技术领域
[0001] 本发明涉及建筑装饰材料技术领域,具体涉及一种可检测人体外形体征的板材及其检测人体外形体征的方法。
相关背景技术
[0002] 随着建筑行业的快速发展,建筑材料也在不断地更新换代,越来越多新型材料被应用在建筑装饰设计中,使建筑装饰设计的效果得到很大的提升。就建筑墙体饰板材料而
言,主要对建筑物起到装饰和保护的作用。
[0003] 随着科技的迅猛发展,越来越多的科技产品成为人们日常生活的必须品,大部分家庭都会购买一把电子秤在家中,用于称重。现有的家用电子秤,大致呈正方体状,但厚度
较薄,约20‑30mm。用户直接站到电子秤上,会在电子秤的上部显示体重数据。由于电子秤是
独立的产品,用完后通常还要收纳起来,以免占用家中的活动区域,因此,电子秤的面板通
常都不大,刚好支撑一个成年人的双脚而已。用户称重时,需要双脚紧靠站在电子秤上,然
后低头看电子秤上呈现的体重数据。不仅因为站立的空间限制使得站立不舒服,而且在未
站稳时容易发生倾斜。
[0004] 建筑装饰板材,由传统的追求装饰图案、色彩的艺术风格逐步向功能性装饰发展。如果装饰板材能够集成各种现代电子产品的功能,可以减少室内中各种电子产品的摆放,
令家居环境更加简洁。
具体实施方式
[0040] 下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附
图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
[0041] 在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必
须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
[0042] 此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者
隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三
个等,除非另有明确具体的限定。
[0043] 在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连
接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内
部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员
而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0044] 在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“包括”或“具有”旨在指定特征、数量、步骤、操作、元件、部分或者其组合的存在,但不用于排除存在或可能添加一个或多个其
它的特征、数量、步骤、操作、元件、部分或者其组合。
[0045] 在本发明中,术语“低温固化成型饰面层”和“低温固化成型背板层”是指采用固化温度为常温至300℃的浆料涂覆后在常温至300℃的温度下固化成型的饰面层或者背板层。
固化温度为常温至300℃的浆料例如树脂浆料、无机粉复合浆料等。在本发明中,“低温固化
成型饰面层”和“低温固化成型背板层”优选用固化温度为常温至180℃的浆料涂覆后在常
温至180℃的温度下固化成型的饰面层或者背板层。
[0046] 在本发明中,术语“无机粉复合建筑片材层”是指采用无机粉,例如石粉、矿渣、尾矿粉、陶瓷渣粉、石英砂、粉煤灰等无机粉料添加高分子聚合物(如聚丙烯酸乳液)经过加热
成型的涂层。
[0047] 在本发明中,术语“改性无机粉复合建筑片材层”是指采用改性无机粉添加高分子聚合物,经成型、交联、加热复合制成的,所述“改性无机粉”是采用泥土(如建筑废弃泥土、
山土等)、石粉、矿渣、尾矿粉、陶瓷渣粉、石英砂、粉煤灰等无机材料,经预处理、干燥、粉磨,
混均后再用表面活性剂进行改性得到的粉料。
[0048] 下面以低温固化成型饰面层、低温固化成型背板层均为改性无机粉复合建筑片材层为例,对本发明做进一步详细说明。
[0049] 本实施例的可检测人体外形体征的板材包括分别独立的第一板材和第二板材,所述第一板材是在现有改性无机粉复合建筑片材的内部嵌入检测系统,检测系统能够检测第
一板材表面上物体的重量;所述第二板材是在现有改性无机粉复合建筑片材的内部嵌入显
示系统,显示系统可以显示第一板材检测到的重量信息,第一板材和第二板材通过无线网
络进行通讯。
[0050] 实施例1
[0051] 请参照图1和图2,公开了本发明一种实施例的具可检测人体外形体征的板材,包括第一板材10和第二板材20。所述第一板材10是用于铺设在地面上的,所述第二板材20是
