专利名称：移动终端前后摄像头的切换方法及移动终端的制作方法
技术领域：
本发明涉及移动终端领域，尤其涉及一种移动终端前后摄像头的切换方法以及该移动终端。
背景技术：
随着移动通信的快速发展，手持移动终端越来越向智能化的方向发展，例如目前触屏式智能手机或平板电脑，其功能也越来越多，操作越来越简便，且随着使用者需求的增力口，所述移动通信终端所具有的应用程序也越来越多，所述移动通信终端早已不是单纯用来满足人们的相互联系，更成为人们日常生活中十分重要的移动个人娱乐终端。以智能手机为例，目前的智能手机基本都配有前、后两个摄像头，在使用时，可互相切换使用。在我们的实际使用中，当我们打开后置摄像头进行预览拍照时，由于手机屏幕较大，需要双手才可以握紧以防止手机抖动，如果出现需要使用前置摄像头进行拍照的情况，则需要腾出一只手去进行相关的切换操作，这样的单手操作对用户而言非常麻烦。因此，有必要提供一种操作简便的后置摄像头到前置摄像头的切换方法及其移动终端，以克服现有技术的不足。
发明内容
本发明的目的在于提供一种通过前置摄像头检测人眼睛的注视方向来实现后置摄像头到前置摄像头的切换方法，从而使操作方便，提升用户体验。本发明的另一目的在于提供一种通过前置摄像头检测人眼睛的注视方向来实现后置摄像头到前置摄像头切换的移动终端，从而使操作方便，提升用户体验。为实现上述目的，本发明的技术方案为提供一种移动终端前后摄像头的切换方法，其包括如下步骤(I)开启移动终端的前置摄像头及后置摄像头；(2)前置摄像头采集人脸图像；(3)重复检测并记录每一张人脸图像中的人眼位置；(4)根据记录的人眼位置判断人眼是否注视前置摄像头，并判断人眼注视前置摄像头的时长是否为采集人脸图像周期的η倍，其中，η大于I ;(5)右是，则控制后直摄像头切换为如直摄像头。具体地,所述步骤(3)包括如下步骤(31)获取前置摄像头采集的人脸图像； (32)将所述人脸图像分割成一个二维坐标；(33)将所述人脸图像加大对比度；(34)建立一半径为R的圆形模板；(35)从加大对比度后的所述人脸图像的坐标原点开始自左向右、自上向下扫描，且扫描步进为2R ；
(36)判断以扫描点为圆心、R为半径的圆形区域内所有点的灰度值是否大于眼珠的灰度值，并判断所述圆形区域外的所有点的灰度值是否小于眼珠的灰度值；(37)若是，则判定所述圆形区域与人眼的眼球重合，并记录所述圆形区域的圆心坐标为眼球中心位置；反之，则进行步骤(35)。 具体地，所述步骤(I)之前还包括设置采集人脸图像的周期、检测人眼位置的周期。较佳地，所述半径R为人眼眼珠的半径的统计平均值。与现有技术相比，由于本发明移动终端前后摄像头的切换方法，通过前置摄像头采集人脸图像，检测人眼的注视方向以判定人眼是否注视前置摄像头，并判断人眼注视前置摄像头的时长达到一定时长后，控制后置摄像头切换为前置摄像头，使后置摄像头到前置摄像头的切换更便捷、快速，操作十分方便，从而提高用户体验。对应地，本发明还公开一种前后摄像头可自动切换的移动终端，其包括后置摄像头、前置摄像头、检测模块、判断模块及控制模块，所述后置摄像头用于进行后向拍照；所述前置摄像头用于采集人脸图像及进行前向拍照；所述检测模块用于检测人眼位置；所述判断模块用于判断人眼是否注视前置摄像头，并判断人眼注视前置摄像头的时长是否为采集人脸图像周期的η倍，其中，η大于I ;所述控制模块用于根据判断模块的判断结果发出将后置摄像头切换为前置摄像头的命令。
较佳地，所述前后摄像头可自动切换的移动终端还包括设置模块，其用于设置采集人脸图像的周期、检测人眼位置的周期。较佳地，所述前后摄像头可自动切换的移动终端还包括存储模块，其用于存储前置摄像头采集人脸图像的周期、采集到的人脸图像、检测人眼位置的周期及检测到的人眼位置坐标。与现有技术相比，由于本发明前后摄像头可自动切换的移动终端，通过前置摄像头采集人脸图像，检测人眼的注视方向以判定人眼是否注视前置摄像头，并判断人眼注视前置摄像头的时长达到一定时长后，控制后置摄像头切换为前置摄像头，使后置摄像头到前置摄像头的切换更便捷、快速，操作十分方便，从而提高用户体验。
