识别电子屏幕的方法及设备与流程

本发明涉及可穿戴设备技术领域，特别涉及一种识别电子屏幕的方法及设备。

背景技术：

目前，在可穿戴技术领域，识别电子屏幕的技术方法有：公开号为CN 105853160A的中国发明专利申请公开了一种防视力疲劳的方法及装置。该方法及装置通过摄像头拍摄用户面前的区域，并通过预设的图像算法，实时分析用户面前的区域拍摄的图像，自动识别出用户长时间盯着屏幕观看的情况，并自动发出用眼疲劳的警告，从而达到了预防用户的视力疲劳。该方法计算复杂，实用性不高。

技术实现要素：

本发明针对现有技术的不足，提供一种通过光学特性识别电子屏幕的方法及设备，通过置于可穿戴智能设备上的传感器模块，对电子屏幕发出的有异于自然光的偏振光、特定光谱进行侦测，简单有效地达到识别传感器模块前端是否有电子屏幕的技术目的。将该设备置于用户眼镜架上，或安装在用户眼镜架内，并使设备的传感器模块正对用户面前方，即可识别用户盯着电子屏幕观看的情况。

一种识别电子屏幕的方法，包括以下步骤：

识别特定光源光谱，对特定光谱光源进行检测；

检测到特定光源光谱，确认特定光源光谱特征是否与光谱数据库内相同光源光谱特征匹配，匹配成功，则判断存在电子屏幕。

作为一种可实施方式，所述确认特定光源光谱特征是否与光谱数据库内相同光源光谱特征匹配，是指：特定光源光谱特征与光谱特征数据库内相同光源光谱的差异小于预设的光谱特征差阈值，确定存在电子屏幕光源，则存在电子屏幕；所述特定光谱特征与光谱特征数据库内相同光源光谱的差异大于预设的光谱特征差阈值时，确定不存在特定光源，则不存在电子屏幕。

作为一种可实施方式，所述特定光源为电子屏幕内部光源，所述电子屏幕内部光源为冷阴极荧光灯管、发光二极管和有机发光二极管中的至少一种。

作为一种可实施方式，包括以下步骤：

识别特定光源透过偏光片发出的平面偏振光光谱，对平面偏振光谱进行检测；

检测到平面偏振光光谱，确认平面偏振光光谱的特征是否与光谱数据库内相同光源光谱特征匹配，匹配成功，则判断存在液晶屏。

作为一种可实施方式，所述确认平面偏振光光谱的特征是否与光谱数据库内相同光源光谱特征匹配是指：对各个偏振角度的光强值进行比较，当任意角度下光强值与其他偏振角度下光强值之差大于预设光强差阈值时，确定存在平面偏振光，则存在液晶屏；当任意角度下光强值与其他偏振角度下光强值之差小于预设光强差阈值时，确定不存在平面偏振光，则不存在液晶屏。

作为一种可实施方式，还包括以下步骤：确认存在电子屏幕，统计特定光源发出的光谱时间。

一种识别电子屏幕的设备，包括光谱感应模块和处理模块；

所述光谱感应模块用于识别特定光源光谱，对特定光谱光源进行检测；所述处理模块用于检测到特定光源光谱，确认特定光源光谱特征是否与光谱数据库内相同光源光谱特征匹配，匹配成功，则判断存在电子屏幕。

作为一种可实施方式，所述处理模块的设置为：特定光源光谱特征与光谱特征数据库内相同光源光谱的差异小于预设的光谱特征差阈值，确定存在电子屏幕光源，则存在电子屏幕；所述特定光谱特征与光谱特征数据库内相同光源光谱的差异大于预设的光谱特征差阈值时，确定不存在特定光源，则不存在电子屏幕。

作为一种可实施方式，所述光谱感应模块的设置为：所述特定光源为电子屏幕内部光源，所述电子屏幕内部光源为冷阴极荧光灯管、发光二极管和有机发光二极管中的至少一种。

作为一种可实施方式，所述光谱感应模块包括偏振光感应模块；

所述偏振光感应模块用于识别特定光源透过偏光片发出的平面偏振光光谱，对平面偏振光谱进行检测；

所述处理模块用于检测到平面偏振光光谱，确认平面偏振光光谱的特征是否与光谱数据库内相同光源光谱特征匹配，匹配成功，则判断存在液晶屏。

作为一种可实施方式，所述偏振光感应模块设置为：识别特定光源透过偏光片发出的各个偏振角度的平面偏振光的光强。

作为一种可实施方式，所述处理模块设置为：对各个偏振角度的光强值进行比较，当任意角度下光强值与其他偏振角度下光强值之差大于预设光强差阈值时，确定存在平面偏振光，则存在液晶屏；当任意角度下光强值与其他偏振角度下光强值之差小于预设光强差阈值时，确定不存在平面偏振光，则不存在液晶屏。

