一种具有人脸识别功能的冰箱及物品存取方法.pdf

本发明属于冰箱技术领域，公开了一种具有人脸识别功能的冰箱及物品存取方法，该具有人脸识别功能的冰箱包括：箱体、分别与所述微处理单元电连接的感应单元、摄像单元、显示单元和拍照单元均，所述拍照单元设置于箱体的储藏室内。本发明中，摄像单元与微处理单元结合，实现人脸识别功能；拍照单元与微处理单元结合，实现对储藏室内物品存储信息的采集和更新功能，人脸数据与物品存储信息图对应绑定并通过显示单元显示出来，方便用户查看，可以彻底避免出现物品被遗忘在储藏室内的现象；本发明所述的物品存取方法，无论用户取出的物品是不是自己存放的，物品取出后不会然显示该物品存在的信息，信息显示准确，使用方便。

权利要求书
1.  一种具有人脸识别功能的冰箱，其特征在于，包括：箱体和安装在所述箱体上的：微处理单元(1)、感应单元(2)、摄像单元(3)、显示单元(4)、拍照单元(5)，所述感应单元(2)、摄像单元(3)、显示单元(4)、拍照单元(5)均与所述微处理单元(1)电连接，所述拍照单元(5)设置于所述箱体的储藏室内；所述感应单元(2)用于在检测到有人靠近时打开所述摄像单元(3)；所述摄像单元(3)用于拍摄人脸图像，并将拍摄到的人脸图像输送至所述微处理器；所述显示单元(4)用于显示用户存储在所述储藏室内的物品存储信息图；所述拍照单元(5)用于在打开所述冰箱门之前与关闭所述冰箱门之后，分别对所述储藏室内存储的物品进行拍照，并将拍摄到的照片输送至所述微处理单元(1)。

2.  如权利要求1所述的具有人脸识别功能的冰箱，其特征在于，所述拍照单元(5)设有照明装置，所述照明装置用于在所述拍照单元(5)进行拍照时提供光照。

3.  如权利要求2所述的具有人脸识别功能的冰箱，其特征在于，所述储藏室内设有多个所述拍照单元(5)，多个所述拍照单元(5)均与所述微处理单元(1)电连接。

4.  如权利要求1所述的具有人脸识别功能的冰箱，其特征在于，所述显示单元(4)设置在所述冰箱的侧壁或冰箱门上。

5.  如权利要求1所述的具有人脸识别功能的冰箱，其特征在于，所述感应单元(2)为雷达感应开关。

6.  如权利要求1所述的具有人脸识别功能的冰箱，其特征在于，所述微处理单元(1)设有第一计时模块和/或第二计时模块，所述第一计时模块用于在所述感应单元(2)检测到用户离开第一设定时间后，关闭所述显示单元(4)；所述第二计时模块用于在所述感应单元(2)检测到用户停留第二设定时间后，开启所述摄像单元(3)并拍 摄人脸图像。

7.  如权利要求1-6任一项所述具有人脸识别功能的冰箱的物品存取方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、感应单元(2)检测到有人靠近后，微处理单元(1)控制打开摄像单元(3)并拍摄人脸图像，拍摄后的人脸图像传送至所述微处理单元(1)；
S2、微处理单元(1)根据摄像单元(3)拍摄到的人脸图像，在所述微处理器内存储的用户人脸数据库内查找对应的用户，并将该用户对应的物品存储信息图显示在所述显示单元(4)上；所述物品存储信息图包含该用户存储在冰箱内的物品及存放时间；
S3、冰箱门打开前，拍照单元(5)对储藏室内的物品进行拍照并输送至微处理单元(1)；
S4、冰箱门关上后，拍照单元(5)对储藏室内的物品进行拍照并输送至微处理单元(1)；
S5、微处理单元(1)对步骤S3和S4拍摄的照片进行对比、分析，得到该用户存入或取出的物品信息和存放时间，并根据该信息对该用户对应的物品存储信息图进行更新。

8.  如权利要求7所述的物品存取方法，其特征在于，在所述步骤S2中，若未查找到对应的用户，则将该用户作为新用户存入用户人脸数据库中，并按照将该用户存入的物品及存入时间建立对应该用户的物品存储信息图。

9.  如权利要求7所述的物品存取方法，其特征在于，在所述步骤S5中，更新时，以存储在位处理器中的、对应该用户的物品存储信息图为基础，将该用户取出物品的图片予以擦除，并将该用户存入物品的图片及存放时间添加进去，作为新的物品存储信息图并与该用户的人脸数据绑定。

