CN109089080B - 复合式舞台场景状态监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种复合式舞台场景状态监测系统，包括：复合式舞台，包括第一层舞台和第二层舞台，所述第一层舞台围绕所述第二层舞台设置，所述第一层舞台和所述第二层舞台之间设置有椭圆型缝隙；现场录影机构，用于对舞台现场进行录影，以输出舞台现场图像；亮度提取设备，用于获取所述舞台现场图像的整体亮度值，还用于获取预先存储的标准场景图像的整体亮度值，并在所述舞台现场图像的整体亮度值与所述标准场景图像的整体亮度值之差超过预设亮度差阈值时，发出场景转移信号，其中，所述标准场景图像为所述现场录影机构对预设监控场景预先拍摄的图像。通过本发明，实现了对复合式舞台的快速追光。

Description

复合式舞台场景状态监测系统

技术领域

本发明涉及舞台追光领域，尤其涉及一种复合式舞台场景状态监测系统。

背景技术

复合舞台由地板组成，地板又称舞蹈地胶，是一种软质的聚氯乙烯，它根据舞蹈的特性，专业制定而成，具有一定的缓冲作用，不涩，不滑，柔韧度好的特征。而一般的PVC，大多数是用在工业绝缘上的，材质较硬，粗糙。另一种是运动地胶，适合与体育比赛等。和舞蹈专用地胶有着质的区别。舞蹈地胶的颜色是多色的，可根据客户提供的色卡制作。目前舞蹈团体主要选用的颜色有：墨绿、湖兰、天蓝、浅灰等。舞蹈地胶的规格是根据他的厚度划分的，主要分为：3mm、4mm、5mm、6mm，舞蹈地胶的规格是根据地面和经费进行选择的，3mm、4mm的舞蹈地胶适用于木质地面，4mm，5mm、6mm的舞蹈地胶适用于水泥地面、地板砖等。

发明内容

为了解决复合式舞台追光效率低下的技术问题，本发明提供了一种复合式舞台场景状态监测系统，预先获取舞台表演的主角的体形轮廓，基于定制的图像处理机制准确获取所述主角在舞台的当前位置，以驱动舞台灯具进行自动追光；获取图像中的各种噪声类型，基于预先存储的类型权重对照表确定对二值化阈值的影响权重，从而实现对二值化阈值的定向修正；通过亮度比较和均方差比较的逐级比较结果，提高了现场录影机构录影场景变化的判断精度，为后方监控中心采取应急策略提供了有价值的参考数据。

根据本发明的一方面，提供了一种复合式舞台场景状态监测系统，所述平台包括：

复合式舞台，包括第一层舞台和第二层舞台，所述第一层舞台围绕所述第二层舞台设置，所述第一层舞台和所述第二层舞台之间设置有椭圆型缝隙；

现场录影机构，用于对舞台现场进行录影，以获得舞台现场图像，并输出所述舞台现场图像；

亮度提取设备，与所述现场录影机构连接，用于接收所述舞台现场图像，并获取所述舞台现场图像的整体亮度值，还用于获取预先存储的标准场景图像的整体亮度值，并在所述舞台现场图像的整体亮度值与所述标准场景图像的整体亮度值之差超过预设亮度差阈值时，发出场景转移信号，其中，所述标准场景图像为所述现场录影机构对预设监控场景预先拍摄的图像；

特征值提取设备，与所述亮度提取设备连接，用于在接收到所述场景转移信号时，从省电状态进入工作状态，并在工作状态下执行以下操作：获取所述舞台现场图像的各个像素点的各个像素值，对所述舞台现场图像的各个像素值执行求均方差操作，以获得现场均方差数值，所述特征值提取设备还对所述标准场景图像进行各个像素点的各个像素值的获取，对所述标准场景图像的各个像素值执行求均方差操作，以获得场景均方差数值；

