CN109976506B - 一种电子设备的唤醒方法、存储介质及机器人 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电子设备的唤醒方法、存储介质及机器人。该电子设备的唤醒方法包括：采集正对电子设备的画面，并获取画面中的人脸图像；根据连续的多组人脸图像，判断用户是否持续靠近或持续注视电子设备；若是，唤醒电子设备。通过上述方式，本申请能够方便、快捷的自动唤醒电子设备。

Description

一种电子设备的唤醒方法、存储介质及机器人

技术领域

本申请涉及生物识别领域，特别是涉及一种电子设备的唤醒方法、存储介质及机器人。

背景技术

现如今，公共场所常见有各种服务型机器人出没，根据其用途的不同，他们与用户的交互方式也不同。

服务型机器人放置于公共场所时，为便于与人交互，首先需要辨明用户是否有交互意愿，而单纯的人脸识别，无法辨别出用户的这种意图。而机器人对每一个从其身旁进过的人都发出交互问询，显然是不友好的。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种电子设备的唤醒方法、存储介质及机器人，能够方便、快捷的自动唤醒电子设备。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种电子设备的唤醒方法。该电子设备的唤醒方法包括：采集正对电子设备的画面，并获取画面中的人脸图像；根据连续的多组人脸图像，判断用户是否持续靠近或持续注视电子设备；若是，唤醒电子设备。

为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种存储介质。该存储介质存储有程序数据，该程序数据可被计算机读取，程序数据在被处理器执行时，实现上述电子设备的唤醒方法。

为解决上述技术问题，本申请采用的又一个技术方案是：提供一种机器人。该机器人包括与摄像装置、存储器连接的处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时，实现上述电子设备的唤醒方法。

本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请公开了一种电子设备的唤醒方法、存储介质及机器人。该电子设备的唤醒方法包括：采集正对电子设备的画面，并获取画面中的人脸图像；根据连续的多组人脸图像，判断用户是否持续靠近或持续注视电子设备；若是，唤醒电子设备。通过上述方式，本申请根据用户是否持续靠近或持续注视电子设备，判断用户是否具有与电子设备交互的明显意图，以决定是否唤醒电子设备，能够方便、快捷的自动唤醒电子设备，节约电子设备能耗的同时，便于用户及时使用电子设备。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请提供的电子设备唤醒方法一实施例的流程示意图；

图2是本申请提供的电子设备唤醒方法另一实施例的流程示意图；

图3是本申请提供的电子设备唤醒方法又一实施例的流程示意图；

图4是本申请提供的存储介质一实施例的结构示意图；

图5是本申请提供的机器人一实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例中的电子设备，包括机器人、智能手机、平板电脑、智能穿戴设备、数字音视频播放器、电子阅读器、手持游戏机和车载电子设备等电子设备。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

参阅图1，本申请提供的电子设备唤醒方法一实施例的流程示意图。

步骤11：采集正对电子设备的画面，并获取画面中的人脸图像。

采集正对电子设备的画面，并获取画面中的人脸图像。摄像装置按设定时序周期性采集正对电子设备的画面，以持续性获取画面，并从获取的多组画面中提取人脸图像。

例如，摄像装置每秒采集三张正对电子设备的画面，或者每秒采集其他数量的画面，本申请对此不作限制。

步骤12：根据连续的多组人脸图像，判断用户是否持续靠近或持续注视电子设备。

根据连续的多组人脸图像，判断用户是否持续靠近或持续注视电子设备。在执行步骤11的同时，步骤12同时通过比对前一时刻拍摄的画面中的人脸图像与后一时刻拍摄的人脸图像的特征，进而判断用户是否持续靠近或持续注视电子设备。

若用户持续靠近或持续注视电子设备，则执行步骤13；否则，执行步骤11。

例如，用户从电子设备的正面靠近电子设备，或用户从电子设备的侧方直接进入电子设备跟前，这两种情形下，电子设备检测的人脸图像的特征必然不同。

可选的，在用户从电子设备的正面靠近电子设备的情景下，可检测画面中用户的人脸图像面积的变化，若多组连续的人脸图像面积基本保持不变或变小，则可以判定用户没有靠近的意图，也就无需唤醒电子设备。若多组连续的人脸图像面积持续增大，则可以判定用户正在靠近电子设备，当判定该用户的人脸图像面积持续增大的次数达到预设阈值，唤醒电子设备。例如，该用户的人脸图像面积持续增大的次数达到20次，唤醒电子设备。当然，本申请对该预设阈值的具体数目不作限制。