用于铺设在墙面上的。
[0052] 具体地,所述第一板材10包括第一低温固化成型饰面层11、第一低温固化成型背板层12以及嵌在第一低温固化成型饰面层11和第一低温固化成型背板层12之间的检测系
统。所述检测系统包括检测主控板31、分别与所述检测主控板31电性连接的称重传感器32、
检测通讯模块33。检测系统嵌入的方式是:取成型模具,在成型模具的表面上涂布一层低温
固化浆料,形成第一低温固化成型饰面层11;然后,将已经连接后的检测系统放置在所述第
一低温固化成型饰面层11上;接着,在检测系统上涂布低温固化浆料,形成所述第一低温固
化成型背板层12。检测系统嵌入的方式还可以是:取成型模具,在成型模具的表面涂上一层
低温固化浆料,形成第一低温固化成型饰面层11;取另一成型模具,在表面涂上一层低温固
化浆料,形成第一低温固化成型背板层12;接着,在第一低温固化成型饰面层11上涂布粘结
剂,将已经连接后的检测系统放置在第一低温固化成型饰面层11上,并在检测系统的表面
涂布粘结剂,再将第一低温固化成型背板层12置于检测系统上使两者紧密粘结在一起。此
时,第一低温固化成型背板层12未覆盖检测系统的区域将直接与第一低温固化成型饰面层
11粘结。所述第二板材20包括第二低温固化成型饰面层21、第二低温固化成型背板层22、固
定在所述第二低温固化成型饰面层和第二低温固化成型背板层之间的显示系统。所述显示
系统包括显示主控板41、分别与所述显示主控板41电性连接的显示屏43、显示通讯模块42。
所述检测通讯模块33和所述显示通讯模块42通讯连接。所述显示系统嵌入的方法可以采用
检测系统嵌入的方法,在此不再赘述。
[0053] 当然,所述第一板材10和第二板材20分别设有电源接口(图未示),用于与供电电源连接,为检测系统和显示系统供电。
[0054] 一种可选的实施方式,所述显示系统还包括摄像头(图未示),在第二低温固化成型饰面层21中开设有摄像孔(图未示),所述摄像头正对在所述摄像孔正下方,所述摄像头
与所述显示主控板41电性连接。
[0055] 在本实施方式中,第一低温固化成型饰面层11、第一低温固化成型背板层12、第二低温固化成型饰面层21和第二低温固化成型背板层22均为无机粉复合建筑片材层。所述无
机粉复合建筑片材层优选为改性无机粉复合建筑片材层。
[0056] 在本实施方式中,还可以在第一板材和第二板材中分别增加网格布,形成网格层。具体的,在第一板材中,在检测系统的上方和/或下方设有第一网格层;在第二板材中,在显
示系统的上方和/或下方设有第二网格层。
[0057] 在本实施方式中,第一低温固化成型饰面层和第二低温固化成型饰面层的厚度为0.3~3mm,所述第一低温固化成型背板层和第一低温固化成型背板层的厚度为5~8mm。
[0058] 本实施例中,改性无机粉复合建筑片材层由现有的改性无机粉复合浆料涂覆成型即可。例如,所述改性无机粉复合浆料按质量百分数计可以由水泥6‑30%、乳胶粉0.5‑4%、
丙烯酸类聚合物乳液10‑40%、颜料0‑3%以及余量改性无机粉制成。所述改性无机粉由表
面活性偶联剂改性无机粉形成。固化成型条件为温度120℃、时间1小时。
[0059] 在本实施例的可检测人体外形体征的板材,以表层、背板层均为改性无机粉复合饰面片材层为“壳体”,嵌入了检测系统、显示系统,使得板材100具有称重的功能。而改性无
机粉复合饰面片材层不仅起到“壳体”承载检测系统、显示系统的功能,由于改性无机粉复
合饰面片材层本身具有防潮透湿的性能,能够很好为检测系统、显示系统散热,保障嵌入在
其内部能够正常工作。
[0060] 在本实施方式中,还可以在所述第一低温固化成型饰面层和第二低温固化成型饰面层的表面分别印刷图案纹理,使得第一板材和第二板材的表面图案与应用场景的图案、
风格相一致,视觉上与应用场景融为一体产物。
[0061] 实施例2
[0062] 本实施例与实施例1的区别在于:第一低温固化成型饰面层11、第一低温固化成型背板层12、第二低温固化成型饰面层21、第二低温固化成型背板层22是采用双组份常温固
化成型材料制成。本实施例的双组份常温固化成型材料包括A组份和B组份,A组份为环氧树
脂,B组份为环氧树脂固化剂,固化成型的工艺条件是:在常温状态下,A组份和B组份按比例
混合加水,即得到常温固化成型胶液,在常温下24小时固化成型。
[0063] 实施例3
[0064] 一种检测人体外形体征的方法,该方法采用实施例1或2的可检测人体外形体征的板材,检测人体的重量。该方法包括以下步骤:
[0065] S10、获取目标对象的压力信息:当用户站在地面上的第一板材10上时,第一板材10的称重传感器会获取到压力信息,并将压力信息传送给检测主控板。
[0066] S20、根据所述压力信息获取对应的重量信息:第一板材10的检测主控板获得压力信息后,将压力信息转化为重量信息,并通过检测通讯模块发送出重量信息。
