CN1652545A - 便携终端的待机画面与铃声信号设置装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种待机画面与来电铃声信号根据判别的面部表情自动变更的便携终端的待机画面与铃声信号设置装置及方法。本发明的装置包括：摄影部、控制部、数据库部、特征分析部、存储器部、输入输出部。本发明的方法包括如下几个步骤：取样步骤，当制作记录存储的表情数据时，拍摄多个高兴、悲伤、无表情的面部；提取步骤，从所述步骤拍摄的面部图像信号中分析面部区域和面部表情特征并提取，制作数据库进行存储；衔接步骤，搜索所述便携终端记录的多个待机画面和来电铃声并选择，按照面部表情对应地进行记录存储。

Description

便携终端的待机画面与铃声信号设置装置及方法

技术领域

本发明涉及利用便携终端识别自身的面部表情，判别感情状态，尤其涉及一种待机画面与来电铃声信号根据判别的面部表情自动变更的便携终端的待机画面与铃声信号设置装置及方法。

背景技术

移动通信系统是一种尖端无线通信设备，它利用入网的便携终端(MS：MOBILE STATION)，一面在基站(BS：BASE STATION)形成的服务区(SERVICE AREA)内自由移动，一面通过移动交换中心(MSC：MOBILESWITCHING CENTER)的切换(SWITCHING)与控制(CONTROL)，随时随地与需要的对方即时无线连接并进行通信，同时使用由服务器(SERVER)提供的各种增值服务。

所述一面移动一面通信的便携终端必须能够随时随地与需要的对方即时无线连接并方便地通信，当呼叫对方时，传送拨号信号，当被对方呼叫时，产生来电铃声信号。

当所述便携终端因被呼叫而产生来电铃声信号时，在相应显示部显示主叫号码，在待机状态下，所述显示部默认显示根据用户喜好设置的背景画面或待机画面。

所述用户喜爱的来电铃声信号和待机画面可根据感情、情绪或表情的变化而变更，所述情绪和表情也可以因根据喜好而选择的欢快的音乐及待机画面等而变得明朗。

在如上所述的便携终端中，为了提高使用率，提供了多种增值服务，在所述增值服务中具有这样一种功能，即，利用一体内置的相机拍摄事物并记录存储，并向需要的对方传送，或是进行输出和欣赏。

如果利用多种分析方法对利用所述相机拍摄的特定人的面部表情进行分析，则可以掌握相应感情或情绪。

因此，需要开发一种技术，用于拍摄用户的表情，并利用相应分析方法分析现在的感情，变更为符合所述分析的感情的来电铃声信号，同时变更待机状态的背景画面。

下面参照附图，说明现有技术下的便携终端的来电铃声设置与待机画面设置方法。

图1是公知移动通信系统的功能构成图，图2是现有技术下的便携终端的待机画面与来电铃声信号设置方法流程图，它们均用于说明现有技术。

如图1所示，说明公知的移动通信系统。由基站20形成便携终端10在自由移动的同时与需要的对方无线连接并进行通信的移动通信服务区30，便携终端10在所述移动通信服务区30内自动移动，同时与通过基站20无线连接的对方通信。

所述便携终端10与对方无线连接进行通信的路径是通过移动交换中心MSC 40的切换处理建立的，通过所述建立的通信路径，与无线连接的对方接收发送相应通信信号，从而实现通信。

所述基站20形成各个固有的服务区30，多个基站20按照一定间隔分布，可以在全国范围内形成服务区30。

所述便携终端10与对方便携终端10利用包括音频级通信在内的多种方式进行通信，比如进行基于文字消息的消息数据通信，记录存储及输出显示利用一体构成的相机拍摄的图像信息，并传送给指定的对方。

所述便携终端10在待机状态下显示根据用户喜好指定的图像画面，当被对方呼叫时，输出用户喜好并指定的来电铃声信号，用户可以任意进行变更、设置。

如图2所示，说明现有技术下的便携终端的待机画面与来电铃声信号设置方法。

当所述便携终端10不进行通信或使用增值服务时，判断是否需要设置待机状态的显示部的待机画面(步骤S10)。当所述判断(步骤S10)结果是设置待机画面时，搜索所述便携终端10内置的相应存储器中记录存储的多个待机画面数据(步骤S20)，把通过所述搜索步骤(步骤S20)选择的待机画面输出到显示部(步骤S30)，设置成在便携终端待机状态下显示部显示的画面。。

