CN108509951A - 图像处理式开启操作平台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种图像处理式开启操作平台，包括：封口设备，设置在水池的池底，用于对水池的池底的中央下水口进行打开或封闭，其中，所述封口设备的当前开缝越大，所述水池的池底的中央下水口的流水速度越快；点阵式摄像设备，设置在水池的上方，用于对使用水池的人员进行面部图像采集，以获得时间轴上连续的多帧当前面部图像，并输出所述多帧当前面部图像；FLASH存储设备，用于保存轮廓分块对照表，所述轮廓分块对照表保存了以不同轮廓面积为索引对应的滤波分块，其中，轮廓面积越大，以轮廓面积为索引对应的滤波分块越大。通过本发明，能够减少了对水池的池底处封口设备的人工操作，避免人员与相对脏乱的水池底部的接触。

Description

图像处理式开启操作平台

技术领域

本发明涉及图像处理领域，尤其涉及一种图像处理式开启操作平台。

背景技术

一幅二值图像的二维矩阵仅由0、1两个值构成，“0”代表黑色，“1”代白色。由于每一像素(矩阵中每一元素)取值仅有0、1两种可能，所以计算机中二值图像的数据类型通常为1个二进制位。二值图像通常用于文字、线条图的扫描识别(OCR)和掩膜图像的存储。

灰度图像矩阵元素的取值范围通常为[0，255]。因此其数据类型一般为8位无符号整数的(int8)，这就是人们经常提到的256灰度图像。“0”表示纯黑色，“255”表示纯白色，中间的数字从小到大表示由黑到白的过渡色。在某些软件中，灰度图像也可以用双精度数据类型(double)表示，像素的值域为[0，1]，0代表黑色，1代表白色，0到1之间的小数表示不同的灰度等级。二值图像可以看成是灰度图像的一个特例。

发明内容

本发明提供了一种图像处理式开启操作平台，能够在定制图像检测的精度上，基于每一个人员的历史数据确定该人员当前可能习惯的封口设备的开缝大小，并按照确定的开缝大小进行自动开缝，从而减少了对封口设备的人工操作。

为此，本发明至少具备以下几个重要的发明点：

(1)通过对预设时间间隔内的多帧图像的数据分析，确定变化幅度最大的颜色分量，并基于确定的颜色分量的对应颜色图像，进行目标形状的搜索操作；

(2)基于粗略估算的图像轮廓面积确定不同的滤波分块，以实现图像分块的自适应滤波处理和处理后各个图像分块的拟合，从而提升了图像滤波的精细程度；

(3)基于每一个人员的历史数据确定该人员当前可能习惯的封口设备的开缝大小，并按照确定的开缝大小进行自动开缝，从而减少了对封口设备的人工操作，保持人员与相对脏乱的水池底部的隔离。

根据本发明的一方面，提供了一种图像处理式开启操作平台，所述平台包括：

封口设备，设置在水池的池底，用于对水池的池底的中央下水口进行打开或封闭，其中，所述封口设备的当前开缝越大，所述水池的池底的中央下水口的流水速度越快；

点阵式摄像设备，设置在水池的上方，用于对使用水池的人员进行面部图像采集，以获得时间轴上连续的多帧当前面部图像，并输出所述多帧当前面部图像；

FLASH存储设备，用于保存轮廓分块对照表，所述轮廓分块对照表保存了以不同轮廓面积为索引对应的滤波分块，其中，轮廓面积越大，以轮廓面积为索引对应的滤波分块越大；

轮廓预检设备，分别与所述FLASH存储设备和所述点阵式摄像设备连接，用于接收所述多帧当前面部图像，对每一帧当前面部图像执行以下处理：基于每一帧当前面部图像的各个像素点的灰度值跳变情况确定每一个像素点是否为跳变像素点，并输出由多个跳变像素点组成的一个或多个轮廓，基于每一个轮廓占用的像素点的数目计算该轮廓的占用面积，累计所述一个或多个轮廓的占用面积以获得轮廓总面积，在所述轮廓分块对照表中查找与所述轮廓总面积对应的滤波分块以作为图像分割块，基于所述图像分割块对所述当前面部图像进行图像分块的划分，并对每一个图像分块执行自适应滤波处理，并将滤波处理后的各个图像分块拟合以获得滤波执行图像；所述轮廓预检设备输出每一帧当前面部图像所对应的滤波执行图像。