报警触发设备，与所述特征值提取设备连接，用于接收所述现场均方差数值和所述场景均方差数值，当所述现场均方差数值和所述场景均方差数值不匹配时，发出转移确认信号；

噪声类型检测设备，与所述现场录影机构连接，用于接收所述舞台现场图像，对所述舞台现场图像进行噪声类型分析，以获得所述舞台现场图像中各种噪声类型以及每一种噪声类型对应的最大幅值；

噪声幅值测量设备，与所述噪声类型检测设备连接，用于接收所述舞台现场图像中各种噪声类型以及每一种噪声类型对应的最大幅值，基于最大幅值的从大到小的顺序对所述各种噪声类型进行排序，将序号前三的三种噪声类型作为三种待处理噪声类型输出；

静态存储设备，用于预先存储类型权重对照表，所述类型权重对照表保存了每一个种噪声类型对二值化阈值的影响权重，还用于预先存储了初始化二值化阈值；

初值提取设备，与所述静态存储设备连接，用于获取所述初始化二值化阈值；

初值修正设备，分别与所述初值提取设备和所述噪声幅值测量设备连接，用于接收所述三种待处理噪声类型，基于所述类型权重对照表确定所述三种待处理噪声类型分别对应的三个影响权重，并采用所述三个影响权重对所述初始化二值化阈值进行按顺序的修正处理，以获得修正处理完毕后的修正化阈值，并输出所述修正化阈值；

阈值执行设备，与所述初值修正设备连接，采用所述修正化阈值对所述舞台现场图像执行二值化处理，以获得处理后图像，并输出所述处理后图像；

递归滤波设备，与所述阈值执行设备连接，用于接收所述处理后图像，对所述处理后图像执行递归滤波处理，以获得相应的滤波处理图像，并输出所述滤波处理图像；

缝隙定位设备，与所述递归滤波设备连接，用于接收所述滤波处理图像，基于预设缝隙亮度范围对所述滤波处理图像中的各个像素点进行亮度分析，以将亮度落在所述预设缝隙亮度范围中的像素点作为缝隙像素点，以获得缝隙图案；

宽度识别设备，与所述缝隙定位设备连接，用于接收所述缝隙图案，并将所述缝隙图案的最大径向宽度作为现场相隔宽度，并输出所述现场相隔宽度。

更具体地，在所述复合式舞台场景状态监测系统中，还包括：ZIGBEE通信设备，分别与所述特征值提取设备和所述报警触发设备连接，用于在接收到所述转移确认信号时，将所述转移确认信号转发给后方的监控服务器，同时将所述舞台现场图像和所述标准场景图像一起发送给后方的监控服务器。

更具体地，在所述复合式舞台场景状态监测系统中：在ZIGBEE通信设备中，将所述转移确认信号转发给后方的监控服务器，同时将所述舞台现场图像和所述标准场景图像一起发送给后方的监控服务器包括：将所述转移确认信号、所述舞台现场图像和所述标准场景图像一起打包，将打包后的数据发送给后方的监控服务器。

更具体地，在所述复合式舞台场景状态监测系统中：在所述亮度提取设备中，还用于在所述舞台现场图像的整体亮度值与所述标准场景图像的整体亮度值之差为超过所述预设亮度差阈值时，发出场景不变信号。

更具体地，在所述复合式舞台场景状态监测系统中：在所述报警触发设备中，还用于当所述现场均方差数值和所述场景均方差数值匹配时，发出转移未确认信号。

更具体地，在所述复合式舞台场景状态监测系统中：所述静态存储设备还分别与所述初值修正设备和所述阈值执行设备连接，用于存储所述修正化阈值。

更具体地，在所述复合式舞台场景状态监测系统中：所述ZIGBEE通信设备还与所述宽度识别设备连接，用于将所述缝隙图案叠加到所述滤波处理图像上后所获得的组合图像发送给后方的监控服务器；

