一种基于摄像头和蓝光LED的牙刷定位方法

本申请涉及光通信，更具体地，涉及一种基于摄像头和蓝光led的牙刷定位方法。背景技术：1、牙刷是使用最广泛的口腔卫生护理设备，采用正确方法刷牙可以有效清除牙菌斑，预防口腔疾病。然而，由于缺乏口腔卫生意识，大多数人对于不同牙齿表面的刷牙时间不成比例，例如花更多的时间刷门牙外侧，花很少的时间刷磨牙的内侧，而且也无法得知是否有漏刷的牙齿表面区域。因此，对用户的刷牙情况的监测是必要的，也就是监测用户对各个牙齿表面的刷牙时间。2、对刷牙情况进行检测，关键技术在于识别用户的刷牙表面。现有的刷牙监测方法包括使用外部摄像头、麦克风、惯性传感器和磁传感器来确定牙刷的方向，然而这些方法识别精度有限并且容易受到干扰。这是由于现有方法或者计算牙刷的位置和朝向，或者使用刷牙声音来间接地推算用户所刷的牙齿表面。在这个推算过程中，必然会引入误差以及其他的干扰因素，如用户位置和环境噪声。此外，现有技术无法直接感知口腔内部的结构的缺陷，导致不能精确地定位刷牙。而直接感知口腔结构来区分用户的刷牙表面是有机会的，因为不同的牙齿表面所在的口腔结构不同，而且刷牙动作也是不同的。3、综上，需要对现有技术进行改进，以便更精确地监测刷牙情况。技术实现思路1、本发明的目的是克服上述现有技术的缺陷，提供一种基于摄像头和蓝光led的牙刷定位方法，该牙刷头中央设有微型摄像头、牙刷柄上设有微处理器，微型摄影头周围设有多个led，所述方法包括以下步骤：2、针对所述多个led，利用所述微处理器设定不同的闪烁频率，并对每个led的闪烁频率进行调制，以将led身份编码在调制频率；3、控制所述微型摄像头记录预定时间段的口腔内环境，获得曝光的口腔图像；4、将所述口腔图像输入到经训练elman神经网络，获得牙刷定位结果，其中所述elman神经网络部署在智能设备上。5、与现有技术相比，本发明的优点在于，提出一种基于摄像头和蓝光led的口腔内定位牙刷方案，可用于对刷牙情况进行监测，可见光定位具有精度高、抗干扰、功耗低、低成本的特点，应用前景广泛。6、通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。技术特征：1.一种基于摄像头和蓝光led的牙刷定位方法，该牙刷头中央设有微型摄像头、牙刷柄上设有微处理器，微型摄影头周围设有多个led，所述方法包括以下步骤：2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个led的闪烁频率满足：小于微型摄像头采样率的1/2、相邻频率间有至少一个间隔，且当n<10时，每个led的谐波不与其他led灯光主频率重叠。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述微型摄像头采用cmos图像传感器，采样过程的频率响应表示为：4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述曝光时间设置为5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，设置四个蓝紫光led，分布在所述微型摄像头的周围预定位置。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述智能设备是手机或平板电脑。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述口腔图像经由无线方式传输至所述智能设备。8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中，该计算机程序被处理器执行时实现根据权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，在所述存储器上存储有能够在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。技术总结本发明公开了一种基于摄像头和蓝光LED的牙刷定位方法，该牙刷头中央设有微型摄像头、并设有多个LED。所述方法包括：针对所述多个LED，设定不同的闪烁频率，并对每个LED的闪烁频率进行调制，以将LED身份编码在调制频率；利用所述微型摄像头记录预定时间段的口腔内环境，获得口腔图像；将所述口腔图像输入到经训练Elman神经网络，获得所述微型摄像头在口腔中的位置信息，进而得到牙刷定位结果。本发明采用可见光的定位方式，具有精度高、抗干扰、功耗低、低成本的特点，可用于对刷牙情况进行监测，应用前景广泛。技术研发人员：王璐,陈凯鑫,谭婉莹,伍楷舜受保护的技术使用者：深圳大学技术研发日：技术公布日：2024/8/15