图1是本发明移动终端前后摄像头的切换方法的流程图。图2是图1中步骤S03的子流程图。图3是本发明前后摄像头可自动切换的移动终端的屏幕坐标示意图。图4是本发明前后摄像头可自动切换的移动终端的结构框图。
具体实施例方式现在参考附图描述本发明的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。本发明提供的移动终端前后摄像头的切换方法及该移动终端，通过前置摄像头采集人脸图像，并检测人眼的注视方向以判定人眼是否注视前置摄像头，并判断人眼注视前置摄像头的时长达到一定时长后，控制后置摄像头切换为前置摄像头，使后置摄像头到前置摄像头的切换更便捷、快速，操作十分方便，从而提高用户体验。
如图1所示，图1为本发明移动终端前后摄像头的切换方法的流程图，该方法包括如下步骤步骤SOl :开启移动终端的前置摄像头及后置摄像头；具体地，开启后置摄像头进行拍照，后置摄像头呈预览模式，同时，前置摄像头亦开启，但未在屏幕上显示预览画面。步骤S02 :前置摄像头采集人脸图像；具体地，前置摄像头按照设置的时间周期Tl去采集人脸图像。其中，人脸图像采集周期Tl可人为调节。步骤S03 :重复检测并记录每一张人脸图像中的人眼位置；具体地，在移动终端(例如手机)内部设置的检测人眼位置的检测模块，其按照人脸图像采集的周期(也即按照时间周期Tl)去检测采集到的每一张人脸图像中的人眼位置，并将检测到的人眼位置进行记录，其检测的时长为T2，其中，T2 < Tl。S04 :根据记录的人眼位置判断人眼是否注视前置摄像头，并判断人眼注视前置摄像头的时长是否为采集人脸图像周期的η倍，其中，η大于I ;例如，设置判断人眼注视前置摄像头的时长为Τ3，则Τ3=η*Τ (η > I),当判定人眼注视前置摄像头后，在判断人眼注视前置摄像头的时长是否大于η*Τ (η > I)。S05 :若是，则控制后置摄像头切换为前置摄像头；否则，仍保持后置摄像头的预览模式。具体地，判定人眼注视前置摄像头的时长大于η*Τ (η > 1)，则控制后置摄像头的预览模式切换为前置摄像头的预览模式；反之，若判定人眼注视前置摄像头的时长小于η*Τ (η > 1)，则仍保持后置摄像头的预览模式。具体地,所述步骤SOl之前还包括设置前置摄像 头采集人脸图像的周期为Tl，并设置检测人眼位置的时长为Τ2，且Τ2 ( Tl ;同时设置人眼注视前置摄像头的时长为Τ3，因此有Τ3=η*Τ (η > I)。如图2所示，图2为本发明移动终端前后摄像头的切换方法中步骤S03的子流程图，其具体包括如下步骤S31 :获取前置摄像头采集的人脸图像。S32 :将所述人脸图像分割成一个二维坐标；该二维坐标的横坐标为X，纵坐标为Y，坐标范围可根据摄像头的分辨率和手机BB数据处理性能综合确定，且所述坐标轴的名称可自定义。S33:将所述人脸图像加大对比度；由于人的眼珠、眼白及皮肤的灰度值各不一样，因此，将检测到的人脸图像加大对比度后，眼珠、眼白及皮肤的灰度值的差异会更大。且，优选地，可设置眼珠、眼白及皮肤的灰度值，例如将眼珠、眼白及皮肤的灰度值分别设置为 G1、G2 及 G3，因此，有 Gl > G3 > G2。S34 :建立一半径为R的圆形模板；所述半径R为人眼眼珠的半径的统计平均值。S35 :从加大对比度后的所述人脸图像的坐标原点开始自左向右、自上向下扫描，且扫描步进为2R。S36 :判断以扫描点为圆心、R为半径的圆形区域内所有点的灰度值是否大于眼珠的灰度值，并判断所述圆形区域外的所有点的灰度值是否小于眼珠的灰度值；具体地，对于扫描到的每一个点，若以该点为圆心、R为半径的圆形区域内所有点的灰度值都大于G1，而该圆形区域以外、半径增加Λ R后所形成的Λ区域内所有点的灰度值均都小于G1，则可判定所述圆形区域与人眼的眼球重合。
