头戴式肤质检测装置以及肤质检测系统的制作方法

1.本公开涉及智能穿戴设备领域，尤其涉及一种头戴式肤质检测装置以及肤质检测系统。


背景技术：

2.目前，人们对皮肤的保养和护理越来越重视，尤其是对于面部皮肤的保养，在理疗美容领域，一般采用图像学分析法来评价皮肤肤质，即通过采集皮肤图像，获取皮肤的毛孔大小、粗糙度、斑纹等精确参数。相关技术中，用户如果想要了解自身的皮肤状态，需要到专业的美容机构中使用设备对面部皮肤的状态进行分析，占用了用户大量时间，不适用于生活节奏较快的人群。
3.另外，由于相关技术中的肤质检测设备不便于携带，用户无法随时随地了解自身的皮肤状态，比如运动后的皮肤状态、睡前的皮肤状态等。


技术实现要素：

4.为克服相关技术中存在的问题，本公开提供了一种头戴式肤质检测装置以及肤质检测系统。
5.根据本公开的第一方面，提供了一种头戴式肤质检测装置，包括：本体，用于与佩戴者的头部连接；图像采集单元，设置于本体，用于采集佩戴者的脸部图像信息；显示单元，设置于本体，与图像采集单元电连接，用于显示脸部图像信息。
6.本公开的一些实施例中，头戴式肤质检测装置，包括：投影单元，分别与图像采集单元和显示单元电连接，投影单元被设置为从图像采集单元获取脸部图像信息，并投影至显示单元。
7.本公开的一些实施例中，头戴式肤质检测装置，包括：距离检测单元，用于检测佩戴者的脸部与其之间的距离信息；控制单元，分别与距离检测单元和图像采集单元电连接，控制单元用于接收距离检测单元传输的距离信息，并用于在距离信息小于预设信息时，发送启动指令至图像采集单元。
8.本公开的一些实施例中，本体包括眼镜架，眼镜架包括左镜框和右镜框；距离检测单元设置于左镜框与右镜框之间；和/或，图像采集单元设置于左镜框和/或右镜框。
9.本公开的一些实施例中，头戴式肤质检测装置包括通信单元，通信单元与控制单元电连接，通信单元用于与外接设备通信连接。
10.本公开的一些实施例中，头戴式肤质检测装置，包括：补光单元，设置于本体，与控制单元电连接；补光单元的视场范围与图像采集单元的视场范围部分重合，或者，补光单元的视场范围位于图像采集单元的视场范围内。
11.本公开的一些实施例中，补光单元包括白光灯、紫光灯、交叉偏振补光灯中的一种或多种。
12.本公开的一些实施例中，本体包括眼镜架，眼镜架包括镜框和与镜框连接的镜腿，
补光单元设置于镜腿的与镜框连接的端部；补光单元设置于镜腿的下侧面。
13.本公开的一些实施例中，头戴式肤质检测装置包括供电单元，镜腿的内部具有容置空间，供电单元和控制单元容置于容置空间中。
14.本公开的一些实施例中，镜腿设置数据接口，数据接口分别与供电单元和控制单元连接，数据接口用于与外接数据线连接。
15.本公开的一些实施例中，图像采集装置包括微距摄像头、超广角摄像头、彩色摄像头、黑白摄像头、微云台摄像头中的一种或多种。
16.根据本公开的第二方面，提供了一种肤质检测系统，包括如第一方面所述的头戴式肤质检测装置。
17.本公开的一些实施例中，肤质检测系统包括终端设备，终端设备与头戴肤质检测装置通信连接。
18.本公开的一些实施例中，肤质检测系统包括云服务器，云服务器与头戴肤质检测装置通信连接。
19.本公开的一些实施例中提供的技术方案可以包括以下有益效果：本公开提供的头戴式肤质检测装置，佩戴在佩戴者头上即可获取佩戴者的脸部图像信息并进行显示，方便用户及时地、随时随地地了解自身的面部皮肤状态，操作简单，使用方便，提升了用户体验。
20.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
21.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
22.图1是根据一示例性实施例示出的头戴式肤质检测装置的示意图。
