坐姿提示方法、系统和智能手表与流程

本发明涉及智能控制技术领域，尤其涉及一种坐姿提示方法、系统和智能手表。

背景技术：

由于当前电子产品市场的火爆，青少年使用电子产品增多导致青少年近视越来越多，而坐姿也是导致青少年近视的重要原因之一；目前市场上的产品一般是通过图像采集装置来采集用户图像，根据用户图像来检测用户坐姿，在用户坐姿异常时，对用户进行提醒，但由于图像采集装置一般功率较大，终端设备不停采集图像导致终端设备的能耗较大。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种坐姿提示方法、系统和智能手表，旨在解决现有技术中通过图像采集装置检测用户坐姿能耗较大技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种坐姿提示方法，所述坐姿提示方法包括以下步骤：

智能手表接收智能眼镜中的惯性传感器检测到的惯性数据，并根据所述惯性数据识别第一坐姿信息；

在所述第一坐姿信息满足第一异常坐姿条件时，所述智能手表采集图像，并根据所述图像识别第二坐姿信息；

在所述第二坐姿信息满足第二异常坐姿条件时，所述智能手表输出第一提示信息。

可选地，所述坐姿提示方法还包括：

所述智能手表接收智能眼镜中的光线传感器检测到的光线强度；

在所述光线强度小于预设强度时，所述智能手表输出第二提示信息。

可选地，如权利要求1所述的坐姿提示方法，其特征在于，所述坐姿提示方法还包括：

所述智能手表判断用户是否佩戴智能眼镜；

在用户佩戴智能眼镜时，执行所述智能手表接收智能眼镜中的惯性传感器检测到的惯性数据，并根据所述惯性数据识别第一坐姿信息的步骤；

在用户未佩戴智能眼镜时，执行所述智能手表控制图像采集装置采集图像，并根据所述图像识别第二坐姿信息的步骤。

可选地，如权利要求1所述的坐姿提示方法，其特征在于，

所述第一异常坐姿条件包括以下至少一个：

所述第一坐姿信息中的头部偏转距离大于参考距离；

所述第一坐姿信息中的头部偏转角度大于参考角度；

所述第二异常坐姿条件包括以下至少一个：

所述第二坐姿信息中的头部偏转距离小于参考距离；

所述第二坐姿信息中的头部偏转角度大于参考角度。

可选地，所述参考距离以及所述参考角度根据所述用户的用户信息得到，所述用户信息包括用户的身高以及年龄中的至少一个。

可选地，所述在所述第二坐姿信息满足第二异常坐姿条件时，输出提示信息的步骤包括：

在所述第二坐姿信息满足第二异常坐姿条件时，所述智能手表获取所述第二坐姿信息所在的第二坐姿信息区间；

所述智能手表输出所述第二坐姿信息区间对应的第一提示信息。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种坐姿提示方法，所述坐姿提示方法包括：

所述智能手表接收智能眼镜发送的坐姿异常提醒，其中，所述智能眼镜获取惯性传感器检测到的惯性数据，并根据所述惯性数据识别第一坐姿信息，在所述第一坐姿信息满足第一异常坐姿条件时，向所述智能手表发送坐姿异常提醒，所述惯性传感器设置于所述智能眼镜上；

在接收到智能眼镜发送的坐姿异常提醒时，所述智能手表采集图像，并根据所述图像识别第二坐姿信息；

在所述第二坐姿信息满足第二异常坐姿条件时，所述智能手表输出提示信息。

可选地，所述坐姿提示方法还包括：

所述智能手表判断用户是否佩戴智能眼镜；

在用户佩戴智能眼镜时，执行所述智能手表接收智能眼镜发送的坐姿异常提醒的步骤；

在用户未佩戴智能眼镜时，执行所述智能手表控制图像采集装置采集图像，并根据所述图像识别坐姿信息的步骤。

本发明还提出一种智能手表，所述智能手表包括图像采集装置、存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的坐姿提示程序，所述图像采集装置与所述处理器连接，所述坐姿提示程序被所述处理器执行时实现如以上所述的所述坐姿提示方法的步骤。

