CN107715476A - 剧场电动窗自适应开关平台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种剧场电动窗自适应开关平台，包括电动窗、开关驱动电机和凌阳SPCE061A芯片，凌阳SPCE061A芯片分别与电动窗和开关驱动电机连接，用于通过开关驱动电机实现对电动窗的开关控制。通过本发明，能够根据剧场内人群出汗情况自适应控制电动窗的开关模式。

Description

剧场电动窗自适应开关平台

技术领域

本发明涉及剧场电动窗领域，尤其涉及一种剧场电动窗自适应开关平台。

背景技术

现有技术中，舞台或剧场的设计方案无法考虑现场演出人员的具体出汗情况，导致现场演出人员经常由于用力表演而大汗淋漓的情况发生，这样，往往会影响演出效果，对演出人员带来了不便，另外，也给观众带来了不适，分散了观众的注意力。

同时，当前的舞台或剧场的设计方案中，对现场各种设备的控制仍过于机械化和简单化，无法根据舞台或剧场的具体情况自适应地改变现场各种设备的控制模式或现场环境参数的控制策略，例如，缺乏对包括背景光、灯光、拉幕、吊杆或升降台等设备或参数实现智能化或自动化控制手段。

因此，需要一种新的剧场设备控制平台，在现有的剧场的基础上，增加各种现场环境控制方式，从而同时满足现场演员和观众对环境的要求，提高剧场的舒适程度，从而为演出的正常进行提供有力保障。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种剧场电动窗自适应开关平台，改造现有技术中剧场的控制方案，建立完善的现场参数控制机制，使其对剧场内部环境的控制更加自动化，从而避免剧场过热情况出现，保证演员的正常演出状态。

根据本发明的一方面，提供了一种剧场电动窗自适应开关平台，所述平台包括电动窗、开关驱动电机和凌阳SPCE061A芯片，凌阳SPCE061A芯片分别与电动窗和开关驱动电机连接，用于通过开关驱动电机实现对电动窗的开关控制。

