CN105450783A - 一种多功能台式助视器 - Google Patents

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邢明
董灵杰
陈漫华
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Abstract

本发明公开了一种多功能台式助视器，包括图像采集模块，图像处理模块，输出模块，生理特征采集模块，视觉跟踪模块，传输模块，远程云端服务器；采集控制模块设置自动变焦模块，亮度自动调节模块，自动测距模块；传输模块包括数据合并模块，数据加密模块，数据压缩模块；远程云端服务器设有云用户数据中心和云处理中心；云处理中心设有云校验模块，查询模块，推送模块，云通讯模块。所述的云端用户大数据中心设置分类算法；所述的云校验模块内嵌校验算法；所述的视觉跟踪模块内嵌人眼运动分析算法；所述的采集镜头实现纸质材料文字的放大；本发明满足低视力人群对互联网文字或者在线视频信息获取的需求，拓宽了低视力人群的视觉活动内容。

Description

一种多功能台式助视器
技术领域
本发明涉及一种助视器，尤其涉及一种能将纸质文字，网络在线文字和网络视频内容放大优化，以帮助提升低视力患者和老年人阅读和观看能力，同时通过连接远程云计算服务器存储用户数据的多功能台式助视器。
背景技术
低视力患者和部分老年人等低视力人群，在生活中由于视力障碍会造成一切和视觉有关的活动体验感下降，导致这部分人群的生活质量受到严重影响。传统的助视器如放大镜等仅仅具备基础的放大功能，不具备背景过滤和变色功能，且清晰度远远不能满足实际需求，因此出现了电子助视器。目前市面上的台式电子助视器仅仅解决低视力人群阅读纸质材料的困难，而当今社会网络高度发展，网络信息资源的丰富度和传输速度早已全面超过了传统的纸质信息资源，目前的台式助视器无法满足低视力人群对于大量网络信息的获取需求。随着人们生活水平的发展，单一功能的台式助视器已经无法满足低视力人群对于娱乐生活等各方面的追求。同时目前的台式电子助视器仅仅作为一种阅读辅助工具，不能帮助低视力人群监维持保护视力健康，监测视力生理状况。在医疗技术发展如此迅速的信息时代，目前的台式助视器在视力保护和医疗保健上的功能十分匮乏。
发明内容
本发明主要解决原有的台式电子助视器只能帮助低视力人群阅读纸质材料，功能单一，对于丰富的网络资源无法充分获取，无法满足低视力患者增长的信息获取需求和生活娱乐追求和视力保护和医疗保健功能匮乏的技术问题；提供一种既能将纸质材料的文字放大并提高清晰度，满足低视力患者和老年人的基本阅读需求的同时，将互联网电子资源的文字图片信息或者视频放大并优化清晰度后提供给低视力人群，
本发明解决上述技术问题的技术方案是：
一种多功能台式助视器，包括图像采集模块，图像处理模块，输出模块，生理特征采集模块，视觉跟踪模块，传输模块，远程云端服务器；所述的图像采集模块设置前置镜头，采集镜头，采集控制模块；所述的采集控制模块设置依次连接的自动变焦模块，亮度辅助模块，光圈自动调节模块；所述的图像处理模块设有依次连接的畸变判断与校正模块，数字放大模块，变色处理模块，OSD处理模块；所述的生理特征采集模块包括指纹特征采集模块，人脸特征采集模块，声学特征采集模块；所述的传输模块包括数据合并模块，数据加密模块，数据压缩模块；所述的图像采集模块和所述的图像处理模块，所述的输出模块依次连接，所述的图像处理模块连接所述的传输模块和所述的输出模块，所述的生理特征采集模块连接所述的传输模块，所述的视觉跟踪模块连接所述的传输模块，所述的传输模块通过通信网络连接所述的远程云端服务器；所述的远程云端服务器设有云用户数据中心和云处理中心；所述的云处理中心设有云校验模块，查询模块，推送模块，云通讯模块。
作为本发明进一步的方案：所述云端服务器对应多个所述的多功能台式助视器的用户端。
作为本发明进一步的方案：所述的云端服务器可以通过通信网络连接远程用户的智能硬件终端；所述的云端服务器通过所述的推送模块使用通信网络反馈信息给所述的智能硬件终端。
作为本发明进一步的方案：所述的云端用户大数据中心设置分类算法，记录用户的电子身份标签并按照所述的电子身份标签分类存储用户数据，实现用户身份和用户数据的匹配；所述的云校验模块内嵌校验算法，实现用户身份和信息数据的匹配校验；所述的查询模块设有数据查询接口，所述的远程用户智能硬件终端通过通信网络登录所述的远程云端服务器，使用查询模块查询用户电子身份标签对应的用户数据；所述的推送模块通过通信网络定期向所述的远程用户智能硬件终端主动发送用户数据。
作为本发明更进一步的方案：所述的视觉跟踪模块内嵌人眼运动分析算法，实现用户用眼状况数据的记录，并将数据发送给传输模块。
作为本发明更进一步的方案：所述的采集镜头实现纸质材料文字的放大，所述前置摄像头实现在线视频的用户端视频录制。
作为本发明更进一步的方案：所述的云通讯模块作为中间服务器，实现所述的多功能台式助视器与所述的远程用户智能硬件终端之间的视频和语音的通讯连接。
本发明与现有技术相比,本发明的有益效果是：

