CN105928116A - 一种加湿设备及加湿方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种加湿设备及加湿方法。其中，加湿设备包括：图像获取模块，用于获取用户皮肤的图像；第一处理模块，用于根据所述图像，确定用户皮肤的含水量；第二处理模块，用于根据所述含水量，确定加湿空气所需要的出雾量；加湿模块，用于按照该确定到的出雾量对空气进行加湿。显然，相比于现有技术，本发明的方案能够基于用户皮肤的含水量，来控制加湿空气所需要的出雾量，从而保证了用户皮肤处于健康状态，因此具有很高的适用性以及实用价值。

Description

一种加湿设备及加湿方法
技术领域
本发明涉及空气的加湿领域，特别是一种加湿设备及加湿方法。
背景技术
皮肤是人体的天然外衣，起着很重要的屏障功能。皮肤最外层的角质层和角质层上面的皮脂膜可以防止皮肤水分的丢失。在正常情况下，角质层的含水量应该在10％左右，低于这个水平，就是缺水肌肤。
秋冬季节，人体分泌的皮脂、水分会逐渐减少，皮肤明显变得暗淡、粗糙，引发干裂、发痒等症状，尤其是长期对着电脑工作的人，以及中老年人等，因水分大量减少，皮肤状况会变得更加糟糕，因此，日常皮肤的保湿非常重要。
目前使用加湿设备是让皮肤保持健康湿度的一个重要手段。但现有加湿设备功能较为单一，尤其是出雾量的大小，需要用户根据感观手动调节。或者一些较先进的加湿设备虽然能够根据空气的湿度动态调整出雾量，但不同用户具有不同的体制，即健康皮肤需求的空气湿度不同，因此现有技术无法直接根据用户皮肤的状态对空气进行加湿。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够保证用户皮肤的含水量达到健康水准的加湿方案。
为实现上述目的，一方面本发明的实施例提供一种加湿设备，包括：
图像获取模块，用于获取用户皮肤的图像；
处理模块，用于根据所述图像，确定用户皮肤的含水量，并根据所述含水量，确定加湿空气所需要的出雾量；
加湿模块，用于根据所述出雾量，对空气进行加湿。
可选地，所述图像获取模块包括：
图像采集单元，用于至少采集一个用户皮肤的候选图像；
选取单元，用于按照清晰度，选取一个候选图像作为用于确定用户皮肤含水量的图像。
可选地，所述处理模块包括：
识别单元，用于识别所述图像中对应用户脸部的特定区域；
图像分析单元，用于根据所述特定区域对应的图像参数，确定用户皮肤的含水量。
可选地，所述图像参数包括：颜色亮度和/或光滑度。
可选地，所述处理模块还包括：
存储单元，用于保存用户皮肤不同的含水量与出雾量的对应关系；
处理单元，用于根据该确定到的用户皮肤的含水量，与所述对应关系进行比对，确定出所述加湿模块对空气进行加湿的出雾量。
可选地，所述加湿设备还包括：
手动控制模块，用于根据用户操作，调整所述加湿模块加湿空气的出雾量。
可选地，所述加湿设备还包括：
更新模块，用于将所述存储单元保存的该确定到的用户皮肤的含水量所对应的出雾量更新为所述用户操作调整后的出雾量。
可选地，所述图像获取模块周期性获取用户皮肤的图像；所述处理模块根据最新的用户皮肤的图像，确定用户皮肤当前的含水量，并根据该用户皮肤当前的含水量，确定加湿空气所需要的出雾量；
所述加湿设备还包括：
自适应调节模块，用于在所述加湿模块按照确定到的出雾量工作后，若所述处理模块重新确定到的用户皮肤当前的含水量小于预设阈值时，则提高所述处理模块上次确定到的用户皮肤含水量在所述存储单元中对应的出雾量。
可选地，所述加湿设备还包括：
显示模块，用于显示用户皮肤的含水量。
