專(zhuān)利名稱(chēng)：一種實(shí)現(xiàn)顯示器位置自動(dòng)調(diào)整的方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種實(shí)現(xiàn)顯示器位置自動(dòng)調(diào)整的方法及其裝置，適用于液晶顯示器或 液晶電視領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前市場(chǎng)上的顯示器底座設(shè)計(jì)有兩種一種是，顯示器底座支架高度固定，不能進(jìn) 行左右、前后和高低調(diào)整；另一種是，用戶可手動(dòng)進(jìn)行高低、左右以及前后調(diào)整。第一種顯 示器底座和支架的設(shè)計(jì)比較呆板、固定，不能適應(yīng)每個(gè)人不同的生理特征，不能隨心所欲調(diào) 整。比如同一款顯示器，對(duì)于身高高的用戶群，顯示器屏幕會(huì)較低于人視線，對(duì)于身高矮的 用戶群(比如小孩，特殊人群等)，顯示器屏幕會(huì)較高于人視線；第二種手動(dòng)可調(diào)整顯示器， 需用戶手動(dòng)調(diào)整，不方便使用，且自動(dòng)調(diào)整往往調(diào)不到科學(xué)的位置；對(duì)于長(zhǎng)期使用電腦的人 群，疲憊會(huì)造成各種各樣的不正確坐姿，如果匹配顯示器固定支架位置，人們的健康會(huì)受到 很大的危害，比如頸和背部受到損傷，腰酸肩痛，以及會(huì)加快眼睛的疲勞，感到眼睛酸澀、模 糊，久而久之，就會(huì)造成視力下降。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種實(shí)現(xiàn)顯示器位置自動(dòng)調(diào)整 的方法，該方法可根據(jù)用戶的當(dāng)前坐姿通過(guò)自動(dòng)調(diào)整底座或支架位置使得顯示器屏幕與人 眼之間保持標(biāo)準(zhǔn)距離和標(biāo)準(zhǔn)高度；并提供相應(yīng)的一種實(shí)現(xiàn)顯示器位置自動(dòng)調(diào)整的裝置，該 裝置通過(guò)左右、前后調(diào)整底座和上下調(diào)整支架來(lái)使得顯示器屏幕與人眼之間保持標(biāo)準(zhǔn)距離 和標(biāo)準(zhǔn)高度，保證用戶正確健康地使用電腦和顯示器。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種實(shí)現(xiàn)顯示器位置自動(dòng)調(diào)整的方法，其特征在于，包括 以下步驟(1)在顯示器頂框中心設(shè)置一個(gè)捕獲追蹤模塊，該捕獲追蹤模塊包括一個(gè)具有人臉捕 獲、量測(cè)距離和夾角角度以及跟蹤功能的攝像頭，該捕獲追蹤模塊通過(guò)I2C總線將攝像頭 捕獲的信息傳輸給PC;(2)該P(yáng)C包括捕獲信息處理模塊和校正信息處理模塊，該P(yáng)C通過(guò)捕獲信息處理模塊 對(duì)攝像頭捕獲的信息進(jìn)行人臉?lè)治龊屯锥ㄎ唬⑻幚砗蟮男畔鬏斀o校正信息處理模 塊；(3)該校正信息處理模塊根據(jù)捕獲信息處理模塊處理后的信息計(jì)算當(dāng)前人眼與顯示屏 的距離和高度，并將計(jì)算結(jié)果與預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)距離和標(biāo)準(zhǔn)高度對(duì)比，若有偏差，則輸出校正信 息，若相符，則輸出標(biāo)準(zhǔn)信息；(4)該P(yáng)C將校正信息或標(biāo)準(zhǔn)信息通過(guò)I2C總線傳輸給顯示器微處理控制模塊，如果是 校正信息，顯示器將跳出提示菜單，該提示菜單提示用戶選擇開(kāi)啟或關(guān)閉顯示器位置自動(dòng) 調(diào)整功能；如果是標(biāo)準(zhǔn)信息，則顯示器不跳出提示菜單；(5)如果用戶選擇開(kāi)啟顯示器位置自動(dòng)調(diào)整功能，顯示器微處理控制模塊將根據(jù)校正信息驅(qū)動(dòng)電機(jī)調(diào)節(jié)模塊，使得相應(yīng)的電機(jī)做相應(yīng)的調(diào)節(jié)，在電機(jī)調(diào)整過(guò)程中，捕獲追蹤模塊 進(jìn)行同步追蹤，PC進(jìn)行信息處理，直至校正信息處理模塊輸出標(biāo)準(zhǔn)信息，顯示器微處理控制 模塊通過(guò)電機(jī)調(diào)節(jié)模塊使得相應(yīng)的電機(jī)停止工作。所述步驟(1)、步驟(2)中的攝像頭捕獲的信息包括人眼睛與攝像頭的距離C、以顯 示屏為平面與C線的夾角沒(méi)以及在顯示器頂框與C線構(gòu)成的平面上C線與邊框的夾角^。