[发明专利]一种基于人脸朝向识别的自动键鼠切换方法

摘要

本发明公开了一种基于人脸朝向识别的自动键鼠切换方法，在用户同时使用多台计算机时，利用人脸朝向识别判断用户正在使用的计算机，自动将键盘鼠标的控制信号切换至用户正在使用的计算机，无需用户手动进行切换，提高了商用价值；采用模块化设计的键鼠信号切换模块，方便用户对其进行扩展，当用户需要向系统中加入新的计算机时，只需要增加新的键鼠信号切换模块即可。

主权项

1.一种基于人脸朝向识别的自动键鼠切换方法，其特征在于，基于两种显示器排列构型，即：整齐均匀排布方式和任意排布方式，所述键鼠切换方法具体为：步骤1、针对显示器采用任意排布构型方式，事先对神经网络进行训练，具体为：通过图像传感器采集大量多种人脸朝向的图像；然后提取其中的人脸区域图像，并为每张人脸图像标识人脸相对于图像传感器的偏航角yaw和俯仰角pitch，生成训练样本，输入到神经网络进行训练，得到任意排布方式对应的神经网络模型；步骤2、用户将计算机显示器部署完成后选择显示器排布类型；步骤3、如果采用所述整齐均匀排布方式，通过图像传感器采集用户注视每个显示器对应的人脸图像，注视每个显示器时刻采集多张图像，并将每张人脸图像对应的显示器ID号进行标识；然后检测人脸图像中的人脸区域，提取其中用户的人脸区域图像，得到人脸朝向样本；将样本在神经网络中进行训练，得到整齐均匀排布方式对应的神经网络模型；步骤4、如果用户选择显示器随意排布方式，获得用户人脸朝向每一个计算机显示器时的人脸图像；将得到的每张人脸图像输入到步骤1得到的任意排布方式对应的神经网络模型中，估计各显示器对应的人脸相对于图像传感器的偏航角yaw和俯仰角pitch范围，并结合图像传感器与人脸的距离l得到各显示器边界坐标(X，Y)并记录，完成显示器位置标定；步骤5、通过图像传感器采集一帧人脸图像，并提取图像中的人脸区域；步骤6、根据所选择的显示器排列方式，选择对应的训练好的神经网络，将步骤5的人脸图像送入训练好的神经网络，得到识别结果，具体为：如果是整齐均匀排布方式，神经网络直接输出显示器ID；如果是任意排列方式，神经网络直接输出的识别结果是显示器的偏航角yaw和俯仰角pitch；再根据图像计算图像传感器到的人脸距离l；然后根据识别结果计算当前用户视线对应的坐标(x，y)：x＝l tan pitchy＝l tan yaw将该坐标(x，y)与步骤4标定的显示器边界坐标(X，Y)进行对比，由此识别出人脸朝向哪个显示器，即用户正在使用的计算机ID；步骤7、将鼠标和键盘信号切换到用户正在使用的计算机。