CN114613069B - 一种智能自助终端及其智能辅助方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能自助终端及其智能辅助方法，包括自助主机和手持终端，自助主机包括壳体、第一触控屏、读卡模块、第一微处理模块、以及与第一微处理模块连接的储存模块、第一扬声器和第一通信模块；手持终端包括第二微处理模块，还包括与第二微处理模块连接的第二通信模块、第二触控屏和第二扬声器。该终端无需安排专人在自助大厅值守，业务办理者进行操作时拍摄业务办理者的图像，对人脸进行识别，并判断业务办理者是否有紧张、焦急的情绪，向后方管理人员发送呼叫信息，从而能及时为操作困难者及时提供人工帮助。另外，自助主机还带有复印装置，无需业务办理者或管理人员专门找复印机使用，提高各种业务办理的人性化度。

Description

一种智能自助终端及其智能辅助方法
技术领域
本发明涉及一种自助业务终端，更具体地说，它涉及一种智能自助终端及其智能辅助方法。
背景技术
随着信息技术和互联网的发展和普及，越来越多的人工纸质化业务办理窗口逐渐被业务自助终端所取代。有了业务自助终端后，业务办理单位无需安排人手在窗口值守，业务办理者也不必在窗口处排队等待，还可以不受业务窗口上下班时间的限制。业务自助终端可以提高业务办理效率，还能节省人力和办公耗材。
但是，在人们享受信息化带来的便利之处时，也不能忽视老年人等弱势群体对业务办理的需求。时至今日，很多老年人依然在使用传统的功能手机，受限于学习能力和对新事物的接受能力，很多老年人对智能手机存在陌生感和恐惧感，更谈不上熟悉人机交互操作，这些老年人自然对业务自助终端感到陌生和抗拒。有一些业务办理单位为了追求极致的信息化程度，甚至取消了人工服务窗口，在业务办理厅现场也没有安排管理人员，忽视了对老年人的关怀，老年人只能选择在自助业务终端上办理业务，这对于一些不熟悉电子设备的老年人来说是很困难的事情。
基于上述原因，有必要设计一款可以为操作有困难的老年人自动呼叫管理人员，既节省人力，又能及时帮助操作困难的老人。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种智能自助终端及其智能辅助方法，其能为操作有困难的老年人自动呼叫人工管理人员，既节省人力，又能及时帮助操作困难的老人。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种智能自助终端，包括自助主机，还包括手持终端，所述自助主机包括壳体，所述壳体上设置有用于人机交互的第一触控屏、用于拍摄壳体前方图像的摄像头以及用于读卡的读卡模块，所述壳体内设置有第一微处理模块、以及与第一微处理模块连接的储存模块、第一扬声器、第一通信模块和第一电源模块，所述摄像头通过第一图像采集模块与第一微处理模块连接，所述读卡模块与第一微处理模块连接；所述手持终端包括第二微处理模块，还包括与第二微处理模块连接的第二通信模块、第二触控屏、第二扬声器和第二电源模块，所述第二通信模块用于与第一通信模块之间互相收发信号；所述第一微处理模块用于在检测到第一触控屏被点击时控制摄像头启动并对摄像头拍摄的画面中的人脸进行识别，当在预定的时间内统计到该人脸面部离开第一触控屏的次数达到预设值时，所述自助主机向手持终端发送一呼叫信号，所述手持终端接收到该呼叫信号后向持有人发出提醒信息。
作为优选方案：所述自助主机的壳体底部设置有向前伸出的踩踏板，所述踩踏板上设置有压力传感器，所述压力传感器第一微处理模块连接，所述第一微处理模块对压力传感器的输出信号进行持续采集，当第一微处理模块采集到压力值达到一固定值后又变小再达到该固定值时，所述自助主机向手持终端发送一呼叫信号，所述手持终端接收到该呼叫信号后向持有人发出提醒信息。
作为优选方案：所述自助主机上装有红外热成像传感器，所述红外热成像传感器通过第二图像采集模块与第一微处理模块连接，所述第一微处理模块用于识别摄像头输出的图像中的人脸，并参照人脸在图像中的位置对和红外热成像传感器输出的红外热图像中的人脸部位进行追踪，当红外热图像中的人脸部位温度升高且第一微处理模块未检测到第一触控屏有点击信号时，所述自助主机向手持终端发送一呼叫信号，所述手持终端接收到该呼叫信号后向持有人发出提醒信息。