本发明通过云端服务器的强大数据处理技术，记录用户的阅读数据和人眼的生理数据并储存。因为本发明主要针对低视力人群，使用人群本身和家属，以及和相应的医疗人士可以通过云端服务器实时获得使用者的用眼状况数据，方便用户了解自己的视力状况，专业的医疗人士可以通过云端的使用者数据进一步制定相应的医疗方案或者视力保护方案，可实现低视力人群和医疗机构的互动。同时，本发明通过软件方式处理互联网的在线视频和在线文字内容，低视力人群可直接通过本发明满足对互联网文字或者视频信息获取的需求，也可以通过本发明进行在线视频通话和语音通话，综上所述，本发明拓宽了低视力人群的视觉活动内容，提升了低视力人群的生活体验。
附图说明
图1为本发明的***框架图
图2为生理特征采集模块组成框图
图3为图像处理模块组成框图
图4为图像传输模块组成框图
图5为输出模块组成框图
图6为图像采集模块组成框图
图7为采集控制模块组成框图
图8为远程云端服务器组成框图
图9为云处理中心组成框图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案做进一步详细的说明。
如图1所示，一种多功能台式助视器，包括图像采集模块1，图像处理模块2，输出模块3，生理特征采集模块4，传输模块5，远程云端服务器7，视觉跟踪模块9；如图6所示，所述的图像采集模块1设置前置镜头11，采集镜头12，采集控制模块13；所述的前置镜头11实现在线视频的用户端视频录制功能，所述的采集镜头12实现纸质材料平面文字的放大。所述的图像采集模块1和所述的图像处理模块2，所述的输出模块5依次连接，所述的图像处理模块1连接所述的传输模块5和所述的输出模块3，所述的生理特征采集模块4连接所述的传输模块5，所述的视觉跟踪模块9连接所述的传输模块5，所述的传输模块5通过通信网络连接所述的远程云端服务器7；如图2所示，所述的生理特征采集模块4包括指纹特征采集模块411，人脸特征采集模块412，声学特征采集模块413；所述的指纹特征采集模块411连接外置射频指纹传感器；所述的人脸特征采集模块412通过图6所示的前置摄像头11使用SIFT算子对用户的人脸进行特征提取形成人脸电子标签。所述的声学特征采集模块413使用驻极体麦克风传感器对用户的声音进行音频信息采集，形成声音电子标签。所述的生理特征信息采集模块4将指纹电子标签，人脸电子标签和声纹电子标签一起发送给所述的传输模块5。
如图3所示，所述的图像处理模块2设有依次连接的畸变判断与校正模块211，数字放大模块212，变色处理模块213，OSD处理模块214；所述的畸变判断与校正模块211首先对采集到的图像进行畸变检测判断，如果判断存在畸变，所述的畸变判断与校正模块设置有图像校正算法，所述的图像校正算法自动对图像进行修正。如图4所示，所述的传输模块5由数据合并模块511，数据加密模块512，数据压缩模块513组成。如图5所示，所述的输出模块3包括LCD输出模块311和HDMI312高清输出模块。
如图6所示，所述的图像采集模块1设置前置镜头11，采集镜头12，采集控制模块13。所述的前置镜头11对用户视频图像进行采集，所述的采集镜头12对目标纸质材料进行图像采集。
如图7所示，所述的采集控制模块13设置依次连接的自动定焦模块131，亮度辅助模块132，自动测距模块133；所述的自动变焦模块131包括光学变焦和数码变焦，两种变焦方式根据实际情况自动切换；所述的亮度辅助模块在外界环境较暗的时候，为采集镜头12拍摄提供照明光路。在亮度足够的时候，亮度辅助模块关闭停止工作，所述的自动测距模块对物体和镜头的直线距离进行自动测量。
如图8所示，所述的远程云端服务器7设有云端用户大数据中心72和云处理中心71；所述的云处理中心71设有云校验模块711，查询模块712，推送模块713，云通讯模块714。
所述的云端服务器可以通过通信网络连接远程用户的智能硬件终端，所述的云端服务器通过所述的推送模块使用通信网络反馈信息给所述的智能硬件终端。如图9所示，所述的云端用户大数据中心设置分类算法，记录用户的电子身份标签并按照所述的电子身份标签分类存储用户数据，实现用户身份和用户数据的匹配；所述的云校验模块内嵌校验算法，实现用户身份和信息数据的匹配校验；所述的查询模块设有数据查询接口，所述的远程用户智能硬件终端通过通信网络登录所述的远程云端服务器，使用查询模块查询用户电子身份标签对应的用户数据；所述的推送模块通过通信网络定期向所述的远程用户智能硬件终端主动发送用户数据。
本发明通过云端服务器的强大数据处理技术，记录用户的阅读数据和人眼的生理数据并储存。因为本发明主要针对低视力人群，使用人群本身和家属，以及和相应的医疗人士可以通过云端服务器实时获得使用者的用眼状况数据，方便用户了解自己的视力状况，专业的医疗人士可以通过云端的使用者数据进一步制定相应的医疗方案或者视力保护方案，可实现低视力人群和医疗机构的互动。同时，本发明通过软件方式处理互联网的在线视频和在线文字内容，低视力人群可直接通过本发明满足对互联网文字或者视频信息获取的需求，也可以通过本发明进行在线视频通话和语音通话，综上所述，本发明拓宽了低视力人群的视觉活动内容，提升了低视力人群的生活体验。

