CN109602304A - 人体参数解析系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种人体参数解析系统，包括：水温测量设备，设置在铸铁浴缸的底部，用于测量铸铁浴缸底部水体的温度，以作为实时底部水温输出；自动加热设备，与水温测量设备连接，设置在水温测量设备的一侧，用于接收实时底部水温，并在实时底部水温低于预设温度阈值时，执行对铸铁浴缸底部水体的自动加热处理；自动加热设备还用于在实时底部水温高于或等于预设温度阈值时，停止对铸铁浴缸底部水体的自动加热处理；加水驱动设备，设置在铸铁浴缸的缸体侧面，用于接收加水水量，并基于加水水量控制铸铁浴缸的进水管以向铸铁浴缸流入与加水水量相符合的水体体积。通过本发明，能够有效控制洗浴设备的放水量。

Description

人体参数解析系统

技术领域

本发明涉及洗浴设备领域，尤其涉及一种人体参数解析系统。

背景技术

铁浴缸也是传统浴缸材料，与钢板浴缸制作方法相似，只是所用基础材料是铸铁。铸铁浴缸最突出优点就是坚固、耐磨；缺点是保温性能差，放进热水很快便会变凉。铸铁重量可观，因此搬运、安装都有难度。也因为这多方面因素，铸铁浴缸价格比亚克力和钢板浴缸都要贵许多。

铸铁浴缸采用铸铁制造，表面覆搪瓷，所以重量非常大，使用时不易产生噪音；由于铸造过程比较复杂，所以铸铁浴缸一般造型比较单一而价格却很昂贵。优点：经久耐用，注水噪声小，便于清洁。

发明内容

为了解决当前洗浴设备在用户选择浸泡时放水量无法精确控制的技术问题，本发明提供了一种人体参数解析系统。

本发明至少具有以下三个重要发明点：

(1)根据当前洗浴人体的实际体积，确定浴缸放水的水量，以适合各种体型人体的浸泡和洗浴；

(2)在具体的图像处理中，基于维纳滤波图像中的对比度实时情况，确定是否执行边缘增强处理，以提高处理后图像的清晰度；

(3)建立了有效的图像碎片分析机制，以基于面积分析结果挑选其中对象占据总面积最大的碎片。

根据本发明的一方面，提供了一种人体参数解析系统，所述系统包括：

水温测量设备，设置在铸铁浴缸的底部，用于测量铸铁浴缸底部水体的温度，以作为实时底部水温输出。

更具体地，在所述人体参数解析系统中，还包括：

自动加热设备，与所述水温测量设备连接，设置在所述水温测量设备的一侧，用于接收所述实时底部水温，并在所述实时底部水温低于预设温度阈值时，执行对铸铁浴缸底部水体的自动加热处理。

更具体地，在所述人体参数解析系统中：所述自动加热设备还用于在所述实时底部水温高于或等于预设温度阈值时，停止对铸铁浴缸底部水体的自动加热处理。

更具体地，在所述人体参数解析系统中：所述自动加热设备包括温度接收单元、温度判断单元和加热执行单元，所述温度判断单元分别与所述温度接收单元和所述加热执行单元连接，所述加热执行单元为多个电阻丝。

更具体地，在所述人体参数解析系统中，还包括：

加水驱动设备，设置在铸铁浴缸的缸体侧面，用于接收加水水量，并基于所述加水水量控制铸铁浴缸的进水管以向铸铁浴缸流入与所述加水水量相符合的水体体积；顶部拍摄设备，设置在铸铁浴缸所在房间的顶部，用于面对所述铸铁浴缸进行图像拍摄操作，以获得对应的顶部拍摄图像，并输出所述顶部拍摄图像；即时滤波设备，与所述顶部拍摄设备连接，用于接收所述顶部拍摄图像，对所述顶部拍摄图像执行即时滤波处理，以获得即时滤波图像；现场操作设备，与所述即时滤波设备连接，用于接收所述即时滤波图像，对所述即时滤波图像执行维纳滤波处理，以获得对应的维纳滤波图像，并输出所述维纳滤波图像；对比度分析设备，与所述现场操作设备连接，用于接收所述维纳滤波图像，并在所述维纳滤波图像的对比度小于预设对比度阈值时，发出增强控制信号，否则，发出内容保持信号；数据增强设备，与所述对比度分析设备连接，用于在接收到所述增强控制信号时，对所述维纳滤波图像执行边缘增强处理，并将处理后的图像作为边缘增强图像输出；面积分析设备，与所述数据增强设备连接，用于从所述边缘增强图像中识别出多个对象的外形，基于所述多个对象的外形计算所述多个对象分别在所述边缘增强图像中的面积，并对所述多个对象分别在所述边缘增强图像中的面积进行均值计算，以获得对应的面积均值，并基于所述面积均值确定对所述边缘增强图像进行大小相同的碎片分割后获得的碎片数量；碎片处理设备，与所述面积分析设备连接，用于探知每一个碎片中为对象外形的各个子碎片的总面积，并将所述总面积最大的碎片作为关键碎片；像素点分类设备，与所述碎片处理设备连接，用于接收所述关键碎片，对所述关键碎片中的每一个像素点执行以下动作：将灰度值大于等于人体灰度上限阈值且小于等于人体灰度下限阈值的像素点作为人体像素点；体积辨识设备，分别与所述加水驱动设备和所述像素点分类设备连接，用于基于所述关键碎片中的人体像素点的数量确定对应的体积参考值，并基于所述体积参考值确定与其成正比的加水水量；其中，在所述面积分析设备中，基于所述面积均值确定对所述边缘增强图像进行大小相同的碎片分割后获得的碎片数量包括：所述面积均值越大，对所述边缘增强图像进行大小相同的碎片分割后获得的碎片数量越少。

