疲勞度解析平臺制造技術

本發明專利技術涉及一種電子閱讀器觀眾疲勞度解析平臺，包括：臉部圖像捕獲設備，嵌入在電子閱讀器的前方框架中，用于對電子閱讀器的觀眾的臉部進行圖像數據捕獲，以獲得并輸出高清臉部圖像；電子墨水觸控屏，固定安裝在電子閱讀器的前方框架內，用于顯示所述電子閱讀器存儲的電子書的相關內容，還用于在接收到觀眾的眼部疲勞等級時，實時顯示與觀眾的眼部疲勞等級對應的文字內容；立體聲揚聲器，嵌入在電子閱讀器的前方框架中，用于在接收到的觀眾的眼部疲勞等級超限時，播放相應的疲勞報警語音文件。通過本發明專利技術，能夠有效避免過度閱讀對觀眾眼部造成的傷害。

Fatigue analysis platform

The invention relates to an electronic reader fatigue analysis platform, which includes a face image capture device embedded in a front frame of an electronic reader to capture image data for the face of an audience of an electronic reader to obtain and output a high-definition face image; an electronic ink touch screen, fixed to the electricity. In the front frame of the child reader, it is used to display the related content of the electronic book stored by the electronic reader, and also for displaying the text content corresponding to the eye fatigue level of the audience in real time when receiving the eye fatigue grade of the audience; the stereo speaker is embedded in the front frame of the electric child reader and is used in the frame of the reader. When the audience's eye fatigue level is exceeded, the corresponding fatigue alarm voice file is played. Through the invention, the damage caused by over reading to the eye of the audience can be effectively avoided.

