CN108668059A - 旋转木马座椅切换系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种旋转木马座椅切换系统，包括：气温测量仪，用于测量旋转木马的顶棚的下方位置的气温，以作为顶棚内部气温输出；拍摄触发设备，用于接收所述顶棚内部气温，并在所述顶棚内部气温在预设温度范围之外时，发出第一触发信号，以及在所述顶棚内部气温在预设温度范围之内时，发出第二触发信号；球形摄像机，设置在旋转木马的顶棚的下方，面向供游客乘坐的多个小木马中的一个，与所述拍摄触发设备连接，用于在接收到所述第一触发信号时，使用红外图像传感器对转盘场景进行摄像。通过本发明，避免了旋转木马电力资源的浪费。

Description

旋转木马座椅切换系统
技术领域
本发明涉及玩具领域，尤其涉及一种旋转木马座椅切换系统。
背景技术
旋转木马运行时，可能导致乘人被甩出去的危险时，必须设置相应型式的安全压杠；安全压杠本身必须具有足够的强度和锁紧力，保证游客不被甩出或掉下，并在设备停止运行前始终处于锁定状态。
旋转木马在空中运行的乘人部分，整体结构应牢固可靠，其重要零部件宜采取保险措施。吊挂乘人部分用的钢丝绳或链条数量不得少于两根。与坐席部分的连接，必须考虑一根断开时能够保持平衡。距地面1m以上封闭座舱的门，必须设乘人在内部不能开启的两道锁紧装置或一道带保险的锁紧装置。非封闭座舱进出口处的拦挡物，也应有带保险的锁紧装置。
当旋转木马在运行中，动力电源突然断电或设备发生故障，危及乘人安全时，必须设有自动或手动的紧急停车装置。大型旋转木马在运行中发生故障后，应有疏导乘人的措施。
现有技术中，旋转木马的座椅只有一套，无论春夏秋冬，都必须在该套座椅上游玩，或者旋转木马有两套座椅，采用人工更换的方式以基于天气的情况进行更换，这种旋转木马的舒适感差且切换效率低下。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种旋转木马座椅切换系统，引入了高精度的图像采集机制和图像处理机制，对小木马的红外图像的图像进行整体色温分析，并准确了多套座椅供切换使用，同时还引入了自动化的切换机制，从而提高了旋转木马的乘坐的舒适度。
更具体地，本发明具备以下几条关键的发明点：
(1)采用旋转木马的顶棚的下方气温检测结果的触发方式，在高温或高寒气温下，启动对小木马的红外图像拍摄，有效避免电力资源的浪费；
(2)在高温或高寒气温下，根据小木马的红外图像的图像整体色温分析结果，为小木马选择不同温度传导系数的乘坐座椅，从而能够在高温或高寒气温下都能提高乘客的乘坐舒适度，提高了旋转木马的使用频率；
(3)基于待处理图像的信噪比对待处理图像进行相应分块大小的图像分块处理，方便对低信噪比的图像进行后续的精细化处理的同时，减少对高信噪比的图像进行后续处理的不必要的运算量；
(4)在图像偏暗时，直接采用针对可见光中红色波长范围的红色光的成像设备的光学特性对图像碎片执行复原滤波处理，保证图像处理效果的同时，进一步减少了图像处理的运算量；
(5)基于图像中的噪声的脉冲幅度的大小，从最频值模式、均值模式以及中值模式中选择适宜的平滑处理模式对图像进行平滑处理，从而提高了图像平滑操作的自适应能力。
根据本发明的一方面，提供了一种旋转木马座椅切换系统，所述系统包括：
气温测量仪，设置在旋转木马的顶棚的下方，用于测量旋转木马的顶棚的下方位置的气温，以作为顶棚内部气温输出；
拍摄触发设备，与所述气温测量仪连接，用于接收所述顶棚内部气温，并在所述顶棚内部气温在预设温度范围之外时，发出第一触发信号，以及在所述顶棚内部气温在预设温度范围之内时，发出第二触发信号；