判断是否在要完成所述待机画面设置的便携终端10中设置提醒被对方呼叫的来电铃声信号(步骤S40)。当所述判断(步骤S40)结果是设置来电铃声信号时，搜索便携终端10中内置记录的多个来电铃声信号(步骤S50)，把通过所述搜索(步骤S50)所选择的来电铃声信号，设置成在呼叫状态下输出的铃声信号(步骤S60)。

如上所述，现有技术中，便携终端10上显示的待机画面和因被呼叫而产生的来电铃声信号无法反映用户的感情或情绪变化，如要变更一次设置的状态，其过程十分复杂繁琐。

本发明的内容

本发明的目的在于提供一种便携终端的待机画面与铃声信号设置装置及方法，它拍摄用户的面部表情进行分析，区分高兴、悲伤、普通等状态，自动变更为符合各表情的待机画面和来电铃声信号。

为实现所述目的，本发明待机画面与铃声信号设置装置包括如下几个部分：摄影部，拍摄便携终端用户的面部，将其输入为面部图像信号；控制部，分析所述摄影部拍摄的图像信号的面部表情特征，搜索类似的表情，设置与之对应存储的待机画面和来电铃声信号；数据库部，与所述控制部连接，记录存储多个面部表情特征与待机画面及来电铃声信号的对应信息；特征分析部，从所述控制部的控制下输入的面部图像信号中分析检测出面部表情的特征并进行输出；存储器部，与所述控制部连接，记录存储与所述数据库的面部表情特征对应的待机画面信息及来电铃声信号信息并进行输出；输入输出部，在输出从所述控制部接收的待机画面信息并进行显示的同时，输出接入的来电铃声信号，输入控制命令。

为实现所述目的，本发明的待机画面与铃声信号设置方法是包括如下几个步骤：取样步骤，当制作在便携终端中记录存储的表情数据时，拍摄被取样的多个人的高兴、悲伤、无表情的面部；提取步骤，从所述步骤拍摄的面部图像信号中分析面部区域和面部表情特征并提取，制作数据库进行存储；衔接步骤，分别搜索所述便携终端记录的多个待机画面和来电铃声并选择，按照面部表情对应地进行记录存储。

为实现所述目的，本发明的另一种待机画面与铃声信号设置方法包括如下几个步骤：拍摄步骤，当在便携终端中按用户表情输入相应数据时，拍摄面部并将其输入为图像信号；搜索步骤，分析所述步骤输入的面部图像信号，提取面部特征，搜索数据库部，确认类似的特征；输出步骤，如果所述步骤搜索到与分析提取的面部特征相同的特征，则分别自动设置相应待机画面与来电铃声。

如上构成的本发明具有如下工业上的使用效果，即，利用便携终端拍摄用户的面部表情并掌握情绪，产生适合的待机画面和来电铃声信号。

本发明的另一特征是具有如下使用上的便利效果，即，按照用户的面部表情，自动变更设置显示部的待机画面和来电铃声信号并输出，从而符合用户的情绪。

附图说明

图1是公知移动通信系统的功能构成图；

图2是现有便携终端的待机画面与来电铃声信号设置方法流程图；

图3是本发明便携终端的待机画面与铃声信号设置装置功能构成图；

图4是本发明便携终端的待机画面与铃声信号存储设置方法流程图；

图5是本发明便携终端的待机画面与铃声信号输出设置方法流程图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

100-无线部            110-控制部

120-数据库部          130-特征分析部

140-摄影部            150-存储器部

160-输入输出部

具体实施方式

下面参照附图，说明本发明便携终端的待机画面与铃声信号设置装置及方法。

图3是本发明便携终端的待机画面与铃声信号设置装置的功能构成图，图4是本发明便携终端的待机画面与铃声信号存储设置方法流程图，图5是本发明便携终端的待机画面与铃声信号输出设置方法流程图，它们均用于说明本发明。

