專利名稱：一種顯示終端屏幕亮度的控制方法及其顯示終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及家用電器技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種顯示終端屏幕亮度的控制方法及其顯示終端。
背景技術(shù)：
隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，顯示器、投影儀、一體機、計算機、電視機、攝像機、照相機等家用電器設(shè)備在人們?nèi)粘Ｉ钪性絹碓狡占?，已?jīng)成為人們生活不可缺少的組成部分。目前，顯示終端的屏幕顯示亮度越來越高。對于目前市面上顯示終端而言，為了實現(xiàn)自動屏幕亮度控制，原理為:在顯示終端顯示面板的正面安裝一個光源感應(yīng)器，當(dāng)外部(主要是顯示終端正面)光照條件發(fā)生變化時，通過該光源感應(yīng)器感應(yīng)光照變化情況，從而相應(yīng)地對顯示終端的屏幕亮度進(jìn)行自動調(diào)節(jié)。但是，根據(jù)光照變化情況所調(diào)節(jié)獲得的顯示終端的屏幕亮度，通常不是用戶需要的屏幕亮度，無法滿足每個用戶的需求。并且，由于人眼是直接面向顯示終端的屏幕，人眼看到的光線是顯示終端的屏幕背面方向的光線，而光源感應(yīng)器感應(yīng)的光線是顯示終端的屏幕正面方向的光線，因此，人眼與光源感應(yīng)器所感應(yīng)的光線方向相反，光源感應(yīng)器感應(yīng)的光照變化情況經(jīng)常不是人眼看到的光照變化情況，從而與用戶人眼的實際屏幕亮度要求存在較大誤差，無法滿足用戶的屏幕亮度需求。因此，目前迫切需要開發(fā)出一種技術(shù)，其可以自動調(diào)節(jié)顯示終端的屏幕亮度，滿足用戶的需求，有利于節(jié)約顯示終端耗費的電能，降低顯示終端的電能損耗，減少用戶的日常電費支出。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種顯示終端屏幕亮度的控制方法及其顯示終端，其可以自動調(diào)節(jié)顯示終端的屏幕亮度，滿足用戶的需求，有利于節(jié)約顯示終端耗費的電能，降低顯示終端的電能損耗，減少用戶的日常電費支出，給用戶的工作和生活帶來便利，有利于增強用戶的產(chǎn)品使用感受，具有重大的生產(chǎn)實踐意義。為此，本發(fā)明提供了一種顯示終端屏幕亮度的控制方法，包括以下步驟:
第一步，采集當(dāng)前用戶臉部的人眼圖像；
第二步，識別所采集的人眼圖像，獲得當(dāng)前用戶的虹膜信息和瞳孔直徑信息；
第三步，判斷當(dāng)前用戶的虹膜信息是否為預(yù)先存儲的用戶的虹膜信息，如果是，根據(jù)預(yù)先設(shè)置的每個用戶的虹膜信息、瞳孔直徑信息與顯示終端屏幕亮度值之間的對應(yīng)關(guān)系，獲取與所述當(dāng)前用戶的虹膜信息和瞳孔直徑信息相對應(yīng)的顯示終端屏幕亮度值，然后控制顯示終端的屏幕亮度顯示；反之，新增設(shè)置所述當(dāng)前用戶的虹膜信息、瞳孔直徑信息和顯示終端屏幕亮度值之間的對應(yīng)關(guān)系。

其中，在所述第二步中，所述識別所采集的人眼圖像而獲得當(dāng)前用戶的虹膜信息的操作，具體包括以下步驟:
將所采集的人眼圖像轉(zhuǎn)換為人眼灰階圖像，并對所述人眼灰階圖像進(jìn)行直方圖均勻化處理；
利用虹膜亮度相對人臉皮膚亮度的差異，繼續(xù)對經(jīng)過直方圖均勻化處理的灰階圖像依次進(jìn)行二值化處理、圖像膨脹處理和圖像腐蝕處理，獲得虹膜二值化圖像；
將所獲得的虹膜二值化圖像和所述人眼灰階圖像進(jìn)行圖像掩蔽處理，獲得當(dāng)前用戶的瞳孔直徑信息，所述虹膜信息包括虹膜紋理特征信息和直徑信息。其中，在所述第二步中，所述識別所采集的人眼圖像而獲得當(dāng)前用戶的當(dāng)前用戶的虹膜信息的操作，具體包括以下步驟:
將所采集的人眼圖像轉(zhuǎn)換為人眼灰階圖像，并對所述人眼灰階圖像進(jìn)行直方圖均勻化處理；
