CN111046714A - 电子设备状态切换系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电子设备状态切换系统，包括：时间段检测设备，设置在交通路口上方的横杆上，用于基于当前时刻确定当前是否属于高峰时间段，当确定当前属于高峰时间段，发出第一驱动指令，否则，发出第二驱动指令；车体辨别设备，用于基于车体成像特征从边缘增强图像中识别出各个车体目标，并将在边缘增强图像中车体目标的数量作为当前等灯数量输出；MCU控制设备，用于在接收到第一驱动指令时，根据当前等灯数量确定与其成反比的信号灯中红灯的点亮时长。本发明的电子设备状态切换系统反应迅速，控制及时。由于在非高峰时间段根据对面车辆的数量确定与其成反比的红灯持续时长，从而在非高峰时间段减少交通路口堵车的概率。

Description

电子设备状态切换系统

技术领域

本发明涉及智慧城市领域，尤其涉及一种电子设备状态切换系统。

背景技术

智慧城市(英语：Smart City)是指利用各种信息技术或创新意念，集成城市的组成系统和服务，以提升资源运用的效率，优化城市管理和服务，以及改善市民生活质量。智慧城市把新一代信息技术充分运用在城市的各行各业之中的基于知识社会下一代创新的城市信息化高级形态，实现信息化、工业化与城镇化深度融合，有助于缓解“大城市病”，提高城镇化质量，实现精细化和动态管理，并提升城市管理成效和改善市民生活质量。关于智慧城市的具体定义比较广泛，目前在国际上被广泛认同的定义是，智慧城市是新一代信息技术支撑、知识社会下一代创新环境下的城市形态，强调智慧城市不仅仅是物联网、云计算等新一代信息技术的应用，更重要的是通过面向知识社会的创新2.0的方法论应用，构建用户创新、开放创新、大众创新、协同创新为特征的城市可持续创新生态。

发明内容

本发明至少具有以下三个重要发明点：

(1)在非高峰时间段根据对面车辆的数量确定与其成反比的红灯持续时长，从而在非高峰时间段减少交通路口堵车的概率；

(2)在区域分割的基础上，计算待处理图像中各个图像区域的各个对比度的均方差，以获得与所述均方差对应的对比度的变化程度以及相应的驱动命令；

(3)在采用多个插值处理设备的情况下，根据图像内容的变化情况选择相应的插值机制以维持电力节省和插值效果之间的平衡。

根据本发明的一方面，提供了一种电子设备状态切换系统，所述系统包括：时间段检测设备，设置在交通路口上方的横杆上，用于基于当前时刻确定当前是否属于高峰时间段。

更具体地，在所述电子设备状态切换系统中：在所述时间段检测设备中，当确定当前属于高峰时间段，发出第一驱动指令。

更具体地，在所述电子设备状态切换系统中：在所述时间段检测设备中，当确定当前不属于高峰时间段，发出第二驱动指令。

更具体地，在所述电子设备状态切换系统中，还包括：车体辨别设备，与边缘增强设备连接，用于基于车体成像特征从边缘增强图像中识别出各个车体目标，并将在所述边缘增强图像中车体目标的数量作为当前等灯数量输出；MCU控制设备，与设置在交通路口上方的横杆上的信号灯连接，还分别与所述时间段检测设备和所述车体辨别设备连接，用于在接收到所述第一驱动指令时，根据当前等灯数量确定与其成反比的信号灯中红灯的点亮时长；图像传感设备，设置在交通路口上方的横杆上，与信号灯连接，用于每当信号灯中的黄灯亮起时，对对面车辆排队等灯情景进行一次图像感应操作，以获得并输出对应的排队情景图像；图像分割设备，与所述图像传感设备连接，用于接收所述排队情景图像，基于所述排队情景图像的分辨率对所述排队情景图像执行区域分割处理，以获得各个图像区域。

本发明的电子设备状态切换系统反应迅速，控制及时。由于在非高峰时间段根据对面车辆的数量确定与其成反比的红灯持续时长，从而在非高峰时间段减少交通路口堵车的概率。

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电子设备状态切换系统所在的交通路口的场景示意图。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的电子设备状态切换系统的实施方案进行详细说明。