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图像处理式开启操作平台的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的图像处理式开启操作平台的实施方案进行详细说明。

水池，按款式分类：台上水池：安装在台面上，水池体上沿在台面上方的水池；台下水池：安装在台面上，整个水池在台面下方；柱式水池：不需安装台面，水池下方靠柱体支撑。

水池，按材质分类：陶瓷水池：用瓷土等原材料经过高温烧制成型的水池；玻璃水池：用钢化玻璃作为原材料经过加工成型的水池，多为台面水池成套出售；铸铁水池：用铸铁作为原材料经过锻造成型，表面附有一层搪瓷釉面的水池，特点使用寿命长；亚克力水池：一种化学合成材料经过加工成型，多为水池与台面一次成型，主要用于浴室柜台面。

水池的中央一般都设置有封口设备，用于保持一定的水量流出，然而，封口设备的开缝大小一般是固定的，不同人员需要不同习惯的封口设备的开缝大小，二者之间形成了矛盾。

为了克服上述不足，本发明搭建了一种图像处理式开启操作平台，能够根据用户的不同选择不同的开缝模式。

图1为根据本发明实施方案示出的图像处理式开启操作平台的结构示意图，所述平台包括出水设备2和盥洗平台1，还包括：

封口设备3，设置在水池的池底，用于对水池的池底的中央下水口进行打开或封闭，其中，所述封口设备的当前开缝越大，所述水池的池底的中央下水口的流水速度越快。

接着，继续对本发明的图像处理式开启操作平台的具体结构进行进一步的说明。

所述图像处理式开启操作平台中还可以包括：

点阵式摄像设备，设置在水池的上方，用于对使用水池的人员进行面部图像采集，以获得时间轴上连续的多帧当前面部图像，并输出所述多帧当前面部图像。

所述图像处理式开启操作平台中还可以包括：

FLASH存储设备，用于保存轮廓分块对照表，所述轮廓分块对照表保存了以不同轮廓面积为索引对应的滤波分块，其中，轮廓面积越大，以轮廓面积为索引对应的滤波分块越大。

所述图像处理式开启操作平台中还可以包括：

轮廓预检设备，分别与所述FLASH存储设备和所述点阵式摄像设备连接，用于接收所述多帧当前面部图像，对每一帧当前面部图像执行以下处理：基于每一帧当前面部图像的各个像素点的灰度值跳变情况确定每一个像素点是否为跳变像素点，并输出由多个跳变像素点组成的一个或多个轮廓，基于每一个轮廓占用的像素点的数目计算该轮廓的占用面积，累计所述一个或多个轮廓的占用面积以获得轮廓总面积，在所述轮廓分块对照表中查找与所述轮廓总面积对应的滤波分块以作为图像分割块，基于所述图像分割块对所述当前面部图像进行图像分块的划分，并对每一个图像分块执行自适应滤波处理，并将滤波处理后的各个图像分块拟合以获得滤波执行图像；所述轮廓预检设备输出每一帧当前面部图像所对应的滤波执行图像。

所述图像处理式开启操作平台中还可以包括：

分量数据提取设备，与所述轮廓预检设备连接，用于接收预设时间间隔内的多帧滤波执行图像，对每一帧滤波执行图像执行以下处理：解析出所述滤波执行图像中每一个像素点的C分量、M分量、Y分量和K分量，确定各个像素点的C分量之和以作为所述滤波执行图像的C分量和，确定各个像素点的M分量之和以作为所述滤波执行图像的M分量和，确定各个像素点的Y分量之和以作为所述滤波执行图像的Y分量和，并确定各个像素点的K分量之和以作为所述滤波执行图像的K分量和；

逐时处理设备，与所述分量数据提取设备连接，用于接收每一个帧滤波执行图像的C分量和、每一个帧滤波执行图像的M分量和、每一个帧滤波执行图像的Y分量和以及每一个帧滤波执行图像的K分量和，并确定多帧滤波执行图像的C分量和的变化幅度，多帧滤波执行图像的M分量和的变化幅度、多帧滤波执行图像的Y分量和的变化幅度以及多帧滤波执行图像的K分量和的变化幅度，将变化幅度最大的颜色分量作为标定颜色分量输出；