利用瞳孔亮度相對皮膚和眼角膜亮度的差異，繼續(xù)對經(jīng)過直方圖均勻化處理的灰階圖像依次進(jìn)行二值化處理、圖像膨脹處理和圖像腐蝕處理，獲得瞳孔二值化圖像以及瞳孔直
徑信息。其中，在所述第一步中，還包括瞳孔跟蹤步驟，具體為:
對用戶人眼圖像中的瞳孔進(jìn)行角點檢測，獲得所述瞳孔的特征點；
然后以所述瞳孔的特征點作為預(yù)設(shè)跟蹤算法的跟蹤點，實時跟蹤瞳孔的位置。此外，本發(fā)明還提供了一 種顯示終端，包括:
圖像采集單元，采集當(dāng)前用戶臉部的人眼圖像；
圖像信息識別單元，與圖像采集單元相連接，用于識別所采集的人眼圖像，獲得當(dāng)前用戶的虹膜信息和瞳孔直徑信息，然后發(fā)送給屏幕亮度控制模塊；
屏幕亮度控制單元，與圖像信息識別單元相連接，用于接收所述圖像信息識別單元發(fā)送的當(dāng)前用戶的虹膜信息和瞳孔直徑信息并判斷是否為預(yù)先存儲的用戶的虹膜信息，如果是，根據(jù)預(yù)先設(shè)置的每個用戶的虹膜信息、瞳孔直徑信息與顯示終端屏幕亮度值之間的對應(yīng)關(guān)系，獲取與所述當(dāng)前用戶的虹膜信息和瞳孔直徑信息相對應(yīng)的顯示終端屏幕亮度值，然后控制顯示終端的屏幕亮度顯示；反之，新增設(shè)置所述當(dāng)前用戶的虹膜信息、瞳孔直徑信息和顯示終端屏幕亮度值之間的對應(yīng)關(guān)系。其中，所述圖像信息識別單元包括以下模塊:
第一人眼圖像處理模塊，用于將所采集的人眼圖像轉(zhuǎn)換為人眼灰階圖像，并對所述人眼灰階圖像進(jìn)行直方圖均勻化處理，然后發(fā)送給第二人眼圖像處理模塊；
第二人眼圖像處理模塊，與第一人眼圖像處理模塊相連接，用于利用虹膜亮度相對人臉皮膚亮度的差異，繼續(xù)對經(jīng)過所述第一人眼圖像處理模塊處理的灰階圖像依次進(jìn)行二值化處理、圖像膨脹處理和圖像腐蝕處理，獲得虹膜二值化圖像，然后發(fā)送給第三人眼圖像處理模塊；
第三人眼圖像處理模塊，與第二人眼圖像處理模塊相連接，用于將所獲得的虹膜二值化圖像和所述人眼灰階圖像進(jìn)行圖像掩蔽處理，獲得當(dāng)前用戶的虹膜信息，所述虹膜信息包括虹膜紋理特征信息和直徑信息。其中，所述圖像信息識別單元還包括:
第四人眼圖像處理模塊，與第一人眼圖像處理模塊相連接，用于利用瞳孔亮度相對皮膚和眼角膜亮度的差異，繼續(xù)對經(jīng)過所述第一人眼圖像處理模塊處理的灰階圖像依次進(jìn)行二值化處理、圖像膨脹處理和圖像腐蝕處理，獲得瞳孔二值化圖像以及瞳孔直徑信息；對應(yīng)地，第一人眼圖像處理模塊，還用于在對所述人眼灰階圖像進(jìn)行直方圖均勻化處理后，發(fā)送給第四人眼圖像處理模塊。其中，所述圖像采集單元中還包括瞳孔跟蹤模塊，所述瞳孔跟蹤模塊具體包括: 特征點確定子模塊，用于利用預(yù)設(shè)角點檢測算法，對用戶人眼圖像中的瞳孔進(jìn)行角點
檢測，獲得所述瞳孔的特征點，然后發(fā)送給特征點跟蹤子模塊；
特征點跟蹤子模塊，與特征點確定子模塊相連接，用于以所述瞳孔的特征點作為預(yù)設(shè)跟蹤算法的跟蹤點，實時跟蹤瞳孔的位置。由以上本發(fā)明提供的技術(shù)方案可見，與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明提供的一種顯示終端屏幕亮度的控制方法及其顯示終端，其可以通過識別所采集的人眼圖像，獲得當(dāng)前用戶的虹膜信息和瞳孔直徑信息，然后根據(jù)預(yù)先設(shè)置的每個用戶的虹膜信息、瞳孔直徑信息與顯示終端屏幕亮度值之間的對應(yīng)關(guān)系，獲取與所述當(dāng)前用戶的虹膜信息和瞳孔直徑信息相對應(yīng)的顯示終端屏幕亮度值，從而控制顯示終端的屏幕亮度顯示。因此，本發(fā)明可以自動調(diào)節(jié)顯示終端的屏幕亮度，滿足用戶的需求，有利于節(jié)約顯示終端耗費的電能，降低顯示終端的電能損耗，減少用戶的日常電費支出，給用戶的工作和生活帶來便利，有利于增強用戶的產(chǎn)品使用感受，具有重大的生產(chǎn)實踐意義。


圖1為本發(fā)明提供的一種顯示終端屏幕亮度的控制方法的流程 圖2為本發(fā)明提供的一種顯示終端屏幕亮度的控制方法中進(jìn)行人臉檢測的圖像變化過程示意簡圖； 圖3為本發(fā)明提供的一種顯示終端屏幕亮度的控制方法中進(jìn)行左眼虹膜檢測的圖像變化過程示意簡圖一；