所述步驟(5)中如果用戶選擇開(kāi)啟顯示位置自動(dòng)調(diào)整功能，顯示器將跳出提示顯 示器位置正在自動(dòng)校正中的提示菜單；如果用戶選擇關(guān)閉顯示位置自動(dòng)調(diào)整功能，顯示器 將跳出建議用戶調(diào)整坐姿的提示菜單。所述步驟(5)中的顯示器微處理控制模塊將根據(jù)校正信息控制相應(yīng)的I/O Pin輸 出高電位，使得相應(yīng)的繼電器導(dǎo)通，進(jìn)而使得電機(jī)調(diào)節(jié)模塊中相應(yīng)的電機(jī)做相應(yīng)的調(diào)節(jié)。所述相應(yīng)的電機(jī)做相應(yīng)的調(diào)節(jié)，包括第一電機(jī)的前后調(diào)整、第二電機(jī)的左右調(diào)整 或第三電機(jī)的上下調(diào)整。所述步驟(5)中的顯示器微處理控制模塊控制相應(yīng)的I/O Pin輸出低電位，使得 相應(yīng)的繼電器截止，進(jìn)而使得電機(jī)調(diào)節(jié)模塊中相應(yīng)的電機(jī)停止工作。基于上述的一種實(shí)現(xiàn)顯示器位置自動(dòng)調(diào)整的方法，本發(fā)明提供一種實(shí)現(xiàn)顯示器位 置自動(dòng)調(diào)整的裝置，包括顯示器，其特征在于所述顯示器的頂框中心安裝有一個(gè)用來(lái)捕獲 人臉、量測(cè)距離和夾角度數(shù)以及跟蹤人臉的攝像頭，所述顯示器的后側(cè)經(jīng)支架與底座相連 接，所述底座安裝有調(diào)整底座或支架位置的電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)，所述攝像頭經(jīng)I2C總線連接至 PC，所述PC連接至顯示器的微處理器IC，所述微處理器IC經(jīng)繼電器連接至電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)。所述底座的底側(cè)對(duì)稱(chēng)均布有四個(gè)帶方向軸的支承防滑轉(zhuǎn)軸。所述電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)包括第一電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)、第二電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)和第三電機(jī)系統(tǒng)， 該第一電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)底座左右運(yùn)動(dòng)，該第二電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)底座前后運(yùn)動(dòng)，該第三 電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)支架上下運(yùn)動(dòng)。所述第一電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)包括由第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)的前后對(duì)稱(chēng)布置的兩個(gè)左右防滑轉(zhuǎn)軸ο所述第二電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)包括由第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)的左右對(duì)稱(chēng)布置的兩個(gè)前后防滑轉(zhuǎn)軸ο所述第三電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)包括由第三電機(jī)驅(qū)動(dòng)的齒輪齒條機(jī)構(gòu)。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明存在以下優(yōu)點(diǎn)當(dāng)用戶坐姿不正確時(shí)，顯示器通過(guò)顯示 警告信息提示用戶調(diào)整坐姿或者開(kāi)啟顯示器位置自動(dòng)調(diào)整功能，顯示器底座或支架可以根 據(jù)用戶的當(dāng)前坐姿進(jìn)行左右、前后和高低調(diào)整，使得顯示器屏幕和人眼保持標(biāo)準(zhǔn)距離和標(biāo) 準(zhǔn)高度，保證用戶正確健康地使用電腦和顯示器。


