阅读说明：本技术 饮水机显示控制方法、饮水机及计算机可读存储介质 (Water dispenser display control method, water dispenser and computer readable storage medium ) 是由 陈小平 吴雪良 林勇进 于 2020-02-29 设计创作，主要内容包括：本申请涉及家电设备领域,公开了一种饮水机显示控制方法、饮水机及计算机可读存储介质,所述方法包括：获取放置于饮水机的出水口下方的容器的容器图像；根据所述容器图像控制所述饮水机出水,获取所述容器内的水量变化信息；根据所述水量变化信息生成实时水量图像,并将所述实时水量图像投影至所述显示屏。以提高用户在使用饮水机时的便捷性。(The application relates to the field of household appliances, and discloses a water dispenser display control method, a water dispenser and a computer readable storage medium, wherein the method comprises the following steps: acquiring a container image of a container placed below a water outlet of the water dispenser; controlling the water outlet of the water dispenser according to the container image to acquire water quantity change information in the container; and generating a real-time water volume image according to the water volume change information, and projecting the real-time water volume image to the display screen. So as to improve the convenience of the user when using the water dispenser.)

饮水机显示控制方法、饮水机及计算机可读存储介质

技术领域

本申请涉及家电设备领域，尤其涉及一种饮水机显示控制方法、饮水机及计算机可读存储介质。

背景技术

随着人们生活水平的提高，饮水机的逐渐普及，人们对饮水机的功能要求也越来越高。目前，在使用饮水机的过程中，用户通常是将水杯放置在饮水机的出水口，在接水时用户只能通过低头关注水杯内水位的变化或者通过听水进入水杯内的声音，以预估水杯内的水量，从而在水量合适时手动停止饮水机出水。虽然目前有部分饮水机可设定一次出水量，或者通过超声波定位水位的高度来控制饮水机停止出水，但用户也无法直观的观察到饮水机加水过程中水质、水温以及水杯内水位的变化，便捷性不足。

发明内容

本申请提供了一种饮水机控制方法、饮水机及计算机可读存储介质，以提高用户在使用饮水机时的便捷性。

第一方面，本申请提供了一种饮水机显示控制方法，所述饮水机上设置有显示屏，所述方法包括：

获取放置于饮水机的出水口下方的容器的容器图像；

根据所述容器图像控制所述饮水机出水，获取所述容器内的水量变化信息；

根据所述水量变化信息生成实时水量图像，并将所述实时水量图像在所述显示屏上显示。

第二方面，本申请还提供了一种饮水机，所述饮水机包括存储器和处理器；所述存储器用于存储计算机程序；所述处理器，用于执行所述计算机程序并在执行所述计算机程序时实现如上述的饮水机显示控制方法。

第三方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时使所述处理器实现如上述的饮水机显示控制方法。

本申请公开了一种饮水机显示控制方法、饮水机及计算机可读存储介质，其中，饮水机上设置有显示屏，通过获取放置在饮水机的出水口下方的容器的容器图像，并根据该容器图像控制饮水机出水，从而获得容器内的水量变化信息，然后根据该水量变化信息生成实时水量图像，并将该实时水量图像在所述显示屏上显示。通过将容器内的水量变化信息生成实时水量图像在显示屏上向用户直观的呈现，使得用户能够直观的观察到容器内的水量变化，提高用户使用的便捷程度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的一种饮水机显示控制方法的示意流程图；

图2是本申请实施例提供的一种实时水量图像的示意流程图；

图3是本申请实施例提供的一种饮水机显示控制方法的示意流程图；

图4是本申请实施例提供的获取容器内的水量变化信息的步骤示意图；

图5是本申请实施例提供的提取容器内水面边界的示意图；

图6是本申请实施例提供的获取容器内的水量变化信息的另一步骤示意图；

图7是本申请实施例提供的根据水量变化信息生成实时水量图像的步骤示意图；

图8是本申请实施例提供的容器的示意图；

图9为本申请一实施例提供的一种饮水机的结构示意性框图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

附图中所示的流程图仅是示例说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解、组合或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。