圖4為本發(fā)明提供的一種顯示終端屏幕亮度的控制方法中進(jìn)行右眼虹膜檢測的圖像變化過程示意簡圖一；
圖5為本發(fā)明提供的一種顯示終端的結(jié)構(gòu)示意 圖中，10為頭部圖像，20為人臉區(qū)域，30為人眼圖像。
具體實施例方式為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結(jié)合附圖和實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。參見圖1，本發(fā)明提供了一種顯示終端屏幕亮度的控制方法，包括以下步驟: 第一步，采集當(dāng)前用戶臉部的人眼圖像；
第二步，識別所采集的人眼圖像，獲得當(dāng)前用戶的虹膜信息和瞳孔直徑信息；
第三步，判斷當(dāng)前用戶的虹膜信息是否為預(yù)先存儲的用戶的虹膜信息，如果是，根據(jù)預(yù)先設(shè)置的每個用戶的虹膜信息、瞳孔直徑信息與顯示終端屏幕亮度值之間的對應(yīng)關(guān)系，獲取與所述當(dāng)前用戶的虹膜信息和瞳孔直徑信息相對應(yīng)的顯示終端屏幕亮度值，然后控制顯示終端的屏幕亮度顯示；反之，新增設(shè)置所述當(dāng)前用戶的虹膜信息、瞳孔直徑信息和顯示終端屏幕亮度值之間的對應(yīng)關(guān)系，因此實現(xiàn)及時更新所述顯示終端的用戶數(shù)據(jù)庫。因此，基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明提供的一種顯示終端屏幕亮度的控制方法，其可以通過識別所采集的人眼圖像，獲得當(dāng)前用戶的虹膜信息和瞳孔直徑信息，然后根據(jù)預(yù)先設(shè)置的每個用戶的虹膜信息、瞳孔直徑信息與顯示終端屏幕亮度值之間的對應(yīng)關(guān)系，獲取與所述當(dāng)前用戶的虹膜信息和瞳孔直徑信息相對應(yīng)的顯示終端屏幕亮度值，從而控制顯示終端的屏幕亮度顯示。因此，本發(fā)明可以實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)顯示終端的屏幕亮度，滿足用戶的需求，有利于節(jié)約顯示終端耗費的電能，降低顯示終端的電能損耗，減少用戶的日常電費支出，給用戶的工作和生活帶來便利，有利于增強用戶的產(chǎn)品使用感受。在本發(fā)明中，需要說明的是，所述預(yù)先設(shè)置的用戶瞳孔直徑信息與顯示終端屏幕亮度值之間的對應(yīng)關(guān)系具體可以為:根據(jù)用戶在不同的顯示終端屏幕亮度值下所具有的不同瞳孔直徑大小，預(yù)先獲得以用戶的瞳孔直徑與顯示終端屏幕亮度值作為對比參數(shù)形成的光反應(yīng)指數(shù)曲線。因此，根據(jù)當(dāng)前用戶的瞳孔直徑信息，可以從該光反應(yīng)指數(shù)曲線中獲得相對應(yīng)的顯示終端屏幕亮度值。

在本發(fā)明中，具體實現(xiàn)上，參見圖2，所述第一步具體可以包括以下步驟:
采集用戶的頭部圖像10 ；
通過OpenCV (Open Source Computer Vision Library)等圖像處理技術(shù)提取所述頭部圖像中的人臉區(qū)域20;
提取所述頭部圖像10中人臉區(qū)域20的人眼圖像30。在本發(fā)明中，具體實現(xiàn)上，在所述第二步中，參見圖3和圖4，識別所采集的人眼圖像而獲得當(dāng)前用戶的虹膜信息的操作，具體可以包括以下步驟:
將所采集的人眼圖像轉(zhuǎn)換為人眼灰階圖像，并對所述人眼灰階圖像進(jìn)行直方圖均勻化處理；
利用虹膜亮度相對人臉皮膚亮度的差異，繼續(xù)對經(jīng)過直方圖均勻化處理的灰階圖像依次進(jìn)行二值化處理、圖像膨脹處理和圖像腐蝕處理，獲得虹膜二值化圖像；
將所獲得的虹膜二值化圖像和所述人眼灰階圖像進(jìn)行圖像掩蔽處理，獲得當(dāng)前用戶的虹膜信息，所述虹膜信息包括虹膜紋理特征信息和直徑信息。在本發(fā)明中，具體實現(xiàn)上，在所述第二步中，參見圖3和圖4，識別所采集的人眼圖像而獲得當(dāng)前用戶的當(dāng)前用戶的虹膜信息的操作，具體可以包括以下步驟:
