CN109717641B - 对称式组合电视柜 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种对称式组合电视柜，包括：组合式电视柜，包括一个主柜和两个从柜，所述主柜设置在所述两个从柜之间，所述两个从柜相对应所述主柜左右对称设置；数据检测机构，包括超声波发射设备、超声波接收设备和气温检测设备；曲线匹配设备，与梯度分析设备连接，用于将所有边缘像素进行连接以获得若干个封闭曲线，基于若干个封闭曲线分别从灰度化图像处分割出对应的若干个图案，当存在与预设电视机标准图像的匹配度超限的图案时，发出电视机存在信号，否则，发出电视机不存在信号。通过本发明，能够提高电视柜的监控能力。

Description

对称式组合电视柜

技术领域

本发明涉及电视柜领域，尤其涉及一种对称式组合电视柜。

背景技术

电视柜的尺寸设计，电视柜的尺寸大小除了要考虑使用者的空间大小来选择，还要根据使用者的爱好，并且要考虑到其他家具的合理搭配。通常电视柜的尺寸设计要比电视机长三分之二，在高度上最好在40～60公分之间最佳。电视柜设计尺寸高度不宜太高也不宜太低，以便于观看为基准。电视柜的尺寸设计，也要遵循人体工程学。

发明内容

为了解决当前电视柜缺乏必要的监控手段的技术问题，本发明提供了一种对称式组合电视柜，基于各个子图像的灰度值的偏方差的比较，识别出需要进行图像增强处理的多个子图像，并将增强后的多个子图像替换到原始图像中；对对比度增强后的图像进行高精度的图像简化处理，以获得待分析图像，便于后续的图像识别和图像检测；采用永磁无刷电机对枪式拍摄设备的当前位置进行实时校正，同时，采用基于气温检测的超声波传播速度校正机制，保证了后续测量结果的准确性，在上述处理的基础上，对电视柜上方的电视机存在情况进行精确判断，从而减少电视机丢失的概率。

根据本发明的一方面，提供了一种对称式组合电视柜，所述电视柜包括：

组合式电视柜，包括一个主柜和两个从柜，所述主柜设置在所述两个从柜之间，所述两个从柜相对应所述主柜左右对称设置。

更具体地，在所述对称式组合电视柜中，还包括：

数据检测机构，包括超声波发射设备、超声波接收设备和气温检测设备，所述超声波发射设备设置在所述枪式拍摄设备上，用于面向地面发出超声波信号，并记录发出超声波信号的时间，所述超声波接收设备，设置在所述枪式拍摄设备上，位于所述超声波发射设备的附近，用于面向地面以接收地面反射回来的、所述超声波发射设备发出的超声波信号，并记录接收所述地面反射回来的、所述超声波发射设备发出的超声波信号的时间，所述气温检测设备，设置在所述枪式拍摄设备上，用于检测所述枪式拍摄设备所在环境的气温以作为当前气温输出。

更具体地，在所述对称式组合电视柜中，还包括：

通用阵列逻辑器件，分别与所述气温检测设备、所述超声波发射设备和所述超声波接收设备连接，用于基于所述当前气温、所述发出超声波信号的时间以及所述接收超声波信号的时间计算所述枪式拍摄设备到地面的垂直高度，以作为当前高度输出，通用阵列逻辑器件还内置有存储单元，用于存储温度速度对照表，所述温度速度对照表保存了各个温度范围分别对应的超声波传播速度，所述温度速度对照表以温度范围为索引值，所述存储单元还用于存储预设高度，所述预设高度为所述枪式拍摄设备被设定的拍摄高度。

更具体地，在所述对称式组合电视柜中：所述通用阵列逻辑器件基于所述当前气温、所述发出超声波信号的时间以及所述接收超声波信号的时间计算所述枪式拍摄设备到地面的垂直高度包括：从所述存储单元中获取所述温度速度对照表，确定所述当前气温所在的温度范围以从所述温度速度对照表中获取对应的超声波传播速度以作为当前传播速度，并基于所述当前传播速度、所述发出超声波信号的时间以及所述接收超声波信号的时间计算所述枪式拍摄设备到地面的垂直高度。

