[发明专利]多功能高清图像分析处理平台

摘要

本发明涉及一种多功能高清图像分析处理平台，包括高清摄像设备、人脸检测设备和汗滴检测设备，高清摄像设备包括散热器、摄像镜头、可控云台、环境亮度传感器、CCD图像传感器、RS232串口和闪光灯，人脸检测设备用于对高清摄像设备输出的高清图像进行人脸子图像提取，汗滴检测设备和人脸检测设备连接用于基于人脸子图像确定并输出汗滴百分比。通过本发明，能够基于高清图像执行多项控制操作。

主权项

一种多功能高清图像分析处理平台，所述平台包括高清摄像设备、人脸检测设备和汗滴检测设备，高清摄像设备包括散热器、摄像镜头、可控云台、环境亮度传感器、CCD图像传感器、RS232串口和闪光灯，人脸检测设备用于对高清摄像设备输出的高清图像进行人脸子图像提取，汗滴检测设备和人脸检测设备连接用于基于人脸子图像确定并输出汗滴百分比；其特征在于，所述平台还包括：人脸检测设备，用于接收去噪图像，基于预设基准人脸图案从去噪图像中匹配出人脸区域，并将人脸区域从去噪图像处分割出来以作为人脸子图像输出；汗滴检测设备，与人脸检测设备连接，用于接收人脸子图像，将人脸子图像中灰度值落在预设汗滴灰度上限阈值和预设汗滴灰度下限阈值之间的像素确定为汗滴像素，将人脸子图像中的所有汗滴像素组成一个或多个汗滴子图像，基于人脸子图像尺寸、汗滴子图像的数量和每一个汗滴子图像尺寸确定汗滴占据人脸的面积百分比并作为汗滴百分比输出；MMC卡，分别与人脸检测设备和汗滴检测设备连接，用于存储预设基准人脸图案、预设汗滴灰度上限阈值和预设汗滴灰度下限阈值；外窗主体，设置在内窗主体之外，包括外窗窗体，外窗窗体与内窗主体的驱动电机连接，用于根据发往驱动电机的外窗控制信号调整外窗窗体的开启模式，外窗控制信号中包括外窗开启角度；内窗主体，包括驱动电机、上部升降链条、中部升降链条、下部升降链条、上部推动拉杆、中部推动拉杆、下部推动拉杆、上部扇叶集合、中部扇叶集合、下部扇叶集合和框架，驱动电机接收上部倾斜角度以通过上部升降链条带动上部推动拉杆将上部扇叶集合内的各个扇叶按照上部倾斜角度同步倾斜，接收中部倾斜角度以通过中部升降链条带动中部推动拉杆将中部扇叶集合内的各个扇叶按照中部倾斜角度同步倾斜，还接收下部倾斜角度以通过下部升降链条带动下部推动拉杆将下部扇叶集合内的各个扇叶按照下部倾斜角度同步倾斜，每一个扇叶集合都是通过铰接的固定连杆和活动连杆构建成使得该扇叶集合内各个扇叶同步联动的可倾斜结构；沙尘浓度检测设备，用于检测并输出空气中的实时沙尘浓度；温度检测设备，包括双金属片、曲率检测器和信号转换器，双金属由两片膨胀系数不同的金属贴在一起而组成，曲率检测器与双金属片连接，用于检测双金属片的弯曲程度以作为实时曲率输出，信号转换器与曲率检测器连接，用于基于实时曲率确定并输出实时温度；飞思卡尔MC9S12芯片，分别与汗滴检测设备、驱动电机、沙尘浓度检测设备和温度检测设备连接，用于接收实时温度、汗滴百分比和实时沙尘浓度，当实时沙尘浓度小于等于预设沙尘浓度阈值时，进入开窗模式，根据实时沙尘浓度调整外窗控制信号中的外窗开启角度，实时沙尘浓度越小，外窗开启角度越大，当实时沙尘浓度大于预设沙尘浓度阈值时，进入关窗模式，设置外窗控制信号中的外窗