CN115188172A - 坐姿检测方法、装置、系统、电子设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种坐姿检测方法、装置、系统、电子设备和存储介质，其中方法包括：获取桌椅高度数据，以及用户的坐姿数据和身高数据；在身高数据与桌椅高度数据匹配的情况下，基于坐姿数据，对用户进行坐姿检测，得到坐姿检测结果；坐姿数据包括用户腹部与桌子端面之间的腹距数据，用户眼部与桌子表面之间的眼距数据，以及用户握笔指尖与笔尖之间的指距数据中的至少一种，三个不同层面的数据能够完整的反映用户坐姿的局部和全局信息，利用其进行坐姿检测，能够保证坐姿检测过程的全面性以及坐姿检测结果的可靠性，克服了传统方案中因信息缺失导致检测结果准确率低下以及考量因素较多致使检测效率不高的缺陷，实现了坐姿检测效率和准确率的双重提升。
Description
技术领域
本发明涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种坐姿检测方法、装置、系统、电子设备和存储介质。
背景技术
坐姿，是指人体在坐着时候的姿态。坐姿姿态的正确与否，不仅会影响工作学习的效率，还会影响身体的健康状态。对于成年人，长期的不良坐姿会造成诸多不良后果，例如，近视、驼背、脊柱偏移、韧带拉伤等；对于未成年人，不良坐姿的影响更甚，例如，会影响身体发育以致骨骼变形，会使得心情阴郁和精神萎靡，从而产生一系列心理问题。
目前，对于坐姿的监测手段大多是在硬件设备上安装摄像头，然后利用摄像头拍摄用户的坐姿图像，并将坐姿图像与预存的标准坐姿或异常坐姿进行对比，从而实现用户坐姿的监测和校准，但是，坐姿图像所能体现的信息有限，有限的信息会导致坐姿检测过程的精度下降，从而使得检测结果的准确率低下；并且，在进行对比检测时，由于输入为坐姿图像，因此需要考量的因素较多，导致了对比检测的时间过长，从而使得异常提醒存在延迟，进而导致用户体验不佳。
发明内容
本发明提供一种坐姿检测方法、装置、系统、电子设备和存储介质，用以解决现有技术中因信息缺失导致检测结果准确率低下，以及考量因素较多致使检测效率不高的缺陷。
本发明提供一种坐姿检测方法，包括：
获取桌椅高度数据，以及用户的坐姿数据和身高数据；
在所述身高数据与所述桌椅高度数据匹配的情况下，基于所述坐姿数据，对所述用户进行坐姿检测，得到坐姿检测结果；
所述坐姿数据包括用户腹部与桌子端面之间的腹距数据，用户眼部与桌子表面之间的眼距数据，以及用户握笔指尖与笔尖之间的指距数据中的至少一种。
根据本发明提供的一种坐姿检测方法，所述基于所述坐姿数据，对所述用户进行坐姿检测，得到坐姿检测结果，包括：
将所述腹距数据、所述眼距数据和所述指距数据分别与腹距区间、眼距阈值以及指距区间进行对比，得到对比结果；
基于所述对比结果，确定坐姿检测结果；
所述腹距区间基于所述用户的手掌尺寸确定。
根据本发明提供的一种坐姿检测方法，所述基于所述对比结果，确定坐姿检测结果，包括：
在所述对比结果指示所述腹距数据不处于所述腹距区间，所述眼距数据小于所述眼距阈值，以及所述指距数据不处于所述指距区间中的至少一种的情况下，确定所述坐姿检测结果为坐姿异常；
在所述对比结果指示所述腹距数据处于所述腹距区间内，所述眼距数据大于或等于所述眼距阈值，且所述指距数据处于所述指距区间内的情况下，确定所述坐姿检测结果为坐姿正常。
根据本发明提供的一种坐姿检测方法，还包括：
在所述身高数据与所述桌椅高度数据不匹配的情况下，确定标准坐姿情况下与所述身高数据和所述桌椅高度数据相对应的目标眼距；
基于所述坐姿数据，以及所述目标眼距，对所述用户进行坐姿检测，得到坐姿检测结果。
根据本发明提供的一种坐姿检测方法，所述基于所述坐姿数据，对所述用户进行坐姿检测，得到坐姿检测结果，之后还包括：
在所述坐姿检测结果为坐姿异常的情况下，生成提示信息；
所述提示信息包括语音播报提示信息、图像展示提示信息、文字展示提示信息、指示灯亮度变化提示信息、桌椅状态变化提示信息中的至少一种。
根据本发明提供的一种坐姿检测方法，所述腹距数据基于红外测距设备检测得到，所述红外测距设备装设于桌子端面；
所述眼距数据基于第一图像采集设备采集得到，所述指距数据基于第二图像采集设备采集得到，所述第一图像采集设备和所述第二图像采集设备装设于桌子表面，且所述第一图像采集设备和所述第二图像采集设备的装设位置、拍摄焦距、成像角度中的至少一种不同。