10.  如权利要求9所述的物品存取方法，其特征在于，若用户取 出的物品未包含在该用户对应的物品存储信息图内，则更新被取出物品对应的物品存储信息图。

说明书一种具有人脸识别功能的冰箱及物品存取方法
技术领域
本发明涉及冰箱技术领域，特别涉及一种具有人脸识别功能的冰箱及物品存取方法。
背景技术
随着时代的高速信息化发展，消费者对冰箱的使用要求已经不仅仅满足于制冷的功能，冰箱的智能化已然大势所趋。在目前的冰箱市场中，智能化程度远远不够，比如一些高端的人体感应冰箱仅仅能在感知到用户靠近冰箱时点亮显控板，这显然不能满足消费者的需求。
现代人的生活节奏越来越快，消费者对自己冰箱内的食物存储状况经常无暇顾及；比如部分物品存入冰箱后，由于长时间不使用而被遗忘，这有可能导致物品过期、变质，不仅影响食材的新鲜度，不利于使用者的健康，甚至可能导致冰箱内部出现异味影响其他食材的等现象发生；尤其对于多人同时使用同一冰箱的情况，由于内部食材经常变动，使用一段时间后，存放者本人很难记住冰箱里还有哪些物品是自己的，极有可能导致食材变质。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是：为解决多人使用同一部冰箱时，物品存放进去后可能被遗忘，无法及时使用，影响食材的新鲜度，甚至出现食材变质等现象的问题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种具有人脸识别功能的冰箱，包括：箱体和安装在所述箱体上的：微处理单元、感应单元、摄像单元、显示单元、拍照单元，所述感应单元、摄像单元、显示单 元、拍照单元均与所述微处理单元电连接，所述拍照单元设置于所述箱体的储藏室内；所述感应单元用于在检测到有人靠近时打开所述摄像单元；所述摄像单元用于拍摄人脸图像，并将拍摄到的人脸图像输送至所述微处理器；所述显示单元用于显示用户存储在所述储藏室内的物品存储信息图；所述拍照单元用于在打开所述冰箱门之前与关闭所述冰箱门之后，分别对所述储藏室内存储的物品进行拍照，并将拍摄到的照片输送至所述微处理单元。
其中，所述拍照单元设有照明装置，所述照明装置用于在所述拍照单元进行拍照时提供光照。
其中，所述储藏室内设有多个所述拍照单元，多个所述拍照单元均与所述微处理单元电连接。
其中，所述显示单元设置在所述冰箱的侧壁或冰箱门上。
其中，所述感应单元为雷达感应开关。
其中，所述微处理单元设有第一计时模块和/或第二计时模块，所述第一计时模块用于在所述感应单元检测到用户离开第一设定时间后，关闭所述显示单元；所述第二计时模块用于在所述感应单元检测到用户停留第二设定时间后，开启所述摄像单元并拍摄人脸图像。
物品存取方法，包括以下步骤：
S1、感应单元检测到有人靠近后，微处理单元控制打开摄像单元并拍摄人脸图像，拍摄后的人脸图像传送至所述微处理单元；
S2、微处理单元根据摄像单元拍摄到的人脸图像，在所述微处理器内存储的用户人脸数据库内查找对应的用户，并将该用户对应的物品存储信息图显示在所述显示单元上；所述物品存储信息图包含该用户存储在冰箱内的物品及存放时间；
S3、冰箱门打开前，拍照单元对储藏室内的物品进行拍照并输送至微处理单元；
S4、冰箱门关上后，拍照单元对储藏室内的物品进行拍照并输送 至微处理单元；
S5、微处理单元对步骤S3和S4拍摄的照片进行对比、分析，得到该用户存入或取出的物品信息和存放时间，并根据该信息对该用户对应的物品存储信息图进行更新。
其中，在所述步骤S2中，若未查找到对应的用户，则将该用户作为新用户存入用户人脸数据库中，并按照将该用户存入的物品及存入时间建立对应该用户的物品存储信息图。
其中，在所述步骤S5中，更新时，以存储在位处理器中的、对应该用户的物品存储信息图为基础，将该用户取出物品的图片予以擦除，并将该用户存入物品的图片及存放时间添加进去，作为新的物品存储信息图并与该用户的人脸数据绑定。
其中，若用户取出的物品未包含在该用户对应的物品存储信息图内，则更新被取出物品对应的物品存储信息图。
(三)有益效果