公共设施是由政府提供的属于社会的给公众享用或使用的公共物品或设备。按经济学的说法，公共设施是公共政府提供的公共产品。从社会学来讲，公共设施是满足人们公共需求(如便利、安全、参与)和公共空间选择的设施，如公共行政设施、公共信息设施、公共卫生设施、公共体育设施、公共文化设施、公共交通设施、公共教育设施、公共绿化设施、公共屋等。城市公共设施不同于农村公共设施，具体来说，城市公共设施是指城市污水处理系统、城市垃圾(包括粪便)处理系统、城市道路、城市桥梁、港口、市政设施抢险维修、城市广场、城市路灯、路标路牌、城空防空设施、城市绿化、城市风景名胜区、城市公园等。城市公共设施按收费与否，有收费和不收费之分。从空间布局来分，有全市性公共设施、区域性公共设施、邻里性公共设施三种。

目前，随着城市的发展和汽车的普及，城市拥堵现象层出不穷，交通路口是拥堵的主要节点之一，一般在高峰时间段，会专门安排交管人员进行定点疏通，对于非高峰时间段的交通路口就很少进行关注，实际上，在非高峰时间段也需要提高交通路口通行效率，从而减少道路堵塞的概率。

为了克服上述不足，本发明搭建了一种电子设备状态切换系统，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电子设备状态切换系统所在的交通路口的场景示意图。

根据本发明实施方案示出的电子设备状态切换系统包括：

时间段检测设备，设置在交通路口上方的横杆上，用于基于当前时刻确定当前是否属于高峰时间段。

接着，继续对本发明的电子设备状态切换系统的具体结构进行进一步的说明。

在所述电子设备状态切换系统中：

在所述时间段检测设备中，当确定当前属于高峰时间段，发出第一驱动指令。

在所述电子设备状态切换系统中：

在所述时间段检测设备中，当确定当前不属于高峰时间段，发出第二驱动指令。

在所述电子设备状态切换系统中，还包括：

车体辨别设备，与边缘增强设备连接，用于基于车体成像特征从边缘增强图像中识别出各个车体目标，并将在所述边缘增强图像中车体目标的数量作为当前等灯数量输出；

MCU控制设备，与设置在交通路口上方的横杆上的信号灯连接，还分别与所述时间段检测设备和所述车体辨别设备连接，用于在接收到所述第一驱动指令时，根据当前等灯数量确定与其成反比的信号灯中红灯的点亮时长；

图像传感设备，设置在交通路口上方的横杆上，与信号灯连接，用于每当信号灯中的黄灯亮起时，对对面车辆排队等灯情景进行一次图像感应操作，以获得并输出对应的排队情景图像；

图像分割设备，与所述图像传感设备连接，用于接收所述排队情景图像，基于所述排队情景图像的分辨率对所述排队情景图像执行区域分割处理，以获得各个图像区域；

参数检测设备，与所述图像分割设备连接，用于检测每一个图像区域的对比度；

命令触发设备，与所述参数检测设备连接，用于接收各个图像区域的各个对比度，计算所述各个对比度的均方差，以获得与所述均方差对应的对比度的变化程度，并在所述变化程度超限时，发出第一驱动命令，否则，发出第二驱动命令；

第一插值设备，与所述图像分割设备连接，用于接收所述排队情景图像，对所述排队情景图像执行基于8×8像素邻域的Lanczos插值处理，以获得并输出相应的Lanczos插值图像；

第二插值设备，与所述第一插值设备连接，用于对接收到的Lanczos插值图像执行三次多项式插值操作，以获得对应的三次多项式插值图像；

色彩校正设备，与所述第二插值设备连接，用于对接收到的三次多项式插值图像进行色彩校正处理，以获得并输出对应的色彩校正图像；

边缘增强设备，与所述色彩校正设备连接，用于接收所述色彩校正图像，对所述色彩校正图像执行边缘增强处理，以获得并输出相应的边缘增强图像；

其中，所述第二插值设备还与所述命令触发设备连接，用于在接收到所述第一驱动命令时，跳过对接收到的Lanczos插值图像执行的三次多项式插值操作，将Lanczos插值图像作为三次多项式插值图像输出；