应当理解，在此本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

本申请的实施例提供了一种饮水机显示控制方法、饮水机及计算机可读存储介质。饮水机显示控制方法可用于带屏饮水机，以将用户用于接水的容器内的水量变化向用户进行实时的呈现，提高用户使用饮水机时的便捷性。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参阅图1，图1是本申请实施例提供的一种饮水机显示控制方法的示意流程图。该饮水机显示控制方法通过获取容器内的水量变化信息，从而根据水量变化信息生成实时水量图像，使用户能够直观的看到饮水机加水过程中容器内的水量变化。

如图1所示，该饮水机显示控制方法，具体包括：步骤S101至步骤S103。

S101、获取放置于饮水机的出水口下方的容器的容器图像。

其中，容器的类型可以是多种，例如，该容器是塑料杯、陶瓷杯、玻璃杯、或保温杯等水杯。

在具体实施过程中，可以在饮水机的出水口周围预先设置摄像头，用于采集饮水机的出水口下方的容器图像，其中，该摄像头可以是红外摄像头或者其他类型的摄像头，该摄像头安装的具体位置可以根据实际需要进行灵活设置，例如，摄像头可以安装在出水口的斜上方或靠近出水口位置等，从而使得摄像头可以准确采集到饮水机的出水口下方容器图像。

S102、根据所述容器图像控制所述饮水机出水，获取所述容器内的水量变化信息。

具体地，在获取到放置于饮水机的出水口下方的容器图像后，说明此时有容器放置于饮水机的出水口下方，因此，可以控制饮水机出水，并获取容器内的水量变化信息。在具体实施过程中，可以每间隔预设时间间隔采集饮水机的出水口下方的容器图像，以便于用户将容器放置于饮水机出水口下方后，饮水机即可自动出水。在饮水机出水过程中，实时获取容器内的水量变化信息，以便于将该水量变化信息实时呈现给用户。

S103、根据所述水量变化信息生成实时水量图像，并将所述实时水量图像在所述显示屏上显示。

具体地，在获取到加水过程中容器内的水量变化信息后，将水量变化信息生成实时水量图像，并且将实时水量图像在所述显示屏上显示，以供用户查看容器内的水量变化情况。

在一些实施例中，水量变化信息包括容器水量图像，所述根据所述水量变化信息生成实时水量图像，包括：对所述容器水量图像进行图像处理，以得到实时水量图像。

具体地，所述容器水量图像是指通过设置在饮水机出水口周围预设的摄像头拍摄到的饮水机向容器内加水过程中的实时图像。由于容器水量图像中除了包括容器之外，还可能包括其他物体，因此，可以对所述容器水量图像进行图像处理后，将处理后的容器水量图像作为实时水量图像，并将该实时水量图像在所述显示屏上显示。

图像处理用于实现从摄像头拍摄到的实时图像中提取出容器内水量的变化图像，作为实时水量图像。在具体实施过程中，为了提高对容器水量图像的处理速度，可以对摄像头拍摄到的容器水量图像进行预处理，其中，预处理包括图像灰度处理、中值滤波处理和二值图像转换等。对于预处理后的图像进行边缘检测与轮廓处理，其中，可以使用Canny算子边缘检测，以提取容器轮廓，然后对提取出的容器轮廓进行透视变换，从而得到最终的实时水量图像(如图2所示)，并将该实时水量图像通过饮水机上的显示屏呈现给用户。

在一些实施例中，所述饮水机显示控制方法还包括：获取所述饮水机出水的水温变化信息和水质变化信息，并将所述水温变化信息和水质变化信息在所述显示屏上显示。

用户可以选择饮水机的出水温度，在饮水机对水进行加热的过程中，可以将水温的变化过程，也即水温变化信息在显示屏上进行实时显示，以便于用户及时控制饮水机的出水水温。此外，由于饮水机内可以对水进行过滤，起到净水作用，因此，可以对水质变化信息，也即饮水机检测到的水质的TDS值在显示屏上也进行实时显示，以便于用户以数字直观了解水质的改善。

上述实施例公开的饮水机显示控制方法，通过获取放置在饮水机的出水口下方的容器的容器图像，并根据该容器图像控制饮水机出水，从而获得容器内的水量变化信息，然后根据该水量变化信息生成实时水量图像，并将该实时水量图像在所述显示屏上显示。通过将容器内的水量变化信息生成实时水量图像在显示屏上向用户直观的呈现，使得用户能够直观的观察到容器内的水量变化，提高用户使用的便捷程度。