作为优选方案：所述第一微处理模块集成有音频解码器、视频解码器和图像处理模块，所述图像处理模块包括人脸识别单元、统计单元和判断单元，所述人脸识别模块用于识别摄像头拍摄的图像中的人脸，所述统计单元用于统计在设定时间内识别不到人脸的次数S，所述判断单元用于将S值与预设值进行比较，并根据比较结果得到判断结果。
作为优选方案：所述第一微处理模块还包括图像分析单元，所述图像分析单元用于根据人脸识别单元识别到的人脸位置确定热图像中的人脸位置，并判断热图像内的人脸部位的亮度变化趋势，当人脸部位的亮度变高时输出一判断结果。
一种如所述的智能自助终端的智能辅助方法：检测到自助主机的触控屏有点击信号时开始拍摄自助主机前方的图像并开始计时，对图像中的人脸特征进行识别，当检测到该人脸离开自助主机的屏幕后又回到自助主机的触控屏前时计一次数，在预定的时间内，统计累加的次数，当次数达到预设数值时向手持终端发送一呼叫信号。
作为优选方案：次数预设值有两组，分别为A次和B次，其中A小于B，在预定的时间内，当累加的次数A次时，自助主机播放操作演示视频；若次数继续累加到B次，则向手持终端发送一呼叫信号。
作为优选方案：在自助主机前设置一压力踏板，用以检测业务办理者是否站在自助主机前，当压力值达到一固定值后又变小再达到该固定值，则向手持终端发送一呼叫信号。
作为优选方案：检测到自助主机的触控屏有点击信号时开始拍摄自助主机前方的图像和红外热图像并开始计时，将图像坐标化，对图像中的人脸特征进行识别，根据人的两眼中心点和嘴巴中心点的坐标计算出平均横坐标和平均纵坐标，根据平均横坐标和平均纵坐标确定基准点，以基准点为圆心，以半径r画圆得到目标区域；同时，将红外热图像坐标化，并根据基准点的坐标确定一参考点，以参考点为圆心并以半径r画圆，得到对照区域，对照区域内的像素点进行逐一扫描，获得各个像素点的亮度值并计算出对照区域内的平均亮度值，比较对照区域内前后两次的平均亮度值，当后者大于前者且两者的差值大于预设值时，则向手持终端发送一呼叫信号。
与现有技术相比，本发明的优点是：该自助终端无需安排专人在自助大厅值守，节省人力；在业务办理者进行操作时拍摄业务办理者的图像，对人脸进行识别，并据此判断业务办理者是否有紧张、焦急的情绪，当业务办理者出现紧张、焦急的情绪时，向后方管理人员发送呼叫信息，从而能及时为操作困难者及时提供人工帮助，管理人员在辅助操作困难者办理完业务后再回去继续处理其他事务。
附图说明
图1为实施例一中的自助主机与手持终端的结构示意图；
图2为实施例一中的自助主机与手持终端的电路原理图。
附图标记说明:1、自助主机；101、壳体；102、第一触控屏；103、读卡模块；104、摄像头；105、红外热成像传感器；106、踩踏板；107、压力传感器；108、扫码器；109、复印装置。
具体实施方式
实施例一：
参照图1和图2，一种智能自助终端，包括自助主机1和手持终端。
自助主机1包括壳体101，在壳体101上设置有用于人机交互的第一触控屏102、用于拍摄壳体101前方图像的摄像头104以及用于读卡的读卡模块103。
在壳体101内设置有第一微处理模块、储存模块、第一扬声器、第一图像采集模块、第一通信模块和第一电源模块。
第一微处理模块集成有音频解码器、视频解码器和图像处理模块。
图像处理模块包括人脸识别单元、统计单元和判断单元。
其中人脸识别模块用于识别摄像头104拍摄的图像中的人脸，统计单元用于统计在设定时间内识别不到人脸的次数S，判断单元用于将S值与预设值进行比较，并根据比较结果得到判断结果。
第一触控屏102与第一微处理模块的I/O端连接；储存模块和读卡模块与第一微处理模块的读写端连接；第一扬声器与第一微处理模块的I/O端连接；第一通信模块与第一微处理模块的串口连接；摄像头104的输出端与第一图像采集模块的输入端连接，第一图像采集模块的输出端与第一微处理模块的数据输入端连接；第一电源模块与摄像头104、第一触控屏102和各个模块的电源端口连接，用于给整个自助主机1供电。