特征分析设备，用于接收最新一帧滤波执行图像，还与所述逐时处理设备连接，以接收所述标定颜色分量，基于所述标定颜色分量从最新一帧滤波执行图像中获取与所述标定颜色分量对应的颜色分量图像，从所述颜色分量图像中搜索与人体标准形状符合的图案，并在搜索到与人体标准形状符合的图案时，解析出对应的人员图像特征，获取与所述确定的人员图像特征对应的人员ID，以作为目标人员ID输出；

状态提取设备，与所述特征分析设备连接，用于在接收到所述目标人员ID时，获取所述封口设备的当前开缝大小，并将所述目标人员ID与所述当前开缝大小一起作为一条历史记录发送到FLASH存储设备；

所述FLASH存储设备还用于接收各条历史记录，并进行实时存储；

封口模式开关，设置在水池附近，用于基于用户的操作，选择当前是否进入自适应封口处理模式；

驱动电机，分别与所述封口模式开关、所述特征分析设备和所述FLASH存储设备连接，用于在用户选择进入所述自适应封口处理模式时，从所述FLASH存储设备查找与最新的目标人员ID对应的各条历史记录，基于查找到的各条历史记录中的各个当前开缝大小计算查找到的各个当前开缝大小的均值以作为选择开缝大小，并基于所述选择开缝大小确定相应的驱动控制信号；

其中，所述封口设备还与所述驱动电机连接，用于在接收到所述驱动控制信号时，在所述驱动控制信号的驱动下，将所述封口设备的当前开缝修正为所述选择开缝大小。

所述图像处理式开启操作平台中还可以包括：

定时设备，用于对当前时刻进行定时操作，以在达到预设时间间隔时，发送定时控制信号。

在所述图像处理式开启操作平台中：

所述驱动电机还与所述定时设备连接，用于在接收到所述定时控制信号时，驱动所述封口设备以将所述封口设备的当前开缝修正为最大开缝大小。

另外，所述点阵式摄像设备包括CMOS图像传感器。CMOS本是计算机系统内一种重要的芯片，保存了系统引导最基本的资料。CMOS的制造技术和一般计算机芯片没什么差别，主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体，使其在CMOS上共存着带N(带-电)和P(带+电)级的半导体，这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片纪录和解读成影像。后来发现CMOS经过加工也可以作为数码摄影中的图像传感器。

对于独立于电网的便携式应用而言，以低功耗特性而著称的CMOS技术具有一个明显的优势：CMOS图像传感器是针对5V和3.3V电源电压而设计的。而CCD芯片则需要大约12V的电源电压，因此不得不采用一个电压转换器，从而导致功耗增加。在总功耗方面，把控制和系统功能集成到CMOS传感器中将带来另一个好处：他去除了与其他半导体元件的所有外部连接线。其高功耗的驱动器如今已遭弃用，这是因为在芯片内部进行通信所消耗的能量要比通过PCB或衬底的外部实现方式低得多。

采用本发明的图像处理式开启操作平台，针对现有技术中水池中央封口设备开启模式固化的技术问题，基于每一个人员的历史数据确定该人员当前可能习惯的封口设备的开缝大小，并按照确定的开缝大小进行自动开缝，更关键的是，通过对预设时间间隔内的多帧图像的数据分析，确定变化幅度最大的颜色分量，并基于确定的颜色分量的对应颜色图像，进行目标形状的搜索操作，以及基于粗略估算的图像轮廓面积确定不同的滤波分块，以实现图像分块的自适应滤波处理和处理后各个图像分块的拟合。

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 (7)