將所采集的人眼圖像轉(zhuǎn)換為人眼灰階圖像，并對所述人眼灰階圖像進(jìn)行直方圖均勻化處理；
利用瞳孔亮度相對皮膚和眼角膜亮度的差異，繼續(xù)對經(jīng)過直方圖均勻化處理的灰階圖像依次進(jìn)行二值化處理、圖像膨脹處理和圖像腐蝕處理，獲得瞳孔二值化圖像以及瞳孔直
徑信息。在本發(fā)明中，具體實現(xiàn)上，在所述第一步中，為了在采集當(dāng)前用戶臉部的人眼圖像的過程中，不會由于用戶的自身活動而導(dǎo)致圖像采集失敗，保證在第二步可以實現(xiàn)動態(tài)檢測獲得瞳孔直徑信息變化情況，在所述第一步中，還可以包括瞳孔跟蹤步驟，用于對用戶人眼圖像中的瞳孔進(jìn)行實時動態(tài)的跟蹤，具體可以為:
利用預(yù)設(shè)角點檢測算法(如Harris角點檢測算法)，對用戶人眼圖像中的瞳孔進(jìn)行角點檢測，獲得所述瞳孔的特征點；然后以所述瞳孔的特征點作為預(yù)設(shè)跟蹤算法(例如Lucas-Kanade光流跟蹤算法)的跟蹤點，通過預(yù)設(shè)跟蹤算法實時跟蹤瞳孔的位置。需要說明的是，所述角點是圖像亮度變化劇烈的點或圖像邊緣曲線上曲率極大值的點。在本發(fā)明中，具體實現(xiàn)上，在第一步中，瞳孔跟蹤步驟之后還可以進(jìn)一步包括子步驟:如果所述瞳孔跟蹤步驟實時跟蹤瞳孔的位置失敗，那么根據(jù)預(yù)定時間間隔，重新執(zhí)行瞳孔跟蹤步驟。在本發(fā)明中，具體實現(xiàn)上，在所述第一步中，采集當(dāng)前用戶臉部的人眼圖像的操作可以發(fā)生在顯示終端的屏幕開啟之前、開啟過程中以及開啟之后。鑒于有時候會由于人臉朝向、用戶眨眼、用戶眼鏡反光等原因，導(dǎo)致第二步無法識別所采集的人眼圖像，在本發(fā)明中，具體實現(xiàn)上，如果采集當(dāng)前用戶臉部的人眼圖像的操作發(fā)生在顯示終端的屏幕開啟之前和過程中，在所述第二步中，還可以包括子步驟:如果對所采集的人眼圖像識別失敗，那么根據(jù)預(yù)定時間間隔，重新識別第一步所采集的人眼圖像，直到識別成功。需要說明的是，如果識別一直沒有成功，可以采用默認(rèn)的屏幕亮度值來控制顯示終端的屏幕亮度顯示。在本發(fā)明中，具體實現(xiàn)上，如果采集當(dāng)前用戶臉部的人眼圖像的操作發(fā)生在顯示終端的屏幕開啟之后，那么在所述第二步中，還可以包括子步驟:如果對所采集的人眼圖像識別失敗，那么維持顯示終端當(dāng)前的屏幕亮度，然后根據(jù)預(yù)定時間間隔，重新識別第一步所采集的人眼圖像，直到識別成功。在本發(fā)明中，在第三步中，以每個用戶的虹膜信息來作為每個用戶的身份識別信息(ID)。需要說明的是，每個人的虹膜信息具有唯一性和不變性。在本發(fā)明中，在第三步中，所述預(yù)先設(shè)置的每個用戶的虹膜信息、瞳孔直徑信息與顯示終端屏幕亮度值之間的·對應(yīng)關(guān)系，可以根據(jù)用戶和顯示終端生產(chǎn)廠家的需要預(yù)先進(jìn)行設(shè)定。需要說明的是，人眼瞳孔的面積隨顯示終端屏幕亮度的變大而減小，所述用戶人眼的瞳孔直徑大小與顯示終端屏幕亮度值大小呈反比關(guān)系。基于上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可知，本發(fā)明可以根據(jù)用戶的瞳孔直徑大小的變化，相應(yīng)調(diào)整顯示終端的屏幕亮度，從而可以消除用戶人眼對突然開啟的顯示終端屏幕觀看的不適應(yīng)感；同時，本發(fā)明還可以有效避免由于光感應(yīng)部件識別的光環(huán)境和用戶面對的光環(huán)境差異，所導(dǎo)致的自動調(diào)節(jié)明暗度失敗的情況。另外，本發(fā)明為不同用戶的虹膜信息，分別為不同用戶的瞳孔直徑大小預(yù)先設(shè)定不同的屏幕亮度值，可以有效地避免個體差異。基于上述本發(fā)明提供的顯示終端屏幕亮度的控制方法，參見圖5，本發(fā)明還提供了一種顯示終端,包括:
圖像采集單元501，采集當(dāng)前用戶臉部的人眼圖像；