手持终端包括第二微处理模块、第二通信模块、第二触控屏、第二扬声器和第二电源模块。
第二通信模块与第二微处理模块的串口连接，第二通信模块用于与第一通信模块互相之间收发信号，从而实现自助主机1与手持终端之间的通信；第二触控屏与第二微处理模块的I/O端连接，第二扬声器与第二微处理模块的I/O端连接；第二电源模块与第二触控屏和各个模块的电源端口连接，用于给整个手持终端供电。
该智能自助终端的工作原理为：
在初始状态下，自助主机1未被操作。当业务办理者站在自助主机1前点击第一触控屏102时，第一微处理模块检测到触摸信号，此时第一微处理模块控制摄像头104开始拍摄图像并控制第一图像采集模块开始采集摄像头104拍摄的图像数据，同时统计单元开始计时，第一图像采集模块将采集到的图像数据传输至第一微处理模块。人脸识别模块开始识别摄像头104拍摄的图像中的人脸，当识别到人脸特征时说明业务办理者的面部没有离开第一触控屏102，当未识别到人脸特征时说明业务办理者的面部离开了第一触控屏102，此时业务办理者可能在转头搜寻大厅内的管理人员或是准备离开自助主机1。
当人脸识别模块重新识别到该人脸时，则统计单元计一次数，每次识别不到该人脸后又重新识别到该人脸，统计单元都计一次数。
当统计单元计时达到预定的时间后，将统计结果反馈至判断单元。此时说明该业务办理者在预定时间内未完成业务办理操作且有数次将目光转移至其他方向，由此判定业务办理者不能顺利完成操作，需要人工帮助。此时第一微处理模块控制第一通信模块向第二通信模块发送呼叫信号，在手持终端接收到呼叫信号后第二微处理模块控制第二触控屏亮起显示呼叫信息并控制第二扬声器发出提示声，后方携带手持终端的管理人员就能及时得知有人需要帮助，管理人员点击第二触控屏确认收到提醒，此时第二微处理模块控制第二通信模块向第一通信模块发送一确认信号。自助主机1在收到确认信号后，第一微处理模块控制第一触控屏102显示一辅助信息并控制第一扬声器播放语音，提醒业务办理者不要离开，管理人员正前来帮助。
随后管理人员就可以放下手中的事情区自助大厅找到对应的自助主机1，及时为需要帮助的业务办理者提供人工帮助，辅助其办理完业务后管理人员再回去处理其他事务。
办理完业务后自助主机1回复初始状态。
本实施例中，统计单元预设的次数有两组，分别为A次和B次，其中A小于B。在预定的时间内，当统计单元统计到业务办理者的面部离开第一触控屏102的次数达到A次时，第一微处理模块读取储存模块内的操作演示视频数据，并控制视频解码器对视频数据进行解码，再控制第一触控屏102播放解码后的操作演示视频，若播放演示视频后没有再检测到该业务办理者的面部离开并回到第一触控屏102，说明演示视频教会了该业务办理者如何操作；若在播放演示视频后仍然能检测到该业务办理者的面部离开并回到第一触控屏102，说明该业务办理者还是不知道如何操作，当统计的次数累加到B次时，第一微处理模块控制第一通信模块向第二通信模块发送呼叫信号。
通过上述措施可以对业务办理者的操作困难度进行分级，对于操作有困难者先是通过播放操作演示视频来教学，若演示视频不起作用，则还是呼叫后方的管理人员。如此既能对学习能力稍强的业务办理者进行视频教学，方便其后续再来办理业务，又能尽量减少呼叫后方管理人员的次数。
本实施例中，还在自助主机1的壳体101底部设置有向前伸出的踩踏板106，在踩踏板106上设置有压力传感器107，压力传感器107的信号输出端与第一微处理模块的信号采样端连接。
当有人站在踩踏板106上时，压力传感器107检测到压力信号并将压力信号反馈至第一微处理模块。第一微处理模块对压力传感器107的输出信号进行持续采集，当第一微处理模块采集到压力值达到一固定值后又变小再达到该固定值，可能是业务办理者在自助主机1前来回踱步不知所措，可能该业务办理者完全不知道如何操作，有些焦急。此时第一微处理模块控制第一通信模块向第二通信模块发送一呼叫信号。
这样情况下无需识别面部离开第一触控屏102的次数，也无需播放操作演示视频，而是直接呼叫后方的管理人员，以及时帮助毫无操作能力的业务办理者。