1.一种图像处理式开启操作平台，所述平台包括：

封口设备，设置在水池的池底，用于对水池的池底的中央下水口进行打开或封闭，其中，所述封口设备的当前开缝越大，所述水池的池底的中央下水口的流水速度越快。

2.如权利要求1所述的图像处理式开启操作平台，其特征在于，所述平台还包括：

点阵式摄像设备，设置在水池的上方，用于对使用水池的人员进行面部图像采集，以获得时间轴上连续的多帧当前面部图像，并输出所述多帧当前面部图像。

3.如权利要求2所述的图像处理式开启操作平台，其特征在于，所述平台还包括：

FLASH存储设备，用于保存轮廓分块对照表，所述轮廓分块对照表保存了以不同轮廓面积为索引对应的滤波分块，其中，轮廓面积越大，以轮廓面积为索引对应的滤波分块越大。

4.如权利要求3所述的图像处理式开启操作平台，其特征在于，所述平台还包括：

轮廓预检设备，分别与所述FLASH存储设备和所述点阵式摄像设备连接，用于接收所述多帧当前面部图像，对每一帧当前面部图像执行以下处理：基于每一帧当前面部图像的各个像素点的灰度值跳变情况确定每一个像素点是否为跳变像素点，并输出由多个跳变像素点组成的一个或多个轮廓，基于每一个轮廓占用的像素点的数目计算该轮廓的占用面积，累计所述一个或多个轮廓的占用面积以获得轮廓总面积，在所述轮廓分块对照表中查找与所述轮廓总面积对应的滤波分块以作为图像分割块，基于所述图像分割块对所述当前面部图像进行图像分块的划分，并对每一个图像分块执行自适应滤波处理，并将滤波处理后的各个图像分块拟合以获得滤波执行图像；所述轮廓预检设备输出每一帧当前面部图像所对应的滤波执行图像。

5.如权利要求4所述的图像处理式开启操作平台，其特征在于，所述平台还包括：

分量数据提取设备，与所述轮廓预检设备连接，用于接收预设时间间隔内的多帧滤波执行图像，对每一帧滤波执行图像执行以下处理：解析出所述滤波执行图像中每一个像素点的C分量、M分量、Y分量和K分量，确定各个像素点的C分量之和以作为所述滤波执行图像的C分量和，确定各个像素点的M分量之和以作为所述滤波执行图像的M分量和，确定各个像素点的Y分量之和以作为所述滤波执行图像的Y分量和，并确定各个像素点的K分量之和以作为所述滤波执行图像的K分量和；

逐时处理设备，与所述分量数据提取设备连接，用于接收每一个帧滤波执行图像的C分量和、每一个帧滤波执行图像的M分量和、每一个帧滤波执行图像的Y分量和以及每一个帧滤波执行图像的K分量和，并确定多帧滤波执行图像的C分量和的变化幅度，多帧滤波执行图像的M分量和的变化幅度、多帧滤波执行图像的Y分量和的变化幅度以及多帧滤波执行图像的K分量和的变化幅度，将变化幅度最大的颜色分量作为标定颜色分量输出；

特征分析设备，用于接收最新一帧滤波执行图像，还与所述逐时处理设备连接，以接收所述标定颜色分量，基于所述标定颜色分量从最新一帧滤波执行图像中获取与所述标定颜色分量对应的颜色分量图像，从所述颜色分量图像中搜索与人体标准形状符合的图案，并在搜索到与人体标准形状符合的图案时，解析出对应的人员图像特征，获取与所述确定的人员图像特征对应的人员ID，以作为目标人员ID输出；

状态提取设备，与所述特征分析设备连接，用于在接收到所述目标人员ID时，获取所述封口设备的当前开缝大小，并将所述目标人员ID与所述当前开缝大小一起作为一条历史记录发送到FLASH存储设备；

所述FLASH存储设备还用于接收各条历史记录，并进行实时存储；

封口模式开关，设置在水池附近，用于基于用户的操作，选择当前是否进入自适应封口处理模式；

驱动电机，分别与所述封口模式开关、所述特征分析设备和所述FLASH存储设备连接，用于在用户选择进入所述自适应封口处理模式时，从所述FLASH存储设备查找与最新的目标人员ID对应的各条历史记录，基于查找到的各条历史记录中的各个当前开缝大小计算查找到的各个当前开缝大小的均值以作为选择开缝大小，并基于所述选择开缝大小确定相应的驱动控制信号；

其中，所述封口设备还与所述驱动电机连接，用于在接收到所述驱动控制信号时，在所述驱动控制信号的驱动下，将所述封口设备的当前开缝修正为所述选择开缝大小。

6.如权利要求5所述的图像处理式开启操作平台，其特征在于，所述平台还包括：

定时设备，用于对当前时刻进行定时操作，以在达到预设时间间隔时，发送定时控制信号。

7.如权利要求6所述的图像处理式开启操作平台，其特征在于：

所述驱动电机还与所述定时设备连接，用于在接收到所述定时控制信号时，驱动所述封口设备以将所述封口设备的当前开缝修正为最大开缝大小。