圖1為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)顯示器位置自動(dòng)調(diào)整方法的流程示意圖。圖2為用戶相對(duì)于顯示器正確姿勢(shì)的側(cè)視示意圖。圖3為用戶相對(duì)于顯示器偏左的示意圖。圖4為用戶相對(duì)于顯示器偏右的示意圖。圖5為用戶相對(duì)于顯示器正確姿勢(shì)的俯視示意圖。
圖6為用戶相對(duì)于顯示器偏近的示意圖。圖7為用戶相對(duì)于顯示器偏遠(yuǎn)的示意圖。圖8為用戶相對(duì)于顯示器偏低的示意圖。圖9為用戶相對(duì)于顯示器偏高的示意圖。圖10為微處理器經(jīng)繼電器控制電機(jī)的示意圖。圖11為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)顯示器位置自動(dòng)調(diào)整裝置的仰視圖。圖12為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)顯示器位置自動(dòng)調(diào)整裝置的側(cè)視圖。圖13為軟體控制電機(jī)動(dòng)作的流程圖。圖14為提示用戶選擇開(kāi)啟或關(guān)閉顯示器位置自動(dòng)調(diào)整功能的提示菜單示意圖。圖15為顯示警告信息的提示菜單示意圖。圖16為顯示顯示器位置正在自動(dòng)校正中的提示菜單示意圖。
具體實(shí)施例方式參考圖1，圖中SDA為I2C總線的串行數(shù)據(jù)線，SCL為I2C總線的時(shí)鐘線。本發(fā)明 的流程攝像頭經(jīng)I2C總線連接至PC，PC經(jīng)I2C總線連接至微處理器IC，微處理器IC經(jīng)I/ 0接口連接至電機(jī)。基于該流程，本發(fā)明提供一種實(shí)現(xiàn)顯示器位置自動(dòng)調(diào)整的方法，其特征 在于，包括以下步驟(1)在顯示器頂框中心設(shè)置一個(gè)捕獲追蹤模塊，該捕獲追蹤模塊包括一個(gè)具有人臉捕 獲、量測(cè)距離和夾角角度以及跟蹤功能的攝像頭，該捕獲追蹤模塊通過(guò)I2C總線將攝像頭 捕獲的信息傳輸給PC;(2)該P(yáng)C包括捕獲信息處理模塊和校正信息處理模塊，該P(yáng)C通過(guò)捕獲信息處理模塊 對(duì)攝像頭捕獲的信息進(jìn)行人臉?lè)治龊屯锥ㄎ?，并將處理后的信息傳輸給校正信息處理模 塊；(3)該校正信息處理模塊根據(jù)捕獲信息處理模塊處理后的信息計(jì)算當(dāng)前人眼與顯示屏 的距離和高度，并將計(jì)算結(jié)果與預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)距離和標(biāo)準(zhǔn)高度對(duì)比，若有偏差，則輸出校正信 息，若相符，則輸出標(biāo)準(zhǔn)信息；(4)該P(yáng)C將校正信息或標(biāo)準(zhǔn)信息通過(guò)I2C總線傳輸給顯示器微處理控制模塊，如果是 校正信息，顯示器將跳出提示菜單，如圖14所示，該提示菜單提示用戶選擇開(kāi)啟或關(guān)閉顯 示器位置自動(dòng)調(diào)整功能；如果是標(biāo)準(zhǔn)信息，則顯示器不跳出提示菜單；(5)如果用戶選擇開(kāi)啟顯示器位置自動(dòng)調(diào)整功能，顯示器微處理控制模塊將根據(jù)校正 信息驅(qū)動(dòng)電機(jī)調(diào)節(jié)模塊，使得相應(yīng)的電機(jī)做相應(yīng)的調(diào)節(jié)，在電機(jī)調(diào)整過(guò)程中，捕獲追蹤模塊 進(jìn)行同步追蹤，PC進(jìn)行信息處理，直至校正信息處理模塊輸出標(biāo)準(zhǔn)信息，顯示器微處理控制 模塊通過(guò)電機(jī)調(diào)節(jié)模塊使得相應(yīng)的電機(jī)停止工作。上述步驟(1)、步驟(2)中的攝像頭捕獲的信息包括人眼睛與攝像頭的距離C、以 顯示屏為平面與C線的夾角Q以及在顯示器頂框與C線構(gòu)成的平面上C線與邊框的夾角 θ1 參考圖15 16，上述步驟(5)中如果用戶選擇開(kāi)啟顯示位置自動(dòng)調(diào)整功能，顯示器 將跳出提示顯示器位置正在自動(dòng)校正中的提示菜單；如果用戶選擇關(guān)閉顯示位置自動(dòng)調(diào)整 功能，顯示器將跳出建議用戶調(diào)整坐姿的提示菜單。