本发明还提供一种坐姿检测装置，包括：
数据获取单元，用于获取桌椅高度数据，以及用户的坐姿数据和身高数据；
坐姿检测单元，用于在所述身高数据与所述桌椅高度数据匹配的情况下，基于所述坐姿数据，对所述用户进行坐姿检测，得到坐姿检测结果；
所述坐姿数据包括用户腹部与桌子端面之间的腹距数据，用户眼部与桌子表面之间的眼距数据，以及用户握笔指尖与笔尖之间的指距数据中的至少一种。
本发明还提供一种坐姿检测系统，包括：红外测距设备、第一图像采集设备、第二图像采集设备，以及如上述所述的坐姿检测装置；
所述红外测距设备用于检测用户腹部与桌子端面之间的腹距数据，所述第一图像采集设备用于采集用户眼部与桌子表面之间的眼距数据，所述第二图像采集设备用于采集用户握笔指尖与笔尖之间的指距数据。
本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述的坐姿检测方法。
本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述的坐姿检测方法。
本发明提供的坐姿检测方法、装置、系统、电子设备和存储介质，获取桌椅高度数据，以及用户的坐姿数据和身高数据；在身高数据与桌椅高度数据匹配的情况下，基于坐姿数据，对用户进行坐姿检测，得到坐姿检测结果；坐姿数据包括用户腹部与桌子端面之间的腹距数据，用户眼部与桌子表面之间的眼距数据，以及用户握笔指尖与笔尖之间的指距数据中的至少一种，三个不同层面的数据能够较为完整的反映用户坐姿的局部和全局信息，利用其进行坐姿检测，能够保证坐姿检测过程的全面性，以及坐姿检测结果的可靠性，完全克服了传统方案中因信息缺失导致检测结果准确率低下，以及考量因素较多致使检测效率不高的缺陷，实现了坐姿检测效率以及准确率的双重提升。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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是本发明提供的坐姿检测方法的流程示意图；
图2是本发明提供的坐姿检测方法中步骤120的流程示意图；
图3是本发明提供的基于目标眼距的坐姿检测方法的流程示意图；
图4是本发明提供的腹距数据和眼距数据的示意图；
图5是本发明提供的指距数据的示意图；
图6是本发明提供的坐姿检测装置的结构示意图；
图7是本发明提供的坐姿检测系统的结构示意图；
图8是本发明提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
坐姿姿态与人们的精神状态和身体状况息息相关，良好的坐姿姿态，不仅能够促进人们工作学习的效率，还有益于身体健康，与此对应，不良的坐姿姿态则会对人们的生活和工作产生不良影响。成年人若养成不良坐姿的习惯，长期的不良坐姿会导致成年人的精神状态较差，与此同时，还会对身体的腰背、脊椎、神经等多个部位产生不良影响，例如，腰酸背痛、脊椎变形、脊柱偏移、压迫神经等，这一系列反应最终会导致身体健康受到严重损害；而对于未成年人，不良坐姿的影响更甚，由于未成年人多处于身体发育阶段和心理成长阶段，长期的不良坐姿会给未成年人造成不可逆转的伤害，例如，会影响身体发育以致骨骼变形，会使得心情阴郁和精神萎靡，从而产生一系列心理问题。
而随着科学技术的发展，以及人们对于身体健康和心理健康关注度的日益增加，越来越多的坐姿纠正产品问世，例如，物理性的坐姿矫正器、具备坐姿检测功能的智能硬件产品(坐姿仪、智能台灯、智能书桌等)等，人们意在借助其纠正异常坐姿和保持正确坐姿，以促进身心健康发展，但是，通过物理性的矫正设备强制矫正坐姿，易引起用户的反感，并且，矫正设备的安装固定过程十分繁琐，使用不便。
而具体的坐姿检测过程，目前多是在硬件设备上安装摄像头，然后利用摄像头拍摄用户的坐姿图像，并将拍摄的坐姿图像与数据库中预存的标准坐姿或异常坐姿进行对比，以实现用户坐姿的监测和校准。
然而，坐姿图像所能体现的信息有限，其仅能表示用户的整体坐姿，为全局信息，对于用户与桌子之间的距离，以及用户的握笔姿势等局部信息则无法体现，信息的缺失会导致坐姿检测不全面，坐姿检测结果的准确率大大降低；此外，由于坐姿检测过程是用户的坐姿图像与标准坐姿或异常坐姿的对比，因此需要考量的因素较多，这会导致坐姿检测的时间过长，坐姿提醒存在较大延迟，使得用户体验不佳。