本实施例还在自助主机1上装有红外热成像传感器105，红外热成像传感器105的输出端连接第二图像采集模块的输入端，第二图像采集模块的输出端连接第一微处理模块的数据输入端。第二图像采集模块用于采集红外热成像传感器105输出的图像数据，并将采集到的图像数据传输至第一微处理模块。
第一微处理模块还包括图像分析单元。
当第一微处理模块检测到第一触控屏102有点击信号时，控制摄像头104和红外热成像传感器105同时拍摄画面，人脸识别模块将摄像头104拍摄的图像坐标化，当人脸识别模块识别到摄像头104拍摄的画面中的人脸特征时，根据人的两眼中心点和嘴巴中心点的坐标计算出平均横坐标和平均纵坐标，根据平均横坐标和平均纵坐标确定基准点，以基准点为圆心，以半径r画圆得到目标区域；同时，图像分析单元将红外热成像传感器105输出图像坐标化，并根据基准点的坐标确定一参考点，以参考点为圆心并以半径r画圆，得到对照区域。这样，即便是人脸有移动位置，也能对红外热图像中的人脸区域进行准确追踪。
由于摄像头104和红外热成像的距离较近，且可以通过调整摄像头104和红外热成像传感器105的朝向使两者的输出画面具有相同的视野范围，因而可以通过上述步骤使目标区域与对照区域基本重合，保证后续处理结果的准确性。
图像分析单元对对照区域内的像素点进行逐一扫描，获得各个像素点的亮度值并计算出对照区域内的平均亮度值；图像分析单元比较前后两次采集的红外热图像中的对照区域的平均亮度值，当后者大于前者且两者的差值大于预设值时，图像分析单元输出一判断结果，此时第一微处理模块控制第一通信模块向第二通信模块发送一呼叫信号。
由于红外热成像传感器105的特点是被拍摄部位温度越高，红外热图像的亮度越大，人紧张和焦急时通常面部和头部的温度会有所升高。通过对红外热图像中的人脸持续追踪并对比前后两张红外热图像中的对照区域的平均亮度来判断业务办理者是否面部和头部温度升高，当业务办理者头部和面部温度升高，且第一微处理模块未检测到第一触控屏102有点击信号时，认为该业务办理者紧张和焦急，需要人工帮助，此时第一微处理模块控制第一通信模块向第二通信模块发送一呼叫信号。
本实施例中，在自助主机1的壳体101上还设置有扫码器108和复印装置109，扫码器108用于扫描二维码或条形码，复印装置109用于供业务办理者复印证件或文件，无需业务办理者或管理人员专门找复印机使用，提高业务办理的人性化度。
实施例二：
一种如实施例一中的智能自助终端的智能辅助方法，具体为：检测到自助主机1的触控屏有点击信号时开始拍摄自助主机1前方的图像并开始计时，对图像中的人脸特征进行识别，当检测到该人脸离开自助主机1的屏幕后又回到自助主机1的触控屏前时计一次数，在预定的时间内，统计累加的次数，当次数达到预设数值时向手持终端发送一呼叫信号。
本实施例中：次数预设值有两组，分别为A次和B次，其中A小于B，在预定的时间内，当累加的次数A次时，自助主机1播放操作演示视频；若次数继续累加到B次，则向手持终端发送一呼叫信号。
本实施例中：在自助主机1前设置一压力踏板，用以检测业务办理者是否站在自助主机1前，当压力值达到一固定值后又变小再达到该固定值，则向手持终端发送一呼叫信号。
本实施例中：检测到自助主机1的触控屏有点击信号时开始拍摄自助主机1前方的图像和红外热图像并开始计时，将图像坐标化，对图像中的人脸特征进行识别，根据人的两眼中心点和嘴巴中心点的坐标计算出平均横坐标和平均纵坐标，根据平均横坐标和平均纵坐标确定基准点，以基准点为圆心，以半径r画圆得到目标区域；同时，将红外热图像坐标化，并根据基准点的坐标确定一参考点，以参考点为圆心并以半径r画圆，得到对照区域，对照区域内的像素点进行逐一扫描，获得各个像素点的亮度值并计算出对照区域内的平均亮度值，比较对照区域内前后两次的平均亮度值，当后者大于前者且两者的差值大于预设值时，则向手持终端发送一呼叫信号。