CN109389075B - 智能烟机镜头模糊自检方法 - Google Patents
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Abstract
一种智能烟机镜头模糊自检方法，通过如下步骤进行：(1)选择连续Q帧成像图片作为目标对象Pk，k＝1～Q，Q为自然数；(2)提取每帧目标对象Pk中的大梯度数量Fk；(3)计算Q帧成像图片的大梯度均值B；(4)计算参数C，并将参数C与阈值D进行比较，当参数C大于阈值时，判断镜头模糊，发出清理镜头或镜头前防雾玻璃的警告。本发明能够根据成像图片进行相机镜头模糊自检，及时通知清理镜头或镜头前防雾玻璃。
Description
技术领域
本发明涉及厨房油烟处理技术领域，特别是涉及一种智能烟机镜头模糊自检方法。
背景技术
厨房是居家必备的配置之一，厨房油烟处理的效果直接影响人们的生活品质。传统吸抽油烟机主要是通过物理按键实现烟机抽风开启或者关闭，这种方式依靠人为判断及操作，不够方便。现有自动调速抽油烟机实现了抽油烟机性能上的一大进步，主要基于烟雾传感器进行检测。
通过成像设实时拍摄油烟机下方的烟雾情况，根据成像图片能够实时分析烟雾浓度，根据烟雾大小进行风机抽风调节，此种方式能够提高油烟处理效率及处理精度。然而，由于油烟机使用过程中油烟及水雾等对镜头的遮挡会造成检测结果不准确。
因此，针对现有技术不足，提供一种智能烟机镜头模糊自检方法以克服现有技术不足甚为必要。
发明内容
本发明的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种智能烟机镜头模糊自检方法，能够监测镜头模糊情况，提醒及时清理。
本发明的目的通过以下技术措施实现。
提供一种智能烟机镜头模糊自检方法，通过如下步骤进行：
(1)选择连续Q帧成像图片作为目标对象Pk，k＝1～Q，Q为自然数；
(2)提取每帧目标对象Pk中的大梯度数量Fk；
(3)计算Q帧成像图片的大梯度均值B，
(4)计算参数C，并将参数C与阈值D进行比较，当参数C大于阈值时，判断镜头模糊，发出清理镜头或镜头前防雾玻璃的警告；
其中，
优选的，Q取值大于5小于20。
优选的，Q为10。
优选的，阈值D取值1.6至3.0。
优选的，阈值D取值1.8。
优选的，上述的智能烟机镜头模糊自检方法，
每帧目标对象由m*n个像素构成，
目标对象P的像素的灰度值以矩阵PH表示，PH＝{phi,j}，phi,j代表目标对象P中第i行、第j列像素对应的灰度值，i为像素所在的行，j为像素所在的列，1≤i≤m，1≤j≤n；
一个像素的灰度值与相邻的另一个像素的灰度值之比大于梯度阈值δ的，此像素为大梯度像素，每帧目标对象Pk中的大梯度数量Fk等于每帧目标对象Pk中的大梯度像素的数量。
优选的，梯度阈值δ大于2.5小于10。
优选的，梯度阈值δ等于3。
优选的，上述的智能烟机镜头模糊自检方法，烟机主体设置有：
视觉成像模块，对目标区域进行连续成像，并将成像图片的视频流信息发送至处理模块；
图像处理模块，接收视觉成像模块发送的成像图片的视频流信息，判断镜头是否模糊并根据模糊情况输出清理信息。
优选的，视觉成像模块设置为相机，相机设置有广角镜头。
本发明的智能烟机镜头模糊自检方法，通过如下步骤进行：(1)选择连续Q帧成像图片作为目标对象Pk，k＝1～Q，Q为自然数；(2)提取每帧目标对象Pk中的大梯度数量Fk；(3)计算Q帧成像图片的大梯度均值B，(4)计算参数C，并将参数C与阈值D进行比较，当参数C大于阈值时，判断镜头模糊，发出清理镜头或镜头前防雾玻璃的警告。本发明能够根据成像图片进行相机镜头模糊自检，及时通知清理镜头或镜头前防雾玻璃。
附图说明
利用附图对本发明作进一步的说明，但附图中的内容不构成对本发明的任何限制。
图1是通过本发明使用的智能烟机的结构示意图。
图2是图1的另一角度的结构示意图。
在图1、图2中，包括：
烟机主体100、相机200、补光灯300、灶台400、人体工作区域500。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步说明。
实施例1。
一种智能烟机镜头模糊自检方法，通过如下步骤进行：
(1)选择连续Q帧成像图片作为目标对象Pk，k＝1～Q，Q为自然数，Q取值大于5小于20；
(2)提取每帧目标对象Pk中的大梯度数量Fk；
(3)计算Q帧成像图片的大梯度均值B，
(4)计算参数C，并将参数C与阈值D进行比较，当参数C大于阈值时，判断镜头模糊，发出清理镜头或镜头前防雾玻璃的警告；
其中，阈值D取值1.6至3.0。
具体的，每帧目标对象由m*n个像素构成，
目标对象P的像素的灰度值以矩阵PH表示，PH＝{phi,j}，phi,j代表目标对象P中第i行、第j列像素对应的灰度值，i为像素所在的行，j为像素所在的列，1≤i≤m，1≤j≤n；