23.图2是根据一示例性实施例示出的头戴式肤质检测装置的透视图。
24.图3是根据一示例性实施例示出的头戴式肤质检测装置的示意图。
25.图4是根据一示例性实施例示出的头戴式肤质检测装置的补光灯视场范围和摄像头视场范围示意图。
26.图5是根据一示例性实施例示出的头戴式肤质检测装置的补光灯视场范围和长焦微距摄像头视场范围示意图。
具体实施方式
27.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置的例子。
28.目前，人们对皮肤的保养和护理越来越重视，尤其是对于面部皮肤的保养，在理疗美容领域，一般采用图像学分析法来评价皮肤肤质，即通过采集皮肤图像，获取皮肤的毛孔大小、粗糙度、斑纹等精确参数。相关技术中，用户如果想要了解自身的皮肤状态，需要到专业的美容机构中使用设备对面部皮肤的状态进行分析，占用了用户大量时间，不适用于生
活节奏较快的人群。
29.另外，由于相关技术中的肤质检测设备不便于携带，用户无法随时随地了解自身的皮肤状态，比如运动后的皮肤状态、睡前的皮肤状态等。
30.为了解决上述问题，本公开提供了一种头戴式肤质检测装置，包括本体，以及设置于本体的图像采集单元和显示单元。其中，本体用于与佩戴者的头部连接，图像采集单元采集佩戴者的脸部图像信息，显示单元显示脸部图像信息，方便用户及时地、随时随地地了解自身的面部皮肤状态，操作简单，使用方便，提升了用户体验。
31.根据一个示例性实施例，如图1所示，本实施例提供了一种头戴式肤质检测装置，包括本体10、图像采集单元20和显示单元30。本体10用于与佩戴者的头部连接，例如，本体10可以穿戴在佩戴者的头顶，或者本体10也可以穿戴在耳廓与鼻梁之间，使本体10固定在佩戴者的头部上，方便操作的同时，还便于随身携带，以便用户能够随时随地及时了解自己的面部皮肤状态。
32.图像采集单元20设置在本体10上，图像采集单元20可以采集佩戴者的脸部图像信息，图像采集单元20比如可以是摄像头等。由于本体10能够佩戴在佩戴者头部，稳定性较佳，采集到的脸部图像信息效果更加。当佩戴者想要获知自身脸部的皮肤状态时，只需将检测装置佩戴在头部，图像采集单元20可以实时采集佩戴者的脸部图像信息，整个过程不会产生不适感，且操作非常方便。例如，在佩戴者睡前、工作、休息娱乐等时间段，均可以通过佩戴在头上的头戴式肤质检测装置中的图像采集单元20采集佩戴者的脸部图像信息，节约了用户去专业机构进行检测的时间和花费。图像采集单元20还与设置在本体10上的显示单元30电连接，显示单元30比如可以是具有显示功能的透明镜片或者显示屏等。图像采集单元20采集的脸部图像信息可以通过显示单元30显示，以便于佩戴者能够随时了解脸部皮肤状态。需要说明的是，本公开提供的头戴式肤质检测装置，佩戴者无需手动控制摄像头的位置拍摄脸部图像，仅通过将头戴式肤质检测装置佩戴在头部即可实现脸部图像信息的采集和显示，操作简单，人机交互性能好。
33.根据一个示例性实施例，如图1所示，本实施例中的头戴式肤质检测装置包括本体10、图像采集单元20、显示单元30和投影单元40，投影单元40分别与图像采集单元20和显示单元30电连接，图像采集单元20获取的脸部图像信息通过投影单元40投影至显示单元30上进行显示，以便于佩戴者能够实时了解脸部皮肤状态。其中，投影单元40比如可以是led(light emitting diode，发光二极管)投影机。显示单元20可以为光波导镜片。
34.本实施例中，通过设置投影单元40，可以将脸部图像信息投影至显示单元30上，以便用户通过直观的方式了解自身的脸部皮肤状态，采用投影方式在显示单元30上进行显示不仅能够获得较佳的显示效果，同时还能够避免常规显示方式给用于眼部带来不适感，提升用户使用体验。
