本發明涉及圖像處理技術領域，特別是一種針對看電視者的眼睛疲勞提醒方法及系統。
背景技術：
眼疲勞是一種眼科常見病，它所引起的眼干、眼澀、眼酸脹，視物模糊甚至視力下降直接影響著人的工作與生活。眼疲勞主要是由于人們平時全神貫注看電腦屏幕時，眼睛眨眼次數減少，造成眼淚分泌相應減少，同時閃爍熒屏強烈刺激眼睛而引起的。它會導致人的頸、肩等相應部位出現疼痛，還會引發和加重各種眼病。看電視不可怕用眼疲勞才是導致近視的真正元兇。
長時間太近觀看電視會加重眼睛的痙攣，同時受到的輻射光線也會大大增加，對眼睛的發育是非常不利的，正確的看電視距離應該隨著電視機的畫面大小來調整，電視機越大，看電視的距離也應該越長，至少要保持電視畫面對角線的六到八倍。
目前學生近視發病率持續上升，其中一個重要的原因就是電子產品使用太多和不正常使用，特別是長時間使用電子產品時，更易出現假性近視，如及時休息假性近視可能恢復，而長時間則會演變成真性近視。長期使用電子產品不僅會傷害眼睛對身體的傷害也是很大的，所以在生活中我們一定要合理的安排時間，要給眼睛休息的機會。
智能電視的易用性、可玩性(娛樂、多媒體視頻等功能)，給人們帶來了很多便利，極大豐富了大家的生活，讓大家對智能電視產生了非常嚴重的依賴。智能電視已經成為了他們生活不可分離的重要部分，而且大部分人在晚上也有使用智能電視的習慣。不可避免地，智能電視的過度使用給用戶的身心健康帶來了重大的影響，其中數字眼疲勞問題就是一個非常值得重視的問題。數字眼疲勞就是長時間在數字屏幕前產生不適。一些典型的癥狀包括眼干、眼睛發紅甚至眼睛發炎，視力模糊，更為嚴重的可以造成后背、頸部和肩膀疼痛等問題。而智能電視的普及無疑成為了其中最為主要的幕后兇手。智能電視除了造成眼睛聚焦系統疲勞之外，它釋放出的高能量可見光是會給視力健康帶來長期影響的。研究顯示，過度暴露在高能量可見光下會危害視網膜，引發年齡相關性黃斑變性與白內障等眼部疾病的可能性會增加，隨后會變得更加嚴重。而且大部分人并未意識到使用智能電視等電子設備帶來的這些消極影響。
雖然市場上已經出現了一些可以在一定程度上保護眼睛的光學眼睛，但這都沒有從根本上解決使用電子設備的眼疲勞問題，反而很容易縱容了用戶過程使用這些電子設置，在保護好眼睛的前提下過長時間使用這些設備還是導致其他方面的身心問題，影響正常的工作生活。同時這些有效果的設備都是比較昂貴的，也是接觸式的，并不使用于大部分人。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的不足而提供一種針對看電視者的眼睛疲勞提醒方法及系統，通過非接觸性地采集用戶人臉圖像，并利用現在智能電視比較強大的計算能力來處理圖像檢測人眼的疲勞狀態。
本發明為解決上述技術問題采用以下技術方案：
根據本發明提出的一種針對看電視者的眼睛疲勞提醒方法，包括以下步驟：
步驟一、檢測電視是否工作，若是則執行步驟二，否則繼續檢測電視是否工作；
步驟二、檢測電視前是否有觀看者，若有則獲得觀看者的位置，并執行步驟三；否則繼續檢測電視前是否有觀看者；
步驟三、根據觀看者的所處位置，捕獲觀看者的圖像，獲得多幅連續的檢測圖像；
步驟四、在檢測圖像中定位觀看者的眼睛位置；
步驟五、在連續的檢測圖像中，根據上一幀圖像中眼睛位置，預測當前幀圖像中的眼睛位置；
