提醒儿童远离汽车内按键的方法及装置与流程

文档序号:15096884发布日期:2018-08-04 14:47阅读:362来源:国知局

本发明涉及到一种通信方法,具体为一种提醒儿童远离汽车内按键的方法及装置。



背景技术:

生活中,随着各家庭小汽车的逐渐增多,各家庭经常乘坐小汽车出行。小汽车有很多功能按钮裸露在外。由于儿童缺乏危险意识,可能出于好奇去乱碰功能按钮,而若此时恰家长来不及制止,这可能会给整个家庭酿造悲剧。但目前,为了防止儿童乱碰功能按钮,少数功能按钮只能通过童锁等方式,或者通过家长提醒儿童不要触碰功能按钮来保护儿童。但是童锁功能家长也有可能忘记打开使用。同样地,家长只能在儿童周围并且看到其可能存在危险时,提醒儿童。这两种方法都不能在任何时候都起到确保儿童人身安全的效果。



技术实现要素:

本发明的主要目的为提供一种提醒儿童远离汽车内按键的方法及装置,当儿童的手指即将靠近汽车内的按键时,发出提醒信号让儿童不要去触碰。

本发明提出一种提醒儿童远离汽车内按键的方法,包括步骤:

采集儿童手腕前端的图像;

判断所述图像中是否包含预设的按键;

若是,获取与该图像中按键的距离,生成距离值;

判断所述距离值是否小于距离阈值;

若是,发出警示信号,所述警示信号包括发出震动信息和/或发出声音。

进一步地,所述获取与该图像中按键的距离,生成距离值的步骤包括:

提取所述图像中的特征点;

将图像中的特征点进行空间三维重构,得到所述特征点的三维空间坐标,进而得到该图像的三维信息;

根据所述图像的三维信息,计算出儿童手腕与所述按键的距离,生成距离值。

进一步地,所述判断所述距离值若小于距离阈值,发出警示信号的步骤包括:

若所述距离值小于第一阈值,发出震动手表的信号;

若所述距离值小于第二阈值,发出震动手表的信号且发出提醒信号至用户终端。

进一步地,采集儿童手腕前端的图像的步骤之前包括:

判断儿童是否接近汽车;

若是,则发出采集图像的命令。

进一步地,所述判断所述图像中是否包含预设的按键的步骤的判断方法为:图像点匹配方法或边缘线匹配方法或者相似度方法。

本发明还提出一种提醒儿童远离汽车内按键的装置,包括:

采集模块,用于采集儿童手腕前端的图像;

判断按键模块,用于判断所述图像中是否包含有预设的按键;

距离值模块,用于若所述图像中包含有预设的按键,获取与该图像中按键的距离,生成距离值;

判断距离模块,用于判断所述距离值是否小于距离阈值;

警示模块,用于若所述距离值小于距离阈值,发出警示信号,所述警示信号包括发出震动信息和/或发出声音。

进一步地,所述距离值模块包括:

特征点单元,用于提取所述图像中的特征点;

三维重构单元,用于将图像中的特征点进行空间三维重构,得到所述特征点的三维空间坐标,进而得到该图像的三维信息;

距离值单元,用于根据所述图像的三维信息,计算出儿童手腕与所述按键的距离,生成距离值。

进一步地,所述警示模块包括:

第一警示单元,用于若所述距离值小于第一阈值,发出震动手表的信号;

第二警示单元,用于若所述距离值小于第二阈值,发出震动手表的信号且发出提醒信号至用户终端。

进一步地,所述提醒儿童远离汽车内按键的装置还包括:

判断接近模块,用于判断儿童是否接近汽车;

命令模块,用于若获取儿童接近汽车,则发出采集图像的命令。

进一步地,所述判断所述图像中是否包含预设的按键的步骤的判断方法为:图像点匹配方法或边缘线匹配方法或者相似度方法。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:通过佩戴在儿童手腕上的儿童手机检测儿童的手与汽车上的按键的距离,非常的方便,当距离小于一定值时,发出信号提醒儿童不要去触碰。使用的是现有的产品,不会给儿童带来不舒适的感觉。而且判定儿童触碰到了汽车按键,可以立刻打电话给儿童的监护人,使儿童更好的被保护。利用儿童手机内置的蓝牙检测儿童接近汽车后才开启摄像头,非常具有实用性,充分利用儿童手机的功能,减小摄像头的无效使用时间。