球形摄像机，设置在旋转木马的顶棚的下方，面向供游客乘坐的多个小木马中的一个，与所述拍摄触发设备连接，用于在接收到所述第一触发信号时，使用红外图像传感器对转盘场景进行摄像，以获得红外场景图像并作为即时输出图像输出，还用于在接收到所述第二触发信号时，使用可见光图像传感器对转盘场景进行摄像，以获得可见光场景图像并作为即时输出图像输出；
无线通信接口，与所述球形摄像机连接，用于将所述红外场景图像或所述可见光场景图像无线发送到附近的游乐场监控中心；
信噪比检测设备，与所述球形摄像机连接，用于接收所述即时输出图像，检测所述即时输出图像的信噪比，并基于所述即时输出图像的信噪比对所述即时输出图像进行相应分块大小的图像分块处理，以获得分块大小相同的各个图像碎片；
纠错处理设备，与所述信噪比检测设备连接，用于接收所述各个图像碎片，确定每一个图像碎片的明暗程度，以决定是否使用针对可见光中红色波长范围的红色光的球形摄像机的光学特性对所述图像碎片执行图像复原处理，以获得对应的纠错碎片，其中，图像碎片的明暗程度为偏暗时，决定使用针对可见光中红色波长范围的红色光的球形摄像机的光学特性对所述图像碎片执行复原滤波处理，以获得并输出对应的纠错碎片，图像碎片的明暗程度为偏亮时，决定不执行复原滤波处理，直接将图像碎片作为对应的纠错碎片输出。
具体实施方式
下面将对本发明的旋转木马座椅切换方法的实施方案进行详细说明。
当前，旋转木马的座椅套数有限，无法根据自然环境进行自适应切换，导致乘客游玩时的体验度下降。为了克服上述不足，本发明搭建了一种旋转木马座椅切换系统，能够实现多套木马座椅的全自动切换。
根据本发明实施方案示出的旋转木马座椅切换系统包括：
气温测量仪，设置在旋转木马的顶棚的下方，用于测量旋转木马的顶棚的下方位置的气温，以作为顶棚内部气温输出；
拍摄触发设备，与所述气温测量仪连接，用于接收所述顶棚内部气温，并在所述顶棚内部气温在预设温度范围之外时，发出第一触发信号，以及在所述顶棚内部气温在预设温度范围之内时，发出第二触发信号；
球形摄像机，设置在旋转木马的顶棚的下方，面向供游客乘坐的多个小木马中的一个，与所述拍摄触发设备连接，用于在接收到所述第一触发信号时，使用红外图像传感器对转盘场景进行摄像，以获得红外场景图像并作为即时输出图像输出，还用于在接收到所述第二触发信号时，使用可见光图像传感器对转盘场景进行摄像，以获得可见光场景图像并作为即时输出图像输出；
无线通信接口，与所述球形摄像机连接，用于将所述红外场景图像或所述可见光场景图像无线发送到附近的游乐场监控中心；
信噪比检测设备，与所述球形摄像机连接，用于接收所述即时输出图像，检测所述即时输出图像的信噪比，并基于所述即时输出图像的信噪比对所述即时输出图像进行相应分块大小的图像分块处理，以获得分块大小相同的各个图像碎片；
纠错处理设备，与所述信噪比检测设备连接，用于接收所述各个图像碎片，确定每一个图像碎片的明暗程度，以决定是否使用针对可见光中红色波长范围的红色光的球形摄像机的光学特性对所述图像碎片执行图像复原处理，以获得对应的纠错碎片，其中，图像碎片的明暗程度为偏暗时，决定使用针对可见光中红色波长范围的红色光的球形摄像机的光学特性对所述图像碎片执行复原滤波处理，以获得并输出对应的纠错碎片，图像碎片的明暗程度为偏亮时，决定不执行复原滤波处理，直接将图像碎片作为对应的纠错碎片输出；
拟合处理设备，与所述纠错处理设备连接，用于接收各个纠错碎片，并将组合后的各个纠错碎片进行图像拟合处理，以获得并输出拟合处理图像；
脉冲幅度分析设备，与所述拟合处理设备连接，用于接收所述拟合处理图像，对所述拟合处理图像中的噪声的脉冲幅度进行分析，以获得对应的脉冲幅值；
平滑选择设备，与所述脉冲幅度分析设备连接，用于接收所述拟合处理图像和所述脉冲幅值，并在所述脉冲幅值大于等于第一预设阈值时，采用中值模式对所述拟合处理图像进行平滑处理，以获得平滑处理图像，在所述脉冲幅值小于所述第一预设阈值且大于等于第二预设阈值时，采用均值模式对所述拟合处理图像进行平滑处理，以获得平滑处理图像，以及在所述脉冲幅值小于所述第二预设阈值时，采用最频值模式对所述拟合处理图像进行平滑处理，以获得平滑处理图像；