针对上述情况，本发明提供一种坐姿检测方法，旨在从腹距、眼距以及指距三个维度，对用户进行坐姿检测，提升了坐姿检测过程的全面性，以及坐姿检测结果的可靠性，图1是本发明提供的坐姿检测方法的流程示意图，如图1所示，该方法包括：
步骤110，获取桌椅高度数据，以及用户的坐姿数据和身高数据；坐姿数据包括用户腹部与桌子端面之间的腹距数据，用户眼部与桌子表面之间的眼距数据，以及用户握笔指尖与笔尖之间的指距数据中的至少一种；
具体地，在对用户进行坐姿检测之前，首先需要获取用户所坐椅子的高度，以及与该椅子对应的桌子的高度，以形成桌椅高度数据，该数据可以通过桌椅的出厂手册和/或携带的功能标签查询得到，也可以通过相应仪器测量得到，本发明实施例对此不做具体限定。
与此同时，还需确定用户的坐姿数据，以及身高数据，此处的身高数据即用户身高，其可以是用户直接输入的，也可以是通过用户的人脸图像进行身份识别，利用用户身份从数据库中查找得到的，还可以是借助用户图像中的生物学特征进行比例换算得到的，例如，可以利用用户图像确定多个骨骼关键点的像素坐标，然后，依据用户图像的成像位姿以及骨骼关键点的像素坐标进行换算，以得到用户身高。
此处，坐姿数据即表征用户坐着姿态的数据，其可以是用户腹部与桌子端面之间的腹距数据，或者是用户眼部与桌子表面之间的眼距数据，又或者是用户握笔指尖与笔尖之间的指距数据，也可以是上述三者中的任意两者，当然还可以同时包含上述三者，即是腹距数据、眼距数据以及指距数据。
其中，腹距数据可以通过红外测距设备测量得到，红外测距设备可以是红外光电测距仪、红外测距传感器等；眼距数据和指距数据则可以通过图像采集设备采集得到，图像采集设备可以是摄像头、相机、扫描仪、携带摄像功能的手机和平板电脑等。
需要说明的是，采集眼距数据和采集指距数据的图像采集设备可以是同一图像采集设备，也可以是不同图像采集设备；当为同一图像采集设备时，该设备对于采集眼距数据和采集指距数据的拍摄焦距和/或成像角度不同；当为不同图像采集设备时，即存在两类图像采集设备时，其中一类用于采集眼距数据，另一类则用于采集指距数据，并且此两类图像采集设备的装设位置、拍摄焦距、成像角度中的至少一种存在一定程度的差异。
步骤120，在身高数据与桌椅高度数据匹配的情况下，基于坐姿数据，对用户进行坐姿检测，得到坐姿检测结果。
具体地，在步骤110中，得到桌椅高度数据，以及用户的坐姿数据和身高数据后，即可执行步骤120，判断用户身高与桌椅高度是否匹配，并在匹配情况下，对用户进行坐姿检测，具体过程包括如下步骤：
首先，可以判断桌椅高度数据和身高数据是否匹配，具体可以是，参照国标，例如，GB/T3976-2014、GB/T3976-2002、GB/T3976-1983等，对桌椅高度数据和身高数据进行匹配，亦可以理解为，判断桌椅高度数据和身高数据是否符合国标；
进一步地，在身高数据和桌椅高度数据匹配的情况下，即身高数据和桌椅高度数据符合国标的情况下，可以以用户的坐姿数据为基准，对用户进行坐姿检测，即可以通过坐姿数据检测用户坐姿是正常还是异常，从而得到坐姿检测结果，这一过程可以借助坐姿阈值实现，即可以根据坐姿数据与坐姿阈值的对比结果，确定坐姿检测结果。
需要说明的是，针对单个参数，阈值可以是上限或者下限，也可以既包括上限阈值，也包括下限阈值，此时的阈值实质上是区间；并且，此处的坐姿阈值可以根据实际情况相应设置，其用于判断用户坐姿是否出现异常。
相应地，在身高数据和桌椅高度数据不匹配的情况下，可以通过手动或者自动的方式调整桌椅高度，以使身高数据和桌椅高度数据匹配，进而可以在匹配的情况下，根据用户的坐姿数据进行坐姿检测，从而得到用户的坐姿检测结果，该结果能够表明用户坐姿的异常与否。
本发明提供的坐姿检测方法，获取桌椅高度数据，以及用户的坐姿数据和身高数据；在身高数据与桌椅高度数据匹配的情况下，基于坐姿数据，对用户进行坐姿检测，得到坐姿检测结果；坐姿数据包括用户腹部与桌子端面之间的腹距数据，用户眼部与桌子表面之间的眼距数据，以及用户握笔指尖与笔尖之间的指距数据中的至少一种，三个不同层面的数据能够较为完整的反映用户坐姿的局部和全局信息，利用其进行坐姿检测，能够保证坐姿检测过程的全面性，以及坐姿检测结果的可靠性，完全克服了传统方案中因信息缺失导致检测结果准确率低下，以及考量因素较多致使检测效率不高的缺陷，实现了坐姿检测效率以及准确率的双重提升。