更具体地，在所述对称式组合电视柜中，还包括：

枪式拍摄设备，设置在所述主柜的顶端，用于面向所述主柜的上方进行拍摄，以获得相应的主柜上方图像，并输出所述主柜上方图像；永磁无刷电机，与所述通用阵列逻辑器件和所述枪式拍摄设备连接，用于接收所述当前高度和所述预设高度，并控制所述枪式拍摄设备以将所述枪式拍摄设备的位置从所述当前高度调节到所述预设高度；对比度增强设备，与所述枪式拍摄设备连接，用于接收所述主柜上方图像，对所述主柜上方图像执行对比度增强处理，以获得对比度增强图像，并输出所述对比度增强图像；第一噪声处理设备，与所述对比度增强设备连接，用于接收所述对比度增强图像，对所述对比度增强图像进行噪声类型分析，以获得所述对比度增强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；第二噪声处理设备，与所述第一噪声处理设备连接，用于接收所述对比度增强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；权重分析设备，与所述第二噪声处理设备连接，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；图像简化设备，与所述权重分析设备连接，用于接收所述修正化阈值，采用所述修正化阈值对所述对比度增强图像执行二值化处理，以获得待分析图像，并输出所述待分析图像；偏方差识别设备，与所述图像简化设备连接，用于接收所述待分析图像，对所述待分析图像的各个子图像分别执行灰度值的偏方差检测，以获得各个子图像分别对应的各个偏方差，其中，对所述待分析图像的各个子图像分别执行灰度值的偏方差检测包括：对于每一个子图像，提取所述子图像的各个像素点的灰度值，基于所述子图像的各个像素点的灰度值计算所述子图像的偏方差；子图像辨识设备，与所述偏方差识别设备连接，用于接收各个子图像的各个偏方差，计算各个子图像的各个偏方差的均值，将偏方差到所述均值的距离超过限量的子图像作为识别子图像，并输出所述待分析图像中的各个识别子图像；子图像处理设备，与所述子图像辨识设备连接，用于接收所述各个识别子图像，对每一个识别子图像执行基于其信噪比的图像增强处理，以获得对应的增强子图像，其中，识别子图像的信噪比越小，对其执行的图像增强处理的幅度越大，所述子图像处理设备输出多个增强子图像；子图像替换设备，分别与所述子图像辨识设备和所述子图像处理设备连接，用于接收所述多个增强子图像，并将所述待分析图像中删除各个识别子图像，并相应地补入各个增强子图像，以获得对应的增强替换图像；梯度分析设备，与所述子图像替换设备连接，用于接收增强替换图像，对增强替换图像执行灰度化处理以获得相应的灰度化图像，判断所述灰度化图像中每一个像素的像素值到周围像素的像素值的各个梯度，当各个梯度中存在大于等于预设梯度阈值时，将该像素判断为边缘像素，当各个梯度都小于预设梯度阈值时，将该像素判断为非边缘像素；曲线匹配设备，与所述梯度分析设备连接，用于将所有边缘像素进行连接以获得若干个封闭曲线，基于若干个封闭曲线分别从灰度化图像处分割出对应的若干个图案，当存在与预设电视机标准图像的匹配度超限的图案时，发出电视机存在信号，否则，发出电视机不存在信号。

更具体地，在所述对称式组合电视柜中：所述权重分析设备还预先存储所述类型权重对照表，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，还用于预先存储初始化二值化阈值。

更具体地，在所述对称式组合电视柜中：所述永磁无刷电机还用于在将所述枪式拍摄设备的位置从所述当前高度调节到所述预设高度后，发出位置归位信号。

更具体地，在所述对称式组合电视柜中：所述枪式拍摄设备还用于在接收到所述永磁无刷电机发出的位置归位信号时，才启动所述主柜上方图像的拍摄操作。

具体实施方式

下面将对本发明的对称式组合电视柜的实施方案进行详细说明。

电视柜的高度及尺寸设计，电视柜的高度应让使用者就坐后的视线正好落在电视屏幕的中心。电视柜的高度不同的地方，高度不同。如果是坐在客厅沙发看电电视柜视的话，电视柜的高度及尺寸必须是和客厅的沙发设计及尺寸相对应，当然也要充分考虑色调、材质、风格这些，还要考虑电视柜和电视的尺寸兼容，这里就不详谈了。一般沙发坐面高度是40公分，坐面到眼部高度距离是66公分，加起来就是106公分，这就是所谓的人体视线高度，也就是用来测算电视柜的高度是否符合健康高度的标准。

