CN109481061A - 智能化超声波牙刷 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种智能化超声波牙刷，包括：超声波牙刷主结构，包括充电电池、充电保护电路、工作指示灯、模式设定设备和超声波刷头，充电保护电路与充电电池连接，用于对充电电池的充电进行保护，模式设定设备与工作指示灯连接，超声波刷头设置在模式设定设备的上方；SDRAM存储芯片，用于预先存储人员偏好时间表，人员偏好时间表以超声波牙刷的使用人员识别码为索引保存了各个使用人员分别对应的每次刷牙偏好时间；电量检测设备，用于检测并输出充电电池的剩余电量；语音播放芯片，用于在参数搜索设备输出的每次刷牙偏好时间大于剩余电量时，播放与不足一次使用对应的语音警示文件。通过本发明，能够满足用户的针对性需求。
Description
技术领域
本发明涉及超声波牙刷领域，尤其涉及一种智能化超声波牙刷。
背景技术
超声波牙刷就是振动频率达到超声波频率的高频震动式电动牙刷。
根据超声波的界定，双频超声波牙刷是在刷头内藏一个超声波压电换能器，由安装在中空的刷柄内的MCU驱动电路激励产生振动，发射超声波能量。
发明内容
为了解决目前超声波牙刷的智能化水准无法满足用户需求的技术问题，本发明提供了一种智能化超声波牙刷。
为此，本发明需要具备以下三处关键的发明点：(1)将图像的形心作为阿基米德曲线的起点，将与阿基米德曲线存在交叉的一个或多个子图像作为各个参考子图像，并将各个参考子图像的各个失真度中出现频率最频繁的失真度作为参考失真度；(2)基于参考失真度确定是否需要对图像执行失真补偿处理；(3)基于超声波牙刷剩余电量与当前用户一次刷牙偏好使用时间进行比较，以基于比较的结果确定是否提醒用户当前剩余电量无法完成一次刷牙。
根据本发明的一方面，提供了一种智能化超声波牙刷，所述超声波牙刷包括：
超声波牙刷主结构，包括充电电池、充电保护电路、工作指示灯、模式设定设备和超声波刷头；其中，在所述超声波牙刷主结构中，所述充电保护电路与所述充电电池连接，用于对所述充电电池的充电进行保护。
更具体地，在所述智能化超声波牙刷中：在所述超声波牙刷主结构中，所述模式设定设备与所述工作指示灯连接，所述超声波刷头设置在所述模式设定设备的上方；其中，在所述超声波牙刷主结构中，所述超声波刷头包括超声波发生器和振动体，所述振动体与所述超声波发生器连接。
更具体地，在所述智能化超声波牙刷中，还包括：
SDRAM存储芯片，用于预先存储人员偏好时间表，所述人员偏好时间表以超声波牙刷的使用人员识别码为索引保存了各个使用人员分别对应的每次刷牙偏好时间；电量检测设备，与所述充电电池连接，用于检测并输出所述充电电池的剩余电量；语音播放芯片，嵌入在所述超声波刷头的塑料外壳内，分别与电量检测设备和参数搜索设备连接，用于在所述参数搜索设备输出的每次刷牙偏好时间大于所述剩余电量时，播放与不足一次使用对应的语音警示文件；电子眼成像设备，设置在所述超声波牙刷主结构中，用于对所述超声波牙刷主结构前方进行成像动作，以获得结构前方图像；数量统计设备，与所述电子眼成像设备连接，用于对所述结构前方图像执行噪声类型分析，以获取所述结构前方图像中的噪声类型的数量，并基于所述噪声类型的数量对所述结构前方图像进行平均式分割，以获得各个相同大小的子图像；定位处理设备，与所述数量统计设备连接，用于接收所述各个相同大小的子图像，将所述结构前方图像的形心作为阿基米德曲线的起点以在所述结构前方图像中画出阿基米德曲线，将与所述阿基米德曲线存在交叉的一个或多个子图像作为各个参考子图像；参数解析设备，与所述定位处理设备连接，用于接收所述各个参考子图像，基于每一个参考子图像的各个像素点的各个像素值确定所述参考子图像的失真度，并将所述各个参考子图像的各个失真度中出现频率最频繁的失真度作为参考失真度，以输出所述参考失真度；失真补偿设备，分别与所述数量统计设备和所述参数解析设备连接，用于接收所述参考失真度，并在所述参考失真度大于等于预设失真度时，对所述结构前方图像执行失真补偿处理，以获得并输出相应的失真补偿图像；几何校正设备，与所述失真补偿设备连接，用于对所述失真补偿图像执行几何校正处理，以获得对应的几何校正图像；识别码解析设备，与所述几何校正设备连接，用于接收所述几何校正图像，对所述几何校正图像中的脸部区域执行脸部特征识别操作，以获得对应的使用人员识别码；参数搜索设备，分别与所述SDRAM存储芯片和所述识别码解析设备连接，用于基于所述识别码解析设备输出的使用人员识别码在所述SDRAM存储芯片中搜索到对应的每次刷牙偏好时间。