更具体地，在所述人体参数解析系统中：所述数据增强设备还用于在接收到所述内容保持信号时，不对所述维纳滤波图像执行边缘增强处理，将所述维纳滤波图像作为边缘增强图像输出。

更具体地，在所述人体参数解析系统中，还包括：

SD存储卡，与所述对比度分析设备连接，用于存储所述预设对比度阈值，以在所述数据增强设备工作时将所述预设对比度阈值发送给所述数据增强设备。

更具体地，在所述人体参数解析系统中：所述面积分析设备和所述碎片处理设备分别采用不同GAL器件来实现，不同GAL器件的最大运算量不同。

更具体地，在所述人体参数解析系统中：所述即时滤波设备用于接收所述顶部拍摄图像，对所述顶部拍摄图像中的噪声进行分析以获得各种噪声的幅值，基于各种噪声的幅值确定所述顶部拍摄图像的质量等级，在所述质量等级低于或等于预设下限质量等级时，基于所述质量等级距离所述预设下限质量等级的远近将所述顶部拍摄图像平均分割成相应块大小的各个分块，对每一个分块，基于该分块的像素值方差选择对应的不同次数的高斯滤波处理以获得滤波分块，将获得的各个滤波分块组合以获得多次高斯滤波图像，基于所述质量等级距离所述预设下限质量等级的远近将所述多次高斯滤波图像平均分割成相应块大小的各个分块，对每一个分块，基于该分块的像素值方差选择对应的不同维数的小波滤波处理以获得滤波分块，将获得的各个滤波分块组合以获得即时滤波图像。

更具体地，在所述人体参数解析系统中：所述即时滤波设备还用于在所述质量等级高于预设下限质量等级时，对所述顶部拍摄图像整体执行单次高斯滤波处理以获得单次高斯滤波图像，在对所述单次高斯滤波图像整体执行二维小波滤波处理以获得即时滤波图像；其中，在所述即时滤波设备中，基于该分块的像素值方差选择对应的不同次数的高斯滤波处理以获得滤波分块包括：对每一个分块，该分块的像素值方差越大，选择的高斯滤波处理的次数越少；其中，在所述即时滤波设备中，基于该分块的像素值方差选择对应的不同维数的小波滤波处理以获得滤波分块包括：对每一个分块，该分块的像素值方差越大，选择的小波滤波处理的维数越小。

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人体参数解析系统所应用的铸铁浴缸的内部结构图。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的人体参数解析系统的实施方案进行详细说明。

铸铁浴缸由于浴缸壁厚，所以其突出特点是保温性能好，受到一部分非常看重保温性能的消费者的青睐，但实际上洗澡时浴缸的热量损失90％是通过水面与空气的热交换和热辐射散失的，只有10％的热量是通过缸体散失的；另外诸如注水噪音低，易清洁，耐酸碱及化学品，光泽度高等由于材质所塑造的种种特性成为亚克力等等材质浴缸所不可逾越的优势。所以一般铸铁浴缸价格为亚克力浴缸2-3倍。作为嵌入式浴缸，他们的安装程序步骤是一样的，只是铸铁浴缸要重得多，但是几乎可以一劳永逸，所以购买铸铁浴缸是不错的选择。

铸铁浴缸特性：铸铁和瓷釉是一种极其耐用的材料，以他为材质的浴缸通常可以使用50年以上，在国外不少铸铁浴缸都是传代使用的。铸铁浴缸的表面都经过高温施釉处理，光滑平整，便于清洁。

