CN109805673A - 一种智能镜子 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能镜子，涉及智能设备领域，包括镜子，人脸图像采集装置，服务器端，客户端；服务器端包括人脸图像加工系统和人脸图像分析系统，用于建立人脸的图像模型并对人脸图像进行皮肤变化、面貌变化分析；人脸图像采集装置与镜子集成在一起，能够采集人脸图像，并通过互联网与服务器端通讯；用户通过客户端向服务器端发送指令并获得相应的数据，将数据链接至其他社交平台，不同用户通过客户端可以建立通讯连接。本发明的技术效果在于：在用户照镜子时，全方位采集脸部图像，建立脸部模型，并获取皮肤数据和分析皮肤及面貌变化，使用户对脸部变化判断更客观；同时集成社交互动软件，更能满足用户需求。

Description

一种智能镜子

技术领域

本发明涉及智能设备领域，尤其涉及一种智能镜子。

背景技术

镜子是每个家庭中不可缺少的物品之一，传统的镜子只能用来整理妆容着装，功能单一。用户在长期坚持使用了某种护肤品或者进行脸部改善的行为后，对于改善效果的观察，通常是通过镜子观察，依靠感觉来做判断。这种判断主观性很强，不能真实反映用户使用的某种护肤品或者皮肤改善服务的效果。

随着科技的进步，技术人员在普通镜子的基础上添加了各种功能，满足用户更丰富的需求。

松下LED化妆镜，在镜子周围设置LED灯。用户通过调整光亮，在使用镜子时，能更清楚的从镜子中观察到自己的皮肤状态。但是，这款产品除了改善光照条件外，仍是传统功能的镜子。

中国专利CN106343833提供了一种智能镜子，在镜子的基础上添加了语音、显示、通信等功能，让用户在使用镜子时，能够一边整理妆容，一边通过语音控制查询互联网信息。但是该专利的技术方案不能对用户的肤质进行分析，不能给用户的肤质改善行为提供必要的分析和建议。

中国专利CN105550644A提供了一种基于单面镜的皮肤状态分析方法及装置，利用移动终端的显示屏作为镜子来使用，同时能够通过显示屏获取用户的肤质等信息进行分析，并给出必要的护肤建议。但是该专利的技术方案，使用了单个显示屏，通过调整显示屏的背光等来获取用户的面容面貌，存在如下问题：1、不能很好地对用户面容面貌进行建模；2、仅对用户的皮肤状态进行分析，并且没有对用户脸部的痘、疤痕、痘印等瑕疵以及面部轮廓的变化等进行分析，不能全面的反映用户的脸部状态；3、不具备社交和分享功能，使用体验欠佳。

现有的智能镜子功能分散，不够集成，不能全面的分析皮肤状况和面容状况，而且缺乏社交功能，让喜欢讨论和分享的用户感到使用体验欠佳。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种智能镜子，基于物联网、大数据、图像识别技术，将社交功能、交互功能、镜子、脸部分析集成在一起，能够建立完善的用户脸部模型，并对用户的皮肤状态和面容状态进行完整的记录和分析；通过这些客观的数据记录，能够使用户对自己改善肤质和面容的行为作出更为客观的评价。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供功能完善的智能镜，能全面分析皮肤状况和面容状况，同时提供社交功能和互动功能。

为实现上述目的，本发明提供了一种智能镜子，包括镜子、人脸图像采集装置、服务器端；所述镜子与所述人脸图像采集装置构成前端系统；所述人脸图像采集装置与所述服务器端通过网络进行通讯；

所述人脸图像采集装置包括摄像头、检测模块；所述摄像头设置于所述镜子顶部，用于获取人脸图像；所述检测模块用于检测人脸图像是否匹配预存的用户信息以及用于判断是否抓拍人脸；

所述服务器端包括人脸图像分析系统，所述人脸图像分析系统包括皮肤变化模块和面部面貌变化模块，用于对人脸的皮肤变化、面部面貌变化进行分析。

进一步地，所述智能镜子还包括客户端，所述客户端为安装在移动终端上的软件，所述客户端上的不同用户之间可以进行通讯；所述客户端与所述服务器端通过网络进行连接，所述客户端向所述服务器端发送指令并获得数据，所述服务器被设置为定期向所述客户端发送用户定制的数据；所述客户端在获得分享指令后可以将数据链接至其他社交软件。

进一步地，所述服务器端还包括人脸图像加工系统和人脸图像存储系统；所述人脸图像加工系统用于对人脸图像进行识别、标注和特征点提取，形成人脸的三维模型和二维模型。

进一步地，所述人脸图像采集装置还包括电源模块、信号存储模块、信号传输模块和控制模块；所述电源模块用于给各个模块提供电力；所述信号存储模块用于缓存所述摄像头采集的图像以及人脸的三维模型和二维模型；所述信号传输模块用于向所述服务器端传输所述信号存储模块保存的图像；所述检测模块用于识别用户，当发现用户错误时，发送不启动拍照指令；所述检测模块检测到用户正脸朝向镜子时，向所述摄像头发送采集图像指令；所述控制模块用于接收采集图像指令并控制所述摄像头采集图像，同时控制所述信号存储模块储存信息和控制所述信号传输模块发送信息。