本发明还提出一种坐姿提示系统，所述坐姿提示系统包括：

智能眼镜，所述智能眼镜中设置有惯性传感器，所述惯性传感器用户采集惯性数据；

智能手表，所述智能手表为以上所述的智能手表。

本发明提出的坐姿提示方法、系统和智能手表，先通过低功耗的惯性传感器检测用户坐姿是否异常，在坐姿异常时才通过智能手表采集图像，在通过采集的图像仍然判断坐姿异常时，进行提醒，避免智能手表一直采集图像，减小智能手表能耗；同时，由于通过惯性传感器的惯性数据以及智能手表采集的图像来多次进行用户坐姿的确认，提高坐姿识别的准确度。

附图说明

图1是本发明坐姿提示方法第一实施例的流程示意图；

图2是本发明的坐姿提示方法涉及的硬件装置一实施例的结构示意图；

图3是图2中智能手表的功能模块示意图；

图4是本发明坐姿提示方法第四实施例的流程示意图；

图5是本发明坐姿提示方法第七实施例的流程示意图；

图6是本发明坐姿提示方法第九实施例的流程示意图。

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，图1是本发明第一实施例的坐姿提示方法的流程示意图。该实施例中，坐姿提示方法包括以下步骤：

s10，智能手表接收智能眼镜中的惯性传感器检测到的惯性数据，并根据惯性数据识别第一坐姿信息；

惯性传感器包括三个用于检测加速度的加速度计以及三个用户检测角度的角速度计，角速度计一般为陀螺仪，三个用于检测加速度的加速度计分别用于检测x轴、y轴以及z轴方向上的加速度，根据加速度检测x轴、y轴以及z轴方向上的位移距离值，角速度计用于检测x轴、y轴以及z轴方向上的偏转角度，则第一坐姿信息可包括x轴、y轴以及z轴方向上的位移距离值以及x轴、y轴以及z轴方向上的偏转角度；可以理解的是，用户的坐姿出现偏差主要是前倾，则可仅检测在x轴方向上的位移距离值以及z轴方向上的偏转角度，以减少计算量，提高坐姿检测的效率。

s20，在第一坐姿信息满足第一异常坐姿条件时，所述智能手表控制采集图像，并根据图像识别第二坐姿信息；

异常坐姿条件可包括x轴、y轴以及z轴方向上的参考位移距离值，以及x轴、y轴以及z轴方向上的参考偏转角度，参考位移距离值为用户处于正常坐姿时，在x轴、y轴以及z轴方向上的的位移距离值，参考偏转角度为用户处于正常坐姿时，x轴、y轴以及z轴方向上的偏转角度，即第一异常坐姿条件包括：第一坐姿信息中的头部偏转距离大于参考距离；第一坐姿信息中的头部偏转角度大于参考角度。

头部偏转距离可包括x轴、y轴以及z轴方向上的的位移距离值，头部偏转角度可包括x轴、y轴以及z轴方向上的偏转角度，在x轴、y轴以及z轴方向上的任一位移距离值大于对应的参考距离值，则可认为头部偏转距离大于参考距离值，也可在x轴、y轴以及z轴方向上的位移距离值分别大于对应的参考距离值，则认为头部偏转距离大于参考距离值，或者也可在x轴、y轴以及z轴方向上的位移距离值中两个分别大于对应的参考距离值，则认为头部偏转距离大于参考距离值。x轴方向上的位移距离值与x轴参考方向上的参考位移距离值进行比对，y轴方向上的位移距离值与y轴参考方向上的参考位移距离值进行比对，z轴方向上的位移距离值与z轴参考方向上的参考位移距离值进行比对。

智能手表上设置有图像采集装置(如摄像头)，在智能手表中的图像采集装置采集图像时，可识别采集到的图像中的用户轮廓，根据用户轮廓来确定在x轴、y轴以及z轴方向上的位移距离值以及在x轴、y轴以及z轴方向上的的偏转角度。在采集图像时，可采集多个图像帧，根据各个图像帧中的检测到的位移距离值以及偏转角度来计算最终的位移距离值以及偏转角度，具体算法可通过求平均值实现。

