CN109714482B - 可智能接听、挂断的通话设备 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种可智能接听、挂断的通话设备，其包括设置于通话设备上的人耳识别单元和距离检测单元，人耳识别单元识别人耳位置，距离检测单元检测通话设备与人耳的距离并将检测结果传输给控制器；控制器执行以下操作之一或两者：操作一、当人耳识别单元识别出人耳并且距离检测单元检测的距离低于阈值时，控制器控制通话设备接通通话；操作二、在通话设备接通中，当距离检测单元在一定的时间间隔内检测的距离持续等于或大于阈值时，控制器控制通话设备挂断通话。本发明将人耳识别单元和距离检测单元结合设计于通话设备上，更智能化地实现老年人对手机的控制，操作难度小，当遗忘或者远离后，自动挂断，不会产生多余花费。

Description

可智能接听、挂断的通话设备

技术领域

本发明涉及通讯设备技术领域，具体涉及一种可智能接听、挂断的通话设备。

背景技术

随着科技的进步，电子设备如何实现智能应用已经成为越来越活跃的研究课题。例如智能通话设备，特鄙视老年人因为手脚不灵活及触摸不够灵敏导致他们无法很方便的使用直板智能机，国内外老年人目前仍普遍使用翻盖型手机，翻盖接听电话，闭合挂断电话。虽然方便老年人接听电话，但是由于翻盖手机在设计上的限制，导致出现手机厚重、功能单一、屏幕尺寸小、智能芯片无法搭载等问题，无法将智能技术普及到老年龄段的用户人群。

CN204887148U中公开了一种具有自动接听功能的老人手机，该老人手机包括号码设定模块、来电号码判断模块和免提系统，通过号码设定模块来设定固定号码的自动接通，或者也可设置所有号码自动接通。同时在通话时，免提系统直接开通，讲话方便，当手机靠近人体时，免提系统自动切换为话筒说话的模式，，不需要老人进行任何操作。该技术方案将预定的来电号码自动接听，不考虑老人的意见选择；另外该技术方案只能判断人体靠近接听，然而无法识别是否是耳朵靠近，其他肢体接触也会误触发话筒接听信号；当需要挂断时必须用手触摸才能挂断电话，对于老年人来说，操作难度大，且容易遗忘，未挂断产生多余花费。

发明内容

为了克服上述现有技术中存在的缺陷，本发明的目的是提供一种可智能接听、挂断的通话设备。

为了实现本发明的上述目的，本发明提供了一种可智能接听、挂断的通话设备，其包括设置于通话设备上的人耳识别单元和距离检测单元，所述人耳识别单元识别人耳位置并将识别信息传输给控制器和距离检测单元，所述距离检测单元检测通话设备与人耳的距离并将检测结果传输给控制器；所述控制器执行以下操作之一或两者：

操作一、当人耳识别单元识别出人耳并且距离检测单元检测的距离低于阈值时，控制器控制通话设备接通通话；

操作二、在通话设备接通中，当距离检测单元在一定的时间间隔内检测的距离持续等于或大于阈值时，控制器控制通话设备挂断通话。

本发明将人耳识别单元和距离检测单元结合设计于通话设备上，通过人耳识别单元识别人耳位置，通过距离检测单元识别通话设备与人耳的距离，当人耳识别单元识别出人耳并且距离检测单元检测的距离低于阈值时，控制器使手机接通电话，在通话设备接通中，当距离检测单元在一定的时间间隔内检测的距离持续等于或大于阈值时，控制器控制通话设备挂断通话。更智能化地实现老年人对手机的控制，操作难度小，当遗忘或者远离后，自动挂断，不会产生多余花费。

在本发明的一种优选实施方式中，所述人耳识别单元包括红外线传感器，所述红外线传感器检测红外热象图片并传输给识别模块，所述识别模块检测并将耳朵处的红外线光谱区分出来，从而识别人耳位置。精准地实现人耳的识别。

在本发明的另一种优选实施方式中，所述人耳识别单元将耳朵处的红外线光谱区分出来的方法为：

红外传感器检测红外热像图片并传输给识别模块；

识别模块将红外热像图片转换成灰度图片，对耳垂以及耳廓最高点进行角点检测，对包含角点区域的灰度图片进行边缘检测，耳廓边缘的灰度值较外缘区域更大且在一定范围内，即h≥h1，h1为耳廓外缘区域灰度值，保留灰度均值h∈[h1,h1+Δh]的边缘点，得到边缘检测结果图像，Δh为预设的边缘点灰度变化阈值；