【技術實現步驟摘要】
疲勞度解析平臺
本專利技術涉及電子閱讀器領域，尤其涉及一種疲勞度解析平臺。
技術介紹
電子閱讀器是專門用于顯示書籍、雜志、報紙和其他印刷品來源的書面材料的數字版本的便攜式、低能耗、高分辨率的設備。某些電子閱讀器也提供類似博客，網站，新聞推送等這些電子文檔的訪問。在大多數情況下，擁有其他主要功能的設備，如上網本和手機，也被作為電子閱讀器使用。在這里，“電子閱讀器”這個術語指的是專門為了顯示文本而設計的設備。大多數的電子閱讀器采用被稱為“電子墨水”的技術來提供黑白可調整大小的文本顯示方式而不是液晶屏幕顯示方式，他們允許用戶在單個的設備上存儲書庫，做批注，在文本上劃重點和設置書簽。當前的電子閱讀器，雖然采用“電子墨水”的技術降低了對觀眾的眼睛的影響，當如果觀看時間過長，仍會對觀眾的眼睛造成一定的傷害。當前缺乏對電子閱讀器觀眾的眼睛疲勞等級進行有效檢測的技術方案。
技術實現思路
為了解決上述問題，本專利技術提供了一種電子閱讀器觀眾疲勞度解析平臺，使用臉部圖像捕獲設備，嵌入在電子閱讀器的前方框架中，用于對電子閱讀器的觀眾的臉部進行圖像數據捕獲，以獲得并輸出高清臉部圖像，并對高清臉部圖像進行自適應的深度神經網絡的檢測和識別，確認對應的觀眾眼睛疲勞等級，同時采用語音或圖像方式進行相應報警。根據本專利技術的一方面，提供了一種電子閱讀器觀眾疲勞度解析平臺，所述平臺包括：臉部圖像捕獲設備，嵌入在電子閱讀器的前方框架中，用于對電子閱讀器的觀眾的臉部進行圖像數據捕獲，以獲得并輸出高清臉部圖像；電子墨水觸控屏，固定安裝在電子閱讀器的前方框架內，用于顯示所述電子閱讀器存儲的電子書的相關內容，還用于在接收到觀眾的眼部疲勞等級時，實時顯示與觀眾的眼部疲勞等級對應的文字內容；立體聲揚聲器，嵌入在電子閱讀器的前方框架中，用于在接收到的觀眾的眼部疲勞等級超限時，播放相應的疲勞報警語音文件。本專利技術至少具備以下幾處重要的專利技術點：(1)采用噪聲幅值分析設備對輸入圖像的整體質量進行評估，在質量較差時選擇高強度的圖像識別設備以提高圖像識別質量，在質量良好時，選擇普通強度的圖像識別設備以減少不必要的設備功耗，從而兼顧了圖像識別的效率和效果；(2)搭建了基于自適應深度神經網絡的疲勞度等級檢測機制，提高了觀眾疲勞度檢測結果的精度。附圖說明以下將結合附圖對本專利技術的實施方案進行描述，其中：圖1為根據本專利技術實施方案示出的電子閱讀器觀眾疲勞度解析平臺的疲勞度提取設備的接口示意圖。圖2為根據本專利技術實施方案示出的電子閱讀器觀眾疲勞度解析平臺的結構方框圖。具體實施方式下面將參照附圖對本專利技術的電子閱讀器觀眾疲勞度解析平臺的實施方案進行詳細說明。現有技術中并沒有涉及到與電子閱讀器觀眾疲勞度檢測的技術方案。為了克服上述不足，本專利技術搭建了一種電子閱讀器觀眾疲勞度解析平臺，具體實施方案如下。圖1為根據本專利技術實施方案示出的電子閱讀器觀眾疲勞度解析平臺的疲勞度提取設備的接口示意圖。其中，所述疲勞度提取設備采用如圖1所示的微控制器來實現。圖2為根據本專利技術實施方案示出的電子閱讀器觀眾疲勞度解析平臺的結構方框圖，所述平臺包括：臉部圖像捕獲設備，嵌入在電子閱讀器的前方框架中，用于對電子閱讀器的觀眾的臉部進行圖像數據捕獲，以獲得并輸出高清臉部圖像。接著，繼續對本專利技術的電子閱讀器觀眾疲勞度解析平臺的具體結構進行進一步的說明。所述電子閱讀器觀眾疲勞度解析平臺中還可以包括：電子墨水觸控屏，固定安裝在電子閱讀器的前方框架內，用于顯示所述電子閱讀器存儲的電子書的相關內容，還用于在接收到觀眾的眼部疲勞等級時，實時顯示與觀眾的眼部疲勞等級對應的文字內容。所述電子閱讀器觀眾疲勞度解析平臺中還可以包括：立體聲揚聲器，嵌入在電子閱讀器的前方框架中，用于在接收到的觀眾的眼部疲勞等級超限時，播放相應的疲勞報警語音文件。所述電子閱讀器觀眾疲勞度解析平臺中還可以包括：噪聲幅值分析設備，設置在電子閱讀器的集成電路板上，與所述臉部圖像捕獲設備連接，用于接收高清臉部圖像，對所述高清臉部圖像中的噪聲進行分析以獲得各種噪聲的幅值，基于各種噪聲的幅值確定所述高清臉部圖像的質量等級；圖像數量決策設備，設置在電子閱讀器的集成電路板上，與所述噪聲幅值分析設備連接，用于在所述質量等級低于或等于預設下限質量等級時，選擇與質量等級對應數量的訓練圖像作為預設訓練數量，質量等級越高，訓練圖像的數量越多，以及還用于在接收到的質量等級大于預設下限質量等級時，選擇固定數量的訓練圖像作為預設訓練數量；顏色圖像獲取設備，設置在電子閱讀器的集成電路板上，與所述圖像數量決策設備連接，對于每一類型場景，選取預設訓練數量的圖像作為訓練圖像，將所有類型場景的訓練圖像都轉換到YUV顏色空間以獲得多個訓練顏色圖像；歸一化處理設備，設置在電子閱讀器的集成電路板上，與顏色圖像獲取設備連接，用于接收所述多個訓練顏色圖像，對所述多個訓練顏色圖像分別執行歸一化處理以獲得固定尺寸的多個標準訓練圖像；特征決策設備，設置在電子閱讀器的集成電路板上，分別與所述歸一化處理設備和所述噪聲幅值分析設備連接，依照質量等級確定選擇的模型的輸入量類型，依照選擇的輸入量類型對每一個標準訓練圖像進行特征提取以獲得符合選擇的輸入量類型的、該標準訓練圖像對應的訓練特征量，其中，質量等級越低，選擇的模型的輸入量類型對應的數據處理量越多；模型訓練設備，設置在電子閱讀器的集成電路板上，與所述特征決策設備連接，用于接收各個標準訓練圖像對應的各個訓練特征量，將各個訓練特征量分別輸出到模型中以完成模型參數的訓練，其中，模型包括輸入層、隱含層和輸出層，模型的輸出層的輸出量為眼部疲勞等級；疲勞度提取設備，設置在電子閱讀器的集成電路板上，分別與所述特征決策設備和所述噪聲幅值分析設備連接，用于接收高清臉部圖像，對高清臉部圖像依次YUV顏色空間轉換、歸一化處理以及依照選擇的輸入量類型的特征提取以獲得符合選擇的輸入量類型的、該高清臉部圖像對應的識別特征量，將該高清臉部圖像對應的識別特征量作為訓練后模型的輸入層的輸入，以獲取觀眾的眼部疲勞等級。所述電子閱讀器觀眾疲勞度解析平臺中：所述電子墨水觸控屏與所述疲勞度提取設備連接，用于接收觀眾的眼部疲勞等級。所述電子閱讀器觀眾疲勞度解析平臺中：所述立體聲揚聲器與所述疲勞度提取設備連接，用于接收觀眾的眼部疲勞等級。所述電子閱讀器觀眾疲勞度解析平臺中還可以包括：FLASH存儲芯片，與所述圖像數量決策設備連接，用于預先存儲預設下限質量等級，還用于存儲所述圖像數量決策設備輸出的預設訓練數量。另外，所述電子閱讀器觀眾疲勞度解析平臺中還可以包括：時分雙工通信接口，與所述疲勞度提取設備連接，用于接收并無線發送觀眾的眼部疲勞等級。時分雙工是一種通信系統的雙工方式，在移動通信系統中用于分離接收和傳送信道。移動通信目前正向第三代發展，中國于1997年6月提交了第三代移動通信標準草案(TD-SCDMA)，其TDD模式及智能天線新技術等特色受到高度評價并成三個主要候選標準之一。在第一代和第二代移動通信系統中FDD模式一統天下，TDD模式沒有引起重視。但由于新業務的需要和新技術的發展，以及TDD模式的許多優勢，TDD模式將日益受到重視。時分雙工的工作原理如下：TDD是一種通信系統的雙工方式，在移動通信系統中用于分離接收本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種電子閱讀器觀眾疲勞度解析平臺，所述平臺包括：臉部圖像捕獲設備，嵌入在電子閱讀器的前方框架中，用于對電子閱讀器的觀眾的臉部進行圖像數據捕獲，以獲得并輸出高清臉部圖像。