步驟六、根據預測的眼睛位置，定位新的眼睛位置，并用新的眼睛位置替換上一幀中的眼睛位置；同時判斷觀看者眼睛的開閉狀態，并根據單位時間內閉眼幀數所占比例，判斷觀看者的眼睛是否處于疲勞狀態；
步驟七、若觀看者的眼睛處于疲勞狀態，則進行報警提醒或向監測終端發送處理疲勞狀態時的實時視頻。
作為本發明所述的一種針對看電視者的眼睛疲勞提醒方法進一步優化方案，步驟六中判斷觀看者眼睛的開閉狀態是由以下方法實現的：計算獲得眼皮覆蓋瞳孔的比例，若眼皮覆蓋瞳孔比例達到預設比例，則觀看者為閉眼，否則為睜眼。
作為本發明所述的一種針對看電視者的眼睛疲勞提醒方法進一步優化方案，預設比例為百分之六十。
作為本發明所述的一種針對看電視者的眼睛疲勞提醒方法進一步優化方案，觀看者的眼睛處于疲勞狀態是指單位時間內閉眼幀數所占比例大于百分之五十。
作為本發明所述的一種針對看電視者的眼睛疲勞提醒方法進一步優化方案，檢測圖像的像素值為360dpi。
基于一種針對看電視者的眼睛疲勞提醒方法的系統，包括光源、檢測電視模塊、紅外檢測模塊、云臺，攝像模塊、處理器、報警模塊、無線通信模塊和監測終端；其中，
光源，用于為采集觀看者的圖像時提供均勻光照；
檢測電視模塊，用于檢測電視是否工作，若電視已工作，則輸出紅外檢測信號至紅外檢測模塊；
紅外檢測模塊，用于檢測電視前是否有觀看者，若有則確定其空間位置，將位置信息輸出至處理器；
處理器，用于根據接收到的位置信息，輸出位置信號至云臺，拍攝信號至攝像模塊；
云臺，用于根據位置信號轉動方向，使得云臺上的攝像模塊能夠捕獲觀看者的圖像；
攝像模塊，設置在云臺上且位于電視的上表面，用于捕獲觀看者的圖像，獲得多幅連續的檢測圖像輸出至處理器；
處理器，用于對檢測圖像進行處理，若判斷出觀看者的眼睛處于疲勞狀態則輸出報警信號至報警模塊，并將視頻圖像經無線通信模塊輸出至監控終端。
本發明采用以上技術方案與現有技術相比，具有以下技術效果：
（1）通過非接觸性地采集用戶人臉圖像，并利用現在智能電視比較強大的計算能力來處理圖像檢測人眼的疲勞狀態，最后也借助智能電視的交互設備(如顯示屏、擴音器等設備)和電視操作系統的控制接口來達到反饋結果的目的，整個過程不依賴于其它硬件設備，很好地達到了控制成本的目的，只需要在軟件的設計實現上優化處理就能達到比較理想的效果；
（2）本發明能夠得到用戶實時的用眼疲勞程度，可根據其疲勞程度使用不同的干預手段，這樣可以很有效地防止過度用眼而導致的不良影響。
具體實施方式
下面對本發明的技術方案做進一步的詳細說明：
本技術領域技術人員可以理解的是，除非特意聲明，這里使用的單數形式“一”、“一個”、“所述”和“該”也可包括復數形式。應該進一步理解的是，本發明的說明書中使用的措辭“包括”是指存在所述特征、整數、步驟、操作、元件和/或組件，但是并不排除存在或添加一個或多個其他特征、整數、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組。應該理解，當我們稱元件被“連接”或“耦接”到另一元件時，它可以直接連接或耦接到其他元件，或者也可以存在中間元件。此外，這里使用的“連接”或“耦接”可以包括無線連接或耦接。這里使用的措辭“和/或”包括一個或更多個相關聯的列出項的任一單元和全部組合。