如图3所示，说明本发明便携终端的待机画面与铃声信号设置装置，包括：摄影部140、控制部110、数据库部120、特征分析部130、存储器部150、输入输出部160、无线部100。其中：

摄影部140拍摄便携终端用户的面部，将其输入为面部图像信号。

控制部110分析摄影部140拍摄的图像信号的面部表情特征，搜索类似的表情，设置对应存储的待机画面和来电铃声信号。它把摄影部140拍摄并输入的面部图像信息接入特征分析部130，分析成面部特征。经特征分析部130分析的面部特征信息输入后，搜索是否存在数据库部120中记录存储的相同或类似信息，搜索到相同、类似信息后，读取相应对应信息，从存储器部150读取待机画面和来电铃声信号信息并输出到输入输出部160。

数据库部120与控制部110连接，记录存储多个面部表情特征和待机画面及来电铃声信号的对应信息。它把便携终端制造商提取并输入的多种面部的高兴、悲伤、无表情等面部特征信息制成数据库并记录存储，而且一同记录存储着与所述各表情对应的待机画面信息和来电铃声信号信息，并进行输出。

特征分析部130在控制部110的控制下输入的面部图像信号中分析检测出面部表情特征并进行输出。它以色彩信息法、主成分分析法、活动影像法、神经网法从所述输入面部图像信息提取面部区域，从所述提取的面部区域利用几何特征和色彩信息提取面部表情特征。

存储器部150与控制部110连接，记录存储与数据库部120的面部表情特征对应的待机画面信息及来电铃声信号信息并进行输出。

输入输出部160在输出显示从控制部110接入的待机画面信息的同时，输出接入的来电铃声信号信息，输入控制命令。

无线部100在控制部110的控制下与基站无线连接，在移动的同时，无线接收发送通信信号。

下面参照附图，说明如上构成的本发明便携终端的待机画面与铃声信号设置装置。

在所述便携终端的数据库部120中，已由制造商预先把取样的多种且具有代表性的多个面部特征制成数据库，通过控制部110进行搜索和输出。

例如，取样的面部特征数据以色彩信息法、主成分分析法、活动影像法、神经网法分析15人的高兴、悲伤、无表情等面部图像信号，提取面部区域信号，然后重新利用几何特征及色彩信息提供各面部特征，记录存储在数据库部120，从而制成数据库。

从所述面部图像信号提取面部区域的基本算法有许多种，比如利用色彩信息法提取眼、鼻、口的区域，除了所述色彩信息法外，还有主成分分析法、活动影像法、神经网法等，既可以是原有的方法，也可以新提出其它方法。

以在所述分析提取的面部区域的眼、鼻、口的区域为基准，提取由各表情的两眉间距离值、口与鼻端距离值、嘴唇两端之间的距离值等多种数据值所决定的几何特征。

把如上取样并用作标本的15人的高兴、悲伤、无表情等各种面部表情特征数据，即把45个面部表情特征数据在数据库部120制成数据库D/B并记录存储。

搜索存储器部150中记录存储的所述便携终端用户在相应各种表情的情绪状态下喜好的待机画面和来电铃声信号，与数据库部120由制造商记录存储了3种类型面部表情特征对应地记录存储。

利用如上由制造商制造的便携终端的摄影部140拍摄用户的面部图像信号，所述拍摄的面部图像信号在控制部110的控制下接入特征分析部130，通过与所述制造商从面部图像信号提取面部区域、重新提取面部表情特征的过程相同的步骤，分析和提取面部特征。

从特征分析部130输入的面部图像信号分析、提取面部区域的工作与所述相同，可以利用色彩信息法、主成分分析法、活动影像法、神经网法等原有方法，也可以利用新提出的方法，从所述提取的面部区域信号中利用几何特征及色彩信息提取面部表情特征。

