多功能喷水式牙刷的制作方法

本发明涉及洗刷用具领域，尤其涉及一种多功能喷水式牙刷。

背景技术：

喷水式牙刷的清洁作用主要是利用在一定压力下喷射出来的高速水柱的冲击力来实现的。在主要靠水流本身的冲击力的基础上，使水流以适当的脉冲形式喷射冲击，或使水流中带入较两种类型冲牙器外观介绍多气泡也能有类似的振动冲击作用；给水流中添加一些不同功能的助剂，例如加入微细的硬重砂粒以形成无数颗高速“子弹”，或加入一些增加清洁功能的表面活性剂等。水柱的冲击清洁能力还与水柱大小有关系。

喷水式牙刷用自带电泵产生水压；直接利用自来水的压力。所以冲牙器按结构可主要分为电动冲牙器和水龙头冲牙器两大类。电动冲牙器的结构主要有一个电动水泵，储水槽，喷头。水龙头冲牙器的结构主要有一个与水龙头的连接装置和喷头。

技术实现要素：

为了解决当前喷水式牙刷无法估算剩余水量能否应付当前用户使用一次的技术问题，本发明提供了一种多功能喷水式牙刷，基于径向畸变矫正处理前后的图像的参数比对，确定是否对处理后的图像执行再次相同处理；以及在针对性的高效图像处理的基础上，对用户脸型进行鉴别以获得对应的用户姓名，进一步获得用户姓名对应的用户习惯的单次刷牙耗水量，并在牙刷手柄内的水体储存容器的实时液位对应的剩余水量小于所述单次刷牙耗水量时，向用户发送水量不足提示信号。

根据本发明的一方面，提供了一种多功能喷水式牙刷，所述牙刷包括：

水体储存容器，设置在牙刷的手柄内，用于预先存储用于辅助刷牙的纯净水水体；液位测量设备，设置在所述水体储存容器内，用于对所述水体储存容器内的水位进行实时测量，以输出实时液位。

更具体地，在所述多功能喷水式牙刷中，还包括：

水位报警设备，嵌入在所述手柄上，与所述液位测量设备连接，用于接收所述实时液位，并在所述实时液位大于等于限量时，发出水位充足信号。

更具体地，在所述多功能喷水式牙刷中：所述水位报警设备还用于在所述实时液位小于限量时，发出水位不足信号。

更具体地，在所述多功能喷水式牙刷中，还包括：

数据转换设备，与脸型识别设备连接，用于确定接收到的用户姓名对应的一次刷牙喷水数量以作为单次刷牙耗水量输出；所述水位报警设备还与所述数量转换设备连接，用于在所述实时液位对应的剩余水量小于所述单次刷牙耗水量时，发出水位不足信号；在所述水位报警设备中，还用于在所述实时液位对应的剩余水量大于等于所述单次刷牙耗水量时，发出水位充足信号；针孔摄像头，嵌入在手柄的外罩内，用于对手柄的前方场景进行摄像操作，以获得对应的前方场景图像；径向畸变矫正设备，与所述针孔摄像头连接，用于接收所述前方场景图像，对所述前方场景图像执行径向畸变矫正处理，以获得并输出对应的径向畸变矫正图像；双图像处理设备，与所述径向畸变矫正设备连接，用于接收所述径向畸变矫正图像，识别所述径向畸变矫正图像中的目标的数量，基于所述目标的数量执行对所述径向畸变矫正图像的均匀式区域分割，以获得各个第一图像区域，其中，所述目标的数量越多，获得的每一个第一图像区域所占据的像素点的数量越少；所述双图像处理设备还用于接收所述前方场景图像，对所述前方场景图像执行与所述径向畸变矫正图像相同尺寸的均匀式区域分割，以获得各个第二图像区域；畸变度辨识设备，与所述双图像处理设备连接，获得每一个第一图像区域的色度成分的径向畸变度，获得每一个第二图像区域的色度成分的径向畸变度，基于各个第一图像区域的各个径向畸变度确定所述径向畸变矫正图像的整体径向畸变度，基于各个第二图像区域的各个径向畸变度确定所述前方场景图像的整体径向畸变度；绝对值分析设备，分别与所述径向畸变矫正设备和所述畸变度辨识设备连接，用于在所述径向畸变矫正图像的整体径向畸变度和所述前方场景图像的整体径向畸变度之差的绝对值大于等于限量时，对所述径向畸变矫正图像再次执行径向畸变矫正处理，以获得绝对值分析图像；脸型识别设备，与所述绝对值分析设备连接，用于对所述绝对值分析图像中的人体脸型进行识别，以获得对应的用户姓名。

