[发明专利]基于三维摄像的视力保护系统及方法

权利要求书

1. 一种基于三维摄像的视力保护系统，其特征在于，该系统包括：

三维摄像单元，用于以显示器为摄像中心，获取位于显示器前的人体图像；

图像处理单元，用于在所述人体图像中检测人脸设定区域的位置，将得到的位置信息提供给深度信息计算单元；

深度信息计算单元，用于根据所述人脸设定区域的位置信息，在所述人体图像中确定人脸设定区域的图像，根据所述人脸设定区域的图像及三维摄像单元的标定信息，计算得到人眼与显示器屏幕之间的距离；

距离保护单元，用于在所述人眼与显示器屏幕之间的距离小于设定的保护距离时，发出告警信息。

2. 如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述三维摄像单元包括：投影子单元和摄像子单元，其中，

所述投影子单元用于将编码光栅投影到位于显示器前的人体上；

所述摄像子单元用于分别对没有光栅的所述人体和投影有光栅的所述人体进行拍摄，分别得到没有光栅的人体图像和带有光栅的人体图像；

所述图像处理单元用于在所述没有光栅的人体图像中检测人脸设定区域的位置；

所述深度信息计算单元根据所述人脸设定区域的位置信息，在所述带有光栅的人体图像中确定人脸设定区域的图像，对所述人脸设定区域的图像中的光栅进行解码，根据解码结果及所述摄像子单元和所述投影子单元的标定信息计算得到人眼与显示器屏幕之间的距离。

3. 如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述人脸设定区域为人眼区域；

或者，所述人脸设定区域为人脸上半部分区域，所述人眼与显示器屏幕之间的距离为人脸上半部分区域中各特征区域与显示器屏幕之间的距离的平均值。

4. 如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述三维摄像单元包括：两个摄像子单元，每个摄像子单元分别用于对位于显示器前的所述人体在一个角度上进行拍摄，并分别得到同时刻的一幅人体图像；

所述图像处理单元分别在每幅人体图像中检测人脸设定区域的位置，并在所述人体图像中得到人脸设定区域的位置信息；

所述深度信息计算单元分别根据每幅人体图像中人脸设定区域的位置信息，在对应的人体图像中确定人脸设定区域的图像，根据两幅人体图像中人脸设定区域的图像中的同名点信息及两个摄像子单元的标定信息计算得到人眼与显示器屏幕之间的距离。

5. 如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述人脸设定区域为人眼区域；

或者，所述人脸设定区域为人脸上半部分区域中的设定特征区域，所述人眼与显示器屏幕之间的距离为人脸上半部分区域中的设定特征区域与显示器屏幕之间的距离。

6. 一种基于三维摄像的视力保护方法，其特征在于，该方法包括：

以显示器为摄像中心，获取位于显示器前的人体图像；

在所述人体图像中检测人脸设定区域的位置，得到人脸设定区域的位置信息；

根据所述人脸设定区域的位置信息，在所述人体图像中确定人脸设定区域的图像，根据所述人脸设定区域的图像及三维摄像单元的标定信息，计算得到人眼与显示器屏幕之间的距离，在所述人眼与显示器屏幕之间的距离小于设定的保护距离时，发出告警信息。

7. 如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述获取位于显示器前的人体图像包括：利用摄像子单元对显示器前的人体进行拍摄，得到没有光栅的人体图像；利用投影子单元将编码光栅投影到所述人体上，利用所述摄像子单元对投影有光栅的人体进行拍摄，得到带有光栅的人体图像；

所述在人体图像中检测人脸设定区域的位置包括：在所述没有光栅的人体图像中检测人脸设定区域的位置；

所述根据人脸设定区域的位置信息，在所述人体图像中确定人脸设定区域的图像，根据所述人脸设定区域的图像及三维摄像单元的标定信息，计算得到人眼与显示器屏幕之间的距离包括：根据所述人脸设定区域的位置信息，在所述带有光栅的人体图像中确定人脸设定区域的图像，对所述人脸设定区域的图像中的光栅进行解码，根据解码结果及所述摄像子单元和所述投影子单元的标定信息计算得到人眼与显示器屏幕之间的距离。

8. 如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述人脸设定区域为人眼区域；

或者，所述人脸设定区域为人脸上半部分区域，所述人眼与显示器屏幕之间的距离为人脸上半部分区域中各特征区域与显示器屏幕之间的距离的平均值。