请参阅图3，图3是本申请实施例提供的一种饮水机显示控制方法的示意流程图。

如图3所示，该饮水机显示控制方法，具体包括：步骤S201至步骤S205。

S201、获取放置于饮水机的出水口下方的容器的容器图像。

其中，容器的类型可以是多种，例如，该容器是塑料杯、陶瓷杯、玻璃杯、或保温杯等水杯。

在具体实施过程中，可以在饮水机的出水口周围预先设置摄像头，用于采集饮水机的出水口下方的容器图像，其中，该摄像头可以是红外摄像头或者其他类型的摄像头，该摄像头安装的具体位置可以根据实际需要进行灵活设置，例如，摄像头可以安装在出水口的斜上方或靠近出水口位置等，从而使得摄像头可以准确采集到饮水机的出水口下方容器图像。

S202、根据所述容器图像控制所述饮水机出水，获取所述容器内的水量变化信息。

具体地，在获取到放置于饮水机的出水口下方的容器图像后，说明此时有容器放置于饮水机的出水口下方，因此，可以控制饮水机出水，并获取容器内的水量变化信息。在具体实施过程中，可以每间隔预设时间间隔采集饮水机的出水口下方的容器图像，以便于用户将容器放置于饮水机出水口下方后，饮水机即可自动出水。在饮水机出水过程中，实时获取容器内的水量变化信息，以便于将该水量变化信息实时呈现给用户。

在一些实施例中，请参考图4，获取容器内的水量变化信息，包括步骤S202a和步骤S202b。

S202a、从所述容器图像中提取基于所述容器与水形成张力所生成的水面边界。

其中，容器中的水因为张力的存在，会在容器内壁形成附着效果，从而在光学上表现出异常的折射效果等光学特性，从视觉识别技术的角度，这种光学特性可以通过摄像头进行捕捉和识别。因此，如图5所示，在饮水机出水的过程中，采集到包含容器的容器图像后，可以从容器图像中提取基于容器与水形成张力所生成的水面边界。即饮水机在出水过程中，容器中水面因为张力，会使水面产生波动，并且在容器内壁交界处有明显的反光边界，从而能通过图像分析得到水面的边界。例如，将多帧容器图像中的最后一帧容器图像会与前N帧(N的具体数值根据实际需要进行灵活设置)图像进行对比，从而得到有明显亮暗差异的区域，该区域就是当前水面的区域，即水面边界。

另外，为了提高水面边界获取的精准性，可以对提取出的水面边界进行滤波或平滑等操作，滤除噪声点和空洞点等，得到光滑的水面边界。

S202b、根据所述水面边界与所述水位值的对应关系确定所述容器内的水量百分比。

具体地，水位值是指容器内的水量与容器总容量的占比。在得到水面边界后，可以根据水面边界与水位值的对应关系确定容器内的水量百分比。由于容器内水量越少，水位越低，从容器图像中提取到的水面边界越小；容器内水量越多，水位越高，从容器图像中提取到的水面边界越大，因此，可以根据提取出的水面边界的大小与水位值的对应关系确定容器内的水量百分比。其中，水面边界的大小与水位值的对应关系是预先设置好的。

在一些实施例中，请参考图6，获取容器内的水量变化信息，包括步骤S202c和步骤S202d。

S202c、根据所述容器图像确定所述容器的容积。

具体地，饮水机上还可以设置有结构光相机，从而得到结构光条纹图像。由于结构光条纹图像中储存了物体的三维信息，包括三维几何信息、灰度信息和颜色信息等，因此，基于结构光条纹图像可以重建恢复拍摄到的容器完整的三维特征，进行三维模型的重建。在具体实施过程中，可以采用基于傅里叶条纹分析的三维成像方法、基于相移条纹分析的三维成像方法和动态过程的三维成像等多种方法进行容器的三维模型的重建。

