[发明专利]利用图像与二维步进电机装置自动测量人体温度的方法

权利要求书

1.一种利用图像与二维步进电机装置自动测量人体温度的方法，其特征在于：所述方法由人体温度测量仪进行测量，所述人体温度测量仪包括：

摄像头(3)，负责人体头像的采集，安装在人体温度测量仪的立板(1)上；

二维步进电机(4)，位于摄像头(3)的正下方，安装在人体温度测量仪的立板(1)上；

红外感应装置(5)，安装在二维步进电机(4)上；

重力传感器(6)，安装在人体温度测量仪的水平底板(2)内；

控制器(8)，安装在人体温度测量仪的立板(1)上，控制摄像头(3)、二维步进电机(4)的开启和运转；

语音播报系统(7)，安装在人体温度测量仪的立板(1)上，将红外感应装置(5)测量的数据进行语音播报；

所述立板(1)与水平底板(2)相互垂直设置并连接在一起；

所述利用图像与二维步进电机装置自动测量人体温度的方法具体步骤如下：

a、将摄像头(3)安装在可以采集到人体头像的位置，并划定一个正方形区域，将该正方形区域的四个点做为二维步进电机(4)装置的四个定位点；

b、二维步进电机(4)根据这个四个定位点确定位置，并在该区域内进行移动；

c、需要进行体温测量的人体站在仪器的水平底板(2)后，重力传感器(6)获取到重力数据，控制器(8)获知该重力数据后启动摄像头(3)进行拍照；

d、摄像头(3)拍照后，对图像进行分析，用以获取额头的位置；

具体方式为：

首先采用基于肤色的算法，根据人脸肤色在色彩空间中的聚类特性，运用 归一化RGB颜色空间的方法将人脸从图像中与其它背景分离出来，得到人脸区域图像；

再把该人脸区域部分从原图像中截取出来进行图像二值化，将二值化的图像灰度进行垂直积分投影，得到投影曲线；

然后在投影曲线中定位第三和第四个波峰点，对剪切出的左右眼区域分别进行处理，再对二值化后的眼睛图像进行混合积分投影，利用水平积分投影确定眼睛中心点纵N，通过垂直积分投影确定中心点的横M，则(M,N)就是所要定位的眼睛的中心；

最后得到眼睛的中心(M,N)之后再通过横坐标上头型的边缘点N1，得到额头的位置为(M,(N+N1)/2)；

e、二维步进电机(4)转动到该额头的位置下，通过红外感应装置(5)测量获取到人体的温度并通过语音播报系统(7)进行播报。

2.根据权利要求1所述的利用图像与二维步进电机装置自动测量人体温度的方法，其特征在于：所述二维步进电机(4)位置的确定方式为，

首先，二维步进电机退回到机械原点，打开二维步进电机激光装置的激光束，并在塑料白板上进行拍照，将拍照得到的图像的左下点做为二维原点，通过图像二值化后，则可以得到图像的位置为(x0,y0)；

然后将二维步进电机(4)移动到横坐标的最后端，打开二维步进电机激光束，记录图像的位置为(x1,y0),并记录进步电机(4)的步数为n1；

再将二维步进电机(4)移动到纵坐标的最后端，打开二维步进电机激光束，记录图像的位置为(x0,y1),并记录进步电机(4)的步数为n2；

最后得到二维步进电机(4)的一个步长的像素点是x0/n1＝y1/n2；则正方形区域为(x0,y0)到(x1,y1)的正方形区域。

3.根据权利要求1所述的利用图像与二维步进电机装置自动测量人体温度的方法，其特征在于：所述步骤e中，红外感应装置(5)测量获取人体温度的同时会进行拍照，拍出的图片带红外灯光的扫描点，该扫描点可做为二维步进 电机(4)走位是否正确的反馈；若反馈不正确，则二维步进电机(4)将重新校正位置。

4.根据权利要求3所述的利用图像与二维步进电机装置自动测量人体温度的方法，其特征在于：所述二维步进电机(4)重新矫正位置的方式为，通过之前获取的步长与像素点的对应关系，以及二维原点的位置(x0,y0,)；当二维步进电机(4)走到额头的位置点(M,(N+N1)/2)时,从原点出发所走的步长横坐标为(M-x0)*x0/n1，纵坐标为(N+N1-y0)*x0/n1；由于人体额头的位置与该点更相近，下次二维步进电机(4)可通过该点来计算走动的步长，重新矫正位置从而获取额头的位置。