[0067] S30、将所述重量信息传输至所述显示屏显示:第二板材20的显示通讯模块接收检测通讯模块的重量信息,并将重量信息传送给显示主控板,通过显示主控板将重量信息显
示的显示屏上。
[0068] 在本实施方式中,将所述重量信息传输至所述显示屏显示可以是:
[0069] S31、获取所述目标对象的图片信息:显示系统中的摄像头摄取包含目标对象的图片信息,并将图片信息传输至显示主控板;
[0070] S32、根据所述图片信息计算所述目标对象的身高:在显示主控板中,根据图片信息计算目标对象的身高;
[0071] S33、显示主控板根据所述身高确定显示区域,并通过显示屏显示所述重量信息。
[0072] 步骤S32中,根据所述图片信息计算所述目标对象的身高,具体的方法过程如下:
[0073] 对图片进行灰度化;
[0074] 获取图片中任意四个点的像素坐标和对应的世界坐标,根据以下式(1)求出m值,
[0075] 式(1):m=(ATA)‑1ATb
[0076] 获取图片中目标对象最高点和最低点的像素坐标,并代入以下式(2)求得目标对象最高点和最低点对应的世界坐标,
[0077]
[0078] 计算得到目标对象最高点和最低点对应的世界坐标后,根据式(3)求得目标对象的身高,
[0079]
[0080] 在本实施方式中,摄像头获取到包含目标对象的图片信息,由于第一板材是安装在室内地面上,第二板材是安装在室内墙面上,因此,很容易获取到图片信息中4个点的像
素坐标和其对应的世界坐标,由此推导出映射关系,再由图片信息中目标对象的最高点和
最低点像素坐标,按照映射关系计算出身高。
[0081] 在本实施方式中,由4个点的像素坐标和其对应的世界坐标推导出映射关系的方法如下:
[0082] 第二板材的摄像头摄取包含目标对象的室内照片,利用直接线性变换对像点和物点的成像几何关系在齐次坐标系下写成透视投影矩阵的形式,如公式(4)
[0083]
[0084] 式(4)中(μ,v,1)图像坐标系下点的齐次坐标,(Xω,Yω,Zω)为世界坐标系下空间点的欧式坐标,P为3*4的透视投景矩阵,S为未知尺度因子,令Zω=0,消去S并将公式(1)展开
可得到公式(5)
[0085]
[0086] 令:
[0087] m11=p11/p34 m22=p22/p34
[0088] m12=p12/p34 m24=p24/p34
[0089] m14=p14/p34 m31=p31/p34
[0090] m21=p21/p34 m32=p32/p34
[0091] m=[m11 m12 m14 m21 m22 m24 m31 m32]T
[0092] 可将公式(5)表示为公式(2)
[0093]
[0094] 由公式(2)可知,只要求出m就可以求出摄像头的内外部参数,从而知道图像坐标系与世界坐标系之间的转换关系。
[0095] 根据公式(2)可知,平面上的每个点提供两个方程,因此对于m中的8个未知数需要8个方程,总共需要四个点来求解。对于世界坐标系中的n个坐标已知的点,每个空间点都符
合公式(2),可得公式(6):
[0096] 式(6):Am=b
[0097] 通过计算可得到最小二乘法的解为公式(1):
[0098] 式(1): m=(ATA)‑1ATb
[0099] 求出m的值后就可以将物点的像素坐标带入到公式(2)中,从而求得像素点对应的世界坐标,求得平面内两个点的长度,其长度公式为公式(3):
[0100]
[0101] 在本实施方式,根据所述身高确定显示区域,在所述显示区域显示所述重量信息的方法为:根据目标对象的身高L,按照式(7)H=CL确定显示区域距离地面的高度范围,其C
为常数值,通常可以取0.6‑1.2范围内的数值,将重量信息显示在用户眼睛平视的范围内,
方便用户获取数据。
[0102] 在本实施方式中,获得的身高信息L还可以显示到显示区域内,让用户同时获得身高信息和体重信息。
[0103] 在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特
点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不
必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任
一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技
术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结
合和组合。
[0104] 尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述
实施例进行变化、修改、替换和变型。