附图说明

图1是本发明一实施例的提醒儿童远离汽车内按键的方法的步骤示意图;

图2是本发明一实施例的提醒儿童远离汽车内按键的方法的步骤示意图;

图3是本发明一实施例的提醒儿童远离汽车内按键的方法的步骤示意图;

图4是本发明一实施例的提醒儿童远离汽车内按键的方法的步骤示意图;

图5是本发明一实施例的提醒儿童远离汽车内按键的装置的结构示意图;

图6是本发明一实施例的提醒儿童远离汽车内按键的装置的结构示意图;

图7是本发明一实施例的提醒儿童远离汽车内按键的装置的结构示意图;

图8是本发明一实施例的提醒儿童远离汽车内按键的装置的结构示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

参照图1,提出本发明一实施例的提醒儿童远离汽车内按键的方法,包括步骤:

S3、采集儿童手腕前端的图像;

S4、判断所述图像中是否包含预设的按键;

S5、若是,获取与该图像中按键的距离,生成距离值;

S6、判断所述距离值是否小于距离阈值;

S7、若是,发出警示信号,所述警示信号包括发出震动信息和/或发出声音。

本实施例中,采集儿童手腕前端的图像,可以是儿童手表、儿童手机等穿戴在儿童手腕上的智能穿戴设备;例如儿童手机。该儿童手机呈腕带样式,儿童手机上有处理器,还设置有SIM卡,可以连接网络发送信息至其他终端上。该儿童手机上设置有摄像头,该摄像头设置在儿童手机的侧面,儿童正确佩戴该儿童手机,摄像头沿着手背的方向采集前方的图像,适合于采集儿童抓取触碰的东西。儿童手机上的摄像头采集了儿童手腕前端的图像,即采集距离儿童手比较近的东西的图像,然后处理器判断图像中是不是有预设的按键,其中预设的按键就是汽车上的按键,如门锁按键、ABS防抱死按键、手刹按键等。处理器的判断图像中是不是有预设的按键,可以是处理器自身的图像识别模块,也可以是处理器发送该图像至指定服务器,通过接收服务器的判定结果来判断图像中是否包含有预设的按键。其中,处理器发送图像至服务器,就是通过儿童手机上的SIM卡连接服务器的。如果儿童手机的处理器判断图像中有预设的按键,就要判断与该按键的距离,儿童手机上的距离传感器采集前方物体的距离,前方物体即刚才摄像头拍摄的儿童手腕前端的图像。具体的目的,是获取与前方预设按键的距离,然后生成距离值。具体的,是一个激光传感器。激光传感器检测到前方物体的距离,生成距离值。获取与该图像中按键的距离,还可以是利用摄像头建立三维空间,在该空间中计算儿童手机当前位置与图像中按键的距离,具体的,摄像头拍照,处理器根据拍摄的照片提取特征点,依据特征点进行空间三维重构,即将拍摄的二维图片转换成三维的图片,通过摄像机标定来建立有效的成像模型,根据摄像机的内外参数,这样就可以结合图像的匹配结果得到空间中的三维点坐标,从而达到进行三维重建的目的,建成三维空间,然后计算在三维空间中当前位置与按键的距离,生成距离值。儿童手机的处理器获取到该距离值,然后与儿童手机自带的或用户设置的距离阈值进行比较,如果距离值小于距离阈值,说明儿童的手快要碰到按键了,则儿童手机发出警示信号,提醒儿童的手不要再往前伸了,注意安全。上述用户设置的距离阈值,根据儿童的手掌大小进行设置。手机震动器是利用偏心装置在旋转运动时产生震动这一原理工作的,儿童手机接到来电后可以发出震动。扬声器是可以发出声音的电子设备。均是儿童手机自带有的电子部件。当儿童手机判定与按键的距离过于接近时,发出震动和/或声音,提醒儿童不要再把手往前伸了。因儿童手机是戴在儿童的手腕上的,因此儿童肯定能接收到震动信号和声音信号,从而不再将手向前伸。

参照图2,进一步地,所述获取与该图像中按键的距离,生成距离值的步骤包括:

S51、提取所述图像中的特征点;

S52、将图像中的特征点进行空间三维重构,得到所述特征点的三维空间坐标,进而得到该图像的三维信息;