其中，所述ZIGBEE通信设备还用于将所述现场相隔宽度发送给后方的监控服务器。

具体实施方式

下面将对本发明的复合式舞台场景状态监测系统的实施方案进行详细说明。

复合舞台地板是由100％纯软质的PVC优质材料组成，使其具最佳耐久性和耐磨性，从而增加了地板的使用寿命。舞台地板的哑光NON-SKID表层处理，使足感舒适，不涩不滑，润涩适中，均一的磨擦性能，更适合舞者的自由移动及静止。舞台塑胶地板中的100％纯PVC高致密通体弹性层，弹性适中，有利于缓冲运动中的冲击力，并且柔韧度好、不变性、不开裂，易于清洁维护上面是舞台地板的墨绿与浅灰舞台地板，在产品对折情况下大家可以清晰看到对折部分没有裂痕。

为了克服上述不足，本发明搭建了一种复合式舞台场景状态监测系统，能够有效解决相应的技术问题。

根据本发明实施方案示出的复合式舞台场景状态监测系统包括：

复合式舞台，包括第一层舞台和第二层舞台，所述第一层舞台围绕所述第二层舞台设置，所述第一层舞台和所述第二层舞台之间设置有椭圆型缝隙；

现场录影机构，用于对舞台现场进行录影，以获得舞台现场图像，并输出所述舞台现场图像；

亮度提取设备，与所述现场录影机构连接，用于接收所述舞台现场图像，并获取所述舞台现场图像的整体亮度值，还用于获取预先存储的标准场景图像的整体亮度值，并在所述舞台现场图像的整体亮度值与所述标准场景图像的整体亮度值之差超过预设亮度差阈值时，发出场景转移信号，其中，所述标准场景图像为所述现场录影机构对预设监控场景预先拍摄的图像；

特征值提取设备，与所述亮度提取设备连接，用于在接收到所述场景转移信号时，从省电状态进入工作状态，并在工作状态下执行以下操作：获取所述舞台现场图像的各个像素点的各个像素值，对所述舞台现场图像的各个像素值执行求均方差操作，以获得现场均方差数值，所述特征值提取设备还对所述标准场景图像进行各个像素点的各个像素值的获取，对所述标准场景图像的各个像素值执行求均方差操作，以获得场景均方差数值；

报警触发设备，与所述特征值提取设备连接，用于接收所述现场均方差数值和所述场景均方差数值，当所述现场均方差数值和所述场景均方差数值不匹配时，发出转移确认信号；

噪声类型检测设备，与所述现场录影机构连接，用于接收所述舞台现场图像，对所述舞台现场图像进行噪声类型分析，以获得所述舞台现场图像中各种噪声类型以及每一种噪声类型对应的最大幅值；

噪声幅值测量设备，与所述噪声类型检测设备连接，用于接收所述舞台现场图像中各种噪声类型以及每一种噪声类型对应的最大幅值，基于最大幅值的从大到小的顺序对所述各种噪声类型进行排序，将序号前三的三种噪声类型作为三种待处理噪声类型输出；

静态存储设备，用于预先存储类型权重对照表，所述类型权重对照表保存了每一个种噪声类型对二值化阈值的影响权重，还用于预先存储了初始化二值化阈值；

初值提取设备，与所述静态存储设备连接，用于获取所述初始化二值化阈值；

初值修正设备，分别与所述初值提取设备和所述噪声幅值测量设备连接，用于接收所述三种待处理噪声类型，基于所述类型权重对照表确定所述三种待处理噪声类型分别对应的三个影响权重，并采用所述三个影响权重对所述初始化二值化阈值进行按顺序的修正处理，以获得修正处理完毕后的修正化阈值，并输出所述修正化阈值；