35.根据一个示例性实施例，如图1所示，本实施例中的头戴式肤质检测装置包括本体10、图像采集单元20、显示单元30和投影单元40，同时，本实施例中的头戴式肤质检测装置还包括距离检测单元50和控制单元(图中未示出)，控制单元分别与距离检测单元50、图像采集单元20以及显示单元30电连接。
36.本实施例中的控制单元可以对其他各个元器件进行控制，图像采集单元20采集的脸部图像信息传输给控制单元后，控制单元可以对脸部图像信息进行处理，以提升脸部图
像信息的显示效果。同时，控制单元还可以对脸部图像信息中展示的内容，进行分析并显示在显示单元30上，供用户观看。比如，肤质、脸部水分信息、脸部血液循环速度、毛孔堵塞程度、脸部是否存在炎症、评估睡眠水平、评估运动量。另外，控制单元还可以在分析之后，给出改善皮肤状态的意见，比如，需要做面膜补充水分、需要清理毛孔等，以便于用户针对自身的脸部皮肤状态进行护肤和保养。
37.距离检测单元50能够检测佩戴者的脸部与其之间的距离信息，并将距离信息发送至控制单元，以使控制单元根据距离信息选择不同的工作模式。例如，当距离信息小于预设信息时，说明用户佩戴上头戴式肤质检测装置，控制单元发送启动指令至图像采集单元20，使图像采集单元20开启，以在用户佩戴上本实施例中的头戴式肤质检测装置是，及时对用户的脸部图像信息采集。再例如，当距离信息大于预设信息时，说明用户已经将头戴式肤质检测装置从头部取下，控制单元控制图像采集单元20关闭或者待机，节省电能消耗。其中，距离检测单元50可以是距离感应器或光感感应器，或者，其他能够被用于测量距离的传感器。预设信息比如可以是距离值，例如，20厘米等。再例如，预设信息也可以是范围值0mm～100mm，即当距离检测单元50与人脸之间的距离处于0mm～100mm范围内时，则判定头戴式肤质检测装置已经佩戴在佩戴者的头部上，控制单元发送启动指令至图像采集单元20，使图像采集单元20开启。
38.用户想要使用本实施例中的头戴式肤质检测装置进行肤质检测时，仅需将头戴式肤质检测装置佩戴在头上，图像采集单元即可在控制单元的控制下自动启动运行，无需佩戴者手动操作，自动化程度高，进一步提高了人机交互性能。
39.根据一个示例性实施例，如图3所示，本实施例提供了一种头戴式肤质检测装置包括本体10、图像采集单元20、显示单元30、投影单元40、距离检测单元50和控制单元(图中未示出)。另外，本实施例中的头戴式肤质检测装置还包括补光单元60，补光单元60设置在本体10上，并与控制单元电连接，控制单元可以控制补光单元60开启，使补光灯单元辅助照亮佩戴者脸部皮肤，以便更直观的获取皮肤图像，获取更高质量的脸部皮肤图像用于肤质检测。
40.在一个示例中，如图5所示，参照图3，补光单元60可以转动，从而调整补光区域，补光单元60的视场范围与图像采集单元20的视场范围部分重合，以便于获取局部区域的高质量脸部皮肤图像信息。例如，当图像采集单元20为长焦微距摄像头时，补光单元60的视场范围与图像采集单元20的视场范围部分重合。当需要获取佩戴者的局部面部褶皱图像(如鱼尾纹)信息时，补光单元60的视场范围与图像采集单元20的视场范围在眼角区域重合，从而提高眼角区域的图像质量，以便对局部区域进行重点捕捉。需要说明的是，补光单元60的视场范围与图像采集单元20的视场范围部分重合区域可以设置在脸部的不同区域，以适应不同需求。
41.在另一个示例中，如图4所示，参照图3，补光单元60的视场范围位于图像采集单元20的视场范围内，以对佩戴者的整个脸部区域进行补光，提升图像采集单元20拍摄的脸部图像信息的质量。
42.在一个示例，补光单元60包括白光灯、紫光灯、交叉偏振补光灯中的一种或多种。当补光单元60包括多种光源时，控制单元可以根据使用环境中的光照强度，选择补光单元60的类型。控制单元还可以根据用户想要选择的拍摄类型，选择与拍摄类型对应的补光单