为了克服上述不足，本发明搭建了一种人体参数解析系统，能够有效解决相应的技术问题。

图1为根据本发明实施方案示出的人体参数解析系统所应用的铸铁浴缸的内部结构图。

根据本发明实施方案示出的人体参数解析系统包括：

水温测量设备，设置在铸铁浴缸的底部，用于测量铸铁浴缸底部水体的温度，以作为实时底部水温输出。

接着，继续对本发明的人体参数解析系统的具体结构进行进一步的说明。

在所述人体参数解析系统中，还包括：

自动加热设备，与所述水温测量设备连接，设置在所述水温测量设备的一侧，用于接收所述实时底部水温，并在所述实时底部水温低于预设温度阈值时，执行对铸铁浴缸底部水体的自动加热处理。

在所述人体参数解析系统中：所述自动加热设备还用于在所述实时底部水温高于或等于预设温度阈值时，停止对铸铁浴缸底部水体的自动加热处理。

在所述人体参数解析系统中：所述自动加热设备包括温度接收单元、温度判断单元和加热执行单元，所述温度判断单元分别与所述温度接收单元和所述加热执行单元连接，所述加热执行单元为多个电阻丝。

在所述人体参数解析系统中，还包括：

加水驱动设备，设置在铸铁浴缸的缸体侧面，用于接收加水水量，并基于所述加水水量控制铸铁浴缸的进水管以向铸铁浴缸流入与所述加水水量相符合的水体体积；

顶部拍摄设备，设置在铸铁浴缸所在房间的顶部，用于面对所述铸铁浴缸进行图像拍摄操作，以获得对应的顶部拍摄图像，并输出所述顶部拍摄图像；

即时滤波设备，与所述顶部拍摄设备连接，用于接收所述顶部拍摄图像，对所述顶部拍摄图像执行即时滤波处理，以获得即时滤波图像；

现场操作设备，与所述即时滤波设备连接，用于接收所述即时滤波图像，对所述即时滤波图像执行维纳滤波处理，以获得对应的维纳滤波图像，并输出所述维纳滤波图像；

对比度分析设备，与所述现场操作设备连接，用于接收所述维纳滤波图像，并在所述维纳滤波图像的对比度小于预设对比度阈值时，发出增强控制信号，否则，发出内容保持信号；

数据增强设备，与所述对比度分析设备连接，用于在接收到所述增强控制信号时，对所述维纳滤波图像执行边缘增强处理，并将处理后的图像作为边缘增强图像输出；

面积分析设备，与所述数据增强设备连接，用于从所述边缘增强图像中识别出多个对象的外形，基于所述多个对象的外形计算所述多个对象分别在所述边缘增强图像中的面积，并对所述多个对象分别在所述边缘增强图像中的面积进行均值计算，以获得对应的面积均值，并基于所述面积均值确定对所述边缘增强图像进行大小相同的碎片分割后获得的碎片数量；

碎片处理设备，与所述面积分析设备连接，用于探知每一个碎片中为对象外形的各个子碎片的总面积，并将所述总面积最大的碎片作为关键碎片；

像素点分类设备，与所述碎片处理设备连接，用于接收所述关键碎片，对所述关键碎片中的每一个像素点执行以下动作：将灰度值大于等于人体灰度上限阈值且小于等于人体灰度下限阈值的像素点作为人体像素点；

体积辨识设备，分别与所述加水驱动设备和所述像素点分类设备连接，用于基于所述关键碎片中的人体像素点的数量确定对应的体积参考值，并基于所述体积参考值确定与其成正比的加水水量；

其中，在所述面积分析设备中，基于所述面积均值确定对所述边缘增强图像进行大小相同的碎片分割后获得的碎片数量包括：所述面积均值越大，对所述边缘增强图像进行大小相同的碎片分割后获得的碎片数量越少。