上述步驟(5)中的顯示器微處理控制模塊將根據(jù)校正信息控制相應(yīng)的I/O Pin輸出高 電位，使得相應(yīng)的繼電器導(dǎo)通，進(jìn)而使得電機(jī)調(diào)節(jié)模塊中相應(yīng)的電機(jī)做相應(yīng)的調(diào)節(jié)。參考圖11、12，上述相應(yīng)的電機(jī)做相應(yīng)的調(diào)節(jié)，包括第一電機(jī)Ml的前后調(diào)整、第 二電機(jī)M2的左右調(diào)整或第三電機(jī)M3的上下調(diào)整。上述步驟(5)中的顯示器微處理控制模塊控制相應(yīng)的I/O Pin輸出低電位，使得 相應(yīng)的繼電器截止，進(jìn)而使得電機(jī)調(diào)節(jié)模塊中相應(yīng)的電機(jī)停止工作。參考圖11、12基于上述的一種實(shí)現(xiàn)顯示器位置自動(dòng)調(diào)整的方法，本發(fā)明提供一種 實(shí)現(xiàn)顯示器位置自動(dòng)調(diào)整的裝置，包括顯示器1，其特征在于所述顯示器1的頂框中心安 裝有一個(gè)用來(lái)捕獲人臉、量測(cè)距離和夾角度數(shù)以及跟蹤人臉的攝像頭，所述顯示器1的后 側(cè)經(jīng)支架2與底座3相連接，所述底座3安裝有調(diào)整底座3或支架2位置的電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)， 所述攝像頭經(jīng)I2C總線連接至PC，所述PC連接至顯示器1的微處理器IC，所述微處理器IC 經(jīng)繼電器連接至電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)。上述底座的底側(cè)對(duì)稱(chēng)均布有四個(gè)帶方向軸的支承防滑轉(zhuǎn)軸A。上述電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)包括第一電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)、第二電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)和第三電機(jī)系統(tǒng)， 該第一電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)底座3左右運(yùn)動(dòng)，該第二電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)底座3前后運(yùn)動(dòng)，該第 三電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)支架2上下運(yùn)動(dòng)。參考圖11，上述第一電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)包括由第一電機(jī)Ml驅(qū)動(dòng)的前后對(duì)稱(chēng)布置的兩 個(gè)左右防滑轉(zhuǎn)軸B;上述第二電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)包括由第二電機(jī)M2驅(qū)動(dòng)的左右對(duì)稱(chēng)布置的兩個(gè) 前后防滑轉(zhuǎn)軸C。參考圖12，上述第三電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)包括由第三電機(jī)M3驅(qū)動(dòng)的齒輪齒條機(jī)構(gòu)。下面以20寸顯示器為例，先設(shè)定顯示器位置的調(diào)節(jié)順序依次為左右調(diào)節(jié)、前后 調(diào)節(jié)和高低調(diào)節(jié)，具體分析如下臨床醫(yī)學(xué)專(zhuān)家們列出了以下五點(diǎn)正確使用顯示器坐姿(1)顯示器不要放置太低，屏 幕中心位置安裝在與操作者胸部同一水平線上，與人的距離在0. 6-0. 7米；(2)肘部不要 低于桌面；(3)鍵盤(pán)不要放在離手太遠(yuǎn)的地方，肘與兩肩保持水平很重要；(4)座椅不要太 低，不要壓迫到膝蓋以下部位；(5)使用電腦的人不要屈膝，把腳放在座椅下，最好將整個(gè) 腳平放在地面上。正確坐姿如圖2所示，圖2中表示眼睛和顯示器垂直方向的標(biāo)準(zhǔn)角 度表示眼睛和攝像頭的標(biāo)準(zhǔn)距離；Stoodafi^a表示眼睛與顯示器 的標(biāo)準(zhǔn)水平距離；SfandwdJj =0.Jm表示顯示器屏幕高度的1/3(電腦屏幕中心位置安裝在與操作者胸部同一水平線上)。利用直角三角形勾股定理求得Stadard_c = ,/(Standard a)2 + (Standard b)3 = v0 62 + 0_I3m =O 608m利用正弦定理求得Sii(Slaidvd _θ) = Sfemdard _a/Starwfard _c = 0,9868 , β = MMP用戶相對(duì)于顯示器偏左，如圖3所示；用戶相對(duì)于顯示器偏右，如圖4所示。圖3、圖4中線d表示顯示器頂部邊框；線f表示攝像頭與人眼的距離；線d和線f構(gòu)成一個(gè)平 面X ；在X平面上，線d和線f的角度為錢(qián)。