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种智能自助终端，包括自助主机，其特征是：还包括手持终端，所述自助主机包括壳体，所述壳体上设置有用于人机交互的第一触控屏、用于拍摄壳体前方图像的摄像头以及用于读卡的读卡模块，所述壳体内设置有第一微处理模块、以及与第一微处理模块连接的储存模块、第一扬声器、第一通信模块和第一电源模块，所述摄像头通过第一图像采集模块与第一微处理模块连接，所述读卡模块与第一微处理模块连接；所述手持终端包括第二微处理模块，还包括与第二微处理模块连接的第二通信模块、第二触控屏、第二扬声器和第二电源模块，所述第二通信模块用于与第一通信模块之间互相收发信号；所述第一微处理模块用于在检测到第一触控屏被点击时控制摄像头启动并对摄像头拍摄的画面中的人脸进行识别，当在预定的时间内统计到该人脸面部离开第一触控屏的次数达到预设值时，所述自助主机向手持终端发送一呼叫信号，所述手持终端接收到该呼叫信号后向持有人发出提醒信息；所述自助主机上装有红外热成像传感器，所述红外热成像传感器通过第二图像采集模块与第一微处理模块连接，所述第一微处理模块用于识别摄像头输出的图像中的人脸，并参照人脸在图像中的位置对和红外热成像传感器输出的红外热图像中的人脸部位进行追踪，当红外热图像中的人脸部位温度升高且第一微处理模块未检测到第一触控屏有点击信号时，所述自助主机向手持终端发送一呼叫信号，所述手持终端接收到该呼叫信号后向持有人发出提醒信息。
2.根据权利要求1所述的智能自助终端，其特征是：所述自助主机的壳体底部设置有向前伸出的踩踏板，所述踩踏板上设置有压力传感器，所述压力传感器第一微处理模块连接，所述第一微处理模块对压力传感器的输出信号进行持续采集，当第一微处理模块采集到压力值达到一固定值后又变小再达到该固定值时，所述自助主机向手持终端发送一呼叫信号，所述手持终端接收到该呼叫信号后向持有人发出提醒信息。
3.根据权利要求2所述的智能自助终端，其特征是：所述第一微处理模块集成有音频解码器、视频解码器和图像处理模块，所述图像处理模块包括人脸识别单元、统计单元和判断单元，所述人脸识别模块用于识别摄像头拍摄的图像中的人脸，所述统计单元用于统计在设定时间内识别不到人脸的次数S，所述判断单元用于将S值与预设值进行比较，并根据比较结果得到判断结果。
4.根据权利要求3所述的智能自助终端，其特征是：所述第一微处理模块还包括图像分析单元，所述图像分析单元用于根据人脸识别单元识别到的人脸位置确定热图像中的人脸位置，并判断热图像内的人脸部位的亮度变化趋势，当人脸部位的亮度变高时输出一判断结果。
5.一种如权利要求4所述的智能自助终端的智能辅助方法，其特征是：检测到自助主机的触控屏有点击信号时开始拍摄自助主机前方的图像并开始计时，对图像中的人脸特征进行识别，当检测到该人脸离开自助主机的屏幕后又回到自助主机的触控屏前时计一次数，在预定的时间内，统计累加的次数，当次数达到预设数值时向手持终端发送一呼叫信号。
6.根据权利要求5所述的智能辅助方法，其特征是：次数预设值有两组，分别为A次和B次，其中A小于B，在预定的时间内，当累加的次数A次时，自助主机播放操作演示视频；若次数继续累加到B次，则向手持终端发送一呼叫信号。
7.根据权利要求5所述的智能辅助方法，其特征是：在自助主机前设置一压力踏板，用以检测业务办理者是否站在自助主机前，当压力值达到一固定值后又变小再达到该固定值，则向手持终端发送一呼叫信号。
8.根据权利要求5所述的智能辅助方法，其特征是：检测到自助主机的触控屏有点击信号时开始拍摄自助主机前方的图像和红外热图像并开始计时，将图像坐标化，对图像中的人脸特征进行识别，根据人的两眼中心点和嘴巴中心点的坐标计算出平均横坐标和平均纵坐标，根据平均横坐标和平均纵坐标确定基准点，以基准点为圆心，以半径r画圆得到目标区域；同时，将红外热图像坐标化，并根据基准点的坐标确定一参考点，以参考点为圆心并以半径r画圆，得到对照区域，对照区域内的像素点进行逐一扫描，获得各个像素点的亮度值并计算出对照区域内的平均亮度值，比较对照区域内前后两次的平均亮度值，当后者大于前者且两者的差值大于预设值时，则向手持终端发送一呼叫信号。
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