可以理解的是，本领域技术人员可以通过建模进行异常坐姿的判别，识别模型中可直接对坐姿进行识别，将第一坐姿信息输入该识别模型中，输出对应的坐姿的标识，根据标识来确定是否为异常坐姿，在识别模型中可把包括各个坐姿对应的x轴、y轴以及z轴方向上的位移距离区间以及x轴、y轴以及z轴方向上的的偏转角度区间，在对应的第一异常坐姿条件为第一坐姿信息输入识别模型后输出的坐姿标识与预设的坐姿标识一致。

s30，在第二坐姿信息满足第二异常坐姿条件时，所述智能手表输出第一提示信息。

第二异常坐姿条件包括以下至少一个：第二坐姿信息中的头部偏转距离小于参考距离；第二坐姿信息中的头部偏转角度大于参考角度。第二坐姿信息与第二异常坐姿条件的比对参考第一坐姿信息与第一异常坐姿条件的比对过程，在此不再赘述；第一异常坐姿条件与第二坐姿条件可相同，也可不同，可由用户根据需要进行设置。

第二预设条件也可参考第一预设条件进行设置，即第二异常坐姿条件为第二坐姿信息输入识别模型后输出的坐姿标识与预设的坐姿标识一致。

本实施例提出的坐姿提示方法，先通过低功耗的惯性传感器检测用户坐姿是否异常，在坐姿异常时才通过图像采集装置采集图像，在通过采集的图像仍然判断坐姿异常时，进行提醒，避免图像采集装置一直开启并采集图像，减小终端能耗；同时，由于通过惯性传感器以及图像采集装置来多次进行用户坐姿的确认，提高坐姿识别的准确度。

参照图2，图2是本发明的坐姿提示方法涉及的硬件装置一实施例的结构示意图。本发明实施例的坐姿提示方法所涉及的硬件装置例如包括：智能眼镜100以及智能手表200。具体地：

智能眼镜100仅需要将检测到的惯性数据发送给智能手表200即可，也可由智能眼镜100本身进行坐姿的识别，并在识别到异常时，将异常信息发送给智能手表200。

参照图3，图3是图2中智能手表200的功能模块示意图。智能手表200至少包括通信模块210、处理器220、图像采集装置230以及存储器(240)，该图像采集装置230可包括镜头等组件。其中，通信模块210通过网络协议，与智能眼镜100建立数据通信(该数据通信可为ip通信或者蓝牙通道)，以将惯性传感器采集到的惯性数据发送至智能手表200。存储器中存储中控制系统以及坐姿提示程序。

由于上述智能眼镜100与智能手表200通过近距离实现本方案，则近距离通信即可实现本方案，则通信模块210可为蓝牙模块、wifi模块以及红外模块等近场通讯模块中的至少一个。

可以理解的是，智能手表200输出的提示信息可为震动信息以及音频信息中的至少一个，则用户终端可至少包括震动马达以及扬声器中的至少一个；而用户终端智能手表也可本身不进行提醒，而通过其它终端进行提醒操作，则将提醒信息发送至其它设备，比如将提示信息发送至台灯，台灯在检测到提示信息时调整亮度。

基于第一实施例提出本发明坐姿提示方法第二实施例，在本实施例中，坐姿提示方法还包括：

所述智能手表接收智能眼镜中的光线传感器检测到的光线强度；

在光线强度小于预设强度时，所述智能手表输出第二提示信息。

可通过光线传感器中检测光线强度，在光先强度较小时，说明光线较弱，此时会对用户的视力造成影响，此时可输出对应的第二提示信息，第二提示信息可包括震动信息、音频信息、文字信息以及动画信息中的至少一个。

在一种实现方式中，智能眼镜中集成光线传感器以及蓝牙模块，智能眼镜通过蓝牙模块与智能手表终端中的蓝牙模块进行通信，智能眼镜中的光线传感器采集环境光强度，并通过智能眼镜中的蓝牙模块将环境光强度传输至智能手表。

可以理解的是，为提高交互性，可根据光线强度所在的光线强度区间确定对应的第二提示信息，光线强度越弱则对应的震动提示频率越小，音频的强度也越小。同时，由于在光线较弱的情况下，用户可能未佩戴智能眼镜，则在检测到用户佩戴智能眼镜时，执行接收智能眼镜中的光线传感器检测到的光线强度的步骤。

