(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210327151.2 (22)申请日 2022.03.30 (71)申请人 湖南格为科技有限公司 地址 417000 湖南省娄底市娄星区石井镇 双林村娄星产业 开发区综合楼3710室 (72)发明人 王旭　 (74)专利代理 机构 北京广技专利代理事务所 (特殊普通 合伙) 11842 专利代理师 安琪 (51)Int.Cl. H04N 5/57(2006.01) H04N 9/64(2006.01) H04N 9/77(2006.01) G06K 9/62(2022.01) G06T 5/00(2006.01)G06V 40/18(2022.01) G06V 10/762(2022.01) (54)发明名称 一种可自动适应人眼亮度节能液晶电视 (57)摘要 本发明属于液晶电视亮度控制技术领域， 公 开了一种可自动适应人眼亮度节能液晶电视， 人 眼图像采集模块用于对眼睛的光谱图像进行采 集， 进行处理得到平滑高光谱图像， 并存储于存 储器； 眼睛色度图处理模块用于接收人眼图像采 集模块采集的眼睛的平滑高光谱图像， 建立眼睛 色度图； 二值图像 建立模块用于对眼睛色度图进 行局部的光线补偿， 得到眼睛的二值图像； 眼睛 状态及疲劳检测模块用于根据光谱图像、 眼睛色 度图和二值图像综合确定眼睛的状态及疲劳程 度； 云处理模块用于接收眼睛状态及疲劳检测模 块检测的眼睛的状态及疲劳程度信号； 亮度调整 模式模块用于接收图像亮度调节指令并进行解 码； 进入亮度调模式。 本发明保护了眼睛， 同时节 约了能源。 权利要求书3页 说明书9页 附图4页 CN 114666523 A 2022.06.24 CN 114666523 A 1.一种可自动适应人眼亮度节能液晶电视， 其特 征在于， 包括： 眼睛色度图处理模块， 用于接收人眼图像采集模块采集的眼睛的平滑高光谱图像， 建 立眼睛色度图； 二值图像建立模块， 用于对眼睛色度图进行局部的光线补偿， 得到眼睛的二 值图像； 眼睛状态及疲劳检测模块， 用于根据光谱图像、 眼睛色度图和二值图像综合确定 眼睛 的状态及疲劳程度； 云处理模块， 用于将执 行图像亮度调节指令下发至亮度调整模式模块调光。 2.如权利要求1所述的可自动适应人眼亮度节能液晶电视， 其特征在于， 人眼图像采集 模块， 用于对眼睛的光谱图像进行采集， 进行处 理得到平 滑高光谱图像， 并存 储于存储器； 亮度调整模式模块， 用于接收图像亮度调节指令并进行解码； 进入亮度调模式， 判断当 前亮度是否在可调范围内， 是则根据图像亮度调节指令中的数据码调节背光源的发光亮 度， 否则锁定并产生 提示信息。 3.如权利要求1所述的可自动适应人眼亮度节能液晶电视， 其特征在于， 云处理模块经 过计算后， 将对应的执行图像亮度调节指令下发至亮度调整模式模块调光， 所述图像亮度 调节指令包括液晶电视的屏幕亮度； 云平台的计算算法包括： Y＝x*(a/b)， 其中液晶电视的 屏幕亮度为Y； 眼睛的亮度为x； 眼睛可视范围为a； 眼睛于液晶电视的间距b。 4.如权利要求2所述的可自动适应人眼亮度节能液晶电视， 其特征在于， 人眼图像采集 模块包括： 光谱图像输入子模块， 用于 输入高光谱图像； 高光谱图像调整子模块， 用于对高光谱图像进行修正， 得到修正版高光谱图像， 针对每 个修正版高光谱图像， 获得亮度和调整系 数， 根据亮度和调整系 数对该修正版高光谱图像 进行调整得到调整版高光谱图像； 图像降维操作子模块， 用于对调整版高光谱图像后的高光谱图像进行降维操作； 深度边缘滤波子模块， 用于对降维操作后的高光谱图像用深度边缘滤波器进行深度边 缘滤波； 平滑高光谱图像获取子模块， 用于对深度边缘滤波的调整版高光谱图像进行光谱定标 处理得到光谱定标图像， 获取光谱定标图像的光谱反射率， 根据光谱反射率对该光谱定标 图像进行平 滑处理， 得到平 滑高光谱图像。 