色温辨识设备，与所述平滑选择设备连接，用于在接收到所述平滑处理图像时，对所述平滑处理图像执行图像整体的色温辨识，以获得对应的小木马体温等级，并输出所述小木马体温等级；
座椅切换设备，与所述色温辨识设备连接，还与供游客乘坐的多个小木马连接，用于基于接收到的小木马体温等级确定对应的乘坐座椅类型，并向每一个小木马背部上推送一个对应类型的乘坐座椅；
其中，所述预设温度范围包括预设温度上限阈值和预设温度下限阈值；
其中，所述第一预设阈值大于所述第二预设阈值；
其中，在所述座椅切换设备中，接收到的小木马体温等级不同，推送的对应的乘坐座椅类型的温度传导系数不同。
接着，继续对本发明的旋转木马座椅切换系统的具体结构进行进一步的说明。
所述旋转木马座椅切换系统中还可以包括：
静态存储器，与所述拍摄触发设备连接，用于存储所述预设温度上限阈值和所述预设温度下限阈值。
在所述旋转木马座椅切换系统中：
采用DSP处理芯片来实现所述色温辨识设备，采用DSP处理芯片内置的存储单元来替换所述静态存储器。
在所述旋转木马座椅切换系统中：
所述座椅切换设备包括推送电机、多个推送通道和多个推送机械。
在所述旋转木马座椅切换系统中：
在所述座椅切换设备中，所述推送电机与多个推送机械连接，每一个推送机械对应一个推送通道，每一个推送通道对应一个小木马的背部。
同时，根据本发明实施方案示出的旋转木马座椅切换方法包括：
使用气温测量仪，设置在旋转木马的顶棚的下方，用于测量旋转木马的顶棚的下方位置的气温，以作为顶棚内部气温输出；
使用拍摄触发设备，与所述气温测量仪连接，用于接收所述顶棚内部气温，并在所述顶棚内部气温在预设温度范围之外时，发出第一触发信号，以及在所述顶棚内部气温在预设温度范围之内时，发出第二触发信号；
使用球形摄像机，设置在旋转木马的顶棚的下方，面向供游客乘坐的多个小木马中的一个，与所述拍摄触发设备连接，用于在接收到所述第一触发信号时，使用红外图像传感器对转盘场景进行摄像，以获得红外场景图像并作为即时输出图像输出，还用于在接收到所述第二触发信号时，使用可见光图像传感器对转盘场景进行摄像，以获得可见光场景图像并作为即时输出图像输出；
使用无线通信接口，与所述球形摄像机连接，用于将所述红外场景图像或所述可见光场景图像无线发送到附近的游乐场监控中心；
使用信噪比检测设备，与所述球形摄像机连接，用于接收所述即时输出图像，检测所述即时输出图像的信噪比，并基于所述即时输出图像的信噪比对所述即时输出图像进行相应分块大小的图像分块处理，以获得分块大小相同的各个图像碎片；
使用纠错处理设备，与所述信噪比检测设备连接，用于接收所述各个图像碎片，确定每一个图像碎片的明暗程度，以决定是否使用针对可见光中红色波长范围的红色光的球形摄像机的光学特性对所述图像碎片执行图像复原处理，以获得对应的纠错碎片，其中，图像碎片的明暗程度为偏暗时，决定使用针对可见光中红色波长范围的红色光的球形摄像机的光学特性对所述图像碎片执行复原滤波处理，以获得并输出对应的纠错碎片，图像碎片的明暗程度为偏亮时，决定不执行复原滤波处理，直接将图像碎片作为对应的纠错碎片输出；
使用拟合处理设备，与所述纠错处理设备连接，用于接收各个纠错碎片，并将组合后的各个纠错碎片进行图像拟合处理，以获得并输出拟合处理图像；
使用脉冲幅度分析设备，与所述拟合处理设备连接，用于接收所述拟合处理图像，对所述拟合处理图像中的噪声的脉冲幅度进行分析，以获得对应的脉冲幅值；
使用平滑选择设备，与所述脉冲幅度分析设备连接，用于接收所述拟合处理图像和所述脉冲幅值，并在所述脉冲幅值大于等于第一预设阈值时，采用中值模式对所述拟合处理图像进行平滑处理，以获得平滑处理图像，在所述脉冲幅值小于所述第一预设阈值且大于等于第二预设阈值时，采用均值模式对所述拟合处理图像进行平滑处理，以获得平滑处理图像，以及在所述脉冲幅值小于所述第二预设阈值时，采用最频值模式对所述拟合处理图像进行平滑处理，以获得平滑处理图像；