基于上述实施例，图2是本发明提供的坐姿检测方法中步骤120的流程示意图，如图2所示，步骤120中，基于坐姿数据，对用户进行坐姿检测，得到坐姿检测结果，包括：
步骤121，将腹距数据、眼距数据和指距数据分别与腹距区间、眼距阈值以及指距区间进行对比，得到对比结果；腹距区间基于用户的手掌尺寸确定；
步骤122，基于对比结果，确定坐姿检测结果。
具体地，步骤120中，在确定身高数据与桌椅高度数据匹配之后，可以依据坐姿数据，对用户进行坐姿检测，从而得到坐姿检测结果，这一过程具体包括如下步骤：
首先，执行步骤121，将用户的坐姿数据和预先确定的坐姿阈值进行对比，从而得到对比结果，具体可以是，将坐姿数据中的腹距数据、眼距数据和指距数据分别与坐姿阈值中的腹距区间、眼距阈值和指距区间进行对比，从而得到对比结果，该对比结果中包含了腹距对比结果、眼距对比结果，以及指距对比结果；
需要说明的是，在桌椅高度数据和身高数据匹配的情况下，眼距阈值的取值范围可以是33.0～33.5cm，即一尺左右，指距区间则可以是3.30～3.35cm，即一寸左右。
值得注意的是，此处的腹距区间是根据用户的手掌尺寸确定的，由于不同用户的手掌尺寸不同，因而不同用户所对应的腹距区间必然不同，具体在本发明实施例中，腹距区间为用户手掌处于握拳状态时拳宽的范围，其可以是用户直接输入的，也可以是通过图像采集设备采集的手掌图像或握拳图像确定的，即图像采集设备在采集人脸图像或用户图像以确定用户的身高数据时，也会采集用户的手掌图像或握拳图像，以通过比例换算的方式得到用户的手掌尺寸或拳宽。
本发明实施例中，利用用户的手掌尺寸确定腹距区间，体现了不同用户之间的个体差异，并且切合用户实际情况的腹距区间能够使得坐姿检测过程的精度更高，更加贴近于用户的检测需求，优化了用户的使用体验。
随即，执行步骤122，依据对比结果，确定用户的坐姿检测结果，具体可以是，以对比结果中的腹距对比结果、眼距对比结果以及指距对比结果为基准，确定坐姿检测结果，即在对比结果表明坐姿数据中的一项或多项数据小于与之对应的阈值，或不处于与之对应的区间的情况下，可以确定用户的坐姿检测结果为坐姿异常。
相应地，在对比结果表明坐姿数据中的腹距数据和指距数据处于与之对应的区间内，且眼距数据大于或等于与之对应的阈值的情况下，确定用户的坐姿检测结果为坐姿正常。
基于上述实施例，步骤122包括：
在对比结果指示腹距数据不处于腹距区间，眼距数据小于眼距阈值，以及指距数据不处于指距区间中的至少一种的情况下，确定坐姿检测结果为坐姿异常；
在对比结果指示腹距数据处于腹距区间内，眼距数据大于或等于眼距阈值，且指距数据处于指距区间内的情况下，确定坐姿检测结果为坐姿正常。
具体地，步骤122中，根据坐姿数据中的各项数据与坐姿阈值的对比结果，确定坐姿检测结果的过程，可以分为以下两种情况：
其一，在对比结果指示坐姿数据中的至少一项数据小于与之对应的阈值，或不处于与之对应的区间的情况下，即出现腹距对比结果表明腹距数据不处于腹距区间，眼距对比结果表明眼距数据小于眼距阈值，指距对比结果表明指距数据不处于指距区间中的至少一种情况时，确定坐姿检测结果为坐姿异常，亦可以理解为，出现用户腹部与桌子端面之间距离过近(不处于用户拳宽的取值范围)，用户眼部与桌子表面之间的距离过近(小于一尺)，以及用户握笔指尖与笔尖之间的距离过近(小于一寸)中的至少一种情况时，可以确定用户的坐姿检测结果为坐姿异常。
其二，在对比结果指示坐姿数据中的腹距数据和指距数据处于与之对应的区间内，且眼距数据大于或等于与之对应的阈值的情况下，即在腹距对比结果表明腹距数据处于腹距区间内，眼距对比结果表明眼距数据大于或等于眼距阈值，且指距对比结果表明指距数据处于指距区间内的情况下，确定坐姿检测结果为坐姿正常，换而言之，当用户腹部与桌子端面之间距离在用户拳宽的取值范围内，用户眼部与桌子表面之间的距离大于或等于一尺，且用户握笔指尖与笔尖之间的距离在一寸左右时，可以确定用户的坐姿检测结果为坐姿正常。
基于上述实施例，图3是本发明提供的基于目标眼距的坐姿检测方法的流程示意图，如图3所示，该方法还包括：
步骤310，在身高数据与桌椅高度数据不匹配的情况下，确定标准坐姿情况下与身高数据和桌椅高度数据相对应的目标眼距；