其中，所述第二插值设备还用于在接收到所述第二驱动命令时，恢复对接收到的Lanczos插值图像执行的三次多项式插值操作；

其中，在所述图像分割设备中，基于所述排队情景图像的分辨率对所述排队情景图像执行区域分割处理包括：所述排队情景图像的分辨率越低，对所述排队情景图像执行区域分割处理获得的图像区域的数量越少；

其中，所述MCU控制设备还用于在接收到所述第二驱动指令时，停止对信号灯中红灯的点亮时长的控制。

在所述电子设备状态切换系统中，还包括：

电力供应设备，分别与所述色彩校正设备、所述边缘增强设备、所述第二插值设备和所述第一插值设备连接，用于分别为所述色彩校正设备、所述边缘增强设备、所述第二插值设备和所述第一插值设备提供电力供应。

在所述电子设备状态切换系统中，还包括：

类型分析设备，与所述边缘增强设备连接，用于接收所述边缘增强图像，获取所述边缘增强图像中的各种类型的噪声，将幅值大于等于预设数值的噪声的类型作为主要噪声类型，并输出所述边缘增强图像中的一个或多个主要噪声类型。

在所述电子设备状态切换系统中，还包括：

参数提取设备，与所述类型分析设备连接，用于接收所述边缘增强图像中的一个或多个主要噪声类型，并基于所述边缘增强图像中的一个或多个主要噪声类型确定执行小波处理需要的小波基以作为目标小波基。

在所述电子设备状态切换系统中，还包括：

系数解析设备，分别与所述类型分析设备和所述参数提取设备连接，用于接收所述目标小波基，并基于所述目标小波基对所述边缘增强图像执行预设层数的数据分解动作，以获得所述边缘增强图像对应的逐层高频系数和所述边缘增强图像对应的最高层的低频系数；

阈值处理设备，与所述系数解析设备连接，用于接收所述边缘增强图像对应的逐层高频系数，将数值小于等于与目标小波基对应的阈值的高频系数修改为零，将数值大于与目标小波基对应的阈值的高频系数保持原值。

在所述电子设备状态切换系统中，还包括：

系数修正设备，与所述系数解析设备连接，用于接收所述边缘增强图像对应的最高层的低频系数，将所述边缘增强图像对应的最高层的低频系数组成数列并进行高斯滤波处理，以获得修改后的最高层的低频系数；

图像重构设备，分别与所述阈值处理设备和所述系数修正设备连接，用于接收所述阈值处理设备处理后的逐层高频系数以及接收所述系数修正设备处理后的最高层的低频系数，基于所述阈值处理设备处理后的逐层高频系数以及所述系数修正设备处理后的最高层的低频系数进行信号搭建，以获得所述边缘增强图像对应的已重构图像。

在所述电子设备状态切换系统中，还包括：

TF存储设备，与所述系数解析设备连接，用于向所述系数解析设备输出与目标小波基对应的数据分解模式；

其中，所述图像重构设备还与所述车体辨别设备连接，用于将所述已重构图像替换所述边缘增强图像发送给所述车体辨别设备；

其中，在所述系数解析设备中，基于所述目标小波基对所述边缘增强图像执行预设层数的数据分解动作包括：所述预设层数的数值与所述主要噪声类型的数量成正相关的关系；

其中，所述TF存储设备还与所述图像重构设备连接，用于向所述图像重构设备输出与目标小波基对应的数据搭建模式。

另外，MCU控制器。微控制单元(Microcontroller Unit；MCU)，又称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)或者单片机，是把中央处理器(Central Process Unit；CPU)的频率与规格做适当缩减，并将内存(memory)、计数器(Timer)、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口，甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。诸如手机、PC外围、遥控器，至汽车电子、工业上的步进马达、机器