在所述人体参数解析系统中：所述数据增强设备还用于在接收到所述内容保持信号时，不对所述维纳滤波图像执行边缘增强处理，将所述维纳滤波图像作为边缘增强图像输出。

在所述人体参数解析系统中，还包括：

SD存储卡，与所述对比度分析设备连接，用于存储所述预设对比度阈值，以在所述数据增强设备工作时将所述预设对比度阈值发送给所述数据增强设备。

在所述人体参数解析系统中：所述面积分析设备和所述碎片处理设备分别采用不同GAL器件来实现，不同GAL器件的最大运算量不同。

在所述人体参数解析系统中：所述即时滤波设备用于接收所述顶部拍摄图像，对所述顶部拍摄图像中的噪声进行分析以获得各种噪声的幅值，基于各种噪声的幅值确定所述顶部拍摄图像的质量等级，在所述质量等级低于或等于预设下限质量等级时，基于所述质量等级距离所述预设下限质量等级的远近将所述顶部拍摄图像平均分割成相应块大小的各个分块，对每一个分块，基于该分块的像素值方差选择对应的不同次数的高斯滤波处理以获得滤波分块，将获得的各个滤波分块组合以获得多次高斯滤波图像，基于所述质量等级距离所述预设下限质量等级的远近将所述多次高斯滤波图像平均分割成相应块大小的各个分块，对每一个分块，基于该分块的像素值方差选择对应的不同维数的小波滤波处理以获得滤波分块，将获得的各个滤波分块组合以获得即时滤波图像。

在所述人体参数解析系统中：所述即时滤波设备还用于在所述质量等级高于预设下限质量等级时，对所述顶部拍摄图像整体执行单次高斯滤波处理以获得单次高斯滤波图像，在对所述单次高斯滤波图像整体执行二维小波滤波处理以获得即时滤波图像；

其中，在所述即时滤波设备中，基于该分块的像素值方差选择对应的不同次数的高斯滤波处理以获得滤波分块包括：对每一个分块，该分块的像素值方差越大，选择的高斯滤波处理的次数越少；

其中，在所述即时滤波设备中，基于该分块的像素值方差选择对应的不同维数的小波滤波处理以获得滤波分块包括：对每一个分块，该分块的像素值方差越大，选择的小波滤波处理的维数越小。

另外，通用阵列逻辑器件GAL(Generic Array Logic www.husoon.com)器件是1985年LATTICE公司最先发明的可电擦除、可编程、可设置加密位的PLD。具有代表性的GAL芯片有GAL16V8、GAL20，这两种GAL几乎能够仿真所有类型的PAL器件。实际应用中，GAL器件对PAL器件仿真具有100％的兼容性，所以GAL几乎可以全代替PAL器件，并可取代大部分SSI、MSI数字集成电路，因而获得广泛应用。

GAL和PAL的最大差别在于GAL的输出结构可由用户定义，是一种可编程的输出结构。GAL的两种基本型号GAL16V8(20引脚)GAL20V8(24引脚)可代替树十种PAL器件，因而称为痛用可编程电路。而PAL的输出是由厂家定义好的，芯片选定后就固定了，用户无法改变。

采用本发明的人体参数解析系统，针对现有技术中洗浴设备控制精度低下的技术问题，根据当前洗浴人体的实际体积，确定浴缸放水的水量，以适合各种体型人体的浸泡和洗浴；在具体的图像处理中，基于维纳滤波图像中的对比度实时情况，确定是否执行边缘增强处理，以提高处理后图像的清晰度；还建立了有效的图像碎片分析机制，以基于面积分析结果挑选其中对象占据总面积最大的碎片；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 (10)

1.一种人体参数解析系统，其特征在于，包括：

水温测量设备，设置在铸铁浴缸的底部，用于测量铸铁浴缸底部水体的温度，以作为实时底部水温输出。

2.如权利要求1所述的人体参数解析系统，其特征在于，所述系统还包括：

自动加热设备，与所述水温测量设备连接，设置在所述水温测量设备的一侧，用于接收所述实时底部水温，并在所述实时底部水温低于预设温度阈值时，执行对铸铁浴缸底部水体的自动加热处理。