追踪边缘检测结果图像得到边缘点集合，提取边缘点集合中灰度值在设定阈值以上的检测点的集合T，边缘外侧区域的灰度均值集合M，得到边缘特征集合{T,M}，将边缘集合根据边缘特征{T,M}进行聚类，得到边缘聚类集合；

将属于同一类的边缘集合中的像素点进行拟合、连接，得到弧形的人耳轮廓。

从而快速精确地实现人耳的识别。

在本发明的另一种优选实施方式中，人耳识别单元还可以包括无线电波发射装置以及接收所述无线电波回波的相控阵天线，所述相控阵天线检测人耳轮廓并传输给控制器。独立或者与红外传感器同时使用，更加精确地实现人耳的识别。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

具体实施方式

在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

本发明提供了一种可智能接听、挂断的通话设备，其包括设置于通话设备上的人耳识别单元和距离检测单元，在本实施方式中，人耳识别单元和距离检测单元设置于通话设备正面，优选在通话设备正面的上部。人耳识别单元和距离检测单元的检测锥面的锥角为0度-90度，优选为0度-45度。

人耳识别单元识别人耳位置并将识别信息传输给控制器和距离检测单元，所述距离检测单元检测通话设备与人耳的距离并将检测结果传输给控制器；所述控制器执行以下操作之一或两者：

操作一、当人耳识别单元识别出人耳并且距离检测单元检测的距离低于阈值时，控制器控制通话设备接通通话；

操作二、在通话设备接通中，当距离检测单元在一定的时间间隔内检测的距离持续等于或大于阈值时，控制器控制通话设备挂断通话。

在本实施方式中，人耳识别单元包括红外线传感器或者红外热象仪，人耳识别单元检测红外热象图片并传输给识别模块，识别模块检测并将耳朵处的红外线光谱区分出来，从而识别人耳位置。

具体人耳识别单元将耳朵处的红外线光谱区分出来的方法可以为：

红外传感器检测红外热像图片并传输给识别模块；

识别模块将红外热像图片转换成灰度图片，然后对耳垂以及耳廓最高点进行角点检测，具体的角点检测方法可采用现有技术。然后对包含角点区域的灰度图片进行边缘检测，耳廓边缘的灰度值较外缘区域更大且在一定范围内，即h≥h1，保留灰度均值h∈[h1,h1+Δh]的边缘点，得到边缘检测结果图像，Δh为预设的边缘点灰度变化阈值。追踪边缘检测结果图像得到边缘点集合，提取边缘点集合中灰度值在设定阈值以上的检测点的集合T，边缘外侧区域的灰度均值集合M，得到边缘特征集合{T,M}，将边缘集合根据边缘特征{T,M}进行聚类，得到边缘聚类集合，具体聚类方法例如将canny算子生成的边缘离散点的梯度差作为聚类算法的聚类判断公式，将属于同一类的边缘集合中的像素点进行拟合、连接，得到弧形的人耳轮廓。

识别出人耳后，距离检测单元包括射频识别传感器，所述射频识别传感器检测通话设备与人耳之间的距离。射频识别传感器向识别出的人耳发出信号并接收反馈信号，依此获得反馈信号与发出信号的时间差，时间差乘以速度即为通话设备与人耳之间的距离。

本发明通过射频成像测距技术，产品覆盖面积更广。本发明将人耳识别单元和距离检测单元结合设计于通话设备上，通过人耳识别单元识别人耳位置，通过距离检测单元识别通话设备与人耳的距离，当人耳识别单元识别出人耳并且距离检测单元检测的距离低于阈值时，控制器使手机接通电话，在通话设备接通中，当距离检测单元在一定的时间间隔内检测的距离持续等于或大于阈值时，控制器控制通话设备挂断通话。更智能化地实现老年人对手机的控制，操作难度小，当遗忘或者远离后，自动挂断，不会产生多余花费。