在完成容器三维模型的重建后，基于重建的三维模型计算容器的容积。在具体实施过程中，可以采用C++切片法、Python或其他软件命令等多种方法进行容器的容积的计算。

S202d、获取所述容器内的水量信息，并基于所述水量信息和所述容积计算所述容器内的水量百分比。

具体地，容器内的水量信息可以通过饮水机上设置的流量计来获取，也可以通过在饮水机上设置重量传感器来获取。例如，当通过饮水机上设置的流量计来获取时，自饮水机出水开始，流量计上会显示当前水流量为10ml/s，在连续出水30s后，可以计算得到容器内的水量信息为300ml，若容器的容积为500ml，则可以计算此时容器内的水量百分比为60％。当通过重量传感器来获取时，自饮水机出水开始，重量传感器的读数逐渐增加，当重量传感器的读数增加了300g时，由于清水的密度为1g/cm³，因此，此时容器内的水量为300ml，若容器的容积为500ml，则可以计算此时容器内的水量百分比为60％。

S203、根据所述水量变化信息生成实时水量图像，并将所述实时水量图像在所述显示屏上显示。

具体地，在获取到加水过程中容器内的水量变化信息后，将水量变化信息生成实时水量图像，并且将实时水量图像在所述显示屏上显示，以供用户查看容器内的水量变化情况。

在一些实施例中，所述水量变化信息包括所述容器内的水量百分比，请参考图7，根据水量变化信息生成实时水量图像，具体包括步骤S2031和步骤S2032。

S2031、获取所述容器的示意图。

具体地，容器的示意图可以是预先设置好存储在饮水机内的，例如，容器的示意图可以为图8所示。在将实时水量图像通过显示屏向用户呈现时，可以以获取到的容器的示意图为基础图像进行显示，在该基础图像内向用户呈现容器内的水量的实时变化。

S2032、根据所述容器内的水量百分比在所述示意图内实时显示所述容器的水量变化，以得到实时水量图像。

具体地，水量变化信息包括容器内的水量百分比，根据容器内的水量百分比实时修改示意图内的水量百分比，通过该水量百分比，在示意图内实时呈现容器内的水量变化，从而得到实时水量图像。例如，容器内的水量百分比为20％时，示意图内的水量百分比也为20％。

S204、根据所述水量变化信息判断所述容器内的水量是否到达水位阈值。

其中，水位阈值可以是容器内的水量百分比，例如，当容器内的水量达到80％时，饮水机停止出水，水位阈值则为80％。水位阈值还可以是水面边界的大小，当水位阈值与水面边界的大小相同时，说明此时容器内的水量较多，也即此时水位接近容器端口的距离，控制饮水机停止出水。因此，可以根据容器内的水量变化信息判断容器内的水量是否达到水位阈值。

在一些实施方式中，用户可以通过在容器的示意图上调整水位阈值，具体地，用户可以通过在容器的示意图上从下向上滑动手指，将用户手指最终停留的高度作为水位阈值，此外，用户还可以通过在显示屏上通过触摸或按键等方式调整水位阈值，例如，将水位阈值调整为76％。同样的，用户也可以通过同样的方式调整饮水机的出水温度，在此不再赘述。

在一些实施方式中，所述方法还包括：对所述容器图像进行轮廓提取以确定所述容器的开口轮廓的直径大小；确定所述直径大小所在的直径区间，得到目标直径区间；根据不同直径区间与不同水位阈值之间的映射关系，确定所述目标直径区间对应的水位阈值。

对容器图像进行轮廓提取时，具体可以使用训练后的识别模型对容器图像进行开口轮廓识别，从而得到容器的开口轮廓。该识别模型的类型可以根据实际需要进行灵活设置，该识别模型可以是目标检测模型SSD或YOLOv3，该识别模型还可以是卷积神经网络CNN或R-CNN。其中，可以通过多张包含不同类型的容器的开口轮廓的样本图像，对识别模型进行训练，得到训练后的识别模型。

在得到容器的开口轮廓后，可以获取预先设置的不同直径区间与不同水位阈值之间的映射关系，以及获取容器的开口轮廓的直径大小，然后确定直径大小所在的直径区间，得到目标直径区间。此时，可以根据不同直径区间与不同水位阈值之间的映射关系，确定目标直径区间对应的水位阈值。

S205、当所述容器内的水量到达水位阈值时，控制所述饮水机停止出水。

具体地，若容器内的水量到达水位阈值时，则说明此时容器内水量较多，即，水位接近容器端口的距离，此时可以控制饮水机停止出水。不仅能够自动控制饮水机的出水和停水，也能够减少因水溢出造成的水资源浪费和热水烫伤等意外，提高使用安全性。