使用色温辨识设备，与所述平滑选择设备连接，用于在接收到所述平滑处理图像时，对所述平滑处理图像执行图像整体的色温辨识，以获得对应的小木马体温等级，并输出所述小木马体温等级；
使用座椅切换设备，与所述色温辨识设备连接，还与供游客乘坐的多个小木马连接，用于基于接收到的小木马体温等级确定对应的乘坐座椅类型，并向每一个小木马背部上推送一个对应类型的乘坐座椅；
其中，所述预设温度范围包括预设温度上限阈值和预设温度下限阈值；
其中，所述第一预设阈值大于所述第二预设阈值；
其中，在所述座椅切换设备中，接收到的小木马体温等级不同，推送的对应的乘坐座椅类型的温度传导系数不同。
接着，继续对本发明的旋转木马座椅切换方法的具体步骤进行进一步的说明。
所述旋转木马座椅切换方法还可以包括：
使用静态存储器，与所述拍摄触发设备连接，用于存储所述预设温度上限阈值和所述预设温度下限阈值。
所述旋转木马座椅切换方法中：
采用DSP处理芯片来实现所述色温辨识设备，采用DSP处理芯片内置的存储单元来替换所述静态存储器。
所述旋转木马座椅切换方法中：
所述座椅切换设备包括推送电机、多个推送通道和多个推送机械。
所述旋转木马座椅切换方法中：
在所述座椅切换设备中，所述推送电机与多个推送机械连接，每一个推送机械对应一个推送通道，每一个推送通道对应一个小木马的背部。
另外，DSP处理芯片，也称数字信号处理器，是一种特别适合于进行数字信号处理运算的微处理器，其主要应用是实时快速地实现各种数字信号处理算法。
根据数字信号处理的要求，DSP处理芯片一般具有如下主要特点：(1)在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法；(2)程序和数据空间分开，可以同时访问指令和数据；(3)片内具有快速RAM，通常可通过独立的数据总线在两块中同时访问；(4)具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持；(5)快速的中断处理和硬件I/O支持；(6)具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器；(7)可以并行执行多个操作；(8)支持流水线操作，使取指、译码和执行等操作可以重叠执行。
采用本发明的旋转木马座椅切换系统，针对现有技术中木马座椅单一的技术问题，通过采用旋转木马的顶棚的下方气温检测结果的触发方式，在高温或高寒气温下，启动对小木马的红外图像拍摄，有效避免电力资源的浪费，并在高温或高寒气温下，根据小木马的红外图像的图像整体色温分析结果，为小木马选择不同温度传导系数的乘坐座椅，从而能够在高温或高寒气温下都能提高乘客的乘坐舒适度，提高了旋转木马的使用频率；其中，关键的是，基于图像中的噪声的脉冲幅度的大小，从最频值模式、均值模式以及中值模式中选择适宜的平滑处理模式对图像进行平滑处理，从而提高了图像平滑操作的自适应能力，以及基于待处理图像的信噪比对待处理图像进行相应分块大小的图像分块处理，方便对低信噪比的图像进行后续的精细化处理的同时，减少对高信噪比的图像进行后续处理的不必要的运算量，在图像偏暗时，直接采用针对可见光中红色波长范围的红色光的成像设备的光学特性对图像碎片执行复原滤波处理，保证图像处理效果的同时，进一步减少了图像处理的运算量。
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 (5)

1.一种旋转木马座椅切换系统，其特征在于，所述系统包括：
气温测量仪，设置在旋转木马的顶棚的下方，用于测量旋转木马的顶棚的下方位置的气温，以作为顶棚内部气温输出；