在本发实施方式中，人耳识别单元还可以包括无线电波发射装置以及接收所述无线电波回波的相控阵天线。该技术方案可以独立使用或者与前述的利用红外传感器检测人耳轮廓的方案同时使用。相控阵天线检测人耳轮廓并传输给控制器。具体相控阵天线的控制方式可以采用现有技术。采用的无线电波以不干扰通话设备通信和不影响人体健康为条件。具体轮廓检测可以采用如下步骤：设置相控阵探头进行多次超声波的发射及接收。每次发射均采用不同的阵元单元进行回波激励，每次接收时相控阵探头上的阵元单元都各自接收回波信号。待发射接收完毕后，将采集到的所有数据存储到数组，该数组体现出发射单元，接收单元，以及接收单元所接收到采样点处的信号幅值。对得到的信号幅值进行Hillbert变换并成像，所得图像中将显示出被测面轮廓信息，通过拟合获得人耳的轮廓。通过相控阵天线可以同时接受垂直、水平和深度方向全部数据，即使处于移动状态也可以清楚的识别轮廓。相控阵技术配合红外识别技术，可以极大的加强识别能力，能针对性的改善老年人使用条件，更好的服务老年人群。当然也可以普及适用到到儿童用品或者行动不便的人群。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种可智能接听、挂断的通话设备，其特征在于，包括设置于通话设备上的人耳识别单元和距离检测单元，所述人耳识别单元识别人耳位置并将识别信息传输给控制器和距离检测单元，所述距离检测单元检测通话设备与人耳的距离并将检测结果传输给控制器；

所述人耳识别单元包括无线电波发射装置以及接收所述无线电波回波的相控阵天线，所述相控阵天线检测人耳轮廓并传输给控制器，具体轮廓检测采用如下步骤：设置相控阵探头进行多次超声波的发射及接收，每次发射均采用不同的阵元单元进行回波激励，每次接收时相控阵探头上的阵元单元都各自接收回波信号，待发射接收完毕后，将采集到的所有数据存储到数组，该数组体现出发射单元，接收单元，以及接收单元所接收到采样点处的信号幅值，对得到的信号幅值进行Hillbert变换并成像，所得图像中将显示出被测面轮廓信息，通过拟合获得人耳的轮廓，通过相控阵天线可以同时接受垂直、水平和深度方向全部数据，即使处于移动状态也可以清楚的识别轮廓；

所述控制器执行以下操作之一或两者：

操作一、当人耳识别单元识别出人耳并且距离检测单元检测的距离低于阈值时，控制器控制通话设备接通通话；

操作二、在通话设备接通中，当距离检测单元在一定的时间间隔内检测的距离持续等于或大于阈值时，控制器控制通话设备挂断通话；

所述人耳识别单元包括红外线传感器，所述红外线传感器检测红外热象图片并传输给识别模块，所述识别模块检测并将耳朵处的红外线光谱区分出来，从而识别人耳位置；

所述人耳识别单元将耳朵处的红外线光谱区分出来的方法为：

红外传感器检测红外热像图片并传输给识别模块；

识别模块将红外热像图片转换成灰度图片，对耳垂以及耳廓最高点进行角点检测，对包含角点区域的灰度图片进行边缘检测，耳廓边缘的灰度值较外缘区域更大且在一定范围内，即h≥h1，h1为耳廓外缘区域灰度值，保留灰度均值h∈[h1,h1+Δh]的边缘点，得到边缘检测结果图像，Δh为预设的边缘点灰度变化阈值；

追踪边缘检测结果图像得到边缘点集合，提取边缘点集合中灰度值在设定阈值以上的检测点的集合T，边缘外侧区域的灰度均值集合M，得到边缘特征集合{T,M}，将边缘集合根据边缘特征{T,M}进行聚类，得到边缘聚类集合；

将属于同一类的边缘集合中的像素点进行拟合、连接，得到弧形的人耳轮廓。

2.根据权利要求1所述的可智能接听、挂断的通话设备，其特征在于，所述人耳识别单元和距离检测单元设置于通话设备正面。

3.根据权利要求1或2所述的可智能接听、挂断的通话设备，其特征在于，所述距离检测单元包括射频识别传感器，所述射频识别传感器检测通话设备与人耳之间的距离。

4.根据权利要求3所述的可智能接听、挂断的通话设备，其特征在于，射频识别传感器向识别出的人耳发出信号并接收反馈信号，依此获得反馈信号与发出信号的时间差，时间差乘以速度即为通话设备与人耳之间的距离。