圖像信息識別單元502，與圖像采集單元501相連接，用于識別所采集的人眼圖像，獲得當(dāng)前用戶的虹膜信息和瞳孔直徑信息，然后發(fā)送給屏幕亮度控制模塊503 ；
屏幕亮度控制單元503，與圖像信息識別單元502相連接，用于接收所述圖像信息識別單元502發(fā)送的當(dāng)前用戶的虹膜信息和瞳孔直徑信息并判斷當(dāng)前用戶的虹膜信息是否為預(yù)先存儲的用戶的虹膜信息，如果是，根據(jù)預(yù)先設(shè)置的每個用戶的虹膜信息、瞳孔直徑信息與顯示終端屏幕亮度值之間的對應(yīng)關(guān)系，獲取與所述當(dāng)前用戶的虹膜信息和瞳孔直徑信息相對應(yīng)的顯示終端屏幕亮度值，然后控制顯示終端的屏幕亮度顯示；反之，新增設(shè)置所述當(dāng)前用戶的虹膜信息、瞳孔直徑信息和顯示終端屏幕亮度值之間的對應(yīng)關(guān)系，因此實現(xiàn)及時更新所述顯示終端的用戶數(shù)據(jù)庫。因此，基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明提供的一種顯示終端，其可以通過圖像信息識別單元502識別圖像采集單元501所采集的人眼圖像，獲得當(dāng)前用戶的虹膜信息和瞳孔直徑信息，然后由屏幕亮度控制單元503判斷當(dāng)前用戶的虹膜信息是否為預(yù)先存儲的用戶的虹膜信息，如果是，根據(jù)預(yù)先設(shè)置的每個用戶的虹膜信息、瞳孔直徑信息與顯示終端屏幕亮度值之間的對應(yīng)關(guān)系，獲取與所述當(dāng)前用戶的虹膜信息和瞳孔直徑信息相對應(yīng)的顯示終端屏幕亮度值，反之，新增設(shè)置所述當(dāng)前用戶的虹膜信息、瞳孔直徑信息和顯示終端屏幕亮度值之間的對應(yīng)關(guān)系，從而控制顯示終端的屏幕亮度顯示。因此，本發(fā)明可以實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)顯示終端的屏幕亮度，滿足用戶的需求，有利于節(jié)約顯示終端耗費的電能，降低顯示終端的電能損耗，減少用戶的日常電費支出，給用戶的工作和生活帶來便利，有利于增強用戶的產(chǎn)品使用感受。在本發(fā)明中，需要說明的是，所述預(yù)先設(shè)置的用戶瞳孔直徑信息與顯示終端屏幕亮度值之間的對應(yīng)關(guān)系具體可以為:根據(jù)用戶在不同的顯示終端屏幕亮度值下所具有的不同瞳孔直徑大小，預(yù)先獲得以用戶的瞳孔直徑與顯示終端屏幕亮度值作為對比參數(shù)形成的光反應(yīng)指數(shù)曲線。因此，根據(jù)當(dāng)前用戶的瞳孔直徑信息，可以從該光反應(yīng)指數(shù)曲線中獲得相對應(yīng)的顯示終端屏幕亮度值。在本發(fā)明中，具體實現(xiàn)上，參見圖2，對于所述圖像采集單元501，所述采集當(dāng)前用戶臉部的人眼圖像的操作具體可以為:
采集用戶的頭部圖像10 ；
通過OpenCV (Open Source Computer Vision Library)等圖像處理技術(shù)提取所述頭部圖像中的人臉區(qū)域20;
提取所述頭部圖像10中人臉區(qū)域20的人眼圖像30。在本發(fā)明中，具體實現(xiàn)上，參見圖3和圖4，對于所述圖像信息識別單元502，為了識別所采集的人眼圖像而獲得當(dāng)前用戶的虹膜信息，具體可以包括以下模塊:
第一人眼圖像處理模塊，用于將所采集的人眼圖像轉(zhuǎn)換為人眼灰階圖像，并對所述人眼灰階圖像進(jìn)行直方圖均勻化處理，然后發(fā)送給第二人眼圖像處理模塊；
第二人眼圖像處理模塊，與第一人眼圖像處理模塊相連接，用于利用虹膜亮度相對人臉皮膚亮度的差異，繼續(xù)對經(jīng)過所述第一人眼圖像處理模塊處理的灰階圖像依次進(jìn)行二值化處理、圖像膨脹處理和圖像腐蝕處理，獲得虹膜二值化圖像，然后發(fā)送給第三人眼圖像處理模塊；
第三人眼圖像處理模塊，與第二人眼圖像處理模塊相連接，用于將所獲得的虹膜二值化圖像和所述人眼灰階圖像進(jìn)行圖像掩蔽處理，獲得當(dāng)前用戶的虹膜信息，所述虹膜信息包括虹膜紋理特征信息和直徑信息。在本發(fā)明中，具體實現(xiàn)上，參見圖3和圖4，對于所述圖像信息識別單元502，為了識別所采集的人眼圖像而 獲得當(dāng)前用戶的當(dāng)前用戶的虹膜信息的操作，具體還可以包括以下模塊:
第四人眼圖像處理模塊，與第一人眼圖像處理模塊相連接，用于利用瞳孔亮度相對皮膚和眼角膜亮度的差異，繼續(xù)對經(jīng)過所述第一人眼圖像處理模塊處理的灰階圖像依次進(jìn)行二值化處理、圖像膨脹處理和圖像腐蝕處理，獲得瞳孔二值化圖像以及瞳孔直徑信息；對應(yīng)地，第一人眼圖像處理模塊，還用于在對所述人眼灰階圖像進(jìn)行直方圖均勻化處理后，發(fā)送給第四人眼圖像處理模塊。在本發(fā)明中，具體實現(xiàn)上，對于所述圖像采集單元501，為了在采集當(dāng)前用戶臉部的人眼圖像的過程中，不會由于用戶的自身活動而導(dǎo)致圖像采集失敗，保證在所述圖像信息識別單元502中可以實現(xiàn)檢測獲得瞳孔直徑信息變化情況，所述圖像采集單元501中還可以包括瞳孔跟蹤模塊，用于對用戶人眼圖像中的瞳孔進(jìn)行實時動態(tài)的跟蹤，所述瞳孔跟蹤豐旲塊具體可以包括:
特征點確定子模塊，用于利用預(yù)設(shè)角點檢測算法(如Harris角點檢測算法)，對用戶人眼圖像中的瞳孔進(jìn)行角點檢測，獲得所述瞳孔的特征點，然后發(fā)送給特征點跟蹤子模塊；特征點跟蹤子模塊，與特征點確定子模塊相連接，用于以所述瞳孔的特征點作為預(yù)設(shè)跟蹤算法(例如Lucas-Kanade光流跟蹤算法)的跟蹤點，通過預(yù)設(shè)跟蹤算法實時跟蹤瞳孔的位置。需要說明的是，所述角點是圖像亮度變化劇烈的點或圖像邊緣曲線上曲率極大值的點。在本發(fā)明中，具體實現(xiàn)上，在所述瞳孔跟蹤模塊中，還可以進(jìn)一步包括:重新跟蹤子模塊，與特征點跟蹤子模塊相連接，用于如果所述特征點跟蹤子模塊無法實時跟蹤瞳孔的位置失敗，那么根據(jù)預(yù)定時間間隔，觸發(fā)運行特征點確定子模塊和特征點跟蹤子模塊。在本發(fā)明中，具體實現(xiàn)上，對于所述圖像采集單元501，采集當(dāng)前用戶臉部的人眼圖像的操作可以發(fā)生在顯示終端的屏幕開啟之前、開啟過程中以及開啟之后。鑒于有時候會由于人臉朝向、用戶眨眼、用戶眼鏡反光等原因，導(dǎo)致所述圖像信息識別單元502無法識別所采集的人眼圖像，在本發(fā)明中，具體實現(xiàn)上，如果采集當(dāng)前用戶臉部的人眼圖像的操作發(fā)生在顯示終端的屏幕開啟之前和過程中，本發(fā)明提供的顯示終端還包括:` 第一重新識別單元，與所述圖像信息識別單元502相連接，用于如果所述圖像信息識別單元502對所采集的人眼圖像識別失敗，那么根據(jù)預(yù)定時間間隔，觸發(fā)所述圖像信息識別單元502重新識別第一步所采集的人眼圖像，直到識別成功。需要說明的是，如果識別一直沒有成功，可以采用默認(rèn)的屏幕亮度值來控制顯示終端的屏幕亮度顯示。在本發(fā)明中，具體實現(xiàn)上，如果采集當(dāng)前用戶臉部的人眼圖像的操作發(fā)生在顯示終端的屏幕開啟之后，本發(fā)明提供的顯示終端還包括:
第二重新識別單元，與所述圖像信息識別單元502相連接，用于如果所述圖像信息識別單元502對所采集的人眼圖像識別失敗，那么維持顯示終端當(dāng)前的屏幕亮度，然后根據(jù)預(yù)定時間間隔，觸發(fā)所述圖像信息識別單元502重新識別第一步所采集的人眼圖像，直到識別成功。在本發(fā)明中，在所述屏幕亮度控制單元503中，以每個用戶的虹膜信息來作為每個用戶的身份識別信息(ID)。需要說明的是，每個人的虹膜信息具有唯一性和不變性。在本發(fā)明中，在所述屏幕亮度控制單元503中，所述預(yù)先設(shè)置的每個用戶的虹膜信息、瞳孔直徑信息與顯示終端屏幕亮度值之間的對應(yīng)關(guān)系，可以根據(jù)用戶和顯示終端生產(chǎn)廠家的需要預(yù)先進(jìn)行設(shè)定。需要說明的是，人眼瞳孔的面積隨顯示終端屏幕亮度的變大而減小，所述用戶人眼的瞳孔直徑大小與顯示終端屏幕亮度值大小呈反比關(guān)系?