另一方面，本发明还提供一种加湿方法，包括：
获取用户皮肤的图像；
根据所述图像，确定用户皮肤的含水量，并根据所述含水量，确定加湿空气所需要的出雾量；
根据所述出雾量，对空气进行加湿。
可选地，根据所述图像，确定用户皮肤的含水量包括：
识别所述图像中对应用户脸部的特定区域；
根据所述特定区域对应的图像参数，确定用户皮肤的含水量。
可选地，所述图像参数包括：颜色亮度和/或光滑度。
可选地，
若所述图像参数只包括颜色亮度，则确定用户皮肤的含水量为：将所述特定区域对应的颜色亮度量化为用户皮肤的含水量；
若所述图像参数只包括光滑度，则确定用户皮肤的含水量为：将所述特定区域对应的光滑度量化为用户皮肤的含水量；
若所述图像参数包括颜色亮度和平滑度，则确定用户皮肤的含水量为：对所述特定区域对应的颜色亮度和光滑度进行归一化处理，之后将归一化的颜色亮度和光滑度进行加权求和，并根据加权求和的数值，量化出用户皮肤的含水量。
可选地，在对空气进行加湿后达到预设时间段后，重新确定用户皮肤的含水量；若用户皮肤的含水量位于预设的第一取值区间，则增大加湿空气的出雾量；若用户皮肤的含水量位于预设的第二取值区间，则减小加湿空气的出雾量；
若用户皮肤的含水量位于预设的第三取值区间，则停止加湿空气；
其中，所述第一取值区间小于所述第二取值区间，所述第二取值区间小于所述第三取值区间。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
在本发明的方案中，可以先通过用户皮肤的图像来量化出用户皮肤当前的含水量，之后再进一步基于该确定到含水量合理地选择出雾量对空气进行加湿，使当前空气的湿度能够满足用户皮肤的健康需求。显然，相比于现有技术，本实施例的加湿方法可以满足不同皮肤特质的用户对空气的加湿要求，具有很高的适用性以及实用价值。
附图说明
图1为本发明的加湿设备的结构示意图；
图2为本发明的加湿设备具体应用中的结构示意图；
图3为本发明的加湿设备外部结构的示意图；
图4为本发明的加湿方法的步骤示意图；
图5为本发明的加湿方法的详细流程示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
针对现有技术中的加湿设备无法根据用户皮肤的含水量对空气进行动态加湿的问题，本发明提供一种解决方案。
一方面，本发明的实施例提供一种加湿设备，如图1所示，包括：
图像获取模块，用于获取用户皮肤的图像；
第一处理模块，用于根据上述图像，确定用户皮肤的含水量；
第二处理模块，用于根据该含水量，确定加湿空气所需要的出雾量；
加湿模块，用于按照该确定到的出雾量对空气进行加湿。
本实施例的加湿设备能够基于用户皮肤的含水量，来控制加湿空气所需要的出雾量，从而保证了用户皮肤处于健康状态，因此具有很高的适用性以及实用价值。
具体地，本实施例的图像获取模块包括有：
图像采集单元，用于至少采集一个用户皮肤的候选图像；
选取单元，用于按照清晰度，选取一个候选图像作为用于确定用户皮肤含水量的图像。
通过上述描述可以知道，本实施例可以将拍摄到的多个候图像进行对比，并选取其中清晰度较高的一张用于确定用户皮肤的含水量，从而保证结果的准确性。
具体地，在用户皮肤含水量偏低时，皮肤一般会出现颜色暗淡、粗糙的现象。利用这一特征，本发明提供一种有效通过皮肤图像确定皮肤含水量的技术方案。
即本实施例的处理模块包括：
识别单元，用于识别图像中对应用户脸部的特定区域；
图像分析单元，用于根据上述特定区域对应的图像参数(如颜色亮度和/或光滑度)，确定用户皮肤的含水量。