上述实施例提供的饮水机显示控制方法，通过获取放置在饮水机的出水口下方的容器的容器图像，并根据该容器图像控制饮水机出水，从而获得容器内的水量变化信息，然后根据该水量变化信息生成实时水量图像，并将该实时水量图像在所述显示屏上显示。通过将容器内的水量变化信息生成实时水量图像在显示屏上向用户直观的呈现，使得用户能够直观的观察到容器内的水量变化，提高用户使用的便捷程度，并且根据水量变化信息判断容器内的水量是否达到水位阈值，若达到水位阈值在，则控制饮水机停止出水，不仅能够自动控制饮水机的出水和停水，提高用户的使用便捷性，也能够减少因水溢出造成的水资源浪费和热水烫伤等意外，提高使用安全性。

请参阅图9，图9是本申请实施例提供的一种饮水机的结构示意性框图。该饮水机为带屏饮水机。

参阅图9，该饮水机300包括通过系统总线330连接的处理器310、存储器320和网络接口，其中，存储器320可以包括非易失性存储介质和内存储器。

非易失性存储介质可存储操作系统和计算机程序。该计算机程序包括程序指令，该程序指令被执行时，可使得处理器310执行任意一种饮水机显示控制方法。

处理器310用于提供计算和控制能力，支撑整个饮水机的运行。

内存储器为非易失性存储介质中的计算机程序的运行提供环境，该计算机程序被处理器执行时，可使得处理器310执行任意一种饮水机显示控制方法。

该网络接口用于进行网络通信，如发送分配的任务等。本领域技术人员可以理解，图9中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的饮水机的限定，具体的饮水机可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

应当理解的是，处理器310可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。其中，通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

其中，在一个实施例中，所述处理器用于运行存储在存储器中的计算机程序，以实现如下步骤：

获取放置于饮水机的出水口下方的容器的容器图像；

根据所述容器图像控制所述饮水机出水，获取所述容器内的水量变化信息；

根据所述水量变化信息生成实时水量图像，并将所述实时水量图像在所述显示屏上显示。

在一个实施例中，所述处理器在实现所述获取所述容器内的水量变化信息时，用于实现：

从所述容器图像中提取基于所述容器与水形成张力所生成的水面边界；

根据所述水面边界与所述水位值的对应关系确定所述容器内的水量百分比，并将所述水量百分比作为所述水量变化信息。

在一个实施例中，所述处理器在实现所述获取所述容器内的水量变化信息时，用于实现：

根据所述容器图像确定所述容器的容积；

获取所述容器内的水量信息，并基于所述水量信息和所述容积计算所述容器内的水量百分比，并将所述水量百分比作为所述水量变化信息。

在一个实施例中，所述处理器在实现所述根据所述水量变化信息生成实时水量图像时，用于实现：

获取所述容器的示意图；

根据所述容器内的水量百分比在所述示意图内实时显示所述容器的水量变化，以得到实时水量图像。

在一个实施例中，所述水量变化信息包括容器水量图像，所述处理器在实现所述根据所述水量变化信息生成实时水量图像时，用于实现：

对所述容器水量图像进行图像处理，以得到实时水量图像。

在一个实施例中，所述处理器还用于实现：

根据所述水量变化信息判断所述容器内的水量是否到达水位阈值；

当所述容器内的水量到达水位阈值时，控制所述饮水机停止出水。

在一个实施例中，所述处理器还用于实现：

对所述容器图像进行轮廓提取以确定所述容器的开口轮廓的直径大小；

确定所述直径大小所在的直径区间，得到目标直径区间；

根据不同直径区间与不同水位阈值之间的映射关系，确定所述目标直径区间对应的水位阈值。

在一个实施例中，所述处理器还用于实现：

获取所述饮水机出水的水温变化信息和水质变化信息，并将所述水温变化信息和水质变化信息在所述显示屏上显示。

本申请的实施例中还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序中包括程序指令，所述处理器执行所述程序指令，实现本申请实施例提供的任一项饮水机显示控制方法。

其中，所述计算机可读存储介质可以是前述实施例所述的饮水机的内部存储单元，例如所述饮水机的硬盘或内存。所述计算机可读存储介质也可以是所述饮水机的外部存储设备，例如所述饮水机上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。