一个像素的灰度值与相邻的另一个像素的灰度值之比大于梯度阈值δ的，此像素为大梯度像素，每帧目标对象Pk中的大梯度数量Fk等于每帧目标对象Pk中的大梯度像素的数量。梯度阈值δ大于2.5小于10，优选梯度阈值δ等于3。
本发明能够根据成像图片进行相机镜头模糊自检，及时通知清理镜头或镜头前防雾玻璃。
实施例2。
一种智能烟机镜头模糊自检方法，其它特征与实施例1相同，不同之处在于，本实施例中，Q为10，阈值D取值1.8。该参数设置，既能够满足检测精度，又具有运算量小的特点。
实施例3。
一种智能烟机镜头模糊自检方法，通过本实施例的烟机运用。
如图1、图2所示，烟机主体100设置有：视觉成像模块，装配于烟机主体，对目标区域进行连续成像，并将成像图片的视频流信息发送至处理模块。视觉成像模块设置有相机200，相机200内置于烟机主体100的外壳，相机装配有180°广角镜头，180°广角镜头的一部分视觉区域覆盖灶台400区域，180°广角镜头的一部分视觉区域覆盖灶台上方外侧的人体工作区域500。通过180°广角镜头，可以实现对灶台区域及人体工作区域进行成像，为油烟机处理模块提供了较宽广区域的成像信息。
烟机主体100还设置有：图像处理模块，接收视觉成像模块发送的成像图片的视频流信息，判断镜头是否模糊并根据模糊情况输出清理信息。
视觉成像模块进行目标区域成像，决定成像图片效果。视觉成像模块还设置有补光灯300，补光灯的照射区域覆盖相机的成像视野范围。补光灯的光源波长优选为850-980nm。
补光灯的设置，可在相机200成像时对成像区域进行照射，补光灯300可以让烟雾特征更加明显，在视觉中容易检测。没有补光灯300照射条件下烟雾特征不明显。需要说明的是，补光灯优选红外补光灯，当然也可以为其它的补光灯。本实施例中，补光灯的位置分布于相机两侧，补光灯也可以分布于相机周围，也可以与相机集成到一起，也可以设置为不在烟机主体、位于相机周围的其它位置。
本实施例中视觉成像模块装配于烟机主体，需要说明的是，视觉成像模块的安装位置不局限于本实施例中烟机主体，也可以装配于者烟机安装的墙壁或者装配于灶台周围或者设置于其它烟机主体的周围位置，只要能够满足视觉成像模块能够对灶台对应位置的目标区域成像即可。
此外，相机还装配有设置有防水、防雾、防油烟镜片，以适应厨房的油烟环境。
处理模块可以选择型号为STM32的芯片。
本发明能够根据成像图片进行相机镜头模糊自检，及时通知清理镜头或镜头前防雾玻璃。
需要说明的是，本实施例仅提供了一种油烟机，实际中可以选择其它形式的油烟机，不局限于本实施例的情况。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (9)
1.一种智能烟机镜头模糊自检方法，其特征在于，通过如下步骤进行：
(1)选择连续Q帧成像图片作为目标对象Pk，k＝1～Q，Q为自然数；
(2)提取每帧目标对象Pk中的大梯度数量Fk；
(3)计算Q帧成像图片的大梯度均值B，
(4)计算参数C，并将参数C与阈值D进行比较，当参数C大于阈值时，判断镜头模糊，发出清理镜头或镜头前防雾玻璃的警告；
其中，
每帧目标对象由m*n个像素构成，
目标对象P的像素的灰度值以矩阵PH表示，PH＝{phi,j}，phi,j代表目标对象P中第i行、第j列像素对应的灰度值，i为像素所在的行，j为像素所在的列，1≤i≤m，1≤j≤n；
一个像素的灰度值与相邻的另一个像素的灰度值之比大于梯度阈值δ的，此像素为大梯度像素，每帧目标对象Pk中的大梯度数量Fk等于每帧目标对象Pk中的大梯度像素的数量。
2.根据权利要求1所述的智能烟机镜头模糊自检方法，其特征在于，Q取值大于5小于20。
3.根据权利要求2所述的智能烟机镜头模糊自检方法，其特征在于，烟机主体设置有：Q为10。
4.根据权利要求1所述的智能烟机镜头模糊自检方法，其特征在于，阈值D取值1.6至3.0。
5.根据权利要求4所述的智能烟机镜头模糊自检方法，其特征在于，阈值D取值1.8。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的智能烟机镜头模糊自检方法，其特征在于，梯度阈值δ大于2.5小于10。
7.根据权利要求6所述的智能烟机镜头模糊自检方法，其特征在于，梯度阈值δ等于3。
8.根据权利要求7所述的智能烟机镜头模糊自检方法，其特征在于，烟机主体设置有：
视觉成像模块，对目标区域进行连续成像，并将成像图片的视频流信息发送至处理模块；
图像处理模块，接收视觉成像模块发送的成像图片的视频流信息，判断镜头是否模糊并根据模糊情况输出清理信息。
9.根据权利要求8所述的智能烟机镜头模糊自检方法，其特征在于，视觉成像模块设置为相机，相机设置有广角镜头。
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