；谏鲜霰景l(fā)明提供的技術(shù)方案可知，本發(fā)明可以根據(jù)用戶的瞳孔直徑大小的變化，相應(yīng)調(diào)整顯示終端的屏幕亮度，從而可以消除用戶人眼對突然開啟的顯示終端屏幕觀看的不適應(yīng)感；同時，本發(fā)明還可以有效避免由于光感應(yīng)部件識別的光環(huán)境和用戶面對的光環(huán)境差異，所導(dǎo)致的自動調(diào)節(jié)明暗度失敗的情況。另外，本發(fā)明為不同用戶的虹膜信息，分別為不同用戶的瞳孔直徑大小預(yù)先設(shè)定不同的屏幕亮度值，可以有效地避免個體差異。在本發(fā)明中，所述顯示終端可以包括顯示器、電視機、平板電腦等任何一種具有畫面顯示功能的裝置。在本發(fā)明中，所述圖像采集單元501優(yōu)選為所述顯示終端主板上安裝的攝像頭。在本發(fā)明中，所述圖像信息識別單元502可以為所述顯示終端主板上的中央處理器CPU、數(shù)字信號處理器DSP或者單片機MCU。在本發(fā)明中，具體實現(xiàn)上，所述屏幕亮度控制單元503可以為所述顯示終端主板上的中央處理器CPU、數(shù)字信號處理器DSP或者單片機MCU，優(yōu)選為所述顯示終端中背光驅(qū)動芯片和單片機MCU的集成芯片。綜上所述，與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明提供的一種顯示終端屏幕亮度的控制方法及其顯示終端，其可以自動調(diào)節(jié)顯示終端的屏幕亮度，滿足用戶的需求，有利于節(jié)約顯示終端耗費的電能，降低顯示終端的電能損耗，減少用戶的日常電費支出，給用戶的工作和生活帶來便利，有利于增強用戶的產(chǎn)品使用感受，具有重大的生產(chǎn)實踐意義。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范 圍。
權(quán)利要求
1.一種顯示終端屏幕亮度的控制方法，其特征在于，包括以下步驟: 第一步，采集當(dāng)前用戶臉部的人眼圖像； 第二步，識別所采集的人眼圖像，獲得當(dāng)前用戶的虹膜信息和瞳孔直徑信息； 第三步，判斷當(dāng)前用戶的虹膜信息是否為預(yù)先存儲的用戶的虹膜信息，如果是，根據(jù)預(yù)先設(shè)置的每個用戶的虹膜信息、瞳孔直徑信息與顯示終端屏幕亮度值之間的對應(yīng)關(guān)系，獲取與所述當(dāng)前用戶的虹膜信息和瞳孔直徑信息相對應(yīng)的顯示終端屏幕亮度值，然后控制顯示終端的屏幕亮度顯示；反之，新增設(shè)置所述當(dāng)前用戶的虹膜信息、瞳孔直徑信息和顯示終端屏幕亮度值之間的對應(yīng)關(guān)系。
2.如權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于，在所述第二步中，所述識別所采集的人眼圖像而獲得當(dāng)前用戶的虹膜信息的操作，具體包括以下步驟: 將所采集的人眼圖像轉(zhuǎn)換為人眼灰階圖像，并對所述人眼灰階圖像進(jìn)行直方圖均勻化處理； 利用虹膜亮度相對人臉皮膚亮度的差異，繼續(xù)對經(jīng)過直方圖均勻化處理的灰階圖像依次進(jìn)行二值化處理、圖像膨脹處理和圖像腐蝕處理，獲得虹膜二值化圖像； 將所獲得的虹膜二值化圖像和所述人眼灰階圖像進(jìn)行圖像掩蔽處理，獲得當(dāng)前用戶的虹膜信息，所述虹膜信息包括虹膜紋理特征信息和直徑信息。
3.如權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于，在所述第二步中，所述識別所采集的人眼圖像而獲得當(dāng)前用戶的當(dāng)前用戶的瞳孔直徑信息的操作，具體包括以下步驟: 將所采集的人眼圖像轉(zhuǎn)換為人眼灰階圖像，并對所述人眼灰階圖像進(jìn)行直方圖均勻化處理； 利用瞳孔亮度相對皮膚和眼角膜亮度的差異，繼續(xù)對經(jīng)過直方圖均勻化處理的灰階圖像依次進(jìn)行二值化處理、圖像膨脹處理和圖像腐蝕處理，獲得瞳孔二值化圖像以及瞳孔直徑信息。
4.如權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于，在所述第一步中，在采集當(dāng)前用戶臉部的人眼圖像的同時，還包括瞳孔跟蹤步驟，具體為: 對用戶人眼圖像中的瞳孔進(jìn)行角點檢測，獲得所述瞳孔的特征點； 然后以所述瞳孔的特征點作為預(yù)設(shè)跟蹤算法的跟蹤點，實時跟蹤瞳孔的位置。