更具体地，在所述剧场电动窗自适应开关平台中，包括：电动窗，设置在剧场的侧面，用于在开关驱动电机的控制下确定自身窗页的开启幅度；开关驱动电机，分别与电动窗和凌阳SPCE061A芯片连接，设置在电动窗附近，接收凌阳SPCE061A芯片发送的电动窗控制信号，并基于电动窗控制信号控制电动窗的开启模式；环境亮度检测设备，用于检测剧场周围环境亮度，并作为实时环境亮度输出；灯光亮度检测设备，用于检测剧场灯光亮度，并作为实时灯光亮度输出；场景进度检测设备，与TF卡连接，用于读出场景文件，并基于场景文件和当前时刻确定当前场景进度，当前场景进度为一个百分比数值；背景光亮度控制设备，用于基于接收到的背景光控制信号，确定剧场背景光的实时亮度；升降框架负载检测设备，设置在升降框架下，包括高度检测仪、重量变化检测仪和AT89C51单片机，高度检测仪用于检测升降框架当前的实时高度，重量变化检测仪用于检测升降框架上负载重量变化率，AT89C51单片机分别与高度检测仪和重量变化检测仪连接，当实时高度大于等于预设高度阈值时，发出坠落预警信号，当实时高度大于等于预设高度阈值且负载重量变化率大于等于预设变化率阈值时，发出坠落报警信号；报警警示灯，与升降框架负载检测设备连接，用于基于坠落预警信号或坠落报警信号进行不同颜色的警示灯显示操作；CMOS视觉传感器，设置在剧场上方，用于对剧场全景进行拍摄，以获得剧场全景图像，剧场全景图像的分辨率为超高清分辨率；图像处理设备，与CMOS视觉传感器以接收剧场全景图像，包括几何校正单元、图像旋转单元、图像平移单元、直方图均衡化单元、小波滤波单元和高斯平滑滤波单元，对于剧场全景图像依次执行几何校正、图像旋转、图像平移、直方图均衡化、小波滤波和高斯平滑滤波处理，以获得对应的滤波图像；人脸识别设备，分别与TF卡和图像处理设备连接，用于接收滤波图像和预设基准人脸轮廓，基于预设基准人脸轮廓在滤波图像中匹配出多个人脸子图像；汗滴检测设备，分别与TF卡和图像处理设备连接，接收多个人脸子图像，对每一个人脸子图像，基于预设汗滴上限阈值和预设汗滴下限阈值识别出每一个人脸子图像内的多个汗滴，确定多个汗滴所占据的像素总数，基于多个汗滴所占据的像素总数和对应人脸子图像的像素总数确定对应人脸子图像中的汗滴占据面积百分比，输出每一个人脸子图像的汗滴占据面积百分比；出汗情况统计设备，分别与TF卡和汗滴检测设备连接，接收汗滴检测设备输出的多个人脸子图像的汗滴占据面积百分比，对多个人脸子图像的汗滴占据面积百分比求均值以获得占据面积百分比均值，当占据面积百分比均值大于等于第一百分比时，输出剧场人群过热信号，当占据面积百分比均值小于第一百分比且大于等于第二百分比时，输出剧场人群发热信号，当占据面积百分比均值小于第二百分比时，输出剧场人群正常信号；凌阳SPCE061A芯片，分别与出汗情况统计设备和开关驱动电机连接，当接收到剧场人群过热信号或剧场人群发热信号时，向开关驱动电机发出开启电动窗信号，当接收到剧场人群正常信号时，向开关驱动电机发出关闭电动窗信号，还在接收到剧场人群过热信号时，向开关驱动电机发出大幅度开启信号；TF卡，与凌阳SPCE061A芯片连接，用于预先存储了预设基准人脸轮廓、预设汗滴上限阈值、预设汗滴下限阈值、第一百分比和第二百分比；其中，凌阳SPCE061A芯片还分别与环境亮度检测设备、灯光亮度检测设备、场景进度检测设备和背景光亮度控制设备连接，基于预设环境亮度权重、实时环境亮度、预设灯光权重、实时灯光亮度、预设场景进度权重和当前场景进度确定背景光控制信号，并将背景光控制信号发送给背景光亮度控制设备。

更具体地，在所述剧场电动窗自适应开关平台中：TF卡还用于存储场景文件、预设环境亮度权重、预设灯光权重和预设场景进度权重，预设环境亮度权重、预设灯光权重和预设场景进度权重分别用于对实时环境亮度、实时灯光亮度和当前场景进度进行加权。

更具体地，在所述剧场电动窗自适应开关平台中：预设高度阈值和预设变化率阈值被预先存储在TF卡中。

更具体地，在所述剧场电动窗自适应开关平台中：第一百分比大于第二百分比。

更具体地，在所述剧场电动窗自适应开关平台中：凌阳SPCE061A芯片还在接收到剧场人群发热信号时，向开关驱动电机发出小幅度开启信号。

附图说明

以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：

图1为根据本发明实施方案示出的剧场电动窗自适应开关平台的结构方框图。

附图标记：1电动窗；2开关驱动电机；3凌阳SPCE061A芯片

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的剧场电动窗自适应开关平台的实施方案进行详细说明。

目前，舞台或剧场发展主要有以下特点：机械设备具有高科技含量。在机械设备中大量采用高新技术成果，如计算机技术，数控技术，液压技术，传感器反馈技术，现场总线技术，DCS技术等。

在舞台或剧场机械的设计、制造、检测、验收、维修等方面，德国、奥地利、日本的机械除执行本国机械行业的通用标准外，还有舞台或剧场机械的专用标准，专业舞台或剧场的部分机械设备设置已形成基本模式，有时还根据特定剧情设置专用的舞台或剧场机械设备为特定剧目服务，并且舞台或剧场机械设备有向大型化发展的趋势。