S37 :若是，则判定所述圆形区域与人眼的眼球重合，并记录所述圆形区域的圆心坐标为眼球中心位置；反之，则进行步骤(35)。判定以扫描点为圆心、R为半径的圆形区域与人眼的眼球重合，则该圆形区域的圆心坐标即为眼球中心的位置，并记录下该坐标(X1、Yl);反之，则继续扫描并判断直至扫描完成整张人脸图像。完成上述检测步骤后，则进入下一检测周期，即对前置摄像头采集到的下一张人脸图像进行检测，并将检测到的眼球位置记录，如此重复，以便利用检测到的眼球位置来判断人眼是否注视着前置摄像头。另外，在进行本发明移动终端前后摄像头的切换方法的步骤SOl之前，还包括通过人体眼球模型试验，确认所扫描的人脸图像中人眼的移动距离与实际物理距离之间的对应关系。具体地，首先假设人眼盯着手机屏幕的中间，此时，相对应的人脸扫描图像中人眼的位置坐标为(Xm，Ym);假设眼球从屏幕中间看到屏幕右边缘位置，此时从扫描的人脸图像中可得到眼球向右移动的距离为imageR，同样方法可得，眼球从屏幕中间看到屏幕上边缘、下边缘、左边缘时，扫描的人脸图像中眼球的移动距离分别是imageU、imageD、imageL。另外，根据手机的具体外观尺寸，可得手机屏幕中心到屏幕上、下、左、右边缘的物理距离分别是LU、LD、LL、LR。根据以上得到的数据，可得出所扫描的人脸图像中人眼球的移动距离和实际物理距离之前的比例关系为AU=imageU/LU ；AD=imageD/LD ；AL=imageL/LL ；
AR=imageR/LR ；由于 LU=LD、LL=LR,所以 AU=AD、AL=AR0在上述比例关系的基础上，再执行本发明动终端前后摄像头的切换方法的步骤S04。下面参阅图3，对判断人眼眼球是否盯着前置摄像头的过程进行描述。实际使用中，人的眼球不会总盯着手机屏幕的中间，可能盯着手机屏幕的任意处，假如人眼球盯着手机屏幕上的某点，采集到的人脸图像中人眼球对应的位置为(Xr，Yr)，这个点与对眼球在屏中心位置时的坐标(Xm, Ym)的相对坐标是(Xm-Xr, Ym-Yr);另外,利用上述比例关系可得知，从屏中心看到屏幕接近前置摄像头的边缘位置点A的眼球移动的距离分别为Sx3*AL、Sy3*AU(其中，Sxl、Syl是手机屏幕接近前置摄像头的边缘位置点A到屏幕中心O的横向距离和纵向距离，Sx3、Sy3是前置摄像头靠近手机外边框的位置点B到屏幕中心的的横向距离和纵向距离，具体位置如图3所示)；再加上眼球此时盯着屏幕上的点对应于屏幕中心的距离Xm-Xr，Ym-Yr，可得到眼球移动距离(即Xr-Xl，Yr-Yl)的参考范围，也即以下关系式Xm-Xr+Sx3*AL>Xr-Xl>Xm-Xr+Sxl*AL ；Ym-Yr+Sy3*AU>Yr-Yl>Ym-Yr+Syl*AU ；当满足上述关系式时，可判定人眼盯着前置摄像头。当人眼保持这个状态的时间大于η*Τ1 (η>1)，也就是人眼盯着前置摄像头的持续时长大于η*Τ1时，控制后置摄像头的预览状态切换为前置摄像头的预览状态；当检测到人的眼睛注视着前置摄像头的时间小于η*Τ1，也即注视着前置摄像头的时间在Τ3以下时，手机仍保持后置摄像头的预览模式。由于本发明移动终端前后摄像头的切换方法，通过前置摄像头采集人脸图像，检测人眼的注视方向以判定人眼是否注视前置摄像头，再判断人眼注视前置摄像头的时长达到一定时长后，控制后置摄像头切换为前置摄像头，使后置摄像头到前置摄像头的切换更便捷、快速，操作十分方便，从而提高用户体验。如图4所不,本发明如后摄像头可自动切换的移动终端，其包括后直摄像头101、前置摄像头102、控制模块103、判断模块104及检测模块105，所述后置摄像头101用于进行后向拍照；所述前置摄像头102用于采集人脸图像及进行前向拍照；所述检测模块105用于检测人眼位置；所述判断模块104用于判断人眼是否注视前置摄像头，并判断人眼注视前置摄像头的时长是否为采集人脸图像周期的η倍，其中，η大于I ;所述控制模块103用于根据判断模块的判断结果发出将后置摄像头切换为前置摄像头的命令。较佳地，所述前后摄像头可自动切换的移动终端还包括设置模块107，其用于设置前置摄像头采集人脸图像的周期、检测模块检测人眼位置的周期、以及判断人眼注视前置摄像头的时长。