阈值执行设备，与所述初值修正设备连接，采用所述修正化阈值对所述舞台现场图像执行二值化处理，以获得处理后图像，并输出所述处理后图像；

递归滤波设备，与所述阈值执行设备连接，用于接收所述处理后图像，对所述处理后图像执行递归滤波处理，以获得相应的滤波处理图像，并输出所述滤波处理图像；

缝隙定位设备，与所述递归滤波设备连接，用于接收所述滤波处理图像，基于预设缝隙亮度范围对所述滤波处理图像中的各个像素点进行亮度分析，以将亮度落在所述预设缝隙亮度范围中的像素点作为缝隙像素点，以获得缝隙图案；

宽度识别设备，与所述缝隙定位设备连接，用于接收所述缝隙图案，并将所述缝隙图案的最大径向宽度作为现场相隔宽度，并输出所述现场相隔宽度。

接着，继续对本发明的复合式舞台场景状态监测系统的具体结构进行进一步的说明。

在所述复合式舞台场景状态监测系统中，还包括：ZIGBEE通信设备，分别与所述特征值提取设备和所述报警触发设备连接，用于在接收到所述转移确认信号时，将所述转移确认信号转发给后方的监控服务器，同时将所述舞台现场图像和所述标准场景图像一起发送给后方的监控服务器。

在所述复合式舞台场景状态监测系统中：在ZIGBEE通信设备中，将所述转移确认信号转发给后方的监控服务器，同时将所述舞台现场图像和所述标准场景图像一起发送给后方的监控服务器包括：将所述转移确认信号、所述舞台现场图像和所述标准场景图像一起打包，将打包后的数据发送给后方的监控服务器。

在所述复合式舞台场景状态监测系统中：在所述亮度提取设备中，还用于在所述舞台现场图像的整体亮度值与所述标准场景图像的整体亮度值之差为超过所述预设亮度差阈值时，发出场景不变信号。

在所述复合式舞台场景状态监测系统中：在所述报警触发设备中，还用于当所述现场均方差数值和所述场景均方差数值匹配时，发出转移未确认信号。

在所述复合式舞台场景状态监测系统中：所述静态存储设备还分别与所述初值修正设备和所述阈值执行设备连接，用于存储所述修正化阈值。

以及在所述复合式舞台场景状态监测系统中：所述ZIGBEE通信设备还与所述宽度识别设备连接，用于将所述缝隙图案叠加到所述滤波处理图像上后所获得的组合图像发送给后方的监控服务器；

其中，所述ZIGBEE通信设备还用于将所述现场相隔宽度发送给后方的监控服务器。

另外，ZigBee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议。根据国际标准规定，ZigBee技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。这一名称(又称紫蜂协议)来源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂(bee)是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)地抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。简而言之，ZigBee就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。ZigBee是一种低速短距离传输的无线网络协议。ZigBee协议从下到上分别为物理层(PHY)、媒体访问控制层(MAC)、传输层(TL)、网络层(NWK)、应用层(APL)等。其中物理层和媒体访问控制层遵循IEEE 802.15.4标准的规定。

采用本发明的复合式舞台场景状态监测系统，针对现有技术中复合式舞台难以实现快速追光的技术问题，通过预先获取舞台表演的主角的体形轮廓，基于定制的图像处理机制准确获取所述主角在舞台的当前位置，以驱动舞台灯具进行自动追光；获取图像中的各种噪声类型，基于预先存储的类型权重对照表确定对二值化阈值的影响权重，从而实现对二值化阈值的定向修正；通过亮度比较和均方差比较的逐级比较结果，提高了现场录影机构录影场景变化的判断精度，为后方监控中心采取应急策略提供了有价值的参考数据，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 (3)

1.一种复合式舞台场景状态监测系统，包括：

复合式舞台，包括第一层舞台和第二层舞台，所述第一层舞台围绕所述第二层舞台设置，所述第一层舞台和所述第二层舞台之间设置有椭圆型缝隙；

现场录影机构，用于对舞台现场进行录影，以获得舞台现场图像，并输出所述舞台现场图像；

亮度提取设备，与所述现场录影机构连接，用于接收所述舞台现场图像，并获取所述舞台现场图像的整体亮度值，还用于获取预先存储的标准场景图像的整体亮度值，并在所述舞台现场图像的整体亮度值与所述标准场景图像的整体亮度值之差超过预设亮度差阈值时，发出场景转移信号，其中，所述标准场景图像为所述现场录影机构对预设监控场景预先拍摄的图像；