进一步的，检测人脸图像在画面中的区域位置，如连续检测多组画面，人脸图像在画面中的区域位置从画面的一边逐渐移动到另一边，则可判定用户仅仅只是从电子设备正前方经过而已，也无需唤醒电子设备。

可选的，在用户从电子设备的侧方直接进入电子设备跟前的情景下，可检测画面中用户人脸图像中的眼体特征在画面中的区域位置。例如，该电子设备是一种服务型机器人，其被固定于特定位置，则其摄像装置采集的正前方画面的区域大小是一定的，可以通过检测多组画面中眼体特征在画面的区域位置以及位于该区域位置的时间是否达到预设时长，进而判定该用户是否存在与电子设备的交互意图。

例如，设定画面的上部四分之一区域为设定区域位置，检测用户的眼体特征是否位于该设定区域位置，以及位于该区域位置的时长，如预设时长为5秒钟。当用户两种条件均达到，即可判定用户希望与电子设备交互，进而唤醒电子设备。

该两种实施方式，均可在不识别用户身份的情况下，判定用户的行为意图，依此判断是否唤醒电子设备。

步骤13：唤醒电子设备。

若步骤12判定用户持续靠近或持续注视电子设备，则唤醒电子设备，为之后用户与该电子设备的交互做准备。

其中，唤醒电子设备的方式可以是多样的。具体地，以电视机为例，唤醒电视机的方式可以是打开电视机并开始播放电视节目，以手机为例，唤醒手机的方式可以是开机或点亮手机的屏幕，以扫地机器人为例，唤醒机器人的方式可以是命令机器人开始工作进行清洁扫除。

在保留摄像装置工作的情景下，使该电子装置的其他功能保持休眠状态，以减少该电子装置的能耗。在判定用户存在交互意图时，能够快速唤醒电子设备。

参阅图2，本申请提供的电子设备唤醒方法另一实施例的流程示意图。

步骤21：采用摄像头采集正对电子设备的视频画面。

采用摄像头按设定时序周期性采集正对电子设备的视频画面，以持续性获取多组画面，供后续步骤提供素材。

步骤22：判断视频画面中是否存在人脸图像。

检测并判断步骤21中获取的画面是否存在人脸图像，若是，执行步骤23，若否，执行步骤21。

进一步的，对步骤21持续性采集的多组画面进行检测，即采集的每一张画面都进行检测并判断是否存在人脸图像。

可选的，视频画面中可能存在多个人脸图像。例如，检测多个人脸图像是否全部包含人脸特征，若缺失部分人脸特征的人脸图像，则忽略该人脸图像，判定该人脸图像为不存在。此处，仅检测拥有完整人脸特征的人脸图像。可以理解的，若用户的侧脸正对摄像头，可以判定该用户没有与该电子设备交互的意图，因而本实施例仅检测用户的正脸，作为用户存在与电子设备进行交互的意图的初步条件。

步骤23：提取人脸图像的面积及脸体特征。

判定视频画面中存在人脸图像，则提取人脸图像的面积以及脸体特征，并存储该人脸图像的面积以及脸体特征，以作后续步骤的判定素材。

步骤24：判断连续的多组人脸图像中，前一时刻的脸体特征与后一时刻的脸体特征是否相同。

判断连续的多组人脸图像中，前一时刻的脸体特征与后一时刻的脸体特征是否相同，若是，执行步骤25，否则执行步骤21。即在持续性提取人脸图像的面积及脸体特征的同时，还持续性判定当前时刻人脸图像的脸体特征与前一时刻人脸图像的脸体特征是否相同。

可以理解的，若当前时刻人脸图像的脸体特征与前一时刻人脸图像的脸体特征不同，毫无疑问可以判定前一时刻的用户不存在与该电子设备进行交互的意图。

步骤25：判断连续的多组人脸图像中，人脸图像的面积是否逐渐变大。

在持续性多组人脸图像的人脸特征均相同的同时，检测该人脸图像的面积是否逐渐变大，若是，执行步骤26，若否，执行步骤24。

可以理解的，在用户逐渐靠近电子设备时，其人脸图像的面积必然持续增大。若不符合此规律，则至少可知用户与电子设备的交互意图不明显，无需进行更进一步的动作。

具体的，将多组人脸图像依时序多次比对前一时刻与后一时刻的人脸图像的面积，判断比对结果是否均为后一时刻的人脸图像的面积大于前一时刻的人脸图像的面积。

例如，持续性将16组人脸图像进行比对，可以理解为，持续性进行16组当前时刻的人脸图像的面积与前一时刻的人脸图像的面积的比对，即共持续性检测17张视频画面以进行16组视频画面的比对，若该16组视频画面的比对结果均为当前时刻的人脸图像的面积比前一时刻的人脸图像的面积大，则判定用户在持续靠近电子设备，存在明显的交互意图，进而执行步骤26。否则，继续比对前后两幅画面的人脸特征是否相同。本实施例中仅为示例性举例，本申请对此不作限制。