作为一种可实施方式，还包括定时模块，定时模块用于确认存在电子屏幕，统计特定光源发出的光谱时间。

本发明相比于现有技术的有益效果在于：

本发明识别特定光源光谱，对特定光谱光源进行检测；检测到特定光源光谱，确认特定光源光谱特征是否与光谱数据库内相同光源光谱特征匹配，匹配成功，则判断存在电子屏幕。通过对光谱分析和偏振光识别技术，达到了识别电子屏幕的技术效果。

本发明识别电子屏幕的设备，所述光谱感应模块包括偏振光感应模块；所述偏振光感应模块用于识别特定光源透过偏光片发出的平面偏振光光谱，对平面偏振光谱进行检测；所述处理模块用于检测到平面偏振光光谱，确认平面偏振光光谱的特征是否与光谱数据库内相同光源光谱特征匹配，匹配成功，则判断存在液晶屏。可直接应用于智能可穿戴设备中，通过识别智能可穿戴设备用户观看电子屏幕并记录时间，该技术可使用户量化了解自身观看电子屏幕的频率、时间长短及用眼不健康程度，并在过度观看电子屏幕时对用户进行提醒。

附图说明

图1为本发明实施例1的流程示意图；

图2为本发明实施例2的流程示意图；

图3为本发明装置的整体结构示意图；

图4为本发明另一装置的整体结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明上述的和另外的技术特征和优点进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。

请参阅以下实施例

参照附图1，本发明一种识别电子屏幕的方法，包括以下步骤：

S1：识别特定光源光谱，对特定光谱光源进行检测；

S2：检测到特定光源光谱，确认特定光源光谱特征是否与光谱数据库内相同光源光谱特征匹配，匹配成功，则判断存在电子屏幕。

在S1中，检测特定光源光谱，在此的特定光源包括冷阴极荧光灯管、发光二极管和有机发光二极管中的至少一种。

应用场景总览

本发明用于安装在普通穿戴或者智能穿戴中，比如眼镜或者是AR等可以直接观看电子屏幕的设备，在观看电子屏幕时，可以识别电子屏幕，通过识别智能可穿戴设备用户观看电子屏幕并记录时间，该技术可使用户量化了解自身观看电子屏幕的频率、时间长短及用眼不健康程度，并在过度观看电子屏幕时对用户进行提醒。

实施例1

参见图1，本发明一种识别电子屏幕的方法，包括以下步骤：

S1：识别特定光源光谱，对特定光谱光源进行检测；

S2：检测到特定光源光谱，确认特定光源光谱特征是否与光谱数据库内相同光源光谱特征匹配，匹配成功，则判断存在电子屏幕。

进一步地，确认特定光源光谱特征是否与光谱数据库内相同光源光谱特征匹配，是指：特定光源光谱特征与光谱特征数据库内相同光源光谱的差异小于预设的光谱特征差阈值，确定存在电子屏幕光源，则存在电子屏幕；特定光谱特征与光谱特征数据库内相同光源光谱的差异大于预设的光谱特征差阈值时，确定不存在特定光源，则不存在电子屏幕。

步骤S2中具体操作过程：将可穿戴设备检测到的前方光源的光谱特征与已知的LED、CCFL、OLED等电子屏幕光源的光谱特征与数据库进行匹配，当可穿戴设备检测到的前方光源的光谱特征与某个电子屏幕内部光源的光谱特征差异小于预设的光谱特征差阈值时，识别可穿戴设备前方光谱为电子屏幕内部发出光源光源，可穿戴设备前方存在电子屏幕；可穿戴设备检测到的前方光源的光谱特征与某个电子屏内部光源的光谱特征差异大于预设的光谱特征差阈值时，识别可穿戴设备前方光谱不是电子屏幕内部发出光源，设备前方不存在电子屏幕。

进一步地，特定光源为电子屏幕内部光源，电子屏幕内部光源为冷阴极荧光灯管、发光二极管和有机发光二极管中的至少一种。

实施例2

如图2所示，一种识别电子屏幕的方法，

A1，识别特定光源透过偏光片发出的平面偏振光光谱，对平面偏振光谱进行检测；

A2，检测到平面偏振光光谱，确认平面偏振光光谱的特征是否与光谱数据库内相同光源光谱特征匹配，匹配成功，则判断存在液晶屏。

进一步地，识别特定光源透过偏光片发出的各个偏振角度的平面偏振光的光强。

步骤A2中,确认平面偏振光光谱的特征是否与光谱数据库内相同光源光谱特征匹配是指：对各个偏振角度的光强值进行比较，当任意角度下光强值与其他偏振角度下光强值之差大于预设光强差阈值时，确定存在平面偏振光，则存在液晶屏；当任意角度下光强值与其他偏振角度下光强值之差小于预设光强差阈值时，确定不存在平面偏振光，则不存在液晶屏。