进一步地，所述人脸图像采集装置还包括光源，所述光源被固定在所述镜子的周边，并至少包裹所述镜子的周边的一部分；所述控制模块控制所述光源的亮度，使所述光源的工作模式包括日光模式、台灯模式、舞台灯光模式、小夜灯模式。

进一步地，包括三面所述镜子，并且依次排列；相邻的两面所述镜子之间通过铰链活动连接，在不使用时，折叠在一起；在使用时，相邻的两面所述镜子之间的夹角大于等于90度，小于180度；每面所述镜子上均设置有所述摄像头。

进一步地，所述皮肤变化分析模块包括：

皮肤颜色变化模组，用于分析皮肤颜色随时间推移的变化过程以及皮肤颜色分布不均的变化过程；

皮肤瑕疵变化模组，用于分析皮肤瑕疵随时间推移的变化过程；

肤质分析模组，用于分析皮肤肤质随时间推移的变化过程。

进一步地，所述皮肤颜色包括黑色、棕色、暗黄色、暗红色、黄色、白色；所述皮肤瑕疵包括胎记、疤痕、痣、斑点、红血色、痘、痘印、皱纹、毛孔粗大；所述皮肤肤质包括油性、中性、干性、混合性和敏感性。

进一步地，所述面部面貌变化模块包括：

胖瘦变化模组，用于分析人脸自然生长带来的胖瘦变化，还可以分析人脸因局部填充手术、局部瘦脸按摩、瘦脸溶脂针带来的胖瘦变化；

骨骼变化模组，用于分析面部骨骼的萎缩或磨骨断骨手术带来的变化；

轮廓变化模组，用于分析骨间距变大时带来的面部轮廓变化；

肌肉变化模组，用于分析脸部下垂、肉毒素注射咬肌带来的变化；

胶原蛋流失模组，用于分析因胶原蛋白流失带来的皮肤松弛变化；

发际线变化模组，用于分析发际线随时间推移发生的变化。

进一步地，所述网络为互联网。

本发明具有以下几个方面的技术效果：

1、通过对用户的脸部建模，全面分析用户的皮肤、面貌变化，为用户进行皮肤护理提供了参考，满足了用户的护肤和美容需求；

2、在不改变用户日常行为习惯的基础上，获取数据，日常且稳定；用户容易坚持下去，更容易实现每日的观察记录，从而实现智能化比对，发现皮肤变化；

3、实现获得目标数据，智能分析，使得过去靠感觉做判断的用户，有了数据依靠，判断更客观。

4、智能镜子采集的每日数据，会客观的显示用户使用的护肤品以及改善面部服务的好坏；用户在用了智能镜子之后，可以更理智客观的选购适合自己的护肤品和改善面部的服务，拒绝跟风被骗。

5、智能镜子提供了社交和交流功能，极大的拓展了智能镜子的功能，满足了用户更加丰富的需求。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本发明的一个较佳实施例的智能镜子系统拓扑图；

图2是本发明的一个较佳实施例的智能镜子系统结构示意图；

图3是本发明的另一个较佳实施例的三面智能镜立体图。

具体实施方式

以下参考说明书附图介绍本发明的多个优选实施例，使其技术内容更加清楚和便于理解。本发明可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，本发明的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。

在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示，各处结构或功能相似的组件以相似数字标号表示。附图所示的每一组件的尺寸和厚度是任意示出的，本发明并没有限定每个组件的尺寸和厚度。为了使图示更清晰，附图中有些地方适当夸大了部件的厚度。

实施例1

如图1所示，本发明提供的智能镜子，包括镜子、人脸图像采集装置、服务器端和客户端；镜子和人脸图像采集装置构成前端系统，二者可集成为一体，也可是分离的，不过人脸图像采集装置中的摄像头是设置在镜子上的；人脸图像采集装置、服务器端以及客户端之间相互通过网络进行通讯。服务器端为架设在远端的、含云存储、数据分析、用户管理等功能为一体的服务器，客户端为安装移动客户端上的软件应用。用户通过移动客户端，与服务器端进行交互，既可以向服务器端发送指令获得用户需要的数据，也可以定制服务器端定期向客户端发送数据。

如图2所示，人脸图像采集装置包括摄像头，设置在镜子顶端，用于采集人脸的图像。人脸图像采集装置还包括电源模块、信号存储模块、信号传输模块、检测模块和控制模块。电源模块用于供电，为整个系统的正常运转提供电力。电源模块上设置有开关，当开关打开时，人脸图像采集装置进入工作状态。