參考圖5所示，當(dāng)用戶是正確的坐姿時(shí)，B1 =90°，由捕獲信息處理模塊獲得錢(qián)校 正信息處理模塊的算法大致如下If f, ； 90° Action_angle =向左調(diào)整；Else if β, > 90° Action_angle =向右調(diào)整； Else Action_angle =標(biāo)準(zhǔn)用戶相對(duì)于顯示器偏近，如圖6所示；用戶相對(duì)于顯示器偏遠(yuǎn)，如圖7所示。圖6、圖7 中&表示眼睛和顯示器垂直方向的角度；c2表示眼睛和攝像頭的距離； 表示眼睛與顯 示器的水平距離；1 表示顯示器屏幕高度的1/3 (電腦屏幕中心位置安裝在與操作者胸部 同一水平線上)。由捕獲信息處理模塊獲得爲(wèi)C2,求 ，校正信息處理模塊的算法大致如下 7_ — SR θ7 *C.3If a2 > Standard_a Action_Dis =向前調(diào)整； Else if a2 < Standard_a Action_Dis =向后調(diào)整； Else Action_Dis =標(biāo)準(zhǔn)用戶相對(duì)于顯示器偏低，如圖8所示；用戶相對(duì)于顯示器偏高，如圖9所示。圖8、圖9 中線表示眼睛和顯示器垂直方向的角度；c3表示眼睛和攝像頭的距離； 表示眼睛與顯 示器的你準(zhǔn)水平距離；b3表示顯示器頂部邊框所在的水平面與人眼所在的水平面之間的距1 O由捕獲信息處理模塊獲得錢(qián)C3，求b3，校正信息處理模塊的算法大致如下If b3 > Standard_b Action_High =向下調(diào)整； Else if b2 < Standard_a Action_High =向上調(diào)整； Else Action_High =標(biāo)準(zhǔn)綜上所述，用戶的坐姿相對(duì)于顯示器的位置可能偏左或偏右，偏近或偏遠(yuǎn)，偏高或偏 低，PC通過(guò)I2C總線傳送電機(jī)動(dòng)作信息Action_angle、Action_Dis及Action_High給顯 示器微處理控制模塊。 顯示器微處理控制模塊用軟體實(shí)現(xiàn)控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，其中微處理器IC根據(jù)接 收的電機(jī)動(dòng)作信息控制I/O Pin P1_0 Pl_5的高低電位實(shí)現(xiàn)控制繼電器Kl K6的導(dǎo)通 和截止，如圖10所所示，其中K1為控制第一電機(jī)正轉(zhuǎn)使得顯示器位置向左調(diào)整的開(kāi)關(guān)，K2 為控制第一電機(jī)反轉(zhuǎn)使得顯示器向右調(diào)整的開(kāi)關(guān)，K3為控制第二電機(jī)正轉(zhuǎn)使得顯示器位置 向前調(diào)整的開(kāi)關(guān)，K4為控制第二電機(jī)反轉(zhuǎn)使得顯示器位置向后調(diào)整的開(kāi)關(guān)，K5為控制第三 電機(jī)使得顯示器向上調(diào)整的開(kāi)關(guān)，K6控制第三電機(jī)使得顯示器位置向下調(diào)整的開(kāi)關(guān)。
參考圖11，當(dāng)Kl繼電器導(dǎo)通時(shí)，第一電機(jī)Ml正轉(zhuǎn)，主動(dòng)軸經(jīng)一對(duì)齒輪嚙合帶動(dòng)從 動(dòng)軸，從而使得左右防滑轉(zhuǎn)軸向左運(yùn)動(dòng)，顯示器隨底座左移而左移；當(dāng)K2繼電器導(dǎo)通時(shí)，第一電機(jī)Ml反轉(zhuǎn)，主動(dòng)軸經(jīng)一對(duì)齒輪嚙合帶動(dòng)從動(dòng)軸，從而使得左右防滑轉(zhuǎn)軸向右運(yùn)動(dòng)，顯 示器隨底座右移而右移。參考圖12，當(dāng)K3繼電器導(dǎo)通時(shí)，第二電機(jī)M2正轉(zhuǎn)，主動(dòng)軸經(jīng)一對(duì)齒 輪嚙合帶動(dòng)從動(dòng)軸，從而使得前后防滑轉(zhuǎn)軸向前運(yùn)動(dòng)，顯示器隨底座前移而前移；當(dāng)K4繼 電器導(dǎo)通時(shí)，第二電機(jī)M2正轉(zhuǎn)，主動(dòng)軸經(jīng)一對(duì)齒輪嚙合帶動(dòng)從動(dòng)軸，從而使得前后防滑轉(zhuǎn) 軸向后運(yùn)動(dòng)，顯示器隨底座后移而后移。當(dāng)K5繼電器導(dǎo)通時(shí)，第三電機(jī)M3正轉(zhuǎn)，主動(dòng)齒輪帶 動(dòng)齒條向上運(yùn)動(dòng)，該齒條設(shè)置在顯示器的支架上，故顯示器隨支架上移而上移；當(dāng)K6繼電 器導(dǎo)通時(shí)，第三電機(jī)M3正轉(zhuǎn)，主動(dòng)齒輪帶動(dòng)齒條向下運(yùn)動(dòng)，該齒條設(shè)置在顯示器的支架上， 故顯示器隨支架上移而上移。