元。
43.在一个示例中，图像采集单元20包括微距摄像头、超广角摄像头、彩色摄像头、黑白摄像头、微云台摄像头中的一种或多种。当图像采集单元20包括上述多个摄像头时，控制单元可以根据用户选择的拍摄模式，选择适合改模式的摄像头。比如，用户选择黑白拍摄模式时，控制单元控制黑白摄像头启动并进行拍摄；再比如，用户想要观察鼻子部位的毛孔时，选择微距模式，控制单元控制微距摄像头启动并拍摄。
44.该示例中涉及到的多个摄像头中，使用微距摄像头可实现更大的放大倍率，以便获取脸部粉刺和毛孔等微小图像信息。超广角镜头，聚焦在人脸上，可以最大范围获取人脸部图像。彩色摄像头，获取人脸肤色信息及状态。黑白摄像头，所述黑白摄像头配合补光灯获取脸部毛细血管图像信息。微云台摄像头，根据需求进行镜头自动平移或者倾斜，实现获取人脸不同位置图像信息。
45.本实施例中，通过采用不同摄像头以及补光单元的组合，可以获取多种类型的脸部图像信息，丰富脸部图像信息的种类，有利于对佩戴者的脸部肤质进行更加全面的分析。
46.根据一个示例性实施例，如图2和图3所示，本实施例提供了一种头戴式肤质检测装置包括本体10、图像采集单元20、显示单元30、投影单元40、距离检测单元50和控制单元(图中未示出)。
47.本实施例中，头戴式肤质检测装置设置为可以穿戴在佩戴者耳廓和鼻梁之间的眼镜。本体10包括眼镜架11，眼镜架11包括左镜框111和右镜框112，距离检测单元50设置于左镜框111与右镜框112之间，图像采集单元20设置于左镜框111和右镜框112上。距离检测单元50设置在左镜框111与右镜框112之间，使距离检测单元50正对鼻梁或眉心的位置，距离检测单元50能够检测其与鼻梁或眉心之间的距离。图像采集单元20的个数为两个，分别设置在左镜框111和右镜框112上，从而能够在更大范围内，全面采集佩戴者的脸部图像信息，以增大佩戴者的脸部肤质检测范围。图像采集单元20的数量不局限于两个，还可以仅设置一个，或者三个、四个等。当图像采集单元2的数量为一个时，可以设置在左镜框111或者右镜框112上，只要调整好图像采集单元20的视场角的范围，使图像采集单元20能够采集到用户整个脸部区域即可。当然，可以理解的是，图像采集单元20的视场角的范围也可以不用覆盖用户的整个脸部，可以仅覆盖用户的部分两部，只要保证图像采集单元20可以转动，用户可以根据需要对图像采集单元20的方向进行调整，以根据自身需求观察脸部的某个区域的皮肤。当图像采集单元20的数量为三个、四个等多个时，图像采集单元20的类型不同，比如可以包括一个黑白摄像头，一个彩色摄像头，用户可以根据自身需求选择不同的摄像头采集脸部图像信息。另外，多各不同类型的图像采集单元20采集的图像还可以传输给控制单元，控制单元将多个图形融合处理后，在显示单元上显示出来，以获得更好的显示效果。
48.根据一个示例性实施例，如图3所示，本实施例提供了一种头戴式肤质检测装置包括本体10、图像采集单元20、显示单元30、投影单元40、距离检测单元50、控制单元(图中未示出)和补光单元60。本体10包括眼镜架11，眼镜架11包括左镜框111和右镜框112，距离检测单元50设置于左镜框111与右镜框112之间，图像采集单元20设置于左镜框111和右镜框112上。
49.本体10还包括与左镜框111与右镜框112连接的镜腿12，镜腿12的内部具有容置空间121，供电单元和控制单元等不需要至于外部的元器件容置于容置空间121中，一方面提
升了外部美观度，佩戴舒适度；另一方面，对元器件进行保护，避免其损坏。