较佳地，所述前后摄像头可自动切换的移动终端还包括存储模块106，其用于存储前置摄像头采集人脸图像的周期以及前置摄像头采集到的人脸图像、检测模块检测人眼位置的周期及检测到的人眼位置。由于本发明前后摄像头可自动切换的移动终端，通过前置摄像头采集人脸图像，检测人眼的注视方向以判定人眼是否注视前置摄像头，再判断人眼注视前置摄像头的时长达到一定时长后，控制后置摄像头切换为前置摄像头，使后置摄像头到前置摄像头的切换更便捷、快速，操作十分方便，从而提高用户体验。以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围`所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
权利要求
1.一种移动终端前后摄像头的切换方法，其特征在于，包括如下步骤 (1)开启移动终纟而的如直摄像头及后直摄像头； (2)前置摄像头采集人脸图像； (3)重复检测并记录每一张人脸图像中的人眼位置； (4)根据记录的人眼位置判断人眼是否注视前置摄像头，并判断人眼注视前置摄像头的时长是否为采集人脸图像周期的n倍，其中，n大于I ; (5 )若是，则控制后置摄像头切换为前置摄像头。
2.如权利要求1所述的移动终端前后摄像头的切换方法，其特征在于，所述步骤(3)包括如下步骤 (31)获取前置摄像头采集的人脸图像； (32)将所述人脸图像分割成一个二维坐标； (33)将所述人脸图像加大对比度； (34)建立一半径为R的圆形模板； (35)从加大对比度后的所述人脸图像的坐标原点开始自左向右、自上向下扫描，且扫描步进为2R ； (36)判断以扫描点为圆心、R为半径的圆形区域内所有点的灰度值是否大于眼珠的灰度值，并判断所述圆形区域外的所有点的灰度值是否小于眼珠的灰度值； (37)若是，则判定所述圆形区域与人眼的眼球重合，并记录所述圆形区域的圆心坐标为眼球中心位置；反之，则进行步骤(35)。
3.如权利要求1所述的移动终端前后摄像头的切换方法，其特征在于，所述步骤(I)之前该包括 设置采集人脸图像的周期、检测人眼位置的周期。
4.如权利要求2所述的移动终端前后摄像头的切换方法，其特征在于，所述半径R为人眼眼珠的半径的统计平均值。
5.—种如后摄像头可自动切换的移动终端，其特征在于，包括 后置摄像头，用于进行后向拍照； 前置摄像头，用于采集人脸图像及进行前向拍照； 检测模块，用于检测人眼位置； 判断模块，用于判断人眼是否注视前置摄像头，并判断人眼注视前置摄像头的时长是否为采集人脸图像周期的n倍，其中，n大于I ; 控制模块，用于根据判断模块的判断结果发出将后置摄像头切换为前置摄像头的命令。
6.如权利要求5所述的前后摄像头可自动切换的移动终端，其特征在于，还包括 设置模块，用于设置采集人脸图像的周期、检测人眼位置的周期。
7.如权利要求6所述的前后摄像头可自动切换的移动终端，其特征在于，还包括 存储模块，用于存储前置摄像头采集人脸图像的周期、采集到的人脸图像、检测人眼位置的周期及检测到的人眼位置坐标。
全文摘要
本发明公开一种移动终端前后摄像头的切换方法，其包括如下步骤(1)开启移动终端的前置摄像头及后置摄像头；(2)前置摄像头采集人脸图像；(3)重复检测并记录每一张人脸图像中的人眼位置；(4)根据记录的人眼位置判断人眼是否注视前置摄像头，并判断人眼注视前置摄像头的时长是否为采集人脸图像周期的n倍，其中，n大于1；(5)若是，则控制后置摄像头切换为前置摄像头；通过前置摄像头采集人脸图像，检测人眼的注视方向并判断人眼注视前置摄像头的时长达到一定时长后，控制后置摄像头切换为前置摄像头，使后置摄像头到前置摄像头的切换更便捷、快速，操作更方便，从而提高用户体验。本发明还公开一种前后摄像头可自动切换的移动终端。
文档编号H04M1/725GK103051795SQ201210552930
公开日2013年4月17日 申请日期2012年12月18日 优先权日2012年12月18日
发明者吴宜中 申请人:广东欧珀移动通信有限公司