为了克服上述不足，本发明搭建了一种对称式组合电视柜，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对称式组合电视柜包括：

组合式电视柜，包括一个主柜和两个从柜，所述主柜设置在所述两个从柜之间，所述两个从柜相对应所述主柜左右对称设置。

接着，继续对本发明的对称式组合电视柜的具体结构进行进一步的说明。

在所述对称式组合电视柜中，还包括：

数据检测机构，包括超声波发射设备、超声波接收设备和气温检测设备，所述超声波发射设备设置在所述枪式拍摄设备上，用于面向地面发出超声波信号，并记录发出超声波信号的时间，所述超声波接收设备，设置在所述枪式拍摄设备上，位于所述超声波发射设备的附近，用于面向地面以接收地面反射回来的、所述超声波发射设备发出的超声波信号，并记录接收所述地面反射回来的、所述超声波发射设备发出的超声波信号的时间，所述气温检测设备，设置在所述枪式拍摄设备上，用于检测所述枪式拍摄设备所在环境的气温以作为当前气温输出。

在所述对称式组合电视柜中，还包括：

通用阵列逻辑器件，分别与所述气温检测设备、所述超声波发射设备和所述超声波接收设备连接，用于基于所述当前气温、所述发出超声波信号的时间以及所述接收超声波信号的时间计算所述枪式拍摄设备到地面的垂直高度，以作为当前高度输出，通用阵列逻辑器件还内置有存储单元，用于存储温度速度对照表，所述温度速度对照表保存了各个温度范围分别对应的超声波传播速度，所述温度速度对照表以温度范围为索引值，所述存储单元还用于存储预设高度，所述预设高度为所述枪式拍摄设备被设定的拍摄高度。

在所述对称式组合电视柜中：所述通用阵列逻辑器件基于所述当前气温、所述发出超声波信号的时间以及所述接收超声波信号的时间计算所述枪式拍摄设备到地面的垂直高度包括：从所述存储单元中获取所述温度速度对照表，确定所述当前气温所在的温度范围以从所述温度速度对照表中获取对应的超声波传播速度以作为当前传播速度，并基于所述当前传播速度、所述发出超声波信号的时间以及所述接收超声波信号的时间计算所述枪式拍摄设备到地面的垂直高度。

在所述对称式组合电视柜中，还包括：

枪式拍摄设备，设置在所述主柜的顶端，用于面向所述主柜的上方进行拍摄，以获得相应的主柜上方图像，并输出所述主柜上方图像；

永磁无刷电机，与所述通用阵列逻辑器件和所述枪式拍摄设备连接，用于接收所述当前高度和所述预设高度，并控制所述枪式拍摄设备以将所述枪式拍摄设备的位置从所述当前高度调节到所述预设高度；

对比度增强设备，与所述枪式拍摄设备连接，用于接收所述主柜上方图像，对所述主柜上方图像执行对比度增强处理，以获得对比度增强图像，并输出所述对比度增强图像；

第一噪声处理设备，与所述对比度增强设备连接，用于接收所述对比度增强图像，对所述对比度增强图像进行噪声类型分析，以获得所述对比度增强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；

第二噪声处理设备，与所述第一噪声处理设备连接，用于接收所述对比度增强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；

权重分析设备，与所述第二噪声处理设备连接，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；

图像简化设备，与所述权重分析设备连接，用于接收所述修正化阈值，采用所述修正化阈值对所述对比度增强图像执行二值化处理，以获得待分析图像，并输出所述待分析图像；

偏方差识别设备，与所述图像简化设备连接，用于接收所述待分析图像，对所述待分析图像的各个子图像分别执行灰度值的偏方差检测，以获得各个子图像分别对应的各个偏方差，其中，对所述待分析图像的各个子图像分别执行灰度值的偏方差检测包括：对于每一个子图像，提取所述子图像的各个像素点的灰度值，基于所述子图像的各个像素点的灰度值计算所述子图像的偏方差；

子图像辨识设备，与所述偏方差识别设备连接，用于接收各个子图像的各个偏方差，计算各个子图像的各个偏方差的均值，将偏方差到所述均值的距离超过限量的子图像作为识别子图像，并输出所述待分析图像中的各个识别子图像；