更具体地，在所述智能化超声波牙刷中：所述语音播放芯片还用于在所述参数搜索设备输出的每次刷牙偏好时间小于等于所述剩余电量时，不进行任何语音警示文件的播放。
更具体地，在所述智能化超声波牙刷中：所述失真补偿设备还用于在所述参考失真度小于所述预设失真度时，将所述结构前方图像作为失真补偿图像输出。
更具体地，在所述智能化超声波牙刷中：所述失真补偿设备包括失真度接收单元、复原处理单元和图像输出单元，所述复原处理单元分别与所述失真度接收单元和所述图像输出单元连接。
更具体地，在所述智能化超声波牙刷中：在所述数量统计设备中，所述噪声类型的数量越少，对所述结构前方图像进行平均式分割所获得的各个子图像越大。
附图说明
以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：
图1为根据本发明实施方案示出的智能化超声波牙刷的外形结构图。
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的智能化超声波牙刷的实施方案进行详细说明。
超声波牙刷是利用超声波能量在牙周的空化效应达到清除牙周的病菌和不洁物的，其清洁范围能覆盖牙周各个部位。
超声波能量通过刷头的刷毛传递到牙齿和牙龈表面，一方面松动菌斑、牙垢和细小的牙石和牙齿的粘合，破坏细菌在龈袋及牙面各隐藏处里的寄生繁殖，同时，通过触及牙龈的刷毛传递到牙龈表面的超声波能量进一步渗透到牙龈内部，作用于细胞膜后，加速血液循环，促进新陈代谢，可抑制牙肉炎症和牙龈出血，防止牙龈萎缩。
为了克服上述不足，本发明搭建了一种智能化超声波牙刷，能够有效解决相应的技术问题。
图1为根据本发明实施方案示出的智能化超声波牙刷的外形结构图，所述超声波牙刷1包括：
超声波牙刷主结构，包括手柄2、旋转式连接杆4、充电电池、充电保护电路、工作指示灯、模式设定设备和超声波刷头3；
其中，在所述超声波牙刷主结构中，所述充电保护电路与所述充电电池连接，用于对所述充电电池的充电进行保护。
接着，继续对本发明的智能化超声波牙刷的具体结构进行进一步的说明。
在所述智能化超声波牙刷中：在所述超声波牙刷主结构中，所述模式设定设备与所述工作指示灯连接，所述超声波刷头设置在所述模式设定设备的上方；
其中，在所述超声波牙刷主结构中，所述超声波刷头包括超声波发生器和振动体，所述振动体与所述超声波发生器连接。
在所述智能化超声波牙刷中，还包括：
SDRAM存储芯片，用于预先存储人员偏好时间表，所述人员偏好时间表以超声波牙刷的使用人员识别码为索引保存了各个使用人员分别对应的每次刷牙偏好时间；
电量检测设备，与所述充电电池连接，用于检测并输出所述充电电池的剩余电量；
语音播放芯片，嵌入在所述超声波刷头的塑料外壳内，分别与电量检测设备和参数搜索设备连接，用于在所述参数搜索设备输出的每次刷牙偏好时间大于所述剩余电量时，播放与不足一次使用对应的语音警示文件；
电子眼成像设备，设置在所述超声波牙刷主结构中，用于对所述超声波牙刷主结构前方进行成像动作，以获得结构前方图像；
数量统计设备，与所述电子眼成像设备连接，用于对所述结构前方图像执行噪声类型分析，以获取所述结构前方图像中的噪声类型的数量，并基于所述噪声类型的数量对所述结构前方图像进行平均式分割，以获得各个相同大小的子图像；
定位处理设备，与所述数量统计设备连接，用于接收所述各个相同大小的子图像，将所述结构前方图像的形心作为阿基米德曲线的起点以在所述结构前方图像中画出阿基米德曲线，将与所述阿基米德曲线存在交叉的一个或多个子图像作为各个参考子图像；
参数解析设备，与所述定位处理设备连接，用于接收所述各个参考子图像，基于每一个参考子图像的各个像素点的各个像素值确定所述参考子图像的失真度，并将所述各个参考子图像的各个失真度中出现频率最频繁的失真度作为参考失真度，以输出所述参考失真度；
失真补偿设备，分别与所述数量统计设备和所述参数解析设备连接，用于接收所述参考失真度，并在所述参考失真度大于等于预设失真度时，对所述结构前方图像执行失真补偿处理，以获得并输出相应的失真补偿图像；