Claims (4)

1.一种多功能台式助视器，包括图像采集模块，图像处理模块，输出模块，生理特征采集模块，视觉跟踪模块，传输模块，远程云端服务器；其特征在于，所述的图像采集模块设置前置镜头，采集镜头，采集控制模块；所述的采集控制模块设置依次连接的自动定焦模块，亮度辅助模块，自动测距模块；所述的图像处理模块设有依次连接的畸变判断与校正模块，数字放大模块，变色处理模块，OSD处理模块；所述的生理特征采集模块包括指纹特征采集模块，人脸特征采集模块，声学特征采集模块；所述的传输模块包括数据合并模块，数据加密模块，数据压缩模块；所述的图像采集模块和所述的图像处理模块，所述的输出模块依次连接，所述的图像处理模块连接所述的传输模块和所述的输出模块，所述的生理特征采集模块连接所述的传输模块，所述的视觉跟踪模块连接所述的传输模块，所述的传输模块通过通信网络连接所述的远程云端服务器；所述的远程云端服务器设有云端用户大数据中心和云处理中心；所述的云处理中心设有云校验模块，查询模块，推送模块，云通讯模块。
2.如权利要求1所述的一种多功能台式助视器，其特征在于，所述的视觉跟踪模块内嵌人眼运动分析算法，实现用户用眼状况数据的记录，并将数据发送给传输模块。
3.如权利要求1所述的一种多功能台式助视器，其特征在于，所述的采集镜头实现纸质材料文字的放大，所述的前置摄像头实现用户端视频录制。
4.如权利要求1所述的一种多功能台式助视器，其特征在于，所述的云端用户大数据中心设置分类算法，记录用户的电子身份标签并按照所述的电子身份标签分类存储用户数据，实现用户身份和用户数据的匹配；所述的云校验模块内嵌校验算法，实现用户身份和信息数据的匹配校验；所述的查询模块设有数据查询接口，所述的远程用户智能硬件终端通过通信网络登录所述的远程云端服务器，使用查询模块查询用户电子身份标签对应的用户数据；所述的推送模块通过通信网络定期向所述的远程用户智能硬件终端主动发送用户数据。
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