更具体地，在所述多功能喷水式牙刷中：所述绝对值分析设备还用于在所述径向畸变矫正图像的整体径向畸变度和所述前方场景图像的整体径向畸变度之差的绝对值小于限量时，将所述径向畸变矫正图像作为绝对值分析图像输出。

具体实施方式

下面将对本发明的多功能喷水式牙刷的实施方案进行详细说明。

牙龈沟和牙缝是两个最不易清洁的地方，有研究指出“有多达40％的牙齿表面无法用牙刷清洁”。虽然用牙线能够清除牙齿表面堆积物，但微观上看，凸凹不平的牙齿表面仍然会不清洁。细菌生长只需极薄的一层营养膜即可，残存的脏物膜的有害作用也仍然部分存在。既有摧枯拉朽的强力又能钻缝入孔的压力水流从原理上讲是最理想的口腔清洁方式。据美国有关机构研究，压力水柱能冲进牙龈沟冲洗到50-90％的深度，压力水柱不仅能清洁到各种缝隙孔洞和凸凹崎面，而且其效果可以达到微观的彻底”清洁”而不只是宏观的粗略“清除”。喷水式牙刷除有清洁牙齿口腔的功能外，水流对牙龈还有按摩作用，促进牙龈的血液循环增强局部组织抗病力，同时还能消除因口腔卫生差产生的口臭。一般来说，喷水式牙刷使用清水就行，也可以加入漱口液或者镇痛消炎药，有针对性地强化一些效果。

为了克服上述不足，本发明搭建了一种多功能喷水式牙刷，能够有效解决相应的技术问题。

根据本发明实施方案示出的多功能喷水式牙刷包括：

水体储存容器，设置在牙刷的手柄内，用于预先存储用于辅助刷牙的纯净水水体；

液位测量设备，设置在所述水体储存容器内，用于对所述水体储存容器内的水位进行实时测量，以输出实时液位。

接着，继续对本发明的多功能喷水式牙刷的具体结构进行进一步的说明。

在所述多功能喷水式牙刷中，还包括：

水位报警设备，嵌入在所述手柄上，与所述液位测量设备连接，用于接收所述实时液位，并在所述实时液位大于等于限量时，发出水位充足信号。

在所述多功能喷水式牙刷中：所述水位报警设备还用于在所述实时液位小于限量时，发出水位不足信号。

在所述多功能喷水式牙刷中，还包括：

数据转换设备，与脸型识别设备连接，用于确定接收到的用户姓名对应的一次刷牙喷水数量以作为单次刷牙耗水量输出；

所述水位报警设备还与所述数量转换设备连接，用于在所述实时液位对应的剩余水量小于所述单次刷牙耗水量时，发出水位不足信号；

在所述水位报警设备中，还用于在所述实时液位对应的剩余水量大于等于所述单次刷牙耗水量时，发出水位充足信号；

针孔摄像头，嵌入在手柄的外罩内，用于对手柄的前方场景进行摄像操作，以获得对应的前方场景图像；

径向畸变矫正设备，与所述针孔摄像头连接，用于接收所述前方场景图像，对所述前方场景图像执行径向畸变矫正处理，以获得并输出对应的径向畸变矫正图像；

双图像处理设备，与所述径向畸变矫正设备连接，用于接收所述径向畸变矫正图像，识别所述径向畸变矫正图像中的目标的数量，基于所述目标的数量执行对所述径向畸变矫正图像的均匀式区域分割，以获得各个第一图像区域，其中，所述目标的数量越多，获得的每一个第一图像区域所占据的像素点的数量越少；

所述双图像处理设备还用于接收所述前方场景图像，对所述前方场景图像执行与所述径向畸变矫正图像相同尺寸的均匀式区域分割，以获得各个第二图像区域；

畸变度辨识设备，与所述双图像处理设备连接，获得每一个第一图像区域的色度成分的径向畸变度，获得每一个第二图像区域的色度成分的径向畸变度，基于各个第一图像区域的各个径向畸变度确定所述径向畸变矫正图像的整体径向畸变度，基于各个第二图像区域的各个径向畸变度确定所述前方场景图像的整体径向畸变度；

绝对值分析设备，分别与所述径向畸变矫正设备和所述畸变度辨识设备连接，用于在所述径向畸变矫正图像的整体径向畸变度和所述前方场景图像的整体径向畸变度之差的绝对值大于等于限量时，对所述径向畸变矫正图像再次执行径向畸变矫正处理，以获得绝对值分析图像；