S53、根据所述图像的三维信息,计算出儿童手腕与所述按键的距离,生成距离值。。

本实施例中,特征点指的是图像灰度值发生剧烈变化的点或者在图像边缘上曲率较大的点(即两个边缘的交点)。图像特征点在基于特征点的图像匹配算法中有着十分重要的作用。图像特征点能够反映图像本质特征,能够标识图像中目标物体。通过特征点的匹配能够完成图像的匹配。将特征点提取出来,使儿童手机可以识别出图像中按键的具体位置。依据特征点进行空间三维重构,即将拍摄的二维图片转换成三维的图片,可以理解成构建一个三维坐标体系,每个图像是在该三维坐标体系中均是由很多个点组成,每一个点均是一个坐标,三维信息即各个图片的坐标值。根据三维信息,即可以计算出儿童手表上的摄像头与图片中按键的距离,用坐标差值乘以儿童手表的摄像头的内置参数,即可得出距离值。因儿童手表是佩戴在儿童手腕上的,因此摄像头与按键的距离就等于儿童手腕与按键的距离。

参照图3,进一步地,所述判断所述距离值若小于距离阈值,发出警示信号的步骤包括:

S71、若所述距离值小于第一阈值,发出震动手表的信号;

S72、若所述距离值小于第二阈值,发出震动手表的信号且发出提醒信号至用户终端。

本实施例中,距离值是用于表达儿童的手与汽车内按键的距离。第一阈值是表示儿童的手快要触碰到了,第二阈值是表示儿童的手已经触碰到了。具体的,第一阈值是20厘米,儿童手表距离按键只有20厘米,则手机震动器震动,提醒儿童不要再往伸手了。第二阈值是10厘米,儿童手表距离按键只有10厘米了,儿童的手距离按键非常近甚至已经触碰到了,则手机震动器继续震动,以更高频率震动,同时发送信号给用户终端,提醒用户表示儿童可能碰到汽车内的按键了,有安全隐患,让用户进行处理。

参照图4,进一步地,所述采集儿童手腕前端的图像的步骤之前包括:

S1、判断儿童是否接近汽车;

S2、若是,则发出采集图像的命令。

本实施例中,判断儿童是否接近汽车,可以有很多方式。比如,汽车上有摄像头,拍摄到儿童的脸部,然后发送给儿童手机,从而获取到儿童接近汽车了。或者,当儿童手机上有蓝牙装置连接到汽车的蓝牙,也可以获取到儿童接近汽车了。当儿童手机获取到儿童接近汽车了,就发出采集图像的命令,开启摄像头。这样可以使摄像头减少不必要的工作,节省儿童手机的电源。

进一步地,所述的判断所述图像中是否包含预设的按键的步骤的判断方法为图像点匹配方法或边缘线匹配方法或者相似度方法。

本实施例中,图像匹配方法是指通过对影像内容、特征、结构、关系、纹理及灰度等的对应关系,相似性和一致性的分析,寻求相似影像目标的方法,例如汽车的门锁按键中,一般上面会有一个红色小凸块,以该红色小凸块为特征进行匹配。边缘线匹配方法是以物体的边缘进行匹配,例如汽车的电子手刹按键中,一般会有一个“P”的标志,边缘线匹配就是检测图像中是不是含有P样式的线条。

在一具体实施例中,儿童佩戴有儿童手机,该儿童手机是呈手表样式佩戴在儿童的手腕上。儿童走近汽车,儿童手机的蓝牙装置连接到了该汽车,判定儿童距离汽车很近了,就控制摄像头开启,采集前方的图像。采集图像后,将图像通过SIM卡的网络发送至服务器,服务器调用预设的按键图片,然后将儿童手机发送的图片与预设的按键图片进行比较,看接收到的图片是否有预设的按键图片,如果有,就返回“有”的信号给儿童手机。儿童手机接收到服务器发来的“有”的信号,就判定图像中有按键,启动激光传感器,测量与前方物体的距离。当检测到前方物体的距离是小于20厘米,就控制儿童手机里的震动器震动,同时儿童手机的扬声器发出“不要触碰”的声音,提醒儿童的手往回缩,不要再往前伸了。当检测到前方物体的距离是小于10厘米,控制震动器震动、扬声器发声提醒外,同时还控制通过SIM卡发送信号至用户的手机,提醒儿童正在触碰车内的按键。

