CN110017571B - 柜式空调背景灯控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种柜式空调背景灯控制系统，包括：柜式空调，包括空调外机和空调内机，所述空调外机与所述空调内机连接，所述空调内机为柜式结构，并在上方设置排风口；背景灯，设置在所述仪表盘后方，用于在接收到背光启动信号时，为所述仪表盘上的显示屏的显示提供背光，还用于在接收到背光关闭信号时，停止为所述仪表盘上的显示屏的显示提供背光；脸部分析设备，用于在参考分块碎片中存在与基准人体外形匹配的图案且接收到夜间控制命令时，发出背光启动信号，否则，发出背光关闭信号。通过本发明，避免柜式空调背景灯对室内休息人员造成干扰。

Description

柜式空调背景灯控制系统

技术领域

本发明涉及背景灯控制领域，尤其涉及一种柜式空调背景灯控制系统。

背景技术

空调背景灯是位于液晶显示器背后的一种光源，它的发光效果将直接影响到液晶显示模块视觉效果。液晶显示器本身并不发光，它显示图形或字符是它对光线调制的结果。

空调背景灯调节是指设备能自动感应所处不同环境的光线强度，从而自动调节屏幕的亮度和对比度，以适合人眼观看的功能。也就是说在光线较暗的环境会调低亮度和对比度，在光线较强的环境会调高亮度和对比度。对于汽车而言，在行驶过程中周围环境的发光强度是在时刻变化着的，在外界光线较暗时，过亮的屏幕会使人感觉很刺眼，而在外界光线较亮，又会看不清楚显示画面，而自动背光调节正好就能解决这些问题，可以提高人眼观看的舒适度，还能起到保护视力的作用。

发明内容

为了解决当前柜式空调背景灯的开关和关闭依赖人工控制的技术问题，本发明提供了一种柜式空调背景灯控制系统。

其中，本发明至少具有以下两个重要发明点：

(1)对图像中各个分块碎片的冗余度进行测量，以将冗余度最小的分块碎片作为参考分块碎片，同时，对多个目标图案在图像中占据的像素点的数量求均值以获得对应的像素点均值，尤为重要的是，基于所述像素点均值确定与所述像素点均值最接近的图像分块，所述最接近的图像分块为一正方形且其像素点的总数与所述像素点均值最接近；(2)基于对当前时刻的分析以及室内是否存在人员的分析，确定柜式空调的背景灯的开启策略，从而减少对室内休息人员的影响。

根据本发明的一方面，提供了一种柜式空调背景灯控制系统，所述系统包括：

柜式空调，包括空调外机和空调内机，所述空调外机与所述空调内机连接，所述空调内机为柜式结构，并在上方设置排风口；所述空调内机设有仪表盘、温度传感器和湿度传感器，所述仪表盘分别与所述湿度传感器和所述湿度传感器连接，用于接收并显示所述湿度传感器输出的室内温度和所述湿度传感器输出的室内湿度；背景灯，设置在所述仪表盘后方，用于在接收到背光启动信号时，为所述仪表盘上的显示屏的显示提供背光，还用于在接收到背光关闭信号时，停止为所述仪表盘上的显示屏的显示提供背光；计时设备，设置在所述仪表盘上，用于提供计时信号，并基于所述计时信号确定当前时刻是否属于夜间时刻，以发出夜间控制命令或非夜间控制命令；高清摄像设备，设置在所述仪表盘上，用于对空调内机所在房屋内部进行高清图像采集，以获得相应的房屋内部图像，并输出所述房屋内部图像；逐像素滤波设备，设置在所述仪表盘上，与所述高清摄像设备连接，用于对所述房屋内部图像执行逐像素点的滤波处理，以获得对应的逐像素滤波图像；平滑处理设备，与所述逐像素滤波设备连接，用于接收所述逐像素滤波图像，对所述逐像素滤波图像执行图像平滑处理，以获得并输出对应的平滑处理图像；直方图均衡设备，与所述平滑处理设备连接，用于接收所述平滑处理图像，并对所述平滑处理图像执行现场直方图均衡处理，以输出现场均衡图像；数据切分设备，与所述直方图均衡设备连接，用于对所述现场均衡图像中各个目标的各个景深进行测量，以获得景深最浅的三个目标，并从所述现场均衡图像中切分出三个目标分别对应的三个目标图案；图像测量设备，与所述数据切分设备连接，用于接收所述三个目标图案，获取每一个目标图案在所述现场均衡图像中占据的像素点的数量，对所述三个目标图案在所述现场均衡图像中占据的像素点的数量求均值以获得对应的像素点均值；分块解析设备，与所述图像测量设备连接，用于基于所述像素点均值确定与所述像素点均值最接近的图像分块，所述最接近的图像分块为一正方形且其像素点的总数与所述像素点均值最接近；冗余度分析设备，分别与所述数据切分设备和所述分块解析设备连接，用于基于所述最接近的图像分块对所述现场均衡图像进行分块处理以获得多个分块碎片，对每一个分块碎片的冗余度进行测量，以将冗余度最小的分块碎片作为参考分块碎片；脸部分析设备，分别与所述背景灯、所述计时设备和所述冗余度分析设备连接，用于在所述参考分块碎片中存在与基准人体外形匹配的图案且接收到夜间控制命令时，发出背光启动信号，否则，发出背光关闭信号。