本技術領域技術人員可以理解的是，除非另外定義，這里使用的所有術語（包括技術術語和科學術語）具有與本發明所屬領域中的普通技術人員的一般理解相同的意義。還應該理解的是，諸如通用字典中定義的那些術語應該被理解為具有與現有技術的上下文中的意義一致的意義，并且除非像這里一樣定義，不會用理想化或過于正式的含義來解釋。
一種針對看電視者的眼睛疲勞提醒方法，包括以下步驟：
步驟一、檢測電視是否工作，若是則執行步驟二，否則繼續檢測電視是否工作；
步驟二、檢測電視前是否有觀看者，若有則獲得觀看者的位置，并執行步驟三；否則繼續檢測電視前是否有觀看者；
步驟三、根據觀看者的所處位置，捕獲觀看者的圖像，獲得多幅連續的檢測圖像；
步驟四、在檢測圖像中定位觀看者的眼睛位置；
步驟五、在連續的檢測圖像中，根據上一幀圖像中眼睛位置，預測當前幀圖像中的眼睛位置；
步驟六、根據預測的眼睛位置，定位新的眼睛位置，并用新的眼睛位置替換上一幀中的眼睛位置；同時判斷觀看者眼睛的開閉狀態，并根據單位時間內閉眼幀數所占比例，判斷觀看者的眼睛是否處于疲勞狀態；
步驟七、若觀看者的眼睛處于疲勞狀態，則進行報警提醒或向監測終端發送處理疲勞狀態時的實時視頻。
步驟六中判斷觀看者眼睛的開閉狀態是由以下方法實現的：計算獲得眼皮覆蓋瞳孔的比例，若眼皮覆蓋瞳孔比例達到預設比例，則觀看者為閉眼，否則為睜眼。
預設比例為百分之六十。
觀看者的眼睛處于疲勞狀態是指單位時間內閉眼幀數所占比例大于百分之五十。
檢測圖像的像素值為360dpi。
基于一種針對看電視者的眼睛疲勞提醒方法的系統，包括光源、檢測電視模塊、紅外檢測模塊、云臺，攝像模塊、處理器、報警模塊、無線通信模塊和監測終端；其中，
光源，用于為采集觀看者的圖像時提供均勻光照；
檢測電視模塊，用于檢測電視是否工作，若電視已工作，則輸出紅外檢測信號至紅外檢測模塊；
紅外檢測模塊，用于檢測電視前是否有觀看者，若有則確定其空間位置，將位置信息輸出至處理器；
處理器，用于根據接收到的位置信息，輸出位置信號至云臺，拍攝信號至攝像模塊；
云臺，用于根據位置信號轉動方向，使得云臺上的攝像模塊能夠捕獲觀看者的圖像；
攝像模塊，設置在云臺上且位于電視的上表面，用于捕獲觀看者的圖像，獲得多幅連續的檢測圖像輸出至處理器；
處理器，用于對檢測圖像進行處理，若判斷出觀看者的眼睛處于疲勞狀態則輸出報警信號至報警模塊，并將視頻圖像經無線通信模塊輸出至監控終端。
本發明通過非接觸性地采集用戶人臉圖像，并利用現在智能電視比較強大的計算能力來處理圖像檢測人眼的疲勞狀態，最后也借助智能電視的交互設備(如顯示屏、擴音器等設備)和電視操作系統的控制接口來達到反饋結果的目的，整個過程不依賴于其它硬件設備，很好地達到了控制成本的目的，只需要在軟件的設計實現上優化處理就能達到比較理想的效果；能夠得到用戶實時的用眼疲勞程度，可根據其疲勞程度使用不同的干預手段，這樣可以很有效地防止過度用眼而導致的不良影響。
以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定本發明的具體實施只局限于這些說明。對于本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替代，都應當視為屬于本發明的保護范圍。