在实际应用中，识别单元可以从图像中选取用户脸部位置，将一定像素色差较小的一定面积(如2cm×2cm)的区域作为特定区域，该方法可以避免选取到眼睛、鼻子等具有段差的位置，防止阴影区域影响含水量的计算。
当特定区域颜色暗淡、光滑度低时，则对应用户皮肤缺水时的状况。同理当从特定区域的颜色亮泽、光滑度较高时，对应用户皮肤水分饱满时的状况。
在实际应用中，图像分析单元根据特定区域的颜色和/或光滑度来量化出用户皮肤的含水量。由于特定区域表示的是用户的脸部皮肤，因此当该区域内的颜色越光亮和/或越光滑时，则表示用户皮肤的含水量越高。反之，该区域内的颜色越暗淡和/或越粗糙时，则表示用户皮肤的含水量越低。
当然，本实施例的加湿设备还可以进一步根据用户对空气加湿的使用需求，合理地选择出雾量。
即上述第二处理模块进一步包括：
存储单元，用于保存用户皮肤不同的含水量与出雾量的对应关系；
例如用户皮肤含水量越低，对应的出雾量越大；同理，用户皮肤含水量越高，则对应的出雾量越小。
处理单元，用于根据该确定到的用户皮肤的含水量，与上述对应关系进行比对，确定出加湿模块对空气进行加湿的出雾量。
基于上述存储单元和处理单元，本实施例可以针对不同用户建立不同的数据库，即一台加湿设备可以保存有多个用户的加湿习惯。在实际应用中，用户可以在先通过本实施例的加湿设备来激活自己对应于存储单元的配置信息，之后处理单元向存储单元中调取专属于该用户的皮肤湿度与出雾量的对应关系，并控制加湿模块按照该符合该对应关系的加湿习惯来选择出雾量。
此外，为了进一步保证加湿设备能够满足用户对空气湿度的期望，本实施例的加湿设备还可以进一步包括：
手动控制模块，用于根据用户操作，调整加湿模块加湿空气的出雾量。
采用上述设计，若用户不满意本实施例加湿设备自动调节的出雾量，则可以根据需求手动进行调节。在该基础上，本实施例的加湿设备也可以根据用户调节操作，来适应性学习用户的加湿习惯，从而修正存储单元中保存对应关系。为实现该上述功能，本实施例的加湿设备进一步包括：
更新模块，用于将存储单元保存的该确定到的用户皮肤的含水量所对应的出雾量更新为用户操作调整后的出雾量。
可见，基于上述方案，本实施例可以自适应学习用户的加湿需求，更智能地能满足用户的加湿习惯，从而提供更好的体验效果。
此外，在上述基础之上，本实施例还可以根据空气加湿后用户皮肤含水量所反应的效果，来主动调整存储单元所保存的对应关系。即本实施例的加湿设备中，图像获取模块周期性获取用户皮肤的图像，处理模块根据图像获取模块最新得到的用户皮肤的图像，确定用户皮肤当前的含水量，并根据该用户皮肤当前的含水量，确定加湿空气所需要的出雾量。
对应的，本实施例的加湿设备还包括有自适应调节模块，用于在加湿模块按照确定到的出雾量工作后，若处理模块重新确定到的用户皮肤当前的含水量小于预设阈值(即健康状态下皮肤的含水量)时，则提高处理模块上次确定到的用户皮肤含水量在存储单元中对应的出雾量，从而提高后续重新确定的出雾量，保证空气湿度能够达到用户健康皮肤的需求。
此外，作为优选方案，本实施例的加湿设备还可以进一步包括有显示模块，该显示模块可以向用户显示确定到的用户皮肤的含水量，从而方便用户了解自身皮肤的健康状况。
下面结合一个实际应用对本实施例的加湿设备进行示例性介绍。
如图2所示，本实施例的加湿设备主要包括：摄像头、显示器、按键、喷雾器、处理器、更新模块以及自适应调节模块构成。
其中，摄像头对应本文上述的图像获取模块，用于对周期性对用户皮肤进行拍摄，获取用户皮肤的图片。