本發(fā)明在具體實(shí)施例中為顯示器微處理控制模塊提供一軟體，如圖13所示的控 制電機(jī)動(dòng)作流程圖，具體實(shí)施步驟如下1 MASWhile 循環(huán)；2)提示菜單處理；3)判斷Actioruangle狀態(tài)，如果是“標(biāo)準(zhǔn)”，設(shè)置P1_0和Pl_l為低電壓，Kl和K2截 止，電機(jī)處于休息狀態(tài)，執(zhí)行第4步；如果是“向左調(diào)整”，設(shè)置P1_0為高電壓，Kl導(dǎo)通，電 機(jī)向左調(diào)節(jié)，回到判斷Actioruangle狀態(tài)；如果是“向右調(diào)整”，設(shè)置Pl_l為高電壓，K2導(dǎo) 通，電機(jī)向右調(diào)節(jié)，回到判斷Actioruangle ；4)判斷Acti0n_Dis狀態(tài)，如果是“標(biāo)準(zhǔn)”，設(shè)置Pl_2和Pl_3為低電壓，K3和K4截止， 電機(jī)處于休息狀態(tài)，執(zhí)行第5步；如果是“向前調(diào)整”，設(shè)置Pl_2為高電壓，K3導(dǎo)通，電機(jī)向 前調(diào)節(jié)，回到判斷Acti0n_Dis狀態(tài)；如果是“向后調(diào)整”，設(shè)置Pl_3為高電壓，K4導(dǎo)通，電 機(jī)向后調(diào)節(jié)，回到判斷Acti0n_Dis ；5)判斷ActionJligh狀態(tài)，如果是“標(biāo)準(zhǔn)”，設(shè)置Pl_4和Pl_5為低電壓，K5和K6截止， 電機(jī)處于休息狀態(tài)，執(zhí)行第1步；如果是“向上調(diào)整”，設(shè)置Pl_4為高電壓，K5導(dǎo)通，電機(jī)向 上調(diào)節(jié)，回到判斷ActionJligh狀態(tài)；如果是“向下調(diào)整”，設(shè)置Pl_5為高電壓，K6導(dǎo)通，電 機(jī)向下調(diào)節(jié)，回到判斷ActionJligh ；6)回到While循環(huán)。另外，在本具體實(shí)施例中，本發(fā)明提供一提示菜單，包括提示用戶選擇開(kāi)啟或關(guān) 閉顯示器位置自動(dòng)調(diào)整功能，如圖14所示；如果用戶選擇關(guān)閉顯示器位置自動(dòng)調(diào)整功能， 則顯示器跳出顯示警告信息，如圖15所示，此時(shí)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊處于休息狀態(tài)；如果用戶選 擇開(kāi)啟顯示器位置自動(dòng)調(diào)整，則顯示器提示顯示器正在自動(dòng)校正中，如圖16所示，此時(shí)相 應(yīng)的電機(jī)開(kāi)始自動(dòng)調(diào)整。在實(shí)際應(yīng)用中，可能會(huì)使用紅外線感應(yīng)器代替捕獲人眼位置和角度信息；微處理 器控制電機(jī)工作的方式，可以用I2C傳輸信息，電機(jī)端安裝處理I2C信息的芯片進(jìn)而控制電 機(jī)工作，取代I/O Pin開(kāi)啟繼電器控制電機(jī)工作；電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)可以用其他結(jié) 構(gòu)取代，例如第一、第二電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)可能不經(jīng)一對(duì)齒輪傳動(dòng)，直接由電機(jī)輸出軸帶動(dòng)相應(yīng) 的防滑轉(zhuǎn)軸，第三電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)可能采用齒輪齒條與滑塊相結(jié)合的結(jié)構(gòu)，支架等同于滑塊， 齒條與支架為斜面配合，齒條水平運(yùn)動(dòng)使得支架上升或下降。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明申請(qǐng)專(zhuān)利范圍所做的均等變化與 修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種實(shí)現(xiàn)顯示器位置自動(dòng)調(diào)整的方法，其特征在于，包括以下步驟(1)在顯示器頂框中心設(shè)置一個(gè)捕獲追蹤模塊，該捕獲追蹤模塊包括一個(gè)具有人臉捕 獲、量測(cè)距離和夾角角度以及跟蹤功能的攝像頭，該捕獲追蹤模塊通過(guò)I2C總線將攝像頭 捕獲的信息傳輸給PC;(2)該P(yáng)C包括捕獲信息處理模塊和校正信息處理模塊，該P(yáng)C通過(guò)捕獲信息處理模塊 對(duì)攝像頭捕獲的信息進(jìn)行人臉?lè)治龊屯锥ㄎ?