本实施例提出的坐姿提示方法，不仅在用户坐姿异常时对用户进行提醒，同时在环境光线较弱时，也对用户进行提醒，进一步提高近视预防的效果。

基于上述任一实施例提出本发明坐姿提示方法第三实施例，在本实施例中，坐姿提示方法还包括：

所述智能手表接收智能眼镜中的距离传感器检测到的距离；

在距离小于预设距离时，所述智能手表输出第三提示信息。

在用户坐姿正确时，由于用户所坐的椅子以及桌子不适配等情况，可能会出现用户的眼部与桌面的距离过近影响用户的视力，则在距离传感器检测到的距离小于预设距离时，输出对应的提示信息。由于不同的身高用户坐下是对应的头部与桌面的距离不同，则可根据用户的年龄或者身高获取对应的预设距离，并将检测的距离与预设距离进行比对，以对用户进行提醒。

距离传感器可为红外测距传感器或者超声波测距传感器。

本实施例公开的技术方案中，根据检测到的距离对用户进行提醒，进一步提高近视预防的效果。

基于上述任一实施例提出本发明坐姿提示方法第四实施例，在本实施例中，参照图4，坐姿提示方法还包括：

步骤s40，所述智能手表判断用户是否佩戴智能眼镜；

在用户佩戴智能眼镜时，执行步骤s10，即接收智能眼镜中的惯性传感器检测到的惯性数据，并根据惯性数据识别第一坐姿信息；

在用户未佩戴智能眼镜时，执行步骤s20，即智能手表控制图像采集装置采集图像，并根据图像识别第二坐姿信息。

在智能眼镜中可设置霍尔传感器，通过霍尔传感器在检测到电流时，可认为用户佩戴智能眼镜，在霍尔传感器检测到电流信息时，向智能手表发送佩戴提示信息，智能手表在接收到佩戴提示信息时，执行步骤s10，若未检测到佩戴提示信息，则认为用户未佩戴智能眼镜。

可以理解的是，也可通过其它传感器实现智能眼镜佩戴的检测，比如通过压力传感器检测用户是否佩戴智能眼镜，在压力传感器检测到压力信息时，即可认为用户佩戴智能眼镜，也可通过其它传感器如电容传感器，距离原理可参考电容屏的触摸原理，在此不再赘述。

在本身实施例中，在检测到用户佩戴智能眼镜时，才进行惯性数据的监测，减少智能手表的能耗。

基于上述任一实施例提出本发明坐姿提示方法第五实施例，在本实施例中，参考距离以及参考角度根据用户的用户信息得到，用户信息包括用户的身高以及年龄中的至少一个。

可采集大量的同一身高或者同一年龄的用户标准坐姿时的偏转角度以及偏转距离，并将得到的偏转角度以及偏转距离得到对应的参考距离以及参考角度。

用户在首次使用智能眼镜或者智能手表时，可手动输入用户信息，则根据用户信息即可设定用户的参考距离以及参考角度；可以理解的是，如果出现多个用户使用智能眼镜以及智能手表的情况，可在检测到用户佩戴智能手表后，对用户身份进行识别，根据识别到的用户的用户信息设定参考距离以及参考角度；用户的身份识别可通过人脸识别以及声纹识别等方式实现。用户是否佩戴智能手表的检测可通过霍尔传感器检测实现，在霍尔传感器检测到电流变化时，判定用户佩戴智能手表。

本实施例公开的技术方案根据不同的身高以及年龄来设置参考距离以及参考角度使得坐姿的检测更加准确，提高坐姿监控的准确性。

基于上述任一实施例提出本发明坐姿提示方法第六实施例，在本实施例中，第一提示信息为震动信息以及音频信息中的至少一个。

智能手表中可设置震动马达以及扬声器中的至少一个，通过震动马达产生震动信息并通过扬声器来输出音频数据；可以理解的是，在其它变形实施例中用户终端200也可本身不进行提醒，而通过其它终端进行提醒操作，即将提醒信息发送至其它设备，比如将提示信息发送至台灯，台灯在检测到提示信息时调整亮度。

本实施例中，通过震动或者音频来提醒用户，提高智能手表与用户之间的交互性。

基于上述任一实施例提出本发明坐姿提示方法第七实施例，在本实施例中，参照图5，步骤s30包括：

步骤s31，在第二坐姿信息满足第二异常坐姿条件时，所述智能手表获取第二坐姿信息所在的第二坐姿信息区间；

步骤s32，所述智能手表输出第二坐姿信息区间对应的第一提示信息。

可设置多个偏转角度区间以及偏转距离区间，根据第二坐姿信息中的偏转角度所在的偏转角度区间及/或偏转距离所在偏转距离区间来确定输出的第一提示信息，例如偏转角度区间对应的偏转角度值越大，则对应的震动提示强度越大及/或输出的音频强度越大，同理，偏转距离区间对应的偏转距离值越大，则对应的震动提示强度越大及/或输出的音频强度越大。