上述技术方案具有如下优点：本发明所述具有人脸识别功能的冰箱，摄像单元与微处理单元结合，实现人脸识别功能；拍照单元与微处理单元结合，实现对储藏室内物品存储信息的采集和更新功能，人脸数据与物品存储信息图对应绑定并通过显示单元显示出来，方便用户查看，可以彻底避免出现物品被遗忘在储藏室内的现象；拍照单元设有照明装置，并且在储藏室内设置多个拍照单元，不留死角，保证采集到的物品信息准确无误；第一计时模块可以及时关闭显示单元，节省电能，第二计时模块的设置可以避免摄像单元频繁拍摄，避免出现大量无用的人脸图像。
本发明所述的物品存取方法，无论新用户还是老用户都可以顺利进行操作，不受影响；无论用户取出的物品是不是自己存放的，都会对相应的物品存储信息图进行更新，物品取出后不会然显示该物品存在的信息，信息显示准确，使用方便。
附图说明
图1是本发明所述箱体内各单元的连接关系示意图；
图2是本发明所述具有人脸识别功能的冰箱的工作原理框图。
其中，1、微处理单元；2、感应单元；3、摄像单元；4、显示单元；5、拍照单元。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例一：
如图1所示，本发明公布了一种具有人脸识别功能的冰箱，其包括：箱体和安装在所述箱体上的：微处理单元1、感应单元2、摄像单元3、显示单元4、拍照单元5，所述感应单元2、摄像单元3、显示单元4、拍照单元5均与所述微处理单元1电连接，所述拍照单元5设置于 所述箱体的储藏室内；所述感应单元2用于在检测到有人靠近时打开所述摄像单元3；所述摄像单元3用于拍摄人脸图像，并将拍摄到的人脸图像输送至所述微处理器；所述显示单元4用于显示用户存储在所述储藏室内的物品存储信息图；所述拍照单元5用于在打开所述冰箱门之前与关闭所述冰箱门之后，分别对所述储藏室内存储的物品进行拍照，并将拍摄到的照片输送至所述微处理单元1。
即通过摄像单元3拍摄的人脸图像与微处理器内存储的数据库进行对比，找到对应的用户参数，并将该用户的物品存储信息图显示在显示单元4上，物品存储信息图的内容主要包括该用户存放在储藏室内的所有物品以及各物品的存放时间；这样可以方便用户对自己存储的物品进行查看，避免某一物品存放后，因长期不使用而被遗忘。
进一步的，所述拍照单元5设有照明装置，所述照明装置用于在所述拍照单元5进行拍照时提供光照，以便获得清晰的照片，方便微处理单元1处理和分析。
所述储藏室内设有多个所述拍照单元5，多个所述拍照单元5均与所述微处理单元1电连接；由于储藏室内空间较大，而且可能有隔间存在，因此优选在储藏室内的不同位置设置多个所述拍照单元5，避免出现死角，防止漏拍。
优选的，所述显示单元4设置在所述冰箱的侧壁或冰箱门上，最好设置在与使用者的视线齐平的高度处，方便查看；所述感应单元2为雷达感应开关，产品较成熟，检测效果好，采购成本低。
为了保证摄像单元3的正常工作，防止拍摄到无用的人脸图像，同时为了及时关闭显示单元4以节省电能，在所述微处理单元1内设有第一计时模块和/或第二计时模块，所述第一计时模块用于在所述感应单元2检测到用户离开第一设定时间后，关闭所述显示单元4；所述第二计时模块用于在所述感应单元2检测到用户停留第二设定时间后，开启所述摄像单元3并拍摄人脸图像。
此处的第一计时模块与第二计时模块可以是同一个计时模块，即通过一个计时模块实现两种计时功能，可根据实际情况自由选择。
下面对实施例一所述具有人脸识别功能的冰箱的工作原理做详细介绍：
如图2所示，在冰箱正常工作的情况下，雷达感应开关实时检测是否有人靠近，当检测到有人靠近时，将信号传输至微处理单元1，第二计时模块开始计时；当计时达到第二设定值后雷达感应开关仍能检测到有人，则开启摄像单元3进行拍摄，并将拍摄的到的人脸图像输送至微处理单元1；微处理单元1将该人脸图像与其内部存储的人脸数据库进行逐一比对，找到对应的用户后，将该用户对应的物品存储信息图显示在显示单元4上；用户通过查看该显示单元4即可知道储藏室内自己存储了哪些物品以及各物品的存放时间，所有内容一目了然，不会出现物品被遗忘的现象。