，并將處理后的信息傳輸給校正信息處理模 塊；(3)該校正信息處理模塊根據(jù)捕獲信息處理模塊處理后的信息計(jì)算當(dāng)前人眼與顯示屏 的距離和高度，并將計(jì)算結(jié)果與預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)距離和標(biāo)準(zhǔn)高度對(duì)比，若有偏差，則輸出校正信 息，若相符，則輸出標(biāo)準(zhǔn)信息；(4)該P(yáng)C將校正信息或標(biāo)準(zhǔn)信息通過(guò)I2C總線傳輸給顯示器微處理控制模塊，如果是 校正信息，顯示器將跳出提示菜單，該提示菜單提示用戶選擇開(kāi)啟或關(guān)閉顯示器位置自動(dòng) 調(diào)整功能；如果是標(biāo)準(zhǔn)信息，則顯示器不跳出提示菜單；(5)如果用戶選擇開(kāi)啟顯示器位置自動(dòng)調(diào)整功能，顯示器微處理控制模塊將根據(jù)校正 信息驅(qū)動(dòng)電機(jī)調(diào)節(jié)模塊，使得相應(yīng)的電機(jī)做相應(yīng)的調(diào)節(jié)，在電機(jī)調(diào)整過(guò)程中，捕獲追蹤模塊 進(jìn)行同步追蹤，PC進(jìn)行信息處理，直至校正信息處理模塊輸出標(biāo)準(zhǔn)信息，顯示器微處理控制 模塊通過(guò)電機(jī)調(diào)節(jié)模塊使得相應(yīng)的電機(jī)停止工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種實(shí)現(xiàn)顯示器位置自動(dòng)調(diào)整的方法，其特征在于所述步 驟(1)、步驟(2)中的攝像頭捕獲的信息包括人眼睛與攝像頭的距離C、以顯示屏為平面與C線的夾角《以及在顯示器頂框與C線構(gòu)成的平面上C線與邊框的夾角錢(qián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種實(shí)現(xiàn)顯示器位置自動(dòng)調(diào)整的方法，其特征在于所述步 驟(5)中如果用戶選擇開(kāi)啟顯示位置自動(dòng)調(diào)整功能，顯示器將跳出提示顯示器位置正在自 動(dòng)校正中的提示菜單；如果用戶選擇關(guān)閉顯示位置自動(dòng)調(diào)整功能，顯示器將跳出建議用戶 調(diào)整坐姿的提示菜單。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種實(shí)現(xiàn)顯示器位置自動(dòng)調(diào)整的方法，其特征在于所述步 驟(5)中的顯示器微處理控制模塊將根據(jù)校正信息控制相應(yīng)的I/O Pin輸出高電位，使得 相應(yīng)的繼電器導(dǎo)通，進(jìn)而使得電機(jī)調(diào)節(jié)模塊中相應(yīng)的電機(jī)做相應(yīng)的調(diào)節(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種實(shí)現(xiàn)顯示器位置自動(dòng)調(diào)整的方法，其特征在于所述相 應(yīng)的電機(jī)做相應(yīng)的調(diào)節(jié)，包括第一電機(jī)的前后調(diào)整、第二電機(jī)的左右調(diào)整或第三電機(jī)的上 下調(diào)整。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種實(shí)現(xiàn)顯示器位置自動(dòng)調(diào)整的方法，其特征在于所述步 驟(5)中的顯示器微處理控制模塊控制相應(yīng)的I/O Pin輸出低電位，即相應(yīng)的繼電器截止， 進(jìn)而使得電機(jī)調(diào)節(jié)模塊中相應(yīng)的電機(jī)停止工作。
7.一種實(shí)現(xiàn)顯示器位置自動(dòng)調(diào)整的裝置，包括顯示器，其特征在于所述顯示器的頂 框中心安裝有一個(gè)用來(lái)捕獲人臉、量測(cè)距離和夾角度數(shù)以及跟蹤人臉的攝像頭，所述顯示 器的后側(cè)經(jīng)支架與底座相連接，所述底座安裝有調(diào)整底座或支架位置的電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)，所 述攝像頭經(jīng)I2C總線連接至PC，所述PC連接至顯示器的微處理器IC，所述微處理器IC經(jīng) 繼電器連接至電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種實(shí)現(xiàn)顯示器位置自動(dòng)調(diào)整的裝置，其特征在于所述底 座的底側(cè)對(duì)稱(chēng)均布有四個(gè)帶方向軸的支承防滑轉(zhuǎn)軸。