参照图5,本发明还提出一种提醒儿童远离汽车内按键的装置,包括:

采集模块3,用于采集儿童手腕前端的图像;

判断按键模块4,用于判断所述图像中是否包含有预设的按键;

距离值模块5,用于若所述图像中包含有预设的按键,获取与该图像中按键的距离,生成距离值;

判断距离模块6,用于判断所述距离值是否小于距离阈值;

警示模块7,用于若所述距离值小于距离阈值,发出警示信号,所述警示信号包括发出震动信息和/或发出声音。

本实施例中,采集模块3采集儿童手腕前端的图像,具体的,采集模块3可以是儿童手表、儿童手机等穿戴在儿童手腕上的智能穿戴设备的摄像头;例如儿童手机上的摄像头0。儿童手机呈腕带样式,儿童手机上有处理器,还设置有SIM卡,可以连接网络发送信息至其他终端上。该儿童手机上设置有摄像头,该摄像头设置在儿童手机的侧面,儿童正确佩戴该儿童手机,采集模块3控制摄像头沿着手背的方向采集前方的图像,适合于采集儿童抓取触碰的东西。采集模块3采集了儿童手腕前端的图像,即采集距离儿童手比较近的东西的图像,然后判断按键模块4判断图像中是不是有预设的按键,其中预设的按键就是汽车上的按键,如门锁按键、ABS防抱死按键、手刹按键等。判断按键模块4的判断图像中是不是有预设的按键,可以是判断按键模块4利用图像识别方法来判断,也可以是判断按键模块4发送该图像至指定服务器,通过接收服务器的判定结果来判断图像中是否包含有预设的按键。其中,判断按键模块4发送图像至服务器,就是通过儿童手机上的SIM卡连接服务器的。如果判断按键模块4判断图像中有预设的按键,就要判断距离模块6判断与该按键的距离,首先距离值模块5控制儿童手机上的距离传感器采集前方物体的距离,前方物体即刚才摄像头拍摄的儿童手腕前端的图像。具体的目的,是获取与前方预设按键的距离,然后距离值模块5生成距离值。具体的,距离传感器是一个激光传感器。距离值控制激光传感器检测到前方物体的距离,生成距离值。其中,距离值模块5获取与该图像中按键的距离,还可以是利用摄像头建立三维空间,在该空间中计算儿童手机当前位置与图像中按键的距离,具体的,摄像头拍照,处理器根据拍摄的照片提取特征点,依据特征点进行空间三维重构,即将拍摄的二维图片转换成三维的图片,通过摄像机标定来建立有效的成像模型,根据摄像机的内外参数,这样就可以结合图像的匹配结果得到空间中的三维点坐标,从而达到进行三维重建的目的,建成三维空间,然后计算在三维空间中当前位置与按键的距离,生成距离值。判断距离模块6接收到该距离值,然后与儿童手机自带的或用户设置的距离阈值进行比较,如果距离值小于距离阈值,说明儿童的手快要碰到按键了,则警示模块7发出警示信号,提醒儿童的手不要再往前伸了,注意安全。上述用户设置的距离阈值,根据儿童的手掌大小进行设置。手机震动器是是利用偏心装置在旋转运动时产生震动这一原理工作的,儿童手机接到来电后可以发出震动。扬声器是可以发出声音的电子设备。均是儿童手机自带有的电子部件。当儿童手机判定与按键的距离过于接近时,发出震动和/或声音,提醒儿童不要再把手往前伸了。因儿童手机是戴在儿童的手腕上的,因此儿童肯定能接收到震动信号和声音信号,从而不再将手向前伸。

参照图6,进一步地,所述距离值模块5包括:

特征点单元51,用于提取所述图像中的特征点;

三维重构单元52,用于将图像中的特征点进行空间三维重构,得到所述特征点的三维空间坐标,进而得到该图像的三维信息;