脸型识别设备，与所述绝对值分析设备连接，用于对所述绝对值分析图像中的人体脸型进行识别，以获得对应的用户姓名。

在所述多功能喷水式牙刷中：所述绝对值分析设备还用于在所述径向畸变矫正图像的整体径向畸变度和所述前方场景图像的整体径向畸变度之差的绝对值小于限量时，将所述径向畸变矫正图像作为绝对值分析图像输出。

在所述多功能喷水式牙刷中，还包括：

光滑处理设备，与所述绝对值分析设备连接，用于接收所述绝对值分析图像，对所述绝对值分析图像进行图像光滑处理，以获得对应的光滑处理图像；

通道值提取设备，与所述光滑处理设备连接，用于获取所述光滑处理图像中各个像素点的青色通道值、品红色通道值、黄色通道值和黑色通道值。

在所述多功能喷水式牙刷中，还包括：

规则度鉴别设备，与所述通道值提取设备连接，用于对各个像素点进行光滑处理图像中的像素点青色通道值遍历，以获取所述光滑处理图像中的各个青色不规则像素点，用于对各个像素点进行光滑处理图像中的像素点品红色通道值遍历，以获取所述光滑处理图像中的各个品红色不规则像素点，用于对各个像素点进行光滑处理图像中的像素点黄色通道值遍历，以获取所述光滑处理图像中的各个黄色不规则像素点，用于对各个像素点进行光滑处理图像中的像素点黑色通道值遍历，以获取所述光滑处理图像中的各个黑色不规则像素点；

拼接处理设备，分别与所述脸型识别设备和所述规则度鉴别设备连接，用于将所述光滑处理图像中各个品红色不规则像素点、各个黄色不规则像素点、各个黑色不规则像素点和各个青色不规则像素点拼接获得的图案作为有价值图案，并将所述有价值图案替换所述绝对值分析图像输出给所述脸型识别设备。

在所述多功能喷水式牙刷中：对各个像素点进行光滑处理图像中的像素点青色通道值遍历，以获取所述光滑处理图像中的各个青色不规则像素点包括：将青色通道值超过附近各个像素点青色通道值均值的像素点作为青色不规则像素点。

在所述多功能喷水式牙刷中：所述规则度鉴别设备包括第一规则检测单元、第二规则检测单元、第三规则检测单元和第四规则检测单元。

在所述多功能喷水式牙刷中：所述第一规则检测单元用于对各个像素点进行光滑处理图像中的像素点青色通道值遍历，以获取所述光滑处理图像中的各个青色不规则像素点；

其中，所述第二规则检测单元用于对各个像素点进行光滑处理图像中的像素点品红色通道值遍历，以获取所述光滑处理图像中的各个品红色不规则像素点；

其中，所述第三规则检测单元用于对各个像素点进行光滑处理图像中的像素点黄色通道值遍历，以获取所述光滑处理图像中的各个黄色不规则像素点；

其中，所述第四规则检测单元用于对各个像素点进行光滑处理图像中的像素点黑色通道值遍历，以获取所述光滑处理图像中的各个黑色不规则像素点。

另外，在所述多功能喷水式牙刷中：采用GAL芯片来实现所述脸型识别设备。通用阵列逻辑器件GAL(GenericArray Logic www.husoon.com)器件是LATTICE公司最先发明的可电擦除、可编程、可设置加密位的PLD。具有代表性的GAL芯片有GAL16V8、GAL20，这两种GAL几乎能够仿真所有类型的PAL器件。实际应用中，GAL器件对PAL器件仿真具有100％的兼容性，所以GAL几乎可以全代替PAL器件，并可取代大部分SSI、MSI数字集成电路，因而获得广泛应用。

GAL和PAL的最大差别在于GAL的输出结构可由用户定义，是一种可编程的输出结构。GAL的两种基本型号GAL16V8(20引脚)GAL20V8(24引脚)可代替树十种PAL器件，因而称为痛用可编程电路。而PAL的输出是由厂家定义好的，芯片选定后就固定了，用户无法改变。

采用本发明的多功能喷水式牙刷，针对现有技术中喷水式牙刷无法估算剩余水量能否应付当前用户使用一次的技术问题，通过基于径向畸变矫正处理前后的图像的参数比对，确定是否对处理后的图像执行再次相同处理；以及在针对性的高效图像处理的基础上，对用户脸型进行鉴别以获得对应的用户姓名，进一步获得用户姓名对应的用户习惯的单次刷牙耗水量，并在牙刷手柄内的水体储存容器的实时液位对应的剩余水量小于所述单次刷牙耗水量时，向用户发送水量不足提示信号。

可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

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