步骤26：唤醒电子设备的语音识别程序。

判定用户存在明显地与该电子设备进行交互的意图后，唤醒电子设备的语音识别程序，以与用户进行语音交互。

步骤27：判断用户是否离开。

在用户办理完业务后，用户转身离开该电子设备。因而，需检测用户是否离开，以使电子设备及时自动进入休眠状态。

判断用户是否离开，若是，执行步骤28，否则重复执行步骤27。

可选的，仍然通过实时获取分析人脸图像的脸体特征及其在视频画面中的区域位置，来判断用户是否离开。步骤28：关闭语音识别程序，电子设备进入休眠状态。

参阅图3，本申请提供的电子设备唤醒方法又一实施例的流程示意图。

步骤301：采用摄像头采集正对电子设备的视频画面。

步骤302：判断视频画面中是否存在人脸图像。

步骤303：提取人脸图像的面积及脸体特征。

步骤304：判断连续的多组人脸图像中，前一时刻的脸体特征与后一时刻的脸体特征是否相同。

步骤305：判断连续的多组人脸图像中，人脸图像的眼体是否均注视电子设备。

在持续性多组人脸图像的人脸特征均相同的同时，检测该人脸图像的眼体是否均注视电子设备，若是，执行步骤306，若否，执行步骤304。

可以理解的，若用户位于电子设备正面跟前，其人脸图像中的眼体特征必将位于视频画面中的偏上区域，进而可以调整摄像头的安装角度，以使用户由远及近的过程中，其人脸图像的眼体特征在画面中的区域位置持续性上移，距电子设备的某一距离时，其眼体特征位于画面的某一特定区域，例如画面上方的四分之一区域，且持续位于该区域一段时间，进而可依次判断用户是否持续性注视电子设备，以执行下一步骤。

具体的，提取多组人脸图像中的眼体特征，判断多组眼体特征是否均位于视频画面的特定区域，若是，执行步骤306，否则执行步骤304。

例如，持续性提取16组画面中人脸图像的眼体特征，可以理解为，持续性进行16组当前时刻的人脸图像的眼体特征的提取，若该16组画面中的眼体特征均位于特定区域内，例如画面上方的四分之一区域，则判定用户在持续性注视该电子设备，存在明显的交互意图，进而执行步骤306。否则，继续比对前后两幅画面的人脸特征是否相同。本实施例中仅为示例性举例，本申请对此不作限制。

步骤306：唤醒电子设备。

步骤307：判断用户的人脸图像是否在数据库内。

判断用户的人脸图像是否在数据库内，若是，判定用户为工作人员，执行步骤308；若否，判定用户为客户，执行步骤309。

可以理解的，电子设备需要人调试，调试人员拥有普通用户无法获取的权限，例如，调取电子设备的工作记录，进入电子设备的操作系统更改部分参数等。而普通用户只需要办理业务或获取信息，无法进入该电子设备的后台操作系统。

因而，根据不同的人员类型赋予用户不同的操作权限。

步骤308：赋予用户第一权限。

步骤309：赋予用于第二权限。

赋予指定工作人员第一权限，或赋予客户第二权限。具体地，第一权限可以对电子设备的私密信息进行查看，以及对电子设备进行系统设置，第二权限仅仅只能对电子设备进行常规的操作。以扫地机器人为例，第一权限可以对机器人的开启密码、身份识别、清扫程序等进行设置，而第二权限只能控制机器人进行简单的清扫工作。