如上特征分析部130分析并提取的面部表情特征信息信号被接入控制部110，控制部110搜索所述数据库部，确认是否存在相同或类似的信息信号。

控制部110搜索数据库部120，确认相同、类似的面部表情特征后，提取对应信息，利用所述提取的对应信息，分别从存储器部150读取待机画面数据和来电铃声信号数据，将其输出到输入输出部160。

即，通过摄影部140拍摄便携终端用户的面部并进行分析，从而提取面部表情特征，通过搜索数据库部，判断是高兴表情还是悲伤表情或是无表情，并从存储器部150读取用户按照各个相应表情设置的待机画面和来电铃声信号，用输入输出部160进行输出。

因此，所述便携终端通过摄影来确认用户的情绪状态变化，在显示部输出符合用户情绪的待机画面，同样输出符合用户情绪的因被对方呼叫而产生的来电铃声信号也。

如图4所示，说明本发明便携终端的待机画面与铃声信号记录设置方法，包括取样步骤、提取步骤、衔接步骤，其中：

取样步骤是当制作便携终端中记录存储的面部表情数据时，拍摄多个被取样人的高兴、悲伤、无表情的面部。该步骤具体包括如下几个步骤：步骤1(S100)，判断是否在便携终端中制作用户面部表情的数据并记录存储；步骤2(S110)，当步骤(S100)判断结果是制作用户面部表情确认数据时，分别拍摄多个被取样人的高兴表情、悲伤表情、无表情等面部图像并进行输入。

提取步骤是从所述步骤拍摄的面部图像信号中分析提取面部区域和面部表情特征，制成数据库并存储。所述步骤具体包括如下几个步骤：步骤3(S120)，分析所述输入的面部图像信号，利用色彩信息法、主成分分析法、活动影像法、神经网法提取面部区域，重新利用几何特征及色彩信息分析提取面部表情的特征；步骤4(S130)，把步骤S120分析提取的信息在数据库部制成数据库并记录存储。

衔接步骤是分别搜索所述便携终端记录的多个待机画面和来电铃声并选择，按各个面部表情对应地进行记录存储。所述步骤具体包括如下几个步骤：步骤5(S140)，搜索便携终端中记录的多个待机画面和来电铃声信号，分别按面部表情选择合适者；步骤6(S150)，按照各个相应面部表情，对应地记录存储步骤S140选择的待机画面和来电铃声信号。

下面参照附图，详细说明如上构成的本发明便携终端的待机画面与铃声信号记录设置方法。

判断是否制作要在所述便携终端中制成数据库并输入的表情数据(S100)，当所述判断结果是制作表情数据时，拍摄多个被取样人的高兴、悲伤、无表情的面部表情(S110)，利用色彩信息法或主成分分析法、活动影像法、神经网法等从所述拍摄的各个面部图像信号分析和提取面部区域，从所述提取的各个面部区域信号中利用几何特征和色彩信息分析提取面部表情特征(S120)，分析记录存储于数据库部120，把高兴的面部表情、悲伤的面部表情、无表情的面部表情制成数据库(S130)。

从存储器部150搜索符合如上数据库部120记录存储的特征性面部表情的待机画面和来电铃声并进行选择(S140)，按照各个面部表情，对应地存储合适的待机画面和来电铃声信号。

对应地记录存储符合数据库部120各面部表情特征的待机画面和来电铃声，这一工作最初可以由制造商进行输入和记录存储，也可以由用户随时任意变更设置为用户喜好的内容。

如图5所示，说明本发明便携终端的待机画面与铃声信号输出设置方法，所述方法由拍摄步骤、搜索步骤、输出步骤构成，其中：

拍摄步骤是当在便携终端中按照用户表情输入相应数据时，拍摄面部并输入为图像信息。所述步骤具体包括如下几个步骤：步骤7(S20)0，判断是否根据所述便携终端输入的用户表情分别设置相应待机画面和来电铃声信号；步骤8(S210)，当步骤(S200)判断结果是根据用户表情设置各个待机画面和来电铃声信号时，则拍摄输入用户的面部。

