一种可采集阅读者面部和视线信息的双屏幕阅读电子设备的制作方法

本发明属于互联网、教育技术领域，具体涉及一种可采集阅读者面部和视线信息的双屏幕阅读电子设备。

背景技术：

平板电脑尽管具有前置摄像头但是并不具备在阅读应用中采集人脸和视线信息的功能，无法对阅读者的身份进行确定，无法跟踪阅读者是否面对阅读器阅读，无法记录阅读者视线轨迹，因此无法确定屏幕信息真实传达给用户本人，也缺乏反馈和数据分析，市面现有的硬件阅读器，同样没有在阅读过程中对面部信息和视线信息进行采集，且现有的阅读硬件电子设备没有采用正反面双屏幕的设计，这样阅读者与身边的人产生了信息隔阂，没法实现阅读者对阅读内容信息向外传递，不具备社交属性。

技术实现要素：

为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种可采集阅读者面部和视线信息的双屏幕阅读电子设备，具有可对面部信息和视线信息进行采集，具备社交属性和监督阅读内容的功能特点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可采集阅读者面部和视线信息的双屏幕阅读电子设备，包括电子书，所述电子书包括电子书正面和电子书背面，所述电子书正面设置有第一电纸书彩色墨水屏和摄像头，所述电子书背面设置有第二电纸书彩色墨水屏，所述电子书的内部设置有图像采集模块、身份识别模块、处理模块、解锁模块、视线跟踪模块和数据分析模块。

优选的，所述电子书的两个侧面均设置有控制按键。

优选的，所述摄像头与图像采集模块通过通信连接，所述图像采集模块分别与身份识别模块和视线跟踪模块通过通信连接，所述视线跟踪模块与数据分析模块通过通信连接，所述身份识别模块和数据分析模块均与处理模块通过通信连接，所述处理模块与解锁模块通过通信连接。

优选的，所述身份识别模块包括人脸识别单元和虹膜识别单元。

优选的，所述摄像头的数量为两个，两个所述摄像头分别为普通摄像头和红外线摄像头。

优选的，所述数据分析模块包括疲劳检测单元和面部表情识别单元。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明，通过设置第一电纸书彩色墨水屏和第二电纸书彩色墨水屏，通过双屏幕显示，使第二电纸书彩色墨水屏向周边展示自己阅读的相关信息，具备话题和社交属性，并且可以作用于学校、老师、家长对使用者阅读内容的监督。

2、本发明，通过设置摄像头、图像采集模块、身份识别模块、处理模块、解锁模块、实现跟踪模块和数据分析模块，通过图像采集模块对使用者的面部信息进行采集，通过身份识别可对阅读者的身份进行确认，确认完成后通过处理模块和解锁模块，对电子书进行解锁，避免电子书内信息泄露，通过数据分析模块判断阅读疲劳并对面部表情分析阅读者对所读内容的态度和心理感受，且通过视线跟踪模块和数据分析模块对阅读者视线落在阅读器文字进行跟踪，对阅读质量多维度的数据分析帮助阅读者了解自身阅读数据和所掌握的知识结构，通过处理模块对阅读数据以数据可视化的方式呈现如绘制知识树。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明正视的结构示意图；

图2为本发明后视的结构示意图；

图3为本发明系统的结构示意图；

图中：1、电子书；2、电子书正面；3、第一电纸书彩色墨水屏；4、摄像头；5、控制按键；6、电子书背面；7、第二电纸书彩色墨水屏；8、图像采集模块；9、身份识别模块；10、处理模块；11、解锁模块；12、视线跟踪模块；13、数据分析模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1-3，本发明提供以下技术方案：一种可采集阅读者面部和视线信息的双屏幕阅读电子设备，包括电子书1，所述电子书1包括电子书正面2和电子书背面6，所述电子书正面2设置有第一电纸书彩色墨水屏3和摄像头4，所述电子书背面6设置有第二电纸书彩色墨水屏7，第一电纸书彩色墨水屏3和第二电纸书彩色墨水屏7可更换为效果更好的屏幕，且第一电纸书彩色墨水屏3和第二电纸书彩色墨水屏7均包括普通的电纸书墨水屏，可采用通过设置第一电纸书彩色墨水屏3和第二电纸书彩色墨水屏7，有利于提高电池续航和保护眼睛的阅读体验，有助于青少年视力的保护，通过双屏幕显示，使第二电纸书彩色墨水屏7向周边展示自己阅读的相关信息，具备话题和社交属性，并且可以作用于学校、老师、家长对使用者阅读内容的监督，所述电子书1的内部设置有图像采集模块8、身份识别模块9、处理模块10、解锁模块11、视线跟踪模块12和数据分析模块13，通过设置摄像头4、图像采集模块8、身份识别模块9、处理模块10、解锁模块11、实现跟踪模块和数据分析模块13，通过图像采集模块8对使用者的面部信息进行采集，通过身份识别可对阅读者的身份进行确认，确认完成后通过处理模块10和解锁模块11，对电子书1进行解锁，避免电子书1内信息丢失，且通过视线跟踪模块12和数据分析模块13对阅读者视线落在阅读器文字进行跟踪，确定阅读者视线对应的具体文字或图案、速度、时长，以此记录阅读者真实的阅读数据，通过算法分析阅读者是否溜号、了解阅读速度、阅读习惯、和具体读过哪些内容和知识点，对阅读质量多维度的数据分析帮助阅读者了解自身阅读数据和所掌握的知识结构，通过处理模块10对阅读数据以数据可视化的方式呈现如绘制知识树。

具体的，所述电子书1的两个侧面均设置有控制按键5，便于进行调节控制。

具体的，所述摄像头4与图像采集模块8通过通信连接，所述图像采集模块8分别与身份识别模块9和视线跟踪模块12通过通信连接，所述视线跟踪模块12与数据分析模块13通过通信连接，所述身份识别模块9和数据分析模块13均与处理模块10通过通信连接，所述处理模块10与解锁模块11通过通信连接，所述身份识别模块9包括人脸识别单元和虹膜识别单元，提高身份识别的准确率，所述摄像头4的数量为两个，两个所述摄像头4分别为普通摄像头和红外线摄像头，在实际应用中摄像头4的数量可为多个，且通过多个普通摄像头和红外线摄像头协同工作，提升了采集效果，所述数据分析模块13包括疲劳检测单元和面部表情识别单元，便于对阅读者的阅读情况和对特定阅读内容的心理感受进行分析。

本发明的工作原理及使用流程：本发明在使用时，通过控制按键5启动电子书1，通过摄像头4和图像采集模块8对使用者的面部信息进行采集，通过身份识别可对阅读者的身份进行确认，确认完成后通过处理模块10和解锁模块11，对电子书1进行解锁，在阅读过程中，通过视线跟踪模块12和数据分析模块13对阅读者视线落在阅读器文字进行跟踪，确定阅读者视线对应的具体文字或图案、速度、时长，以此记录阅读者真实的阅读数据，通过算法分析阅读者是否溜号、了解阅读速度、阅读习惯、和具体读过哪些内容和知识点，对阅读质量多维度的数据分析帮助阅读者了解自身阅读数据和所掌握的知识结构，通过处理模块10对阅读数据以数据可视化的方式呈现如绘制知识树。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。