。控制单元(6)处理来自相机(5)的图像。如果控制单元(6)检测到使用者不微笑，则它停止向可切换材料(4)施加电压以将其状态改变回透明状态。在另一实施例中，检测到微笑面部表情之后，通过施加连续电压持续预定时间(几秒，0-10秒)，经由控制单元(6)维持镜子(4)的功能。

Claims (15)

1.一种仅当使用者微笑时反射使用者的像的微笑触发装置(1)，所述微笑触发装置(1)包括：
镜子(3)，具有至少一个反射面；
可切换材料(4)，能够在透明与不透明状态之间切换，并且覆盖在所述镜子(3)的所述反射面上；
相机(5)，捕捉所述使用者的面部图像；
控制单元(6)，与所述相机(5)连接，且适于实时处理所述使用者的面部表情以检测使用者是否微笑；其中如果检测到微笑，所述控制单元(6)通过施加电压使所述可切换材料(4)的状态从不透明状态变为透明状态。
2.根据权利要求1所述的微笑触发装置(1)，其中所述镜子(3)安装在框架(2)中。
3.根据权利要求1或2所述的微笑触发装置(1)，其中至少一个电池(7)为所述相机(5)和所述控制单元(6)提供电力。
4.根据权利要求1或2所述的微笑触发装置(1)，其中插头将所述微笑触发装置(1)连接到为所述相机(5)和所述控制单元(6)供电的电插座。
5.根据权利要求1或2所述的微笑触发装置(1)，其中具有“开”和“关”状态的电源按钮，并且所述微笑触发装置(1)能够通过将所述电源按钮从“关”的位置切换到“开”的位置来启动。
6.根据权利要求1或2所述的微笑触发装置(1)，其中所述微笑触发装置(1)在待机模式下运行并且采用运动检测传感器来跟踪附近的运动，使得当有人接近时，运动检测传感器能够将所述微笑触发装置(1)切换到“开”的位置。
7.根据权利要求1或2所述的微笑触发装置(1)，其中所述相机(5)设置在所述框架(2)中或者所述镜子(3)的后面。
8.根据权利要求1或2所述的微笑触发装置(1)，其中所述控制单元(6)选自由Arduino、Raspberry、定制PCB所组成的组。
9.根据权利要求1或2所述的微笑触发装置(1)，其中所述可切换材料(4)包括定制LCD、电致变色、光致变色、热致变色、悬浮颗粒、微盲孔或聚合物分散液晶器件中的一种。
10.根据权利要求1或2所述的微笑触发装置(1)，其中一旦所述微笑触发装置(1)通电并运行，所述可切换材料(4)就处于完全不反射、略无反射或轻微反射的非反射状态。
11.根据权利要求1或2所述的微笑触发装置(1)，其中图形、信息或者图像安装并展示在处于不透明状态的所述可切换材料(4)上。
12.根据权利要求1或2所述的微笑触发装置(1)，其中视觉图像、图画或形状印刷、绘制或粘贴在所述镜子(3)的所述反射面的顶部，以便当所述可切换材料(4)变得透明时视觉资料变得可见。
13.根据权利要求1或2所述的微笑触发装置(1)，其中所述控制单元(6)或外部存储器存储语音或声音，通过音频播放器或扬声器预先录制和播放所述语音或声音，以促使使用者微笑。
14.根据权利要求1或2所述的微笑触发装置(1)，其中所述控制单元(6)通过对所述可切换材料(4)施加连续电压而使所述可切换材料(4)保持透明状态，直到使用者改变其面部表情；并且当使用者不微笑时，所述控制单元(6)停止对所述可切换材料(4)施加电压以使所述可切换材料(4)回到透明状态。
15.根据权利要求1或2所述的微笑触发装置(1)，其中所述控制单元(6)在检测到微笑面部表情后施加连续电压持续预定时间。
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