开启角度为零；其中，飞思卡尔MC9S12芯片在开窗模式内执行以下操作：当实时温度大于温度阈值且汗滴百分比小于百分比阈值时，根据汗滴百分比调整上部倾斜控制信号中的上部倾斜角度，下部倾斜控制信号中的下部倾斜角度为零，中部倾斜控制信号中的中部倾斜角度为零，汗滴百分比越小，上部倾斜角度越大；当汗滴百分比大于等于百分比阈值且实时温度大于温度阈值时，根据汗滴百分比调整上部倾斜角度和中部倾斜角度，下部倾斜角度为零，汗滴百分比越小，上部倾斜角度和中部倾斜角度越大；当实时温度小于等于温度阈值且汗滴百分比大于等于百分比阈值时，根据汗滴百分比调整上部倾斜角度、下部倾斜角度和中部倾斜角度，汗滴百分比越小，上部倾斜角度、下部倾斜角度和中部倾斜角度越大；高清摄像设备，包括散热器、摄像镜头、可控云台、环境亮度传感器、CCD图像传感器、RS232串口和闪光灯，散热器用于对高清摄像设备中的各个电子设备进行散热，可控云台用于控制摄像角度，环境亮度传感器用于检测周围环境的实时亮度，闪光灯与环境亮度传感器连接，用于基于实时亮度确定在CCD图像传感器工作时是否开启闪光操作，RS232串口用于将CCD图像传感器对人体拍摄的高清图像传输给外部设备，CCD图像传感器用于采集并输出高清图像，高清图像的画面精度为200万像素；形状提取设备，用于与高清摄像设备连接以接收高清图像，对高清图像进行形状提取以获取其中的主要目标的形状并作为图像形状输出，图像形状包括形状变化缓慢目标、长轮廓线目标和尖顶角目标；信噪比检测设备，用于与高清摄像设备连接以接收高清图像，对高清图像进行噪声分析和信号分析以确定其中的信噪比并作为图像信噪比输出；滤波选择设备，分别与形状提取设备和信噪比检测设备连接，用于在接收到的图像形状为形状变化缓慢目标时，启动方形中值滤波设备，关闭圆形中值滤波设备和十字形中值滤波设备，并根据图像信噪比确定方形中值滤波设备所使用的方形滤波窗口大小，图像信噪比越大，方形中值滤波设备所使用的方形滤波窗口越小；用于在接收到的图像形状为长轮廓线目标时，启动圆形中值滤波设备，关闭方形中值滤波设备和十字形中值滤波设备，并根据图像信噪比确定圆形中值滤波设备所使用的圆形滤波窗口大小，图像信噪比越大，圆形中值滤波设备所使用的圆形滤波窗口越小；还用于在接收到的图像形状为尖顶角目标时，启动十字形中值滤波设备，关闭方形中值滤波设备和圆形中值滤波设备，并根据图像信噪比确定十字形中值滤波设备所使用的十字形滤波窗口大小，图像信噪比越大，十字形中值滤波设备所使用的十字形滤波窗口越小；方形中值滤波设备，与滤波选择设备连接，用于使用方形滤波窗口对高清图像进行加权中值滤波以获得去噪图像，其中，在方形滤波窗口中，滤波参考像素距离被滤波像素的距离越远，滤波参考像素对应的滤波权重值越小；圆形中值滤波设备，与滤波选择设备连接，用于使用圆形滤波窗口对高清图像进行加权中值滤波以获得去噪图像，其中，在圆形滤波窗口中，滤波参考像素距离被滤波像素的距离越远，滤波参考像素对应的滤波权重值越小；十字形中值滤波设备，与滤波选择设备连接，用于使用十字形滤波窗口对高清图像进行加权中值滤波以获得去噪图像，其中，在十字形滤波窗口中，滤波参考像素距离被滤波像素的距离越远，滤波参考像素对应的滤波权重值越小。