步骤320，基于坐姿数据，以及目标眼距，对用户进行坐姿检测，得到坐姿检测结果。
具体地，经过步骤110得到桌椅高度数据，以及用户的坐姿数据和身高数据后，若经过判断获知桌椅高度数据与用户的身高数据并不匹配，且桌椅高度不具备调节功能，即无法通过手动或自动的方式调节桌椅高度，以使桌椅高度数据与身高数据匹配，不匹配情况下的眼距数据会发生较大变化，同样，前期确定的眼距阈值也无法适用，此时，需重新确定眼距阈值，并借助该眼距阈值对用户进行坐姿检测，具体过程可以包括如下步骤：
首先，执行步骤310，在身高数据和桌椅高度数据无法匹配的情况下，通过预先设置的标准坐姿情况下的身高数据和桌椅高度数据，与眼距数据之间的映射关系，确定用户的身高数据和桌椅高度数据所对应的眼距数据，该眼距数据即为重新确定的眼距阈值，此处将其称之为目标眼距，换而言之，是确定标准坐姿情况下与用户身高和桌椅高度相对应的目标眼距；
随后，执行步骤320，以坐姿数据和目标眼距为基准，对用户进行坐姿检测，以确定用户坐姿的异常与否，从而得到用户的坐姿检测结果，具体可以是将坐姿数据中的腹距数据、眼距数据和指距数据分别与腹距区间、目标眼距和指距区间进行对比，得到对比结果，并依据此对比结果，确定坐姿检测结果，这一过程上文已详细说明，此处不再赘述。
基于上述实施例，步骤120中，基于坐姿数据，对用户进行坐姿检测，得到坐姿检测结果，之后还包括：
在坐姿检测结果为坐姿异常的情况下，生成提示信息；
提示信息包括语音播报提示信息、图像展示提示信息、文字展示提示信息、指示灯亮度变化提示信息、桌椅状态变化提示信息中的至少一种。
考虑到异常坐姿给用户身体和精神带来的不良影响，本发明实施例中，在确定用户坐姿异常后，可以提示用户及时矫正异常坐姿，以规避其带来的不良影响。
具体地，在步骤120中，对用户进行坐姿检测，得到用户的坐姿检测结果之后，若坐姿检测结果为坐姿异常，则可以采用具备较强提示性能的提示方式，以达到提示用户矫正异常坐姿的目的，例如，语音播报、图像展示、指示灯亮度变化等，即在坐姿检测结果为坐姿异常的情况下，生成提示信息，此处的提示信息可以是语音播报提示信息、图像展示提示信息、文字展示提示信息、指示灯亮度变化提示信息、桌椅状态变化提示信息中的一种或多种，通过此提示信息提示用户当前坐姿异常，需及时进行异常坐姿矫正，以避免长期的异常坐姿带来的不良影响。
其中，语音播报提示信息的内容可以是坐姿数据与坐姿阈值的对比结果，也可以是坐姿数据和坐姿阈值之间的差值，还可以是异常坐姿导致的不良后果，本发明实施例对此不做具体限定。
图像展示提示信息的内容可以是根据用户的坐姿数据生成的异常坐姿图像，或者是异常坐姿导致的脊柱偏移、韧带拉伤、弯腰驼背等的图像，又或者是正常坐姿与异常坐姿导致的不良后果的对比图像，本发明实施例对此不做具体限定。
文字展示提示信息则可以是根据坐姿数据和坐姿检测结果生成的坐姿检测报告，坐姿检测报告中汇聚了用户的坐姿异常情况，对其进行展示，能够使用户清晰直观的了解到自身的坐姿异常情况，从而督促自身及时进行异常坐姿矫正。此处，通过文字展示提示信息进行提示时，其可以直接展示的，也可以通过预置的显示方式进行显示的，例如，通过预置的显示设备进行短息显示、通过连接的终端设备进行短息显示等。
指示灯亮度变化提示信息和桌椅状态变化提示信息，则是通过灯光的亮度变化和桌椅的状态变化来提示用户当前坐姿异常，需及时对异常坐姿进行矫正。
需要说明的是，本发明实施例中可以结合上述多种提示信息，对用户进行异常提示，提示用户及时进行异常坐姿矫正，通过多个层面的提示信息能够使用户能够清晰直观的了解到自身异常坐姿的丑陋形态，加强其对自身异常坐姿的恶劣印象，并意识到异常坐姿带来的恶劣后果，从而达到警示用户及时矫正异常坐姿的目的。
另外，值得注意的是，在对图像展示提示信息和/或文字展示提示进行展示时，具体的展示方式可以是触发展示、点击展示、滑动展示等，即在生成图像展示提示信息和/或文字展示提示信息后，可通过触发展示图标、点击显示屏幕、滑动显示页面中的一种或多种展示方式，实现对图像展示提示信息和/或文字展示提示信息的展示。
基于上述实施例，腹距数据基于红外测距设备检测得到，红外测距设备装设于桌子端面；
眼距数据基于第一图像采集设备采集得到，指距数据基于第二图像采集设备采集得到，第一图像采集设备和第二图像采集设备装设于桌子表面，且第一图像采集设备和第二图像采集设备的装设位置、拍摄焦距、成像角度中的至少一种不同。