信号存储模块用于缓存摄像头采集的图像和人脸的三维模型以及二维模型，在控制模块的控制下，通过信号传输模块，向服务器端发送图像。信号传输模块通过连接wifi与服务器端进行通讯，完成数据传输功能。

检测模块用于触发摄像头的自动拍摄。检测模块通过检测人脸，当检测到的人脸图像与系统中预存的图像匹配时，则认为当前使用者为用户本人，智能镜子才会进入工作状态。当检测模块检测到人脸正面朝向镜子时，才会发送抓拍指令，采集人脸图像。通过设置检测模块，用户在进行照镜子这样一个日常习惯行为时，即可完成人脸图像采集，不需要用户主观刻意去拍照，可以保证所获取的图像是用户在最放松的状态下拍摄的，提高了图像的采集质量；同时，也利于用户养成习惯，坚持保护自己的皮肤。

为了提高拍摄质量，在镜子周边固定设置了光源，光源环绕在镜子周边，至少包裹镜子的部分周边，也可以将镜子周边全包裹。光源采用LED，通过控制模块的控制，光源可以发出不同亮度的光。同时，为了更进一步丰富镜子的功能，光源有多种工作模式：日光模式、台灯模式、舞台灯光模式、小夜灯模式。日光模式是默认的工作模式，用于采集图像时，对人脸进行补光。用户还可以根据自身的需求，选用其他工作模式，充分利用镜子，提升利用率。

服务器端包括人脸图像存储系统、人脸图像加工系统和人脸图像分析系统。通过物联网技术，将智能镜子的人脸图像分析变化功能以及人脸图像的存储功能设置在服务器端，可以降低智能镜子的复杂程度和成本。

人脸图像加工系统获取人脸图像采集装置采集的图像，利用图像处理技术，将多个摄像头采集的不同角度的人脸图像进行识别、特征提取，建立人脸图像的三维模型和二维模型。

人脸图像分析系统根据人脸图像加工系统建立的模型，对人脸的皮肤变化、面容面貌变化等状态进行分析，具体地，包括皮肤变化分析模块和面部面貌变化分析模块。

皮肤变化分析模块包括：皮肤颜色变化模组，分析随时间推移皮肤黑、棕、暗黄、暗红、黄、白、不均变化；皮肤瑕疵变化模组，分析随时间推移胎记、疤痕、痣、各种斑点、红血丝、痘痘、痘印、皱纹、粗大毛孔变化；肤质分析模组，分析随时间推移皮肤的油性、混合性、中性、干性、敏感性的变化。皮肤分析模块对不同时间段的数据作对比，根据用户的需求给出对应的数据，可以是一周、一个月、三个月、半年、一年，甚至数年的信息数据作对比。

面部面貌变化分析模块包括：胖瘦变化模组，分析随时间推移包括吃胖减瘦，还有局部填充手术，局部瘦脸按摩，瘦脸溶脂针带来的变化；骨骼变化模组，分析随时间推移面部骨骼的萎缩或磨骨断骨手术带来的变化；轮廓变化模组，分析随时间推移骨间距变大似的面部轮廓变化；肌肉变化模组，分析随时间推移脸部下垂、肉毒素注射咬肌带来的肌肉萎缩瘦脸效果；胶原蛋白流失模组，分析随时间推移胶原蛋白流失，皮肤松弛会显得下垂的变化；发际线变化模组，分析随时间推移发际线变化。面部面貌分析模块对不同时间段的数据作对比，根据用户的需求给出对应的数据，可以是一周、一个月、三个月、半年、一年，甚至数年的信息数据作对比。

为了提升用户操作的便利性和加强人机交互，给用户提供了客户端。用户可以使用手机、平板电脑、PC等下载客户端软件，在软件上与服务器进行交互，向服务器下达指令，获取某一个时间段或者某一时间的图像以及分析数据；同时，用户还可以在客户端上定制服务，让服务器定时向客户推送分析结果或者皮肤保养建议。

用户如果在某段时间内打算使用某款护肤品，并评估使用的效果。按照传统的习惯，用户每天使用传统的镜子，通过直观感觉来判断皮肤的改善效果，缺乏判断依据，更容易受到心里暗示作用的影响，使得结论会偏离事实。当用户使用本发明提供的智能镜子，根据每天记录的数据以及人脸图像分析系统的分析结果进行判断，可以客观的评估护肤品的效果。