具体实施方式

下面将对本发明的柜式空调背景灯控制系统的实施方案进行详细说明。

液晶本身不发光，它属于背光型显示器件。在空调液晶屏的背后有背景灯，液晶电视是靠屏幕上均匀排列的细小的液晶颗粒通过“阻断”和“打开”背景灯发出的光线来达到还原画面的。可以发现，只要液晶显示器接通电源，背景灯就在工作，即使显示的画面是一幅全黑的图片，背景灯也是在工作的，也就是说，液晶电视的背景灯是永远在发光的。通电后，背景灯点亮，如果屏幕上的液晶像素全部“打开”，则背光毫无遮拦的进入人眼，此时屏幕一片全白。显示图像时，通过对显示信号的AD转换，计算出各像素的通断状态后，直接把信号驱动具体像素，控制该液晶像素对光线的“通断”，就可以在屏幕上生成图像，此时，屏幕上的图像就象是广告灯箱那样，灯箱里的灯管发出的光透过有图案的薄膜进入人眼。

由于液晶的透光率极低，要使液晶电视的亮度达到完美显示画面。背景灯的亮度是要非常高的，所以背景灯的寿命就是液晶电视的寿命，一般液晶电视的背光寿命基本在5万小时以上。也就是说，如果你平均每天使用液晶电视5小时，那5万小时的寿命等于你可以使用该液晶电视27年。

为了克服上述不足，本发明搭建了一种柜式空调背景灯控制系统，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柜式空调背景灯控制系统包括：

柜式空调，包括空调外机和空调内机，所述空调外机与所述空调内机连接，所述空调内机为柜式结构，并在上方设置排风口；

所述空调内机设有仪表盘、温度传感器和湿度传感器，所述仪表盘分别与所述湿度传感器和所述湿度传感器连接，用于接收并显示所述湿度传感器输出的室内温度和所述湿度传感器输出的室内湿度；

背景灯，设置在所述仪表盘后方，用于在接收到背光启动信号时，为所述仪表盘上的显示屏的显示提供背光，还用于在接收到背光关闭信号时，停止为所述仪表盘上的显示屏的显示提供背光；

计时设备，设置在所述仪表盘上，用于提供计时信号，并基于所述计时信号确定当前时刻是否属于夜间时刻，以发出夜间控制命令或非夜间控制命令；

高清摄像设备，设置在所述仪表盘上，用于对空调内机所在房屋内部进行高清图像采集，以获得相应的房屋内部图像，并输出所述房屋内部图像；

逐像素滤波设备，设置在所述仪表盘上，与所述高清摄像设备连接，用于对所述房屋内部图像执行逐像素点的滤波处理，以获得对应的逐像素滤波图像；

平滑处理设备，与所述逐像素滤波设备连接，用于接收所述逐像素滤波图像，对所述逐像素滤波图像执行图像平滑处理，以获得并输出对应的平滑处理图像；

直方图均衡设备，与所述平滑处理设备连接，用于接收所述平滑处理图像，并对所述平滑处理图像执行现场直方图均衡处理，以输出现场均衡图像；

数据切分设备，与所述直方图均衡设备连接，用于对所述现场均衡图像中各个目标的各个景深进行测量，以获得景深最浅的三个目标，并从所述现场均衡图像中切分出三个目标分别对应的三个目标图案；

图像测量设备，与所述数据切分设备连接，用于接收所述三个目标图案，获取每一个目标图案在所述现场均衡图像中占据的像素点的数量，对所述三个目标图案在所述现场均衡图像中占据的像素点的数量求均值以获得对应的像素点均值；

分块解析设备，与所述图像测量设备连接，用于基于所述像素点均值确定与所述像素点均值最接近的图像分块，所述最接近的图像分块为一正方形且其像素点的总数与所述像素点均值最接近；