几何校正设备，与所述失真补偿设备连接，用于对所述失真补偿图像执行几何校正处理，以获得对应的几何校正图像；
识别码解析设备，与所述几何校正设备连接，用于接收所述几何校正图像，对所述几何校正图像中的脸部区域执行脸部特征识别操作，以获得对应的使用人员识别码；
参数搜索设备，分别与所述SDRAM存储芯片和所述识别码解析设备连接，用于基于所述识别码解析设备输出的使用人员识别码在所述SDRAM存储芯片中搜索到对应的每次刷牙偏好时间。
在所述智能化超声波牙刷中：所述语音播放芯片还用于在所述参数搜索设备输出的每次刷牙偏好时间小于等于所述剩余电量时，不进行任何语音警示文件的播放。
在所述智能化超声波牙刷中：所述失真补偿设备还用于在所述参考失真度小于所述预设失真度时，将所述结构前方图像作为失真补偿图像输出。
在所述智能化超声波牙刷中：所述失真补偿设备包括失真度接收单元、复原处理单元和图像输出单元，所述复原处理单元分别与所述失真度接收单元和所述图像输出单元连接。
在所述智能化超声波牙刷中：在所述数量统计设备中，所述噪声类型的数量越少，对所述结构前方图像进行平均式分割所获得的各个子图像越大。
在所述智能化超声波牙刷中，还包括：
定制滤波设备，分别与所述电子眼成像设备和所述数量统计设备连接，用于接收所述结构前方图像，基于所述结构前方图像平均亮度距离所述预设亮度范围中心值的远近将所述结构前方图像平均分割成相应块大小的各个分块，对每一个分块，基于该分块的像素值方差选择对应的不同次数的高斯滤波处理以获得滤波分块，将获得的各个滤波分块拼接以获得拼接处理图像，还基于所述拼接处理图像的平均亮度距离所述预设亮度范围中心值的远近将所述拼接处理图像平均分割成相应块大小的各个分块，对每一个分块，基于该分块的像素值方差选择对应的不同强度的小波滤波处理以获得滤波分块，将获得的各个滤波分块拼接以获得定制滤波图像，并将所述定制滤波图像替换所述结构前方图像发送给所述数量统计设备。
在所述智能化超声波牙刷中：在所述定制滤波设备中，所述结构前方图像平均亮度距离所述预设亮度范围中心值的越近，将所述结构前方图像平均分割成的相应块越大，以及所述拼接处理图像的平均亮度距离所述预设亮度范围中心值的越近，将所述拼接处理图像平均分割成的相应块越大；
其中，在所述定制滤波设备中，对每一个分块，该分块的像素值方差越大，选择的高斯滤波处理的次数越少，以及对每一个分块，该分块的像素值方差越大，选择的小波滤波处理的强度越小。
另外，SDRAM：Synchronous Dynamic RandomAccess Memory，同步动态随机存储器，同步是指内存工作需要同步时钟，内部的命令的发送与数据的传输都以他为基准；动态是指存储阵列需要不断的刷新来保证数据不丢失；随机是指数据不是线性依次存储，而是自由指定地址进行数据读写。SDR SDRAM的时钟频率就是数据存储的频率。SDRAM的工作电压为3.3V。
采用本发明的智能化超声波牙刷，针对现有技术中超声波牙刷的智能化水准无法满足用户需求的技术问题，通过将图像的形心作为阿基米德曲线的起点，将与阿基米德曲线存在交叉的一个或多个子图像作为各个参考子图像，并将各个参考子图像的各个失真度中出现频率最频繁的失真度作为参考失真度；基于参考失真度确定是否需要对图像执行失真补偿处理；更重要的是，还基于超声波牙刷剩余电量与当前用户一次刷牙偏好使用时间进行比较，以基于比较的结果确定是否提醒用户当前剩余电量无法完成一次刷牙。
可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
Claims (9)
1.一种智能化超声波牙刷，所述超声波牙刷包括：
超声波牙刷主结构，包括充电电池、充电保护电路、工作指示灯、模式设定设备和超声波刷头；
其中，在所述超声波牙刷主结构中，所述充电保护电路与所述充电电池连接，用于对所述充电电池的充电进行保护。
2.如权利要求1所述的智能化超声波牙刷，其特征在于：
在所述超声波牙刷主结构中，所述模式设定设备与所述工作指示灯连接，所述超声波刷头设置在所述模式设定设备的上方；
其中，在所述超声波牙刷主结构中，所述超声波刷头包括超声波发生器和振动体，所述振动体与所述超声波发生器连接。
3.如权利要求2所述的智能化超声波牙刷，其特征在于，所述超声波牙刷还包括：
SDRAM存储芯片，用于预先存储人员偏好时间表，所述人员偏好时间表以超声波牙刷的使用人员识别码为索引保存了各个使用人员分别对应的每次刷牙偏好时间；