为了更进一步提升用户的使用体验，在客户端增加了社交和交流功能。用户通过客户端，可以将数据链接推送到其他社交平台，与人分享；在客户端内部，用户也可以建立与其他用户交流的数据链接以及在客户端公共平台内部共享个人数据链接。社交和交流功能不仅提升了用户体验度，也能间接督促用户坚持保养。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在镜子数量不同。如图3所示，本实施例中使用了三面镜子，依次排列；三面镜子可以是同样大小的，也可以是不同的尺寸。位于中间的镜子与两侧的镜子通过铰链连接，在使用时，相邻两个镜子之间的夹角大于等于90度、小于180度，可以从三个角度来对人脸进行拍摄，获取的人脸数据更全面。不使用时，可以将镜子折叠，便于携带。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种智能镜子，其特征在于，包括镜子、人脸图像采集装置、服务器端；所述镜子与所述人脸图像采集装置构成前端系统；所述人脸图像采集装置与所述服务器端通过网络进行通讯；

所述人脸图像采集装置包括摄像头、检测模块；所述摄像头设置于所述镜子顶部，用于获取人脸图像；所述检测模块用于检测人脸图像是否匹配预存的用户信息以及用于判断是否抓拍人脸；

所述服务器端包括人脸图像分析系统，所述人脸图像分析系统包括皮肤变化模块和面部面貌变化模块，用于对人脸的皮肤变化、面部面貌变化进行分析。

2.如权利要求1所述的智能镜子，其特征在于，所述智能镜子还包括客户端，所述客户端为安装在移动终端上的软件，所述客户端上的不同用户之间可以进行通讯；所述客户端与所述服务器端通过网络进行连接，所述客户端向所述服务器端发送指令并获得数据，所述服务器被设置为定期向所述客户端发送用户定制的数据；所述客户端在获得分享指令后可以将数据链接至其他社交软件。

3.如权利要求1所述的智能镜子，其特征在于，所述服务器端还包括人脸图像加工系统和人脸图像存储系统；所述人脸图像加工系统用于对人脸图像进行识别、标注和特征点提取，形成人脸的三维模型和二维模型。

4.如权利要求1所述的智能镜子，其特征在于，所述人脸图像采集装置还包括电源模块、信号存储模块、信号传输模块和控制模块；所述电源模块用于给各个模块提供电力；所述信号存储模块用于缓存所述摄像头采集的图像以及人脸的三维模型和二维模型；所述信号传输模块用于向所述服务器端传输所述信号存储模块保存的图像；所述检测模块用于识别用户，当发现用户错误时，发送不启动拍照指令；所述检测模块检测到用户正脸朝向镜子时，向所述摄像头发送采集图像指令；所述控制模块用于接收采集图像指令并控制所述摄像头采集图像，同时控制所述信号存储模块储存信息和控制所述信号传输模块发送信息。

5.如权利要求4所述的智能镜子，其特征在于，所述人脸图像采集装置还包括光源，所述光源被固定在所述镜子的周边，并至少包裹所述镜子的周边的一部分；所述控制模块控制所述光源的亮度，使所述光源的工作模式包括日光模式、台灯模式、舞台灯光模式、小夜灯模式。

6.如权利要求1-5任一项所述的智能镜子，其特征在于，包括三面所述镜子，并且依次排列；相邻的两面所述镜子之间通过铰链活动连接，在不使用时，折叠在一起；在使用时，相邻的两面所述镜子之间的夹角大于等于90度，小于180度；每面所述镜子上均设置有所述摄像头。

7.如权利要求1所述的智能镜子，其特征在于，所述皮肤变化分析模块包括：

皮肤颜色变化模组，用于分析皮肤颜色随时间推移的变化过程以及皮肤颜色分布不均的变化过程；

皮肤瑕疵变化模组，用于分析皮肤瑕疵随时间推移的变化过程；

肤质分析模组，用于分析皮肤肤质随时间推移的变化过程。

8.如权利要求7所述的智能镜子，其特征在于，所述皮肤颜色包括黑色、棕色、暗黄色、暗红色、黄色、白色；所述皮肤瑕疵包括胎记、疤痕、痣、斑点、红血色、痘、痘印、皱纹、毛孔粗大；所述皮肤肤质包括油性、中性、干性、混合性和敏感性。

9.如权利要求1所述的智能镜子，其特征在于，所述面部面貌变化模块包括：

胖瘦变化模组，用于分析人脸自然生长带来的胖瘦变化，还可以分析人脸因局部填充手术、局部瘦脸按摩、瘦脸溶脂针带来的胖瘦变化；

骨骼变化模组，用于分析面部骨骼的萎缩或磨骨断骨手术带来的变化；

轮廓变化模组，用于分析骨间距变大时带来的面部轮廓变化；

肌肉变化模组，用于分析脸部下垂、肉毒素注射咬肌带来的变化；

胶原蛋流失模组，用于分析因胶原蛋白流失带来的皮肤松弛变化；

发际线变化模组，用于分析发际线随时间推移发生的变化。

10.如权利要求1或2所述的智能镜子，其特征在于，所述网络为互联网。