具体地，用户的坐姿数据包括腹距数据、眼距数据和指距数据，其中，腹距数据可以通过红外测距设备检测得到，眼距数据和指距数据则可以通过图像采集设备采集得到。
图4本发明提供的腹距数据和眼距数据的示意图，如图4所示，可以在桌子靠近人体腹部的一侧装设红外测距设备，通过其测量用户腹部与桌子端面之间的腹距数据(W)；在桌子表面装设第一图像采集设备，通过第一图像采集设备采集用户眼部与桌子表面之间的眼距数据(E)。
图5是本发明提供的指距数据的示意图，如图5所示，可以利用装设于桌子表面的第二图像采集设备采集用户握笔指尖与笔尖之间的指距数据(H)。
需要说明的是，此处的红外测距设备可以是红外光电测距仪、红外测距传感器等；图像采集设备(第一图像采集设备和第二图像采集设备)可以是摄像头、相机、扫描仪、携带摄像功能的手机和平板电脑等，并且，第一图像采集设备和第二图像采集设备的装设位置、拍摄焦距、成像角度中的一项或多项存在一定程度的差异。
本发明提供的坐姿检测方法的总体流程，包括如下步骤：
首先，获取桌椅高度数据，以及用户的坐姿数据和身高数据；其中，坐姿数据包括用户腹部与桌子端面之间的腹距数据，用户眼部与桌子表面之间的眼距数据，以及用户握笔指尖与笔尖之间的指距数据中的至少一种；
其中，腹距数据基于红外测距设备检测得到，红外测距设备装设于桌子端面；眼距数据基于第一图像采集设备采集得到，指距数据基于第二图像采集设备采集得到，第一图像采集设备和第二图像采集设备装设于桌子表面，且第一图像采集设备和第二图像采集设备的装设位置、拍摄焦距、成像角度中的至少一种不同。
随即，在身高数据与桌椅高度数据匹配的情况下，基于坐姿数据，对用户进行坐姿检测，得到坐姿检测结果，具体过程可以是，将腹距数据、眼距数据和指距数据分别与腹距区间、眼距阈值以及指距区间进行对比，得到对比结果；在对比结果指示腹距数据不处于腹距区间，眼距数据小于眼距阈值，以及指距数据不处于指距区间中的至少一种的情况下，确定坐姿检测结果为坐姿异常；对应地，在对比结果指示腹距数据处于腹距区间内，眼距数据大于或等于眼距阈值，且指距数据处于指距区间内的情况下，确定坐姿检测结果为坐姿正常；此处的腹距区间基于用户的手掌尺寸确定。
相应地，在身高数据与桌椅高度数据不匹配的情况下，确定标准坐姿情况下与身高数据和桌椅高度数据相对应的目标眼距；基于坐姿数据，以及目标眼距，对用户进行坐姿检测，得到坐姿检测结果。
在此之后，若坐姿检测结果为坐姿异常，则生成提示信息；提示信息包括语音播报提示信息、图像展示提示信息、文字展示提示信息、指示灯亮度变化提示信息、桌椅状态变化提示信息中的至少一种。
本发明实施例提供的方法，获取桌椅高度数据，以及用户的坐姿数据和身高数据；在身高数据与桌椅高度数据匹配的情况下，基于坐姿数据，对用户进行坐姿检测，得到坐姿检测结果；坐姿数据包括用户腹部与桌子端面之间的腹距数据，用户眼部与桌子表面之间的眼距数据，以及用户握笔指尖与笔尖之间的指距数据中的至少一种，三个不同层面的数据能够较为完整的反映用户坐姿的局部和全局信息，利用其进行坐姿检测，能够保证坐姿检测过程的全面性，以及坐姿检测结果的可靠性，完全克服了传统方案中因信息缺失导致检测结果准确率低下，以及考量因素较多致使检测效率不高的缺陷，实现了坐姿检测效率以及准确率的双重提升。
下面对本发明提供的坐姿检测装置进行描述，下文描述的坐姿检测装置与上文描述的坐姿检测方法可相互对应参照。
图6是本发明提供的坐姿检测装置的结构示意图，如图6所示，该装置包括：
数据获取单元610，用于获取桌椅高度数据，以及用户的坐姿数据和身高数据；
坐姿检测单元620，用于在所述身高数据与所述桌椅高度数据匹配的情况下，基于所述坐姿数据，对所述用户进行坐姿检测，得到坐姿检测结果；
所述坐姿数据包括用户腹部与桌子端面之间的腹距数据，用户眼部与桌子表面之间的眼距数据，以及用户握笔指尖与笔尖之间的指距数据中的至少一种。
本发明提供的坐姿检测装置，获取桌椅高度数据，以及用户的坐姿数据和身高数据；在身高数据与桌椅高度数据匹配的情况下，基于坐姿数据，对用户进行坐姿检测，得到坐姿检测结果；坐姿数据包括用户腹部与桌子端面之间的腹距数据，用户眼部与桌子表面之间的眼距数据，以及用户握笔指尖与笔尖之间的指距数据中的至少一种，三个不同层面的数据能够较为完整的反映用户坐姿的局部和全局信息，利用其进行坐姿检测，能够保证坐姿检测过程的全面性，以及坐姿检测结果的可靠性，完全克服了传统方案中因信息缺失导致检测结果准确率低下，以及考量因素较多致使检测效率不高的缺陷，实现了坐姿检测效率以及准确率的双重提升。