然而，现有的舞台或剧场的设计方面仍存在一定的不足，例如，无法根据舞台或剧场内演出人员的具体流汗情况确定相关散热设备的运行策略，无法对包括背景光、灯光、拉幕、吊杆或升降台等设备或参数实现智能化或自动化控制，导致现有的舞台或剧场无法为演出人员和现场观众提供一个舒适的演出或观看环境。

为了克服上述不足，本发明搭建了一种剧场电动窗自适应开关平台，能够解决上述不足之处，改善剧场的控制模式，根据剧场内的演员或观众的具体情况对环境进行改善，同时对剧场内各个设备实现有效控制。

图1为根据本发明实施方案示出的剧场电动窗自适应开关平台的结构方框图，所述平台包括电动窗、开关驱动电机和凌阳SPCE061A芯片，凌阳SPCE061A芯片分别与电动窗和开关驱动电机连接，用于通过开关驱动电机实现对电动窗的开关控制。

接着，继续对本发明的剧场电动窗自适应开关平台的具体结构进行进一步的说明。

所述平台包括：电动窗，设置在剧场的侧面，用于在开关驱动电机的控制下确定自身窗页的开启幅度；开关驱动电机，分别与电动窗和凌阳SPCE061A芯片连接，设置在电动窗附近，接收凌阳SPCE061A芯片发送的电动窗控制信号，并基于电动窗控制信号控制电动窗的开启模式。

所述平台包括：环境亮度检测设备，用于检测剧场周围环境亮度，并作为实时环境亮度输出；灯光亮度检测设备，用于检测剧场灯光亮度，并作为实时灯光亮度输出；场景进度检测设备，与TF卡连接，用于读出场景文件，并基于场景文件和当前时刻确定当前场景进度，当前场景进度为一个百分比数值；背景光亮度控制设备，用于基于接收到的背景光控制信号，确定剧场背景光的实时亮度。

所述平台包括：升降框架负载检测设备，设置在升降框架下，包括高度检测仪、重量变化检测仪和AT89C51单片机，高度检测仪用于检测升降框架当前的实时高度，重量变化检测仪用于检测升降框架上负载重量变化率，AT89C51单片机分别与高度检测仪和重量变化检测仪连接，当实时高度大于等于预设高度阈值时，发出坠落预警信号，当实时高度大于等于预设高度阈值且负载重量变化率大于等于预设变化率阈值时，发出坠落报警信号；报警警示灯，与升降框架负载检测设备连接，用于基于坠落预警信号或坠落报警信号进行不同颜色的警示灯显示操作。

所述平台包括：CMOS视觉传感器，设置在剧场上方，用于对剧场全景进行拍摄，以获得剧场全景图像，剧场全景图像的分辨率为超高清分辨率；图像处理设备，与CMOS视觉传感器以接收剧场全景图像，包括几何校正单元、图像旋转单元、图像平移单元、直方图均衡化单元、小波滤波单元和高斯平滑滤波单元，对于剧场全景图像依次执行几何校正、图像旋转、图像平移、直方图均衡化、小波滤波和高斯平滑滤波处理，以获得对应的滤波图像。

所述平台包括：人脸识别设备，分别与TF卡和图像处理设备连接，用于接收滤波图像和预设基准人脸轮廓，基于预设基准人脸轮廓在滤波图像中匹配出多个人脸子图像；汗滴检测设备，分别与TF卡和图像处理设备连接，接收多个人脸子图像，对每一个人脸子图像，基于预设汗滴上限阈值和预设汗滴下限阈值识别出每一个人脸子图像内的多个汗滴，确定多个汗滴所占据的像素总数，基于多个汗滴所占据的像素总数和对应人脸子图像的像素总数确定对应人脸子图像中的汗滴占据面积百分比，输出每一个人脸子图像的汗滴占据面积百分比。