5.如权利要求4所述的可自动适应人眼亮度节能液晶电视， 其特征在于， 平滑高光谱图 像获取模块包括： 光谱反射率重建子模块， 用于采集光谱定标图像， 对光谱定标图像进行多项式回归通 道响应扩展， 构建以重建出 的光谱反射率与实际值之间误差最小为 目标的目标函数， 并使 用Tikhonov正则化方法向目标函数中加入限制项， 最后求解所述目标函数， 得重建 的光谱 反射率； 光谱响应函数获取子模块， 用于根据颜色空间转换公式进行颜色空间转换； 采用定义 的光谱重 建误差评价函数， 确定代表颜色样本； 根据确定的代表颜色样本， 获得实际光谱定 标图像的光谱响应函数； 通过维纳估计法得到对应的重建的光谱定标图像的光谱反射 率。 6.如权利要求1所述的可自动适应人眼亮度节能液晶电视， 其特征在于， 眼睛色度图处 理模块包括：权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114666523 A 2色彩转换子模块， 用于将平 滑高光谱图像从色彩空间转换到LAB色彩空间； 特征色提取子模块， 用于对转换成LAB色彩空间 的平滑高光谱图像的颜色使用k ‑means 聚类算法处 理， 提取出平滑高光谱图像中使用最多的N种LAB颜色作为特 征色； 特征色排序子模块， 用于对提取出的N种特征色， 按照亮度的大小进行排序， 并将N种特 征色的亮度线性 化； 过渡颜色生成子模块， 用于在N种特征色之间使用线性插值或二次样条插值方法生成 过渡颜色； 色度图生成子模块， 用于将特征颜色及过渡颜色按照亮度变化排序生成LAB色彩空间 的色度图； 眼睛色度获取子模块， 用于将LAB色彩空间的色度图转化成原彩色图片的色彩空间的 色度图或伪彩映射 函数， 得到眼睛色度图。 7.如权利要求1所述的可自动适应人眼亮度节能液晶电视， 其特征在于， 二值图像建立 模块包括： 光线补偿子模块， 用于通过人工神经网络对眼睛色度图进行光线补偿， 得到补偿的眼 睛色度图； 扫描图处理子模块， 用于获取补偿的眼睛色度图的扫描图， 读取所述扫描图对应的数 据， 所述数据包括扫描图的宽度、 高度、 水平分辨 率及垂直分辨 率； 全局阈值确定子模块， 用于确定扫描图的全局阈值， 根据所述全局阈值二值化所述扫 描图， 得到对应的眼睛的二 值图像； 像素点计算子模块， 用于沿眼睛的二值图像自左向右、 自上而下的方向， 逐点计算前景 像素点的第一积分图值； 沿自右向左、 自下而上的方向， 逐点计算前景像素点的第二积分图 值； 积分图值计算子模块， 用于判断前景像素点对应的第 一积分图值与第 二积分图值之和 是否小于 设定阈值， 如是， 该前景像素点为噪声点， 删除该前景像素点； 如否， 保留该前景像 素点。 8.如权利要求1所述的可自动适应人眼亮度节能液晶电视， 其特征在于， 眼睛状态及疲 劳检测模块用于根据光谱图像、 眼睛色度图和二值图像 综合确定眼睛的状态及疲劳程度的 方法采用两种方式： 方式一： 通过处理模块， 灰阶转换所述光谱图像、 眼睛色度图和二值图像后， 产生一灰 阶眼部影像， 通过所述处理模块比对所述灰阶眼部影像与一样本影像， 当眼睛颜色的像素 区块的浅灰色数据减少， 即判断眼睛疲劳； 方式二： 对所述光谱图像、 眼睛色度图和二值图像进行瞳孔的大小值计算， 获得瞳孔大 小值； 确定所述瞳孔大小值对应的眼睛闭合程度； 判断所述眼睛闭合程度是否超过预置阈 值， 如果超过， 对用户进行眼睛疲劳预警提 示。 9.如权利要求1所述的可自动适应人眼亮度节能液晶电视， 其特征在于， 亮度调 整模式 模块还包括： 温度比较子模块， 用于检测液晶显示面板的温度以及所述液晶显示面板上设定电子元 器件的温度， 并将 检测到的温度数值， 与预先设定的温度阀值进 行比较， 根据比较结果输出 处理信号；权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114666523 A 3