电量检测设备，与所述充电电池连接，用于检测并输出所述充电电池的剩余电量；
语音播放芯片，嵌入在所述超声波刷头的塑料外壳内，分别与电量检测设备和参数搜索设备连接，用于在所述参数搜索设备输出的每次刷牙偏好时间大于所述剩余电量时，播放与不足一次使用对应的语音警示文件；
电子眼成像设备，设置在所述超声波牙刷主结构中，用于对所述超声波牙刷主结构前方进行成像动作，以获得结构前方图像；
数量统计设备，与所述电子眼成像设备连接，用于对所述结构前方图像执行噪声类型分析，以获取所述结构前方图像中的噪声类型的数量，并基于所述噪声类型的数量对所述结构前方图像进行平均式分割，以获得各个相同大小的子图像；
定位处理设备，与所述数量统计设备连接，用于接收所述各个相同大小的子图像，将所述结构前方图像的形心作为阿基米德曲线的起点以在所述结构前方图像中画出阿基米德曲线，将与所述阿基米德曲线存在交叉的一个或多个子图像作为各个参考子图像；
参数解析设备，与所述定位处理设备连接，用于接收所述各个参考子图像，基于每一个参考子图像的各个像素点的各个像素值确定所述参考子图像的失真度，并将所述各个参考子图像的各个失真度中出现频率最频繁的失真度作为参考失真度，以输出所述参考失真度；
失真补偿设备，分别与所述数量统计设备和所述参数解析设备连接，用于接收所述参考失真度，并在所述参考失真度大于等于预设失真度时，对所述结构前方图像执行失真补偿处理，以获得并输出相应的失真补偿图像；
几何校正设备，与所述失真补偿设备连接，用于对所述失真补偿图像执行几何校正处理，以获得对应的几何校正图像；
识别码解析设备，与所述几何校正设备连接，用于接收所述几何校正图像，对所述几何校正图像中的脸部区域执行脸部特征识别操作，以获得对应的使用人员识别码；
参数搜索设备，分别与所述SDRAM存储芯片和所述识别码解析设备连接，用于基于所述识别码解析设备输出的使用人员识别码在所述SDRAM存储芯片中搜索到对应的每次刷牙偏好时间。
4.如权利要求3所述的智能化超声波牙刷，其特征在于：
所述语音播放芯片还用于在所述参数搜索设备输出的每次刷牙偏好时间小于等于所述剩余电量时，不进行任何语音警示文件的播放。
5.如权利要求4所述的智能化超声波牙刷，其特征在于：
所述失真补偿设备还用于在所述参考失真度小于所述预设失真度时，将所述结构前方图像作为失真补偿图像输出。
6.如权利要求5所述的智能化超声波牙刷，其特征在于：
所述失真补偿设备包括失真度接收单元、复原处理单元和图像输出单元，所述复原处理单元分别与所述失真度接收单元和所述图像输出单元连接。
7.如权利要求6所述的智能化超声波牙刷，其特征在于：
在所述数量统计设备中，所述噪声类型的数量越少，对所述结构前方图像进行平均式分割所获得的各个子图像越大。
8.如权利要求7所述的智能化超声波牙刷，其特征在于，所述超声波牙刷还包括：
定制滤波设备，分别与所述电子眼成像设备和所述数量统计设备连接，用于接收所述结构前方图像，基于所述结构前方图像平均亮度距离所述预设亮度范围中心值的远近将所述结构前方图像平均分割成相应块大小的各个分块，对每一个分块，基于该分块的像素值方差选择对应的不同次数的高斯滤波处理以获得滤波分块，将获得的各个滤波分块拼接以获得拼接处理图像，还基于所述拼接处理图像的平均亮度距离所述预设亮度范围中心值的远近将所述拼接处理图像平均分割成相应块大小的各个分块，对每一个分块，基于该分块的像素值方差选择对应的不同强度的小波滤波处理以获得滤波分块，将获得的各个滤波分块拼接以获得定制滤波图像，并将所述定制滤波图像替换所述结构前方图像发送给所述数量统计设备。
9.如权利要求8所述的智能化超声波牙刷，其特征在于：
在所述定制滤波设备中，所述结构前方图像平均亮度距离所述预设亮度范围中心值的越近，将所述结构前方图像平均分割成的相应块越大，以及所述拼接处理图像的平均亮度距离所述预设亮度范围中心值的越近，将所述拼接处理图像平均分割成的相应块越大；
其中，在所述定制滤波设备中，对每一个分块，该分块的像素值方差越大，选择的高斯滤波处理的次数越少，以及对每一个分块，该分块的像素值方差越大，选择的小波滤波处理的强度越小。
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