处理器对应本文上述的处理模块，可对用户皮肤的图片进行图像分析，在每个拍摄周期后实时确定用户皮肤的含水量。作为示例性介绍，假设将用户皮肤的含水量量化为0到100之间的数量级，若图片中用户脸部特定区域的颜色亮度在0～25范围内，且光滑度在0～25范围内，则处理器确定用户皮肤的含水量的等级为30；若图片中用户脸部特定区域的颜色亮度在75～100范围内，光滑度在75～100范围内，则处理器确定用户皮肤的含水量的等级为100。
在处理器确定用户皮肤的含水量的等级后，一方面控制显示器向用户进行显示，另一方面，处理器根据其存储部件(对应上文的存储单元)保存有的用户皮肤与出雾量的对应关系，来确定喷雾器加湿空气的出雾量。例如，当用户皮肤的含水量等级为0-25较低的区间时，开启喷雾器85％的出雾量，当用户皮肤为50-75的区间时，只开启喷雾器50％的出雾量。
之后，处理器进一步控制喷雾器按照确定到的出雾量，对空气进行加湿，使空气达到用户皮肤所需求的健康湿度。
此外，用户可以通过按键来主动设置存储模块中所保存的对应关系。作为示例性介绍，假设若原先保存的用户皮肤的含水量等级为0-25的区间对应有85％的出雾量，若用户认为自己皮肤不易吸收水分，可以通过按键重新设置，提高到100％的出雾量。
此外，参考图3，本实际应用的加湿设备具有一壳体3，上述摄像头31、显示器32以及按键33均设置在壳体3外部，供用户使用。在首次使用加湿设备时，本实际应用的加湿设备可以使用一个默认的皮肤含水量与出雾量的对应关系，来控制喷雾器的出雾量，之后用户根据自己的需求，通过按键33进行对出雾量进行调节，并自适应建立用户调节后的出雾量与用户当前皮肤含水量的对应关系，以供后续使用；或者用户在使用前，先通过按键33设置自己皮肤含水量与出雾量对关系，之后控制喷雾器直接按照用户设置的出雾量来加湿空气。
在工作后，若当前的出雾量无法满足用户需求时，用户可以通过按键33来直接提高喷雾器的出雾量，之后更新模块，根据用户的该操作，修改处理器内部存储部件所保存的对应关系，将确定到的用户皮肤的含水量对应为用户调节后的出雾量，从而保证以后的加湿效果更贴近用户期望的效果。
此外，在进入新的确定用户皮肤含水量的周期时，若用户皮肤的含水量依然未能满足健康标准，则说明通过存储部件保存的对应关系所确定到的出雾量无法满足用户皮肤的需求，因此在本实际应用中，自适应调节模块可主动地对存储部件所保存的对应关系进行修改，提高上一次确定到的用户皮肤含水量在所述存储部件中对应的出雾量，从而实现加湿效果的逐步完善。
以上是本发明加湿设备的介绍，相比现有技术，具有以下优点：
1)能够直接根据用户皮肤含水量来对空气进行加湿，保证空气的湿度能够达到用户皮肤的健康需求。
2)不同用户可以根据自己的皮肤特征，来设置皮肤含水量与出雾量的对应关系，提供了个性化的加湿服务，具有很好的适用性。
3)加湿设备的出雾量根据用户皮肤含水量的变化进行自适应调节，从而避免资源消耗，使加湿设备更有效率地进行工作。
4)通过用户对出雾量的手动调节操作，主动修改该用户皮肤含水量与出雾量的对应关系，使加湿效果更贴近用户期望。
5)周期性监测用户皮肤的含水量，当出雾量不足以使用户皮肤含水量达到健康标准时，可以主动修正保存的用户皮肤含水量与出雾量的对应关系，从而不断完善加湿效果。
另一方面，本发明的另一实施例还提供一种加湿方法，如图4所示，包括：
步骤1，获取用户皮肤的图像；
步骤2，根据所述图像，确定用户皮肤的含水量，并根据所述含水量，确定加湿空气所需要的出雾量；
步骤3，根据所述出雾量，对空气进行加湿。