子图像处理设备，与所述子图像辨识设备连接，用于接收所述各个识别子图像，对每一个识别子图像执行基于其信噪比的图像增强处理，以获得对应的增强子图像，其中，识别子图像的信噪比越小，对其执行的图像增强处理的幅度越大，所述子图像处理设备输出多个增强子图像；

子图像替换设备，分别与所述子图像辨识设备和所述子图像处理设备连接，用于接收所述多个增强子图像，并将所述待分析图像中删除各个识别子图像，并相应地补入各个增强子图像，以获得对应的增强替换图像；

梯度分析设备，与所述子图像替换设备连接，用于接收增强替换图像，对增强替换图像执行灰度化处理以获得相应的灰度化图像，判断所述灰度化图像中每一个像素的像素值到周围像素的像素值的各个梯度，当各个梯度中存在大于等于预设梯度阈值时，将该像素判断为边缘像素，当各个梯度都小于预设梯度阈值时，将该像素判断为非边缘像素；

曲线匹配设备，与所述梯度分析设备连接，用于将所有边缘像素进行连接以获得若干个封闭曲线，基于若干个封闭曲线分别从灰度化图像处分割出对应的若干个图案，当存在与预设电视机标准图像的匹配度超限的图案时，发出电视机存在信号，否则，发出电视机不存在信号。

在所述对称式组合电视柜中：所述权重分析设备还预先存储所述类型权重对照表，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，还用于预先存储初始化二值化阈值。

在所述对称式组合电视柜中：所述永磁无刷电机还用于在将所述枪式拍摄设备的位置从所述当前高度调节到所述预设高度后，发出位置归位信号。

以及在所述对称式组合电视柜中：所述枪式拍摄设备还用于在接收到所述永磁无刷电机发出的位置归位信号时，才启动所述主柜上方图像的拍摄操作。

另外，所述通用阵列逻辑器件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。

采用本发明的对称式组合电视柜，针对现有技术中住房电视易丢失的技术问题，通过基于各个子图像的灰度值的偏方差的比较，识别出需要进行图像增强处理的多个子图像，并将增强后的多个子图像替换到原始图像中；对对比度增强后的图像进行高精度的图像简化处理，以获得待分析图像，便于后续的图像识别和图像检测；采用永磁无刷电机对枪式拍摄设备的当前位置进行实时校正，同时，采用基于气温检测的超声波传播速度校正机制，保证了后续测量结果的准确性，在上述处理的基础上，对电视柜上方的电视机存在情况进行精确判断，减少电视机丢失的概率，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 (4)

1.一种对称式组合电视柜，其特征在于，所述电视柜包括：

组合式电视柜，包括一个主柜和两个从柜，所述主柜设置在所述两个从柜之间，所述两个从柜相对应所述主柜左右对称设置；

数据检测机构，包括超声波发射设备、超声波接收设备和气温检测设备，所述超声波发射设备设置在枪式拍摄设备上，用于面向地面发出超声波信号，并记录发出超声波信号的时间，所述超声波接收设备，设置在所述枪式拍摄设备上，位于所述超声波发射设备的附近，用于面向地面以接收地面反射回来的、所述超声波发射设备发出的超声波信号，并记录接收所述地面反射回来的、所述超声波发射设备发出的超声波信号的时间，所述气温检测设备，设置在所述枪式拍摄设备上，用于检测所述枪式拍摄设备所在环境的气温以作为当前气温输出；

通用阵列逻辑器件，分别与所述气温检测设备、所述超声波发射设备和所述超声波接收设备连接，用于基于所述当前气温、所述发出超声波信号的时间以及所述接收超声波信号的时间计算所述枪式拍摄设备到地面的垂直高度，以作为当前高度输出，通用阵列逻辑器件还内置有存储单元，用于存储温度速度对照表，所述温度速度对照表保存了各个温度范围分别对应的超声波传播速度，所述温度速度对照表以温度范围为索引值，所述存储单元还用于存储预设高度，所述预设高度为所述枪式拍摄设备被设定的拍摄高度；