冗余度分析设备，分别与所述数据切分设备和所述分块解析设备连接，用于基于所述最接近的图像分块对所述现场均衡图像进行分块处理以获得多个分块碎片，对每一个分块碎片的冗余度进行测量，以将冗余度最小的分块碎片作为参考分块碎片；

脸部分析设备，分别与所述背景灯、所述计时设备和所述冗余度分析设备连接，用于在所述参考分块碎片中存在与基准人体外形匹配的图案且接收到夜间控制命令时，发出背光启动信号，否则，发出背光关闭信号。

接着，继续对本发明的柜式空调背景灯控制系统的具体结构进行进一步的说明。

在所述柜式空调背景灯控制系统中：当所述现场均衡图像中的目标小于三个时，所述图像测量设备接收所述各个目标图案，获取每一个目标图案在所述现场均衡图像中占据的像素点的数量，对所述各个目标图案在所述现场均衡图像中占据的像素点的数量求均值以获得对应的像素点均值。

在所述柜式空调背景灯控制系统中：当所述现场均衡图像中的目标小于三个时，所述数据切分设备将所述现场均衡图像中的所有目标分别对应的各个目标图案发送给所述图像测量设备。

在所述柜式空调背景灯控制系统中：所述数据切分设备、所述图像测量设备、所述分块解析设备和所述冗余度分析设备被集成在同一块CPLD器件内实现。

在所述柜式空调背景灯控制系统中：所述逐像素滤波设备由等级辨识子设备、目标解析子设备和逐点滤波子设备组成，所述目标解析子设备分别与所述逐点滤波子设备和所述等级辨识子设备连接。

在所述柜式空调背景灯控制系统中：所述等级辨识子设备用于接收房屋内部图像，并判断所述房屋内部图像中两两像素之间的相关度等级。

在所述柜式空调背景灯控制系统中：所述目标解析子设备用于判断所述房屋内部图像中的目标轮廓，并判断所述房屋内部图像中的目标轮廓对应的轮廓形状，并基于所述轮廓形状确定中值滤波模板。

在所述柜式空调背景灯控制系统中：所述逐点滤波子设备分别与所述目标解析子设备和所述等级辨识子设备连接，将所述房屋内部图像中的每一个像素作为目标像素，基于所述中值滤波模板确定以所述目标像素为中心的中值滤波窗口，将所述中值滤波窗口中与所述目标像素的相关度等级大于等于预设等级阈值的所有像素的像素值的均值作为所述目标像素的滤波后的像素值；所述逐点滤波子设备基于所有目标像素的滤波后的像素值输出逐像素滤波图像；

其中，所述逐点滤波子设备还内置有RAM存储单元，用于存储所述预设等级阈值。

另外，CPLD(Complex Programmable Logic Device)复杂可编程逻辑器件，是从PAL和GAL器件发展出来的器件，相对而言规模大，结构复杂，属于大规模集成电路范围。是一种用户根据各自需要而自行构造逻辑功能的数字集成电路。其基本设计方法是借助集成开发软件平台，用原理图、硬件描述语言等方法，生成相应的目标文件，通过下载电缆(“在系统”编程)将代码传送到目标芯片中，实现设计的数字系统。

CPLD主要是由可编程逻辑宏单元(MC，Macro Cell)围绕中心的可编程互连矩阵单元组成。其中MC结构较复杂，并具有复杂的I/O单元互连结构，可由用户根据需要生成特定的电路结构，完成一定的功能。由于CPLD内部采用固定长度的金属线进行各逻辑块的互连，所以设计的逻辑电路具有时间可预测性，避免了分段式互连结构时序不完全预测的缺点。

采用本发明的柜式空调背景灯控制系统，针对现有技术中柜式空调背景灯启动时过亮而对室内休息人员造成干扰的技术问题，通过对图像中各个分块碎片的冗余度进行测量，以将冗余度最小的分块碎片作为参考分块碎片，同时，对多个目标图案在图像中占据的像素点的数量求均值以获得对应的像素点均值，尤为重要的是，基于所述像素点均值确定与所述像素点均值最接近的图像分块，所述最接近的图像分块为一正方形且其像素点的总数与所述像素点均值最接近；尤为重要的是，基于对当前时刻的分析以及室内是否存在人员的分析，确定柜式空调的背景灯的开启策略，从而减少对室内休息人员的影响。

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 (6)

1.一种柜式空调背景灯控制系统，所述系统包括：

柜式空调，包括空调外机和空调内机，所述空调外机与所述空调内机连接，所述空调内机为柜式结构，并在上方设置排风口；

所述空调内机设有仪表盘、温度传感器和湿度传感器，所述仪表盘分别与所述湿度传感器和所述湿度传感器连接，用于接收并显示所述湿度传感器输出的室内温度和所述湿度传感器输出的室内湿度；