所述平台包括：出汗情况统计设备，分别与TF卡和汗滴检测设备连接，接收汗滴检测设备输出的多个人脸子图像的汗滴占据面积百分比，对多个人脸子图像的汗滴占据面积百分比求均值以获得占据面积百分比均值，当占据面积百分比均值大于等于第一百分比时，输出剧场人群过热信号，当占据面积百分比均值小于第一百分比且大于等于第二百分比时，输出剧场人群发热信号，当占据面积百分比均值小于第二百分比时，输出剧场人群正常信号。

所述平台包括：凌阳SPCE061A芯片，分别与出汗情况统计设备和开关驱动电机连接，当接收到剧场人群过热信号或剧场人群发热信号时，向开关驱动电机发出开启电动窗信号，当接收到剧场人群正常信号时，向开关驱动电机发出关闭电动窗信号，还在接收到剧场人群过热信号时，向开关驱动电机发出大幅度开启信号；TF卡，与凌阳SPCE061A芯片连接，用于预先存储了预设基准人脸轮廓、预设汗滴上限阈值、预设汗滴下限阈值、第一百分比和第二百分比。

其中，凌阳SPCE061A芯片还分别与环境亮度检测设备、灯光亮度检测设备、场景进度检测设备和背景光亮度控制设备连接，基于预设环境亮度权重、实时环境亮度、预设灯光权重、实时灯光亮度、预设场景进度权重和当前场景进度确定背景光控制信号，并将背景光控制信号发送给背景光亮度控制设备。

可选地，在所述平台中：TF卡还用于存储场景文件、预设环境亮度权重、预设灯光权重和预设场景进度权重，预设环境亮度权重、预设灯光权重和预设场景进度权重分别用于对实时环境亮度、实时灯光亮度和当前场景进度进行加权；预设高度阈值和预设变化率阈值被预先存储在TF卡中；第一百分比大于第二百分比；凌阳SPCE061A芯片还可以在接收到剧场人群发热信号时，向开关驱动电机发出小幅度开启信号。

另外，所述平台可以包括ZIGBEE通信接口，用于与凌阳SPCE061A芯片连接，无线发送预设环境亮度权重、实时环境亮度、预设灯光权重、实时灯光亮度、预设场景进度权重和当前场景进度，以及无线发送剧场人群发热信号、剧场人群正常信号或剧场人群过热信号。

采用本发明的剧场电动窗自适应开关平台，针对现有技术无法为现场演出人员提供即时散热策略以及现场设备自动化水平低下的技术问题，通过一系列智能检测设备完成对现场各种参数的检测，还通过改造控制器的控制方式完成对现场各种参数的控制，从而解决了上述技术问题。

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。

Claims (6)

1.一种剧场电动窗自适应开关平台，所述平台包括电动窗、开关驱动电机和凌阳SPCE061A芯片，凌阳SPCE061A芯片分别与电动窗和开关驱动电机连接，用于通过开关驱动电机实现对电动窗的开关控制。

2.如权利要求1所述的剧场电动窗自适应开关平台，其特征在于，所述平台包括：

电动窗，设置在剧场的侧面，用于在开关驱动电机的控制下确定自身窗页的开启幅度；

开关驱动电机，分别与电动窗和凌阳SPCE061A芯片连接，设置在电动窗附近，接收凌阳SPCE061A芯片发送的电动窗控制信号，并基于电动窗控制信号控制电动窗的开启模式；

环境亮度检测设备，用于检测剧场周围环境亮度，并作为实时环境亮度输出；

灯光亮度检测设备，用于检测剧场灯光亮度，并作为实时灯光亮度输出；

场景进度检测设备，与TF卡连接，用于读出场景文件，并基于场景文件和当前时刻确定当前场景进度，当前场景进度为一个百分比数值；

背景光亮度控制设备，用于基于接收到的背景光控制信号，确定剧场背景光的实时亮度；

升降框架负载检测设备，设置在升降框架下，包括高度检测仪、重量变化检测仪和AT89C51单片机，高度检测仪用于检测升降框架当前的实时高度，重量变化检测仪用于检测升降框架上负载重量变化率，AT89C51单片机分别与高度检测仪和重量变化检测仪连接，当实时高度大于等于预设高度阈值时，发出坠落预警信号，当实时高度大于等于预设高度阈值且负载重量变化率大于等于预设变化率阈值时，发出坠落报警信号；