基于上述实施例，坐姿检测单元620用于：
将所述腹距数据、所述眼距数据和所述指距数据分别与腹距区间、眼距阈值以及指距区间进行对比，得到对比结果；
基于所述对比结果，确定坐姿检测结果；
所述腹距区间基于所述用户的手掌尺寸确定。
基于上述实施例，坐姿检测单元620用于：
在所述对比结果指示所述腹距数据不处于所述腹距区间，所述眼距数据小于所述眼距阈值，以及所述指距数据不处于所述指距区间中的至少一种的情况下，确定所述坐姿检测结果为坐姿异常；
在所述对比结果指示所述腹距数据处于所述腹距区间内，所述眼距数据大于或等于所述眼距阈值，且所述指距数据处于所述指距区间内的情况下，确定所述坐姿检测结果为坐姿正常。
基于上述实施例，坐姿检测单元620还用于：
在所述身高数据与所述桌椅高度数据不匹配的情况下，确定标准坐姿情况下与所述身高数据和所述桌椅高度数据相对应的目标眼距；
基于所述坐姿数据，以及所述目标眼距，对所述用户进行坐姿检测，得到坐姿检测结果。
基于上述实施例，所述装置还包括异常提示单元，用于：
在所述坐姿检测结果为坐姿异常的情况下，生成提示信息；
所述提示信息包括语音播报提示信息、图像展示提示信息、文字展示提示信息、指示灯亮度变化提示信息、桌椅状态变化提示信息中的至少一种。
基于上述实施例，所述腹距数据基于红外测距设备检测得到，所述红外测距设备装设于桌子端面；
所述眼距数据基于第一图像采集设备采集得到，所述指距数据基于第二图像采集设备采集得到，所述第一图像采集设备和所述第二图像采集设备装设于桌子表面，且所述第一图像采集设备和所述第二图像采集设备的装设位置、拍摄焦距、成像角度中的至少一种不同。
图7是本发明提供的坐姿检测系统的结构示意图，如图7所示，该系统包括：红外测距设备710、第一图像采集设备720、第二图像采集设备730，以及如上述所述的坐姿检测装置600；
所述红外测距设备710用于检测用户腹部与桌子端面之间的腹距数据，所述第一图像采集设备720用于采集用户眼部与桌子表面之间的眼距数据，所述第二图像采集设备730用于采集用户握笔指尖与笔尖之间的指距数据。
图8示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图8所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)810、通信接口(Communications Interface)820、存储器(memory)830和通信总线840，其中，处理器810，通信接口820，存储器830通过通信总线840完成相互间的通信。处理器810可以调用存储器830中的逻辑指令，以执行坐姿检测方法，该方法包括：获取桌椅高度数据，以及用户的坐姿数据和身高数据；在所述身高数据与所述桌椅高度数据匹配的情况下，基于所述坐姿数据，对所述用户进行坐姿检测，得到坐姿检测结果；所述坐姿数据包括用户腹部与桌子端面之间的腹距数据，用户眼部与桌子表面之间的眼距数据，以及用户握笔指尖与笔尖之间的指距数据中的至少一种。
此外，上述的存储器830中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的坐姿检测方法，该方法包括：获取桌椅高度数据，以及用户的坐姿数据和身高数据；在所述身高数据与所述桌椅高度数据匹配的情况下，基于所述坐姿数据，对所述用户进行坐姿检测，得到坐姿检测结果；所述坐姿数据包括用户腹部与桌子端面之间的腹距数据，用户眼部与桌子表面之间的眼距数据，以及用户握笔指尖与笔尖之间的指距数据中的至少一种。
又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各方法所提供的坐姿检测方法，该方法包括：获取桌椅高度数据，以及用户的坐姿数据和身高数据；在所述身高数据与所述桌椅高度数据匹配的情况下，基于所述坐姿数据，对所述用户进行坐姿检测，得到坐姿检测结果；所述坐姿数据包括用户腹部与桌子端面之间的腹距数据，用户眼部与桌子表面之间的眼距数据，以及用户握笔指尖与笔尖之间的指距数据中的至少一种。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中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模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种坐姿检测方法，其特征在于，包括：