距离值单元53,用于根据所述图像的三维信息,计算出儿童手腕与所述按键的距离,生成距离值。

本实施例中,特征点指的是图像灰度值发生剧烈变化的点或者在图像边缘上曲率较大的点(即两个边缘的交点)。图像特征点在基于特征点的图像匹配算法中有着十分重要的作用。图像特征点能够反映图像本质特征,能够标识图像中目标物体。通过特征点的匹配能够完成图像的匹配。特征点单元51将特征点提取出来,使儿童手机可以识别出图像中按键的具体位置。三维重构单元52依据特征点进行空间三维重构,即将拍摄的二维图片转换成三维的图片,可以理解成构建一个三维坐标体系,每个图像是在该三维坐标体系中均是由很多个点组成,每一个点均是一个坐标,三维信息即各个图片的坐标值。距离值单元53根据三维信息,即可以计算出儿童手表上的摄像头与图片中按键的距离,用坐标差值乘以儿童手表的摄像头的内置参数,即可得出距离值。因儿童手表是佩戴在儿童手腕上的,因此摄像头与按键的距离就等于儿童手腕与按键的距离。

参照图7,进一步地,所述警示模块7包括:

第一警示单元71,用于若所述距离值小于第一阈值,发出震动手表的信号;

第二警示单元72,用于若所述距离值小于第二阈值,发出震动手表的信号且发出提醒信号至用户终端。

本实施例中,距离值是用于表达儿童的手与汽车内按键的距离。第一阈值是表示儿童的手快要触碰到了,第二阈值是表示儿童的手已经触碰到了。具体的,第一阈值是20厘米,儿童手表距离按键只有20厘米,则第一警示单元71控制手机震动器震动,提醒儿童不要再往伸手了。第二阈值是10厘米,儿童手表距离按键只有10厘米了,儿童的手距离按键非常近甚至已经触碰到了,则第二警示单元72控制手机震动器继续震动,或者以更高频率震动,同时发送信号给用户终端,提醒用户表示儿童可能碰到汽车内的按键了,有安全隐患,让用户进行处理。

参照图8,进一步地,所述提醒儿童远离汽车内按键的装置还包括:

判断接近模块1,用于判断儿童是否接近汽车;

命令模块2,用于若获取儿童接近汽车,则发出采集图像的命令。

本实施例中,判断接近模块1判断儿童是否接近汽车,可以有很多方式。比如,获取汽车上的摄像头拍摄到儿童的脸部后,从而判断儿童接近汽车了。或者,当儿童手机上有蓝牙装置连接到汽车的蓝牙,也可以是判断接近模块1判断儿童接近汽车了。当判断接近模块1到儿童接近汽车了,命令模块2发出采集图像的命令,开启摄像头。这样可以使摄像头减少不必要的工作,节省儿童手机的电源。

进一步地,所述判断所述图像中是否包含预设的按键的步骤的判断方法为:图像点匹配方法或边缘线匹配方法或者相似度方法。

本实施例中,图像匹配方法是指通过对影像内容、特征、结构、关系、纹理及灰度等的对应关系,相似性和一致性的分析,寻求相似影像目标的方法,例如汽车的门锁按键中,一般上面会有一个红色小凸块,以该红色小凸块为特征进行匹配。边缘线匹配方法是以物体的边缘进行匹配,例如汽车的电子手刹按键中,一般会有一个“P”的标志,边缘线匹配就是检测图像中是不是含有P样式的线条。

在一具体实施例中,儿童佩戴有儿童手机,该儿童手机是呈手表样式佩戴在儿童的手腕上。儿童走近汽车,儿童手机的蓝牙装置连接到了该汽车,则判断接近模块1判定儿童距离汽车很近了,命令模块2就控制摄像头开启,采集前方的图像。采集模块3采集图像后,将图像通过SIM卡的网络发送至服务器,服务器调用预设的按键图片,然后将儿童手机发送的图片与预设的按键图片进行比较,看接收到的图片是否有预设的按键图片,如果有,就返回有的信号给儿童手机的判断按键模块4。判断按键模块4接收到服务器发来的“有”的信号,就判定图像中有按键,距离值模块5启动激光传感器,测量与前方物体的距离。当检测到前方物体的距离是小于20厘米,判断距离模块6判定是距离值小于距离阈值,第一警示单元71就控制儿童手机里的震动器震动,第一警示单元71同时控制儿童手机的扬声器发出“不要触碰”的声音,提醒儿童的手往回缩,不要再往前伸了。当检测到前方物体的距离是小于10厘米,第二警示单元72控制震动器震动、扬声器发声提醒外,第二警示单元72同时还控制通过SIM卡发送信号至用户的手机,提醒儿童正在触碰车内的按键。

以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

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