拍摄触发设备，与所述气温测量仪连接，用于接收所述顶棚内部气温，并在所述顶棚内部气温在预设温度范围之外时，发出第一触发信号，以及在所述顶棚内部气温在预设温度范围之内时，发出第二触发信号；
球形摄像机，设置在旋转木马的顶棚的下方，面向供游客乘坐的多个小木马中的一个，与所述拍摄触发设备连接，用于在接收到所述第一触发信号时，使用红外图像传感器对转盘场景进行摄像，以获得红外场景图像并作为即时输出图像输出，还用于在接收到所述第二触发信号时，使用可见光图像传感器对转盘场景进行摄像，以获得可见光场景图像并作为即时输出图像输出；
无线通信接口，与所述球形摄像机连接，用于将所述红外场景图像或所述可见光场景图像无线发送到附近的游乐场监控中心；
信噪比检测设备，与所述球形摄像机连接，用于接收所述即时输出图像，检测所述即时输出图像的信噪比，并基于所述即时输出图像的信噪比对所述即时输出图像进行相应分块大小的图像分块处理，以获得分块大小相同的各个图像碎片；
纠错处理设备，与所述信噪比检测设备连接，用于接收所述各个图像碎片，确定每一个图像碎片的明暗程度，以决定是否使用针对可见光中红色波长范围的红色光的球形摄像机的光学特性对所述图像碎片执行图像复原处理，以获得对应的纠错碎片，其中，图像碎片的明暗程度为偏暗时，决定使用针对可见光中红色波长范围的红色光的球形摄像机的光学特性对所述图像碎片执行复原滤波处理，以获得并输出对应的纠错碎片，图像碎片的明暗程度为偏亮时，决定不执行复原滤波处理，直接将图像碎片作为对应的纠错碎片输出；
拟合处理设备，与所述纠错处理设备连接，用于接收各个纠错碎片，并将组合后的各个纠错碎片进行图像拟合处理，以获得并输出拟合处理图像；
脉冲幅度分析设备，与所述拟合处理设备连接，用于接收所述拟合处理图像，对所述拟合处理图像中的噪声的脉冲幅度进行分析，以获得对应的脉冲幅值；
平滑选择设备，与所述脉冲幅度分析设备连接，用于接收所述拟合处理图像和所述脉冲幅值，并在所述脉冲幅值大于等于第一预设阈值时，采用中值模式对所述拟合处理图像进行平滑处理，以获得平滑处理图像，在所述脉冲幅值小于所述第一预设阈值且大于等于第二预设阈值时，采用均值模式对所述拟合处理图像进行平滑处理，以获得平滑处理图像，以及在所述脉冲幅值小于所述第二预设阈值时，采用最频值模式对所述拟合处理图像进行平滑处理，以获得平滑处理图像；
色温辨识设备，与所述平滑选择设备连接，用于在接收到所述平滑处理图像时，对所述平滑处理图像执行图像整体的色温辨识，以获得对应的小木马体温等级，并输出所述小木马体温等级；
座椅切换设备，与所述色温辨识设备连接，还与供游客乘坐的多个小木马连接，用于基于接收到的小木马体温等级确定对应的乘坐座椅类型，并向每一个小木马背部上推送一个对应类型的乘坐座椅；
其中，所述预设温度范围包括预设温度上限阈值和预设温度下限阈值；
其中，所述第一预设阈值大于所述第二预设阈值；
其中，在所述座椅切换设备中，接收到的小木马体温等级不同，推送的对应的乘坐座椅类型的温度传导系数不同。
2.如权利要求1所述的旋转木马座椅切换系统，其特征在于，还包括：
静态存储器，与所述拍摄触发设备连接，用于存储所述预设温度上限阈值和所述预设温度下限阈值。
3.如权利要求2所述的旋转木马座椅切换系统，其特征在于：
采用DSP处理芯片来实现所述色温辨识设备，采用DSP处理芯片内置的存储单元来替换所述静态存储器。
4.如权利要求3所述的旋转木马座椅切换系统，其特征在于：
所述座椅切换设备包括推送电机、多个推送通道和多个推送机械。
5.如权利要求4所述的旋转木马座椅切换系统，其特征在于：
在所述座椅切换设备中，所述推送电机与多个推送机械连接，每一个推送机械对应一个推送通道，每一个推送通道对应一个小木马的背部。
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