当用户打开冰箱门时，冰箱门被打开的信息输送至微处理单元1，在冰箱门被打开之前，拍照单元5先对储藏室内的物品进行拍照，并将拍到的照片输送至微处理单元1；当用户使用完毕，关闭冰箱门后，拍照单元5再次对储藏室内的物品进行拍照，并将拍到的照片也输送至微处理单元1；微处理单元1对两次拍照的结果进行处理和分析，得到用户取走的物品和新存入的物品及存放时间，然后将该用户对应的物品存储信息图中被取走的物品擦除，将新放入的物品添加到物品及存放时间存储信息图内，作为新的物品存储信息图并与该用户的人脸参数绑定，等待下次调用。当雷达感应开关检测到用户离开后，第一计时模块开始计时，当计时达到第一设定值后仍然未检测到由用户靠近，则将信号输送至微处理单元1，微处理单元1将显示单元4关闭以节省电能。
用户在打开冰箱前就可以一目了然地看到自己存储在冰箱内的物品及存放时间，不会出现物品放入后被遗忘的现象，保证食材的新鲜度，防止出现食材变质现象；尤其对多人同时使用同一台冰箱的情 况，这种功能尤其重要。
实施例二：
本发明还公布了一种使用实施例一所述具有人脸识别功能的冰箱的物品存取方法，包括以下步骤：
S1、感应单元2检测到有人靠近后，微处理单元1控制打开摄像单元3并拍摄人脸图像，拍摄后的人脸图像传送至所述微处理单元1；
S2、微处理单元1根据摄像单元3拍摄到的人脸图像，在所述微处理器内存储的用户人脸数据库内查找对应的用户，并将该用户对应的物品存储信息图显示在所述显示单元4上；所述物品存储信息图包含该用户存储在冰箱内的物品及存放时间；
S3、冰箱门打开前，拍照单元5对储藏室内的物品进行拍照并输送至微处理单元1；
S4、冰箱门关上后，拍照单元5对储藏室内的物品进行拍照并输送至微处理单元1；
S5、微处理单元1对步骤S3和S4拍摄的照片进行对比、分析，得到该用户存入或取出的物品信息和存放时间，并根据该信息对该用户对应的物品存储信息图进行更新。
进一步的，在执行所述步骤S2的过程中，若未查找到对应的用户，说明是新用户，则将该用户作为新用户存入用户人脸数据库中，并按照将该用户存入的物品及存入时间建立对应该用户的物品存储信息图。如果检测到该用户并没有存入任何物品，则对应该用户的物品存储信息图的内容为空，下次调用时直接更新该空白的物品存储信息图即可。
其中，在所述步骤S5中，更新时，以存储在位处理器中的、对应该用户的物品存储信息图为基础，将该用户取出物品的图片予以擦除，并将该用户存入物品的图片及存放时间添加进去，作为新的物品存储信息图并与该用户的人脸数据绑定，方便下次调用。
进一步的，由于物品取用属于人为操作，无法控制，必然存在某用户存储的物品被另一用户取出的现象；针对这种现象，在物品被取出后同时更新该物品对应的物品存储信息图，避免物品被取出后仍然被显示为存在状态；即若用户取出的物品未包含在该用户对应的物品存储信息图内，则更新被取出物品对应的物品存储信息图。
由以上实施例可以看出，本发明所述具有人脸识别功能的冰箱，摄像单元3与微处理单元1结合，实现人脸识别功能；拍照单元5与微处理单元1结合，实现对储藏室内物品存储信息的采集和更新功能，人脸数据与物品存储信息图对应绑定并通过显示单元4显示出来，方便用户查看，可以彻底避免出现物品被遗忘在储藏室内的现象；拍照单元5设有照明装置，并且在储藏室内设置多个拍照单元5，不留死角，保证采集到的物品信息准确无误；第一计时模块可以及时关闭显示单元4，节省电能，第二计时模块的设置可以避免摄像单元3频繁拍摄，避免出现大量无用的人脸图像。
本发明所述的物品存取方法，无论新用户还是老用户都可以顺利进行操作，不受影响；无论用户取出的物品是不是自己存放的，都会对相应的物品存储信息图进行更新，物品取出后不会然显示该物品存在的信息，信息显示准确，使用方便。
通过人脸识别和图像处理技术，实时记录家庭中每个用户的冰箱使用情况，并在用户使用时给出提醒，从而增加用户体验度和产品的智能化程度，满足消费者的需求。
以上所述仅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，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。