本实施例的加湿方法可以先通过用户皮肤的图像来量化出用户皮肤当前的含水量，之后再进一步基于该确定到含水量合理地选择出雾量对空气进行加湿，使当前空气的湿度能够满足用户皮肤的健康需求。显然，相比于现有技术，本实施例的加湿方法可以满足不同皮肤特质的用户对空气的加湿要求，具有很高的适用性以及实用价值。
具体地，在上述步骤2中，可先识别上述图像中对应用户脸部的特定区域；之后根据该特定区域对应的图像参数，确定用户皮肤的含水量。
一般情况下，用户皮肤的光泽正度可反应皮肤的含水量。因此本实施例的步骤2中，具体可以根据该特定区域对应的颜色亮度和/或光滑度，来确定用户皮肤的含水量。
例如，若根据特定区域对应的颜色数据和光滑度数据，确定用户皮肤的含水量，则对特定区域对应的颜色亮度和光滑度先进行归一化处理，使颜色亮度和光滑度在相同的取值范围内，之后将归一化的颜色亮度和光滑度进行加权求和，并根据加权求和的数值，量化出用户皮肤的含水量。这里需要说明的是，若颜色亮度相比于光滑度，对皮肤含水量判断更为重要，则进行加权求和时，颜色亮度的权重值应大于光滑度的权重值；反之，若光滑度相比于颜色亮度，对皮肤含水量判断更为重要，则光滑度的权重值应大于颜色亮度的权重值。
再例如，若只根据特定区域对应的颜色亮度，确定用户皮肤的含水量，则直接将该特定区域的颜色亮度量化为用户皮肤的含水量即可。
同理，若只根据特定区域对应的光滑度，确定用户皮肤的含水量，则直接将该特定区域的光滑度为量化为用户皮肤的含水量。
下面以根据颜色亮度和光滑度两个图像参数确定含水量为例，对加湿方法进行示例性介绍。
如图5所示，本实施例的加湿方法中，首先通过摄像头定时对用户面部进行拍摄，得到多张候选图像，之后再候选图像中根据清晰度，选取一张有效图像进行分析。
在有效图像中，选取特定区域(即图像中皮肤的区域)，计算该特定区域的颜色亮度、光滑度。
之后将颜色亮度以及光滑度归一化为0至100的数值。
并将归一化的颜色亮度以及光滑度进行加权求和，得到最终评价数值。作为示例性介绍，若认为光滑度相比于颜色亮度，更能反映用户的皮肤含水量，则将光滑度的权重值设置为3/4，颜色亮度的权重值设置为1/4，在加权求和时，将3/4归一化的光滑度数值与1/4归一化颜色亮度数值进行相加即可。
在确定最终评估价数值后，访问数据库，查找对应该最终评估价数值的出雾量，并根据该查找到的出雾量对空气进行加湿。
此外，为了节约资源消耗，在本实施例的加湿方法还可以在对空气加湿一段时间后，重新对用户皮肤的含水量进行检测，并根据用户皮肤含水量的改善效果，自适应修改出雾量。
为实现上述效果，本实施例预先对用户皮肤含水量设置了三个取值区间，即反映户皮肤含水量缺乏的第一取值区间，反映用户皮肤的含水量接近健康标准的第二取值区域，反映用户皮肤的含水量已达到或超过健康标准的第三取值区域。其中，需要说明的是，上述第一取值区间小于第二取值区间，上述第二取值区间小于第三取值区间。
若重新确定到的用户皮肤的含水量位于第一取值区间，则增大出雾量，提高空气加湿效果，使用户皮肤含水量进一步得到改善。
若重新确定到的用户皮肤的含水量位于预设的第二取值区间，则减小加湿空气的出雾量，放慢用户皮肤含水量提升速率，降低资源消耗。
若确定到用户皮肤的含水量位于预设的第三取值区间，则直接停止加湿空气即可。
可见，本实施例的加湿方法可以实时根据用户皮肤的含水量，动态调节出雾量加湿空气。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (14)

1.一种加湿设备，其特征在于，包括：
图像获取模块，用于获取用户皮肤的图像；
处理模块，用于根据所述图像，确定用户皮肤的含水量，并根据所述含水量，确定加湿空气所需要的出雾量；