所述通用阵列逻辑器件基于所述当前气温、所述发出超声波信号的时间以及所述接收超声波信号的时间计算所述枪式拍摄设备到地面的垂直高度包括：从所述存储单元中获取所述温度速度对照表，确定所述当前气温所在的温度范围以从所述温度速度对照表中获取对应的超声波传播速度以作为当前传播速度，并基于所述当前传播速度、所述发出超声波信号的时间以及所述接收超声波信号的时间计算所述枪式拍摄设备到地面的垂直高度；

枪式拍摄设备，设置在所述主柜的顶端，用于面向所述主柜的上方进行拍摄，以获得相应的主柜上方图像，并输出所述主柜上方图像；

永磁无刷电机，与所述通用阵列逻辑器件和所述枪式拍摄设备连接，用于接收所述当前高度和所述预设高度，并控制所述枪式拍摄设备以将所述枪式拍摄设备的位置从所述当前高度调节到所述预设高度；

对比度增强设备，与所述枪式拍摄设备连接，用于接收所述主柜上方图像，对所述主柜上方图像执行对比度增强处理，以获得对比度增强图像，并输出所述对比度增强图像；

第一噪声处理设备，与所述对比度增强设备连接，用于接收所述对比度增强图像，对所述对比度增强图像进行噪声类型分析，以获得所述对比度增强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；

第二噪声处理设备，与所述第一噪声处理设备连接，用于接收所述对比度增强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；

权重分析设备，与所述第二噪声处理设备连接，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；

图像简化设备，与所述权重分析设备连接，用于接收所述修正化阈值，采用所述修正化阈值对所述对比度增强图像执行二值化处理，以获得待分析图像，并输出所述待分析图像；

偏方差识别设备，与所述图像简化设备连接，用于接收所述待分析图像，对所述待分析图像的各个子图像分别执行灰度值的偏方差检测，以获得各个子图像分别对应的各个偏方差，其中，对所述待分析图像的各个子图像分别执行灰度值的偏方差检测包括：对于每一个子图像，提取所述子图像的各个像素点的灰度值，基于所述子图像的各个像素点的灰度值计算所述子图像的偏方差；

子图像辨识设备，与所述偏方差识别设备连接，用于接收各个子图像的各个偏方差，计算各个子图像的各个偏方差的均值，将偏方差到所述均值的距离超过限量的子图像作为识别子图像，并输出所述待分析图像中的各个识别子图像；

子图像处理设备，与所述子图像辨识设备连接，用于接收所述各个识别子图像，对每一个识别子图像执行基于其信噪比的图像增强处理，以获得对应的增强子图像，其中，识别子图像的信噪比越小，对其执行的图像增强处理的幅度越大，所述子图像处理设备输出多个增强子图像；

子图像替换设备，分别与所述子图像辨识设备和所述子图像处理设备连接，用于接收所述多个增强子图像，并将所述待分析图像中删除各个识别子图像，并相应地补入各个增强子图像，以获得对应的增强替换图像；

梯度分析设备，与所述子图像替换设备连接，用于接收增强替换图像，对增强替换图像执行灰度化处理以获得相应的灰度化图像，判断所述灰度化图像中每一个像素的像素值到周围像素的像素值的各个梯度，当各个梯度中存在大于等于预设梯度阈值时，将该像素判断为边缘像素，当各个梯度都小于预设梯度阈值时，将该像素判断为非边缘像素；

曲线匹配设备，与所述梯度分析设备连接，用于将所有边缘像素进行连接以获得若干个封闭曲线，基于若干个封闭曲线分别从灰度化图像处分割出对应的若干个图案，当存在与预设电视机标准图像的匹配度超限的图案时，发出电视机存在信号，否则，发出电视机不存在信号。

2.如权利要求1所述的对称式组合电视柜，其特征在于：

所述权重分析设备还预先存储所述类型权重对照表，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，还用于预先存储初始化二值化阈值。

3.如权利要求2所述的对称式组合电视柜，其特征在于：

所述永磁无刷电机还用于在将所述枪式拍摄设备的位置从所述当前高度调节到所述预设高度后，发出位置归位信号。

4.如权利要求3所述的对称式组合电视柜，其特征在于：

所述枪式拍摄设备还用于在接收到所述永磁无刷电机发出的位置归位信号时，才启动所述主柜上方图像的拍摄操作。