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種實(shí)現(xiàn)顯示器位置自動(dòng)調(diào)整的裝置，其特征在于所述電 機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)包括第一電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)、第二電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)和第三電機(jī)系統(tǒng)，該第一電機(jī)傳動(dòng) 系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)底座左右運(yùn)動(dòng)，該第二電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)底座前后運(yùn)動(dòng)，該第三電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū) 動(dòng)支架上下運(yùn)動(dòng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種實(shí)現(xiàn)顯示器位置自動(dòng)調(diào)整的裝置，其特征在于所述第 一電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)包括由第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)的前后對(duì)稱(chēng)布置的兩個(gè)左右防滑轉(zhuǎn)軸。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種實(shí)現(xiàn)顯示器位置自動(dòng)調(diào)整的裝置，其特征在于所述第 二電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)包括由第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)的左右對(duì)稱(chēng)布置的兩個(gè)前后防滑轉(zhuǎn)軸。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種實(shí)現(xiàn)顯示器位置自動(dòng)調(diào)整的裝置，其特征在于所述第 三電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)包括由第三電機(jī)驅(qū)動(dòng)的齒輪齒條機(jī)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種實(shí)現(xiàn)顯示器位置自動(dòng)調(diào)整的方法，其特征在于PC通過(guò)顯示器的捕獲信息處理模塊對(duì)攝像頭捕獲的信息進(jìn)行處理，該P(yáng)C通過(guò)校正信息處理模塊根據(jù)處理后的信息計(jì)算當(dāng)前數(shù)據(jù)，并將計(jì)算結(jié)果與預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)比，若有偏差，該P(yáng)C將校正信息傳輸給顯示器微處理控制模塊，顯示器將跳出提示菜單，如果用戶選擇開(kāi)啟顯示器位置自動(dòng)調(diào)整功能，顯示器微處理控制模塊將根據(jù)校正信息驅(qū)動(dòng)電機(jī)調(diào)節(jié)模塊，使得相應(yīng)的電機(jī)做相應(yīng)的調(diào)節(jié)，此時(shí)捕獲追蹤模塊進(jìn)行同步追蹤，PC進(jìn)行信息處理，直至校正信息處理模塊輸出標(biāo)準(zhǔn)信息，調(diào)節(jié)完畢；此外，本發(fā)明又提供了相應(yīng)的一種實(shí)現(xiàn)顯示器位置自動(dòng)調(diào)整的設(shè)置。本發(fā)明可以保證用戶正確健康地使用電腦和顯示器。
文檔編號(hào)F16M11/24GK102053629SQ20101052514
公開(kāi)日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2010年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月29日
發(fā)明者楊琴業(yè) 申請(qǐng)人:冠捷顯示科技(廈門(mén))有限公司