3.如权利要求2所述的人体参数解析系统，其特征在于：

所述自动加热设备还用于在所述实时底部水温高于或等于预设温度阈值时，停止对铸铁浴缸底部水体的自动加热处理。

4.如权利要求3所述的人体参数解析系统，其特征在于：

所述自动加热设备包括温度接收单元、温度判断单元和加热执行单元，所述温度判断单元分别与所述温度接收单元和所述加热执行单元连接，所述加热执行单元为多个电阻丝。

5.如权利要求4所述的人体参数解析系统，其特征在于，所述系统还包括：

加水驱动设备，设置在铸铁浴缸的缸体侧面，用于接收加水水量，并基于所述加水水量控制铸铁浴缸的进水管以向铸铁浴缸流入与所述加水水量相符合的水体体积；

顶部拍摄设备，设置在铸铁浴缸所在房间的顶部，用于面对所述铸铁浴缸进行图像拍摄操作，以获得对应的顶部拍摄图像，并输出所述顶部拍摄图像；

即时滤波设备，与所述顶部拍摄设备连接，用于接收所述顶部拍摄图像，对所述顶部拍摄图像执行即时滤波处理，以获得即时滤波图像；

现场操作设备，与所述即时滤波设备连接，用于接收所述即时滤波图像，对所述即时滤波图像执行维纳滤波处理，以获得对应的维纳滤波图像，并输出所述维纳滤波图像；

对比度分析设备，与所述现场操作设备连接，用于接收所述维纳滤波图像，并在所述维纳滤波图像的对比度小于预设对比度阈值时，发出增强控制信号，否则，发出内容保持信号；

数据增强设备，与所述对比度分析设备连接，用于在接收到所述增强控制信号时，对所述维纳滤波图像执行边缘增强处理，并将处理后的图像作为边缘增强图像输出；

面积分析设备，与所述数据增强设备连接，用于从所述边缘增强图像中识别出多个对象的外形，基于所述多个对象的外形计算所述多个对象分别在所述边缘增强图像中的面积，并对所述多个对象分别在所述边缘增强图像中的面积进行均值计算，以获得对应的面积均值，并基于所述面积均值确定对所述边缘增强图像进行大小相同的碎片分割后获得的碎片数量；

碎片处理设备，与所述面积分析设备连接，用于探知每一个碎片中为对象外形的各个子碎片的总面积，并将所述总面积最大的碎片作为关键碎片；

像素点分类设备，与所述碎片处理设备连接，用于接收所述关键碎片，对所述关键碎片中的每一个像素点执行以下动作：将灰度值大于等于人体灰度上限阈值且小于等于人体灰度下限阈值的像素点作为人体像素点；

体积辨识设备，分别与所述加水驱动设备和所述像素点分类设备连接，用于基于所述关键碎片中的人体像素点的数量确定对应的体积参考值，并基于所述体积参考值确定与其成正比的加水水量；

其中，在所述面积分析设备中，基于所述面积均值确定对所述边缘增强图像进行大小相同的碎片分割后获得的碎片数量包括：所述面积均值越大，对所述边缘增强图像进行大小相同的碎片分割后获得的碎片数量越少。

6.如权利要求5所述的人体参数解析系统，其特征在于：

所述数据增强设备还用于在接收到所述内容保持信号时，不对所述维纳滤波图像执行边缘增强处理，将所述维纳滤波图像作为边缘增强图像输出。

7.如权利要求6所述的人体参数解析系统，其特征在于，所述系统还包括：

SD存储卡，与所述对比度分析设备连接，用于存储所述预设对比度阈值，以在所述数据增强设备工作时将所述预设对比度阈值发送给所述数据增强设备。

8.如权利要求7所述的人体参数解析系统，其特征在于：

所述面积分析设备和所述碎片处理设备分别采用不同GAL器件来实现，不同GAL器件的最大运算量不同。

9.如权利要求8所述的人体参数解析系统，其特征在于：

所述即时滤波设备用于接收所述顶部拍摄图像，对所述顶部拍摄图像中的噪声进行分析以获得各种噪声的幅值，基于各种噪声的幅值确定所述顶部拍摄图像的质量等级，在所述质量等级低于或等于预设下限质量等级时，基于所述质量等级距离所述预设下限质量等级的远近将所述顶部拍摄图像平均分割成相应块大小的各个分块，对每一个分块，基于该分块的像素值方差选择对应的不同次数的高斯滤波处理以获得滤波分块，将获得的各个滤波分块组合以获得多次高斯滤波图像，基于所述质量等级距离所述预设下限质量等级的远近将所述多次高斯滤波图像平均分割成相应块大小的各个分块，对每一个分块，基于该分块的像素值方差选择对应的不同维数的小波滤波处理以获得滤波分块，将获得的各个滤波分块组合以获得即时滤波图像。

10.如权利要求9所述的人体参数解析系统，其特征在于：

所述即时滤波设备还用于在所述质量等级高于预设下限质量等级时，对所述顶部拍摄图像整体执行单次高斯滤波处理以获得单次高斯滤波图像，在对所述单次高斯滤波图像整体执行二维小波滤波处理以获得即时滤波图像；

其中，在所述即时滤波设备中，基于该分块的像素值方差选择对应的不同次数的高斯滤波处理以获得滤波分块包括：对每一个分块，该分块的像素值方差越大，选择的高斯滤波处理的次数越少；

其中，在所述即时滤波设备中，基于该分块的像素值方差选择对应的不同维数的小波滤波处理以获得滤波分块包括：对每一个分块，该分块的像素值方差越大，选择的小波滤波处理的维数越小。