报警警示灯，与升降框架负载检测设备连接，用于基于坠落预警信号或坠落报警信号进行不同颜色的警示灯显示操作；

CMOS视觉传感器，设置在剧场上方，用于对剧场全景进行拍摄，以获得剧场全景图像，剧场全景图像的分辨率为超高清分辨率；

图像处理设备，与CMOS视觉传感器以接收剧场全景图像，包括几何校正单元、图像旋转单元、图像平移单元、直方图均衡化单元、小波滤波单元和高斯平滑滤波单元，对于剧场全景图像依次执行几何校正、图像旋转、图像平移、直方图均衡化、小波滤波和高斯平滑滤波处理，以获得对应的滤波图像；

人脸识别设备，分别与TF卡和图像处理设备连接，用于接收滤波图像和预设基准人脸轮廓，基于预设基准人脸轮廓在滤波图像中匹配出多个人脸子图像；

汗滴检测设备，分别与TF卡和图像处理设备连接，接收多个人脸子图像，对每一个人脸子图像，基于预设汗滴上限阈值和预设汗滴下限阈值识别出每一个人脸子图像内的多个汗滴，确定多个汗滴所占据的像素总数，基于多个汗滴所占据的像素总数和对应人脸子图像的像素总数确定对应人脸子图像中的汗滴占据面积百分比，输出每一个人脸子图像的汗滴占据面积百分比；

出汗情况统计设备，分别与TF卡和汗滴检测设备连接，接收汗滴检测设备输出的多个人脸子图像的汗滴占据面积百分比，对多个人脸子图像的汗滴占据面积百分比求均值以获得占据面积百分比均值，当占据面积百分比均值大于等于第一百分比时，输出剧场人群过热信号，当占据面积百分比均值小于第一百分比且大于等于第二百分比时，输出剧场人群发热信号，当占据面积百分比均值小于第二百分比时，输出剧场人群正常信号；

凌阳SPCE061A芯片，分别与出汗情况统计设备和开关驱动电机连接，当接收到剧场人群过热信号或剧场人群发热信号时，向开关驱动电机发出开启电动窗信号，当接收到剧场人群正常信号时，向开关驱动电机发出关闭电动窗信号，还在接收到剧场人群过热信号时，向开关驱动电机发出大幅度开启信号；

TF卡，与凌阳SPCE061A芯片连接，用于预先存储了预设基准人脸轮廓、预设汗滴上限阈值、预设汗滴下限阈值、第一百分比和第二百分比；

其中，凌阳SPCE061A芯片还分别与环境亮度检测设备、灯光亮度检测设备、场景进度检测设备和背景光亮度控制设备连接，基于预设环境亮度权重、实时环境亮度、预设灯光权重、实时灯光亮度、预设场景进度权重和当前场景进度确定背景光控制信号，并将背景光控制信号发送给背景光亮度控制设备。

3.如权利要求2所述的剧场电动窗自适应开关平台，其特征在于：

TF卡还用于存储场景文件、预设环境亮度权重、预设灯光权重和预设场景进度权重，预设环境亮度权重、预设灯光权重和预设场景进度权重分别用于对实时环境亮度、实时灯光亮度和当前场景进度进行加权。

4.如权利要求2所述的剧场电动窗自适应开关平台，其特征在于：

预设高度阈值和预设变化率阈值被预先存储在TF卡中。

5.如权利要求2所述的剧场电动窗自适应开关平台，其特征在于：

第一百分比大于第二百分比。

6.如权利要求2所述的剧场电动窗自适应开关平台，其特征在于：

凌阳SPCE061A芯片还在接收到剧场人群发热信号时，向开关驱动电机发出小幅度开启信号。