5.一種顯示終端，其特征在于，包括: 圖像采集單元，采集當(dāng)前用戶臉部的人眼圖像； 圖像信息識別單元，與圖像采集單元相連接，用于識別所采集的人眼圖像，獲得當(dāng)前用戶的虹膜信息和瞳孔直徑信息，然后發(fā)送給屏幕亮度控制模塊； 屏幕亮度控制單元，與圖像信息識別單元相連接，用于接收所述圖像信息識別單元發(fā)送的當(dāng)前用戶的虹膜信息和瞳孔直徑信息并判斷是否為預(yù)先存儲的用戶的虹膜信息，如果是，根據(jù)預(yù)先設(shè)置的每個用戶的虹膜信息、瞳孔直徑信息與顯示終端屏幕亮度值之間的對應(yīng)關(guān)系，獲取與所述當(dāng)前用戶的虹膜信息和瞳孔直徑信息相對應(yīng)的顯示終端屏幕亮度值，然后控制顯示終端的屏幕亮度顯示；反之，新增設(shè)置所述當(dāng)前用戶的虹膜信息、瞳孔直徑信息和顯示終端屏幕亮度值之間的對應(yīng)關(guān)系。
6.如權(quán)利要求5所述的顯示終端，其特征在于，所述圖像信息識別單元包括以下模塊: 第一人眼圖像處理模塊，用于將所采集的人眼圖像轉(zhuǎn)換為人眼灰階圖像，并對所述人眼灰階圖像進(jìn)行直方圖均勻化處理，然后發(fā)送給第二人眼圖像處理模塊； 第二人眼圖像處理模塊，與第一人眼圖像處理模塊相連接，用于利用虹膜亮度相對人臉皮膚亮度的差異，繼續(xù)對經(jīng)過所述第一人眼圖像處理模塊處理的灰階圖像依次進(jìn)行二值化處理、圖像膨脹處理和圖像腐蝕處理，獲得虹膜二值化圖像，然后發(fā)送給第三人眼圖像處理模塊； 第三人眼圖像處理模塊，與第二人眼圖像處理模塊相連接，用于將所獲得的虹膜二值化圖像和所述人眼灰階圖像進(jìn)行圖像掩蔽處理，獲得當(dāng)前用戶的虹膜信息，所述虹膜信息包括虹膜紋理特征信息和直徑信息。
7.如權(quán)利要求6所述的顯示終端，其特征在于，所述圖像信息識別單元還包括: 第四人眼圖像處理模塊，與第一人眼圖像處理模塊相連接，用于利用瞳孔亮度相對皮膚和眼角膜亮度的差異，繼續(xù)對經(jīng)過所述第一人眼圖像處理模塊處理的灰階圖像依次進(jìn)行二值化處理、圖像膨脹處理和圖像腐蝕處理，獲得瞳孔二值化圖像以及瞳孔直徑信息； 對應(yīng)地，第一人眼圖像處理模塊，還用于在對所述人眼灰階圖像進(jìn)行直方圖均勻化處理后，發(fā)送給第四人眼圖像處理模塊。
8.如權(quán)利要求5所述的顯示終端，其特征在于，所述圖像采集單元中還包括瞳孔跟蹤模塊，所述瞳孔跟蹤模塊具體包括: 特征點確定子模塊，用于對用戶人眼圖像中的瞳孔進(jìn)行角點檢測，獲得所述瞳孔的特征點，然后發(fā)送給特征點跟蹤子模塊； 特征點跟蹤子模塊，與特征點確定子模塊相連接，用于以所述瞳孔的特征點作為預(yù)設(shè)跟蹤算法的跟蹤點，實時 跟蹤瞳孔的位置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種顯示終端屏幕亮度的控制方法，包括步驟第一步，采集當(dāng)前用戶臉部的人眼圖像；第二步，識別所采集的人眼圖像，獲得當(dāng)前用戶的虹膜信息和瞳孔直徑信息；第三步，判斷當(dāng)前用戶的虹膜信息是否為預(yù)先存儲的用戶的虹膜信息，如果是，根據(jù)預(yù)先設(shè)置的每個用戶的虹膜信息、瞳孔直徑信息與顯示終端屏幕亮度值之間的對應(yīng)關(guān)系，獲取與所述當(dāng)前用戶的虹膜信息和瞳孔直徑信息相對應(yīng)的顯示終端屏幕亮度值，然后控制顯示終端的屏幕亮度顯示。本發(fā)明公開的一種顯示終端屏幕亮度的控制方法及其顯示終端，其可以自動調(diào)節(jié)顯示終端的屏幕亮度，滿足用戶的需求，有利于節(jié)約顯示終端耗費的電能，降低顯示終端的電能損耗，減少用戶的日常電費支出。
文檔編號G06K9/00GK103247282SQ20131014283
公開日2013年8月14日 申請日期2013年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月24日
發(fā)明者劉寶琦 申請人:天津三星電子有限公司, 三星電子株式會社