获取桌椅高度数据，以及用户的坐姿数据和身高数据；
在所述身高数据与所述桌椅高度数据匹配的情况下，基于所述坐姿数据，对所述用户进行坐姿检测，得到坐姿检测结果；
所述坐姿数据包括用户腹部与桌子端面之间的腹距数据，用户眼部与桌子表面之间的眼距数据，以及用户握笔指尖与笔尖之间的指距数据中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的坐姿检测方法，其特征在于，所述基于所述坐姿数据，对所述用户进行坐姿检测，得到坐姿检测结果，包括：
将所述腹距数据、所述眼距数据和所述指距数据分别与腹距区间、眼距阈值以及指距区间进行对比，得到对比结果；
基于所述对比结果，确定坐姿检测结果；
所述腹距区间基于所述用户的手掌尺寸确定。
3.根据权利要求2所述的坐姿检测方法，其特征在于，所述基于所述对比结果，确定坐姿检测结果，包括：
在所述对比结果指示所述腹距数据不处于所述腹距区间，所述眼距数据小于所述眼距阈值，以及所述指距数据不处于所述指距区间中的至少一种的情况下，确定所述坐姿检测结果为坐姿异常；
在所述对比结果指示所述腹距数据处于所述腹距区间内，所述眼距数据大于或等于所述眼距阈值，且所述指距数据处于所述指距区间内的情况下，确定所述坐姿检测结果为坐姿正常。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的坐姿检测方法，其特征在于，还包括：
在所述身高数据与所述桌椅高度数据不匹配的情况下，确定标准坐姿情况下与所述身高数据和所述桌椅高度数据相对应的目标眼距；
基于所述坐姿数据，以及所述目标眼距，对所述用户进行坐姿检测，得到坐姿检测结果。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的坐姿检测方法，其特征在于，所述基于所述坐姿数据，对所述用户进行坐姿检测，得到坐姿检测结果，之后还包括：
在所述坐姿检测结果为坐姿异常的情况下，生成提示信息；
所述提示信息包括语音播报提示信息、图像展示提示信息、文字展示提示信息、指示灯亮度变化提示信息、桌椅状态变化提示信息中的至少一种。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的坐姿检测方法，其特征在于，所述腹距数据基于红外测距设备检测得到，所述红外测距设备装设于桌子端面；
所述眼距数据基于第一图像采集设备采集得到，所述指距数据基于第二图像采集设备采集得到，所述第一图像采集设备和所述第二图像采集设备装设于桌子表面，且所述第一图像采集设备和所述第二图像采集设备的装设位置、拍摄焦距、成像角度中的至少一种不同。
7.一种坐姿检测装置，其特征在于，包括：
数据获取单元，用于获取桌椅高度数据，以及用户的坐姿数据和身高数据；
坐姿检测单元，用于在所述身高数据与所述桌椅高度数据匹配的情况下，基于所述坐姿数据，对所述用户进行坐姿检测，得到坐姿检测结果；
所述坐姿数据包括用户腹部与桌子端面之间的腹距数据，用户眼部与桌子表面之间的眼距数据，以及用户握笔指尖与笔尖之间的指距数据中的至少一种。
8.一种坐姿检测系统，其特征在于，包括：红外测距设备、第一图像采集设备、第二图像采集设备，以及如权利要求7所述的坐姿检测装置；
所述红外测距设备用于检测用户腹部与桌子端面之间的腹距数据，所述第一图像采集设备用于采集用户眼部与桌子表面之间的眼距数据，所述第二图像采集设备用于采集用户握笔指尖与笔尖之间的指距数据。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至6任一项所述的坐姿检测方法。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述的坐姿检测方法。
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