也可在偏转角度区间对应的偏转角度较小时仅通过音频提示，在偏转角度较大时叠加震动信息进行提示，根据偏转距离的提示同理。

根据前述第一实施例中的描述，也可通过识别的坐姿标识输出对应提示信息。

本实施例公开的技术方案中，用户的坐姿不同则对应的提示信息不同，提高对用户提示的准确度。

基于上述任一实施例提出本发明坐姿提示方法第八实施例，在本实施例中，在第二坐姿信息满足第二异常坐姿条件时，可持续输出提示信息；并通过图像检测第二坐姿信息，在第二坐姿信息不满足第二异常坐姿条件时，停止输出提示信息；通过该种方案可提高提醒的力度，同时监测用户进行改正。

在上述任一实施例中，在步骤s20之后，若第二坐姿信息不满足第二异常坐姿条件，则智能手表不作任何处理，可继续接收惯性数据；也可在第二坐姿信息不满足异常坐姿条件时，结合其他坐姿检测的方式进一步进行坐姿检测，比如通过距离传感器检测用户与桌面的距离来确认用户坐姿，具体实现方式参照前述实施例。

参照图6提出本发明坐姿提示方法第九实施例，在本实施例中，坐姿提示方法包括：

步骤s50，所述智能手表接收智能眼镜发送的坐姿异常提醒，其中，智能眼镜获取惯性传感器检测到的惯性数据，并根据惯性数据识别第一坐姿信息，在第一坐姿信息满足第一异常坐姿条件时，向所述智能手表发送坐姿异常提醒，惯性传感器设置于智能眼镜上；

步骤s60，在接收到智能眼镜发送的坐姿异常提醒时，所述智能手表采集图像，并根据图像识别第二坐姿信息；

步骤s70，在第二坐姿信息满足第二异常坐姿条件时，所述智能手表输出提示信息。

本实施例与第一实施例的主要区别在于，第一实施例中第一坐姿信息以及第二坐姿信息的识别通过智能手表实现，而本实施例中第一坐姿信息的识别通过智能眼镜实现，第二坐姿信息的识别通过智能手表实现。

本实施例中的坐姿异常提醒可通过发送异常标识实现，在智能手表接收到的报文中包含异常标识时，判定接收到坐姿异常提醒。本实施例中第一坐姿信息以及第二坐姿信息的识别参考第一实施例，在此不再赘述。

本实施例公开的技术方案中，先通过低功耗的惯性传感器检测用户坐姿是否异常，在坐姿异常时才通过图像采集装置采集图像，在通过采集的图像仍然判断坐姿异常时，进行提醒，避免图像采集装置一直开启并采集图像，减小终端能耗；同时，由于通过惯性传感器以及图像采集装置来多次进行用户坐姿的确认，提高坐姿识别的准确度。

进一步地，在第九实施例的基础上提出第十实施例，在第十实施例中，坐姿提示方法还包括：智能手表判断用户是否佩戴智能眼镜；在用户佩戴智能眼镜时，执行智能手表接收智能眼镜发送的坐姿异常提醒的步骤；在用户未佩戴智能眼镜时，执行智能手表控制图像采集装置采集图像，并根据图像识别坐姿信息的步骤。

第十实施例的具体实现过程以及有益效果参照第四实施例，在此不再赘述。

本发明还提出一种智能手表，在一实施例中，坐姿提示装置包括图像采集装置、存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的坐姿提示程序，所述图像采集装置与所述处理器连接，坐姿提示程序被处理器执行时实现如以上任一实施例的坐姿提示方法的步骤。

本发明提出的坐姿提示装置可为智能手表，智能手表上设置有图像采集装置；同时智能手表上可设置提示装置如马达以及扬声器中的至少一个以对用户进行提醒。

本发明还提出一种坐姿提示系统，该坐姿提示系统包括：

智能眼镜，所述智能眼镜中设置有惯性传感器，所述惯性传感器用户采集惯性数据；

智能手表，所述智能手表为上述实施例的智能手表。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上的一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，被控终端，或者网络设备等)执行本发明各个实施例的方法。

以上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。