50.如图3所示补光单元60设置于镜腿12的与镜框111与右镜框112连接的端部，并位于镜腿12的下侧面，使补光单元60能够照亮位于镜腿12下方的佩戴者的脸部区域，以利于提高位于镜腿12下方的佩戴者的脸部区域图像质量。在加工过程中，对镜腿12与镜框111与右镜框112相连接的端部的下侧面进行近斜向挖孔，用于放置补光单元60，以利于头戴式肤质检测装置整体外观的平整性，提高佩戴者使用的舒适性。
51.本实施例中，头戴式肤质检测装置还包括供电单元，供电单元用于向控制单元、图像采集单元20、补光单元60、显示单元30、投影单元40、距离检测单元50等供电。供电单元包括可充电电池，使头戴式肤质检测装置能够独立运行，使头戴式肤质检测装置在运行时不会限制佩戴者的行动。
52.镜腿12上还设置数据接口(图中未示出)，数据接口分别与供电单元和控制单元连接，数据接口用于与外接数据线连接，一方面，通过数据接口、外接数据线可以给供电单元供电，另一方面，外接设备还可以通过数据接口与本实施例中的头戴式肤质检测装置连接，以获取图像采集单元获取的脸部图像信息。
53.本实施例中，头戴式肤质检测装置还包括通信单元，通信单元与控制单元电连接，通信单元用于与外接设备通信连接。控制单元能够通过通信单元与外接设备实现数据交互，一方面，控制单元通过通信单元将图像采集单元20获取的脸部图像信息传输到外接设备，实现脸部图像信息与外接智能设备的实时共享，以便于对脸部图像信息数据进行存储，并利用外接设备进行数据分析；另一方面，还可以通过外接设备对控制单元进行数据更新升级，修改控制单元的控制逻辑，以改变头戴式肤质检测装置的运行模式，以满足不同用户的实际需求。
54.其中，通信单元与外界设备的通信连接方式包括但不限于：蓝牙技术、wi-fi、红外线数据传输、zigbee、近距离无线传输技术。
55.本公开还提供了一种肤质检测系统，包括上述头戴式肤质检测装置。肤质检测系统还包括终端设备，终端设备与头戴肤质检测装置通信连接，使头戴式肤质检测装置能够与终端设备进行数据交互。在一个示例中，头戴式肤质检测装置可以将采集到的脸部图像信息发送给终端设备，终端设备根据脸部图像信息进行分析，对用户的肤质进行检测、判别、记录、显示和预警。在另一个示例中，头戴式肤质检测装置可以将采集到的脸部图像信息和自身进行分析的数据发送给终端设备进行记录，方便用户后续查看，观察皮肤的改变。
56.其中，终端设备包括但不限于移动终端、pc端。本实施例中，终端设备为手机，通过头戴式肤质检测装置能够与手机进行数据交互，实现佩戴者脸部皮肤状态的实时监测、管理、预警等功能。
57.根据一个示例性实施例，肤质检测系统还包括云服务器，云服务器与头戴肤质检测装置通信连接。肤质检测系统利用大数据及平台处理能力，比较判别肤质及健康状态。在一个示例中，头戴式肤质检测装置可以将采集到的脸部图像信息发送给云服务，云服务根据脸部图像信息进行分析，对用户的肤质进行检测、判别、记录、显示和预警。在另一个示例中，头戴式肤质检测装置可以将采集到的脸部图像信息和自身进行分析的数据发送给云服务进行记录，方便用户后续查看，观察皮肤的改变。在另一个示例中，头戴式肤质检测装置与云服务通信连接，以对头戴式肤质检测装置中存储的控制系统进行更新。
58.本公开中的头戴式肤质检测装置可以为智能眼镜，也可以为嵌入有智能眼镜的头戴式设备。本实施例中头戴式肤质检测装置便于携带，使用方便，用户可以在睡觉前后、运动前后获取检测皮肤和面部状态差异，评估睡眠水平、运动量及相关影响，实时显示和预警提示。
59.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本技术旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
60.应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。