步骤310：唤醒电子设备的语音识别程序。

步骤311：判断用户是否离开。

判断用户是否离开，若是，执行步骤312，否则重复执行步骤311。

步骤312：关闭语音识别程序，电子设备进入休眠状态。

区别于现有技术的情况，本申请公开了一种电子设备的唤醒方法、存储介质及机器人。该电子设备的唤醒方法包括：采集正对电子设备的画面，并获取画面中的人脸图像；根据连续的多组人脸图像，判断用户是否持续靠近或持续注视电子设备；若是，唤醒电子设备。通过上述方式，本申请根据用户是否持续靠近或持续注视电子设备，判断用户是否具有与电子设备交互的明显意图，以决定是否唤醒电子设备，能够方便、快捷的自动唤醒电子设备，节约电子设备能耗的同时，便于用户及时使用电子设备。

参阅图4，本申请提供的存储介质一实施例的结构示意图。

该存储介质40存储有程序数据41，程序数据41可被计算机读取，程序数据41在被处理器执行时，实现上述图1至图3所述任一电子设备唤醒的方法。

该程序数据41存储于一个存储介质40中，包括若干指令用于使得一台计算机设备(可以路由器、个人计算机、服务器或者网络设备等)或处理器执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。可选的，存储介质40可以为服务器、U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁盘或者光盘等各种可以存储程序数据的介质。

参阅图5，本申请提供的机器人一实施例的结构示意图。

该机器人50包括与摄像装置51、存储器53连接的处理器52，存储器53存储有计算机程序，处理器52执行计算机程序时，实现上述图1至图3所述任一电子设备唤醒的方法。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于存储介质实施例及电子装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本申请可用于众多通用或专用的计算系统环境或配置中。例如：个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器系统、基于微处理器的系统、置顶盒、可编程的消费电子设备、网络PC、小型计算机、大型计算机、包括以上任何系统或设备的分布式计算环境等等。

在本申请所提供的几个实施方式中，应该理解到，所揭露的方法以及设备，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施方式仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施方式方案的目的。

另外，在本申请各个实施方式中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

以上所述仅为本申请的实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种电子设备的唤醒方法，其特征在于，包括：

采集正对所述电子设备的画面，并获取所述画面中的人脸图像；

根据连续的多组所述人脸图像，判断用户是否持续注视所述电子设备；

若是，唤醒所述电子设备；

所述采集正对所述电子设备的画面，并获取所述画面中的人脸图像的步骤，包括：

采用摄像头采集正对所述电子设备的视频画面；

判断所述视频画面中是否存在人脸图像；

若是，提取所述人脸图像的脸体特征；

若否，执行所述采集正对所述电子设备的画面的步骤；

所述根据连续的多组所述人脸图像，判断用户是否持续注视所述电子设备，包括：

根据连续的多组所述人脸图像，判断多组前一时刻人脸图像的脸体特征与后一时刻人脸图像的脸体特征是否相同；

若是，再判断连续的多组人脸图像中，人脸图像中的眼体是否均注视所述电子设备；

若是，确定用户持续注视所述电子设备；

若否，再次执行所述判断连续的多组人脸图像中，人脸图像中的眼体是否均注视所述电子设备的步骤；

所述判断连续的多组人脸图像中，人脸图像中的眼体是否均注视所述电子设备，包括：

提取所述多组人脸图像中的眼体特征；

判断多组所述眼体特征是否均位于所述视频画面的特定区域。

2.根据权利要求1所述的电子设备的唤醒方法，其特征在于，所述判断所述视频画面中是否存在人脸图像，包括：

按设定时序周期性的判断所述视频画面中是否存在人脸图像。

3.根据权利要求1所述的电子设备的唤醒方法，其特征在于，所述唤醒所述电子设备的步骤之后，还包括：

判断所述用户的人脸图像是否在数据库内；

若是，判定所述用户为工作人员，赋予所述工作人员第一权限；

若否，判定所述用户为客户，赋予所述客户第二权限。

4.根据权利要求1所述的电子设备的唤醒方法，其特征在于，所述唤醒所述电子设备的步骤，包括：

唤醒所述电子设备的语音识别程序，以便与所述用户进行语音交互。

5.根据权利要求4所述的电子设备的唤醒方法，其特征在于，

所述方法还包括：

判断所述用户是否离开；

若是，关闭所述语音识别程序，所述电子设备进入休眠状态；

若否，保持所述语音识别程序的开启状态不变。

6.一种存储介质，其特征在于，存储有程序数据，所述程序数据可被计算机读取，所述程序数据在被处理器执行时，实现如权利要求1-5任一所述的方法。

7.一种机器人，其特征在于，包括与摄像装置、存储器连接的处理器，存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如权利要求1-5任一项所述方法的步骤。

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