背景灯，设置在所述仪表盘后方，用于在接收到背光启动信号时，为所述仪表盘上的显示屏的显示提供背光，还用于在接收到背光关闭信号时，停止为所述仪表盘上的显示屏的显示提供背光；

计时设备，设置在所述仪表盘上，用于提供计时信号，并基于所述计时信号确定当前时刻是否属于夜间时刻，以发出夜间控制命令或非夜间控制命令；

高清摄像设备，设置在所述仪表盘上，用于对空调内机所在房屋内部进行高清图像采集，以获得相应的房屋内部图像，并输出所述房屋内部图像；

逐像素滤波设备，设置在所述仪表盘上，与所述高清摄像设备连接，用于对所述房屋内部图像执行逐像素点的滤波处理，以获得对应的逐像素滤波图像；

平滑处理设备，与所述逐像素滤波设备连接，用于接收所述逐像素滤波图像，对所述逐像素滤波图像执行图像平滑处理，以获得并输出对应的平滑处理图像；

直方图均衡设备，与所述平滑处理设备连接，用于接收所述平滑处理图像，并对所述平滑处理图像执行现场直方图均衡处理，以输出现场均衡图像；

数据切分设备，与所述直方图均衡设备连接，用于对所述现场均衡图像中各个目标的各个景深进行测量，以获得景深最浅的三个目标，并从所述现场均衡图像中切分出三个目标分别对应的三个目标图案；

图像测量设备，与所述数据切分设备连接，用于接收所述三个目标图案，获取每一个目标图案在所述现场均衡图像中占据的像素点的数量，对所述三个目标图案在所述现场均衡图像中占据的像素点的数量求均值以获得对应的像素点均值；

分块解析设备，与所述图像测量设备连接，用于基于所述像素点均值确定与所述像素点均值最接近的图像分块，所述最接近的图像分块为一正方形且其像素点的总数与所述像素点均值最接近；

冗余度分析设备，分别与所述数据切分设备和所述分块解析设备连接，用于基于所述最接近的图像分块对所述现场均衡图像进行分块处理以获得多个分块碎片，对每一个分块碎片的冗余度进行测量，以将冗余度最小的分块碎片作为参考分块碎片；

脸部分析设备，分别与所述背景灯、所述计时设备和所述冗余度分析设备连接，用于在所述参考分块碎片中存在与基准人体外形匹配的图案且接收到夜间控制命令时，发出背光启动信号，否则，发出背光关闭信号；

当所述现场均衡图像中的目标小于三个时，所述图像测量设备接收所述各个目标图案，获取每一个目标图案在所述现场均衡图像中占据的像素点的数量，对所述各个目标图案在所述现场均衡图像中占据的像素点的数量求均值以获得对应的像素点均值；

当所述现场均衡图像中的目标小于三个时，所述数据切分设备将所述现场均衡图像中的所有目标分别对应的各个目标图案发送给所述图像测量设备。

2.如权利要求1所述的柜式空调背景灯控制系统，其特征在于：

所述数据切分设备、所述图像测量设备、所述分块解析设备和所述冗余度分析设备被集成在同一块CPLD器件内实现。

3.如权利要求2所述的柜式空调背景灯控制系统，其特征在于：

所述逐像素滤波设备由等级辨识子设备、目标解析子设备和逐点滤波子设备组成，所述目标解析子设备分别与所述逐点滤波子设备和所述等级辨识子设备连接。

4.如权利要求3所述的柜式空调背景灯控制系统，其特征在于：

所述等级辨识子设备用于接收房屋内部图像，并判断所述房屋内部图像中两两像素之间的相关度等级。

5.如权利要求4所述的柜式空调背景灯控制系统，其特征在于：

所述目标解析子设备用于判断所述房屋内部图像中的目标轮廓，并判断所述房屋内部图像中的目标轮廓对应的轮廓形状，并基于所述轮廓形状确定中值滤波模板。

6.如权利要求5所述的柜式空调背景灯控制系统，其特征在于：

所述逐点滤波子设备分别与所述目标解析子设备和所述等级辨识子设备连接，将所述房屋内部图像中的每一个像素作为目标像素，基于所述中值滤波模板确定以所述目标像素为中心的中值滤波窗口，将所述中值滤波窗口中与所述目标像素的相关度等级大于等于预设等级阈值的所有像素的像素值的均值作为所述目标像素的滤波后的像素值；所述逐点滤波子设备基于所有目标像素的滤波后的像素值输出逐像素滤波图像；

其中，所述逐点滤波子设备还内置有RAM存储单元，用于存储所述预设等级阈值。