特征值提取设备，与所述亮度提取设备连接，用于在接收到所述场景转移信号时，从省电状态进入工作状态，并在工作状态下执行以下操作：获取所述舞台现场图像的各个像素点的各个像素值，对所述舞台现场图像的各个像素值执行求均方差操作，以获得现场均方差数值，所述特征值提取设备还对所述标准场景图像进行各个像素点的各个像素值的获取，对所述标准场景图像的各个像素值执行求均方差操作，以获得场景均方差数值；

报警触发设备，与所述特征值提取设备连接，用于接收所述现场均方差数值和所述场景均方差数值，当所述现场均方差数值和所述场景均方差数值不匹配时，发出转移确认信号；

噪声类型检测设备，与所述现场录影机构连接，用于接收所述舞台现场图像，对所述舞台现场图像进行噪声类型分析，以获得所述舞台现场图像中各种噪声类型以及每一种噪声类型对应的最大幅值；

噪声幅值测量设备，与所述噪声类型检测设备连接，用于接收所述舞台现场图像中各种噪声类型以及每一种噪声类型对应的最大幅值，基于最大幅值的从大到小的顺序对所述各种噪声类型进行排序，将序号前三的三种噪声类型作为三种待处理噪声类型输出；

静态存储设备，用于预先存储类型权重对照表，所述类型权重对照表保存了每一个种噪声类型对二值化阈值的影响权重，还用于预先存储了初始化二值化阈值；

初值提取设备，与所述静态存储设备连接，用于获取所述初始化二值化阈值；

初值修正设备，分别与所述初值提取设备和所述噪声幅值测量设备连接，用于接收所述三种待处理噪声类型，基于所述类型权重对照表确定所述三种待处理噪声类型分别对应的三个影响权重，并采用所述三个影响权重对所述初始化二值化阈值进行按顺序的修正处理，以获得修正处理完毕后的修正化阈值，并输出所述修正化阈值；

阈值执行设备，与所述初值修正设备连接，采用所述修正化阈值对所述舞台现场图像执行二值化处理，以获得处理后图像，并输出所述处理后图像；

ZIGBEE通信设备，分别与所述特征值提取设备和所述报警触发设备连接，用于在接收到所述转移确认信号时，将所述转移确认信号转发给后方的监控服务器，同时将所述舞台现场图像和所述标准场景图像一起发送给后方的监控服务器；

在ZIGBEE通信设备中，将所述转移确认信号转发给后方的监控服务器，同时将所述舞台现场图像和所述标准场景图像一起发送给后方的监控服务器包括：将所述转移确认信号、所述舞台现场图像和所述标准场景图像一起打包，将打包后的数据发送给后方的监控服务器；

在所述亮度提取设备中，还用于在所述舞台现场图像的整体亮度值与所述标准场景图像的整体亮度值之差为超过所述预设亮度差阈值时，发出场景不变信号；

在所述报警触发设备中，还用于当所述现场均方差数值和所述场景均方差数值匹配时，发出转移未确认信号。

2.如权利要求1所述的复合式舞台场景状态监测系统，其特征在于：

所述静态存储设备还分别与所述初值修正设备和所述阈值执行设备连接，用于存储所述修正化阈值。

3.如权利要求2所述的复合式舞台场景状态监测系统，其特征在于：

所述ZIGBEE通信设备还与所述宽度识别设备连接，用于将所述缝隙图案叠加到所述滤波处理图像上后所获得的组合图像发送给后方的监控服务器；

其中，所述ZIGBEE通信设备还用于将所述现场相隔宽度发送给后方的监控服务器。