加湿模块，用于根据所述出雾量，对空气进行加湿。
2.根据权利要求1所述的加湿设备，其特征在于，
所述图像获取模块包括：
图像采集单元，用于至少采集一个用户皮肤的候选图像；
选取单元，用于按照清晰度，选取一个候选图像作为用于确定用户皮肤含水量的图像。
3.根据权利要求1所述的加湿设备，其特征在于，
所述处理模块包括：
识别单元，用于识别所述图像中对应用户脸部的特定区域；
图像分析单元，用于根据所述特定区域对应的图像参数，确定用户皮肤的含水量。
4.根据权利要求3所述的加湿设备，其特征在于，
所述图像参数包括：颜色亮度和/或光滑度。
5.根据权利要求1所述的加湿设备，其特征在于，
所述处理模块还包括：
存储单元，用于保存用户皮肤不同的含水量与出雾量的对应关系；
处理单元，用于根据该确定到的用户皮肤的含水量，与所述对应关系进行比对，确定出所述加湿模块对空气进行加湿的出雾量。
6.根据权利要求5所述的加湿设备，其特征在于，还包括：
手动控制模块，用于根据用户操作，调整所述加湿模块加湿空气的出雾量。
7.根据权利要求6所述的加湿设备，其特征在于，还包括：
更新模块，用于将所述存储单元保存的该确定到的用户皮肤的含水量所对应的出雾量更新为所述用户操作调整后的出雾量。
8.根据权利要求5所述的加湿设备，其特征在于，
所述图像获取模块周期性获取用户皮肤的图像；所述处理模块根据最新的用户皮肤的图像，确定用户皮肤当前的含水量，并根据该用户皮肤当前的含水量，确定加湿空气所需要的出雾量；
所述加湿设备还包括：
自适应调节模块，用于在所述加湿模块按照确定到的出雾量工作后，若所述处理模块重新确定到的用户皮肤当前的含水量小于预设阈值时，则提高所述处理模块上次确定到的用户皮肤含水量在所述存储单元中对应的出雾量。
9.根据权利要求1所述的加湿设备，其特征在于，
显示模块，用于显示用户皮肤的含水量。
10.一种加湿方法，其特征在于，包括：
获取用户皮肤的图像；
根据所述图像，确定用户皮肤的含水量，并根据所述含水量，确定加湿空气所需要的出雾量；
根据所述出雾量，对空气进行加湿。
11.根据权利要求10所述的加湿方法，其特征在于，
根据所述图像，确定用户皮肤的含水量包括：
识别所述图像中对应用户脸部的特定区域；
根据所述特定区域对应的图像参数，确定用户皮肤的含水量。
12.根据权利要求11所述的加湿方法，其特征在于，
所述图像参数包括：颜色亮度和/或光滑度。
13.根据权利要求12所述的加湿方法，其特征在于，
若所述图像参数只包括颜色亮度，则确定用户皮肤的含水量为：将所述特定区域对应的颜色亮度量化为用户皮肤的含水量；
若所述图像参数只包括光滑度，则确定用户皮肤的含水量为：将所述特定区域对应的光滑度量化为用户皮肤的含水量；
若所述图像参数包括颜色亮度和平滑度，则确定用户皮肤的含水量为：对所述特定区域对应的颜色亮度和光滑度进行归一化处理，之后将归一化的颜色亮度和光滑度进行加权求和，并根据加权求和的数值，量化出用户皮肤的含水量。
14.根据权利要求13所述的加湿方法，其特征在于，
在对空气进行加湿后达到预设时间段后，重新确定用户皮肤的含水量；
若用户皮肤的含水量位于预设的第一取值区间，则增大加湿空气的出雾量；
若用户皮肤的含水量位于预设的第二取值区间，则减小加湿空气的出雾量；
若用户皮肤的含水量位于预设的第三取值区间，则停止加湿空气；
其中，所述第一取值区间小于所述第二取值区间，所述第二取值区间小于所述第三取值区间。
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