搜索步骤是分析所述拍摄步骤输入的面部图像信号，提取面部特征，搜索数据库部120，确认类似的特征。所述步骤具体包括如下几个步骤：步骤9(S220)，利用色彩信息法、主成分分析法、活动影像法、神经网法分析所述输入的面部图像信息，提取面部区域，从所述提取的面部区域利用几何特征及色彩信息提取面部表情特征；步骤10(S230)，通过数据库部120搜索，确认是否存在与步骤S220提取的类似的面部表情特征。

输出步骤是如果所述搜索步骤搜索到与拍摄的面部特征类似的，则分别自动设置相应待机画面和来电铃声。所述步骤具体包括如下几个步骤：步骤11(S240)，判断是否从数据库部确认并搜索到与所述搜索步骤提取的面部特征类似的；步骤12(S250)，当步骤S240判断结果是确认搜索到时，则设置成输出对应地记录存储的相应待机画面和来电铃声。

下面参照附图，详细说明如上构成的本发明便携终端的待机画面与铃声信号输出设置方法。

判断是否在所述便携终端中输入由用户现在情绪决定的表情(S200)，当判断(S200)结果是要输入用户表情时，通过摄影部140拍摄用户的面部，从而输入面部图像信号(S210)，如上输入的面部图像信号被控制部110接入特征分析部130，利用色彩信息法、主成分分析法、活动影像法、神经网法等分析提取面部区域，利用几何特征及色彩信息分析提取面部表情特征(S220)。

如上分析提取的用户面部表情特征被接入控制部110，控制部110搜索数据库部120，确认是否有相同或类似的特征(S230)。

在确认步骤(S230)中，如果搜索到相同或类似的特征(S240)，则从数据库部120确认与搜索的相应面部表情特征信号对应的信息，利用所述确认的对应信息从存储器部150读取待机画面和来电铃声信号，对应地设置成通过输入输出部160自动输出(S250)。

如上构成的本发明便携终端通过拍摄用户面部及分析其特征来确认表情，根据确认的特征显示符合用户情绪的待机画面，当来电话时，发出符合用户情绪的来电铃声信号。

Claims (16)

1.一种便携终端的待机画面与铃声信号设置装置，其特征在于，包括：

摄影部，拍摄便携终端用户的面部，将其输入为面部图像信号；

控制部，分析所述摄影部拍摄的图像信号的面部表情特征，搜索类似的表情，设置与所述表情特征对应存储的待机画面和来电铃声信号；

数据库部，与所述控制部连接，记录存储多个面部表情特征与待机画面及来电铃声信号的对应信息；

特征分析部，从在所述控制部的控制下输入的面部图像信号中分析检测出面部表情的特征并进行输出；

存储器部，与所述控制部连接，记录存储与所述数据库的面部表情特征对应的待机画面信息及来电铃声信号信息，并进行输出；

输入输出部，在输出从所述控制部接收的待机画面信息进行显示的同时，输出接入的来电铃声信号，并用于输入控制命令。

2.根据权利要求1所述的便携终端的待机画面与铃声信号设置装置，其特征在于，还包括一个无线部，所述无线部在所述控制部的控制下与基站无线连接，在移动的同时无线接收发送通信信号。

3.根据权利要求1所述的便携终端的待机画面与铃声信号设置装置，其特征在于，所述控制部包括：

输入单元，把所述摄影部拍摄并输入的面部图像信息接入所述特征分析部，分析其面部特征，

搜索单元，经所述特征分析部分析的面部特征信息输入后，搜索是否在数据库部中记录存储有相同或类似信息，当搜索到相同、类似信息后，读取相应对应信息，从所述存储器部读取待机画面和来电铃声信号信息并输出到所述输入输出部。

4.根据权利要求1所述的便携终端的待机画面与铃声信号设置装置，其特征在于，所述数据库部把便携终端制造商提取并输入的多种面部的高兴、悲伤、无表情等面部特征信息制成数据库并记录存储，而且一同记录存储着与所述各表情对应的待机画面信息和来电铃声信号信息并进行输出。

5.根据权利要求1所述的便携终端的待机画面与铃声信号设置装置，其特征在于，所述特征分析部从所述控制部控制下输入的面部图像信息中提取面部区域，从所述提取的面部区域中提取面部表情特征。