【技術特征摘要】
1.一種電子閱讀器觀眾疲勞度解析平臺，所述平臺包括：臉部圖像捕獲設備，嵌入在電子閱讀器的前方框架中，用于對電子閱讀器的觀眾的臉部進行圖像數據捕獲，以獲得并輸出高清臉部圖像。2.如權利要求1所述的電子閱讀器觀眾疲勞度解析平臺，其特征在于，所述平臺還包括：電子墨水觸控屏，固定安裝在電子閱讀器的前方框架內，用于顯示所述電子閱讀器存儲的電子書的相關內容，還用于在接收到觀眾的眼部疲勞等級時，實時顯示與觀眾的眼部疲勞等級對應的文字內容。3.如權利要求2所述的電子閱讀器觀眾疲勞度解析平臺，其特征在于，所述平臺還包括：立體聲揚聲器，嵌入在電子閱讀器的前方框架中，用于在接收到的觀眾的眼部疲勞等級超限時，播放相應的疲勞報警語音文件。4.如權利要求3所述的電子閱讀器觀眾疲勞度解析平臺，其特征在于，所述平臺還包括：噪聲幅值分析設備，設置在電子閱讀器的集成電路板上，與所述臉部圖像捕獲設備連接，用于接收高清臉部圖像，對所述高清臉部圖像中的噪聲進行分析以獲得各種噪聲的幅值，基于各種噪聲的幅值確定所述高清臉部圖像的質量等級；圖像數量決策設備，設置在電子閱讀器的集成電路板上，與所述噪聲幅值分析設備連接，用于在所述質量等級低于或等于預設下限質量等級時，選擇與質量等級對應數量的訓練圖像作為預設訓練數量，質量等級越高，訓練圖像的數量越多，以及還用于在接收到的質量等級大于預設下限質量等級時，選擇固定數量的訓練圖像作為預設訓練數量；顏色圖像獲取設備，設置在電子閱讀器的集成電路板上，與所述圖像數量決策設備連接，對于每一類型場景，選取預設訓練數量的圖像作為訓練圖像，將所有類型場景的訓練圖像都轉換到YUV顏色空間以獲得多個訓練顏色圖像；歸一化處理設備，設置在電子閱讀器的集成電路板上，與顏色圖像獲取設備連接，用于接...

【專利技術屬性】
技術研發人員：鄭素娟，
申請(專利權)人：鄭素娟，
類型：發明
國別省市：河北,13