基于实施例1和实施例2，还包括以下步骤：确认存在电子屏幕，统计特定光源发出的光谱时间。

具体操作如下，当电子屏幕为液晶屏时，液晶屏内部为冷阴极荧光灯管和发光二极管中的至少一种，由于液晶屏表面贴有偏光片，所以液晶屏内部光源通过液晶屏表面偏光片射出的光谱为平面偏振光谱，识别液晶屏方法如下：

采用偏振光传感矩阵检测设备前含有偏光片特定光源的平面偏振光光谱；即就是通过正对设备前方的偏振光传感器矩阵(假设有n个不同角度的偏振光传感器)搜集与光线传播方向垂直平面上各个偏振角度(0–180度之间平均分布)的光强值I1，I2……In；

对所有光强值I1，I2……In进行相互对比，当某角度下光强值Ix(x为1到n的某个值)与其他所有偏振角度下光强值之差大于预设光强差阈值时，识别设备前方为平面偏振光，设备前方存在液晶屏；当任意角度下光强值Iy(y为1到n的任意值)与其他所有偏振角度下光强值之差小于于预设光强差阈值时，识别设备前方无平面偏振光，则不存在液晶屏。

需要说明的是：在实施例1和实施例中所提到的光谱特征差阈值是事先设置好的，用于和检测到的前方光源的光谱特征与某个电子屏幕内部光源的光谱特征差异做对比，检测到的前方光源的光谱特征与某个电子屏幕内部光源的光谱特征差异和光谱特征差阈值越小，则说明越接近某个光源光谱。

示例性设备

如图3所示，一种识别电子屏幕的设备，该装置用于安装在普通穿戴或者智能穿戴装置上，比如眼镜或者VR设备，该识别电子屏幕的设备，包括光谱感应模块1和处理模块2；

光谱感应模块1用于识别特定光源光谱，对特定光谱光源进行检测；

处理模块2用于检测到特定光源光谱，确认特定光源光谱特征是否与光谱数据库内相同光源光谱特征匹配，匹配成功，则判断存在电子屏幕。

对处理模块2的设置为：特定光源光谱特征与光谱特征数据库内相同光源光谱的差异小于预设的光谱特征差阈值，确定存在电子屏幕光源，则存在电子屏幕；特定光谱特征与光谱特征数据库内相同光源光谱的差异大于预设的光谱特征差阈值时，确定不存在特定光源，则不存在电子屏幕。

对光谱感应模块1的设置为：特定光源为电子屏幕内部光源，电子屏幕内部光源为冷阴极荧光灯管、发光二极管和有机发光二极管中的至少一种。

如图4所示，光谱感应模块1还包括偏振光感应模块11；

偏振光感应模块11用于识别特定光源透过偏光片发出的平面偏振光光谱，对平面偏振光谱进行检测；

处理模块2用于检测到平面偏振光光谱，确认平面偏振光光谱的特征是否与光谱数据库内相同光源光谱特征匹配，匹配成功，则判断存在液晶屏。

偏振光感应模块11设置为：识别含有偏光片特定光源各个偏振角度的平面偏振光的光强。

处理模块2设置为：对各个偏振角度的光强值进行比较，当任意角度下光强值与其他偏振角度下光强值之差大于预设光强差阈值时，确定存在平面偏振光，则存在液晶屏；当任意角度下光强值与其他偏振角度下光强值之差小于预设光强差阈值时，确定不存在平面偏振光，则不存在液晶屏。

还包括定时模块3，定时模块用于对识别出设备前方有电子屏幕的时间进行计时。

在设备中，处理模块2为微处理单元，微处理单元3用于搜集、处理、分析偏振光感应模块和光谱感应模块搜集的实时数据，并将这些实时数据与预先设置存储的识别数据库进行比对，得出设备前方是否有电子屏幕的识别结果。

还包括了报警装置，当定时模块用于确认存在电子屏幕，统计特定光源发出的光谱时间之后，当超出了设定范围，则报警模块开始报警，提醒用户远离电子屏幕。

值得注意的是，在实施例中提到的光谱感应模块1可以为光谱传感器，偏振光感应模块11可以为偏振光传感器。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明，应当理解，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围。特别指出，对于本领域技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。