6.根据权利要求5所述的便携终端的待机画面与铃声信号设置装置，其特征在于，所述面部区域的提取是使用色彩信息法、主成分分析法、活动影像法、神经网法，面部表情特征的提取是利用几何特征和色彩信息。

7.一种便携终端的待机画面与铃声信号记录设置方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)取样步骤，当制作在便携终端记录存储的表情数据时，拍摄被取样的多个人的高兴、悲伤、无表情的面部；

2)提取步骤，从所述步骤拍摄的面部图像信号中分析面部区域和面部表情特征并提取，制作数据库进行存储；

3)衔接步骤，分别搜索所述便携终端记录的多个待机画面和来电铃声并选择，按照面部表情对应地进行记录存储。

8.根据权利要求7所述的便携终端的待机画面与铃声信号记录设置方法，其特征在于，所述取样步骤包括如下几个步骤：

1-1)判断是否在便携终端中制作用户面部表情的数据并记录存储；

1-2)当所述步骤判断结果是制作用户面部表情确认数据时，分别拍摄多个被取样人的高兴表情、悲伤表情、无表情等面部图像并进行输入。

9.根据权利要求7所述的便携终端的待机画面与铃声信号记录设置方法，其特征在于，所述提取步骤包括如下几个步骤：

2-1)分析所述输入的面部图像信号，提取面部区域，重新分析提取面部表情的特征；

2-2)把所述步骤分析提取的信息制成数据库并记录存储。

10.根据权利要求9所述的便携终端的待机画面与铃声信号记录设置方法，其特征在于，

从所述输入的面部图像信号中提取面部区域是利用色彩信息法、主成分分析法、活动影像法、神经网法；

从所述面部区域信号中提取面部表情信号是利用几何特征和色彩信息。

11.根据权利要求7所述的便携终端的待机画面与铃声信号记录设置方法，其特征在于，所述衔接步骤包括如下步骤：

3-1)搜索便携终端中记录的多个待机画面和来电铃声信号，按面部表情分别选择合适的；

3-2)按照各个相应面部表情，对应地记录存储所述步骤选择的待机画面和来电铃声信号。

12.一种便携终端的待机画面与铃声信号输出设置方法，其特征在于，包括如下步骤：

1’)拍摄步骤，当在便携终端中按用户表情输入相应数据时，拍摄面部并将其输入为图像信号；

2’)搜索步骤，分析所述步骤输入的面部图像信号，提取面部特征，搜索数据库部，确认类似的特征；

3’)输出步骤，如果所述步骤搜索到与分析提取的面部特征相同或类似的特征，则分别自动设置相应待机画面与来电铃声。

13.根据权利要求12所述的便携终端的待机画面与铃声信号输出设置方法，其特征在于，所述拍摄步骤具体包括如下步骤：

1’-1)判断是否根据所述便携终端输入的用户表情分别设置相应待机画面和来电铃声信号；

1’-2)当所述步骤判断结果是根据用户表情设置各个待机画面和来电铃声信号时，则拍摄输入用户的面部。

14.根据权利要求12所述的便携终端的待机画面与铃声信号输出设置方法，其特征在于，所述搜索步骤具体包括如下几个步骤：

2’-1)分析所述拍摄步骤输入的面部图像信息，提取面部区域信号，从所述提取的面部区域提取面部表情特征；

2’-2)通过数据库部搜索，确认是否存在与所述步骤2’-1)提取的面部表情特征类似的特征。

15.根据权利要求14所述的便携终端的待机画面与铃声信号输出设置方法，其特征在于，

分析所述输入的面部图像信号、提取面部区域信号是利用色彩信息法、主成分分析法、活动影像法、神经网法进行的；

从所述分析提取的面部区域信号提取面部表情特征是利用几何特征及色彩信息。

16.根据权利要求12所述的便携终端的待机画面与铃声信号输出设置方法，其特征在于，所述输出步骤包括：

3’-1)判断是否从数据库部确认并搜索到与所述搜索步骤提取的面部特征类似的；

3’-2)当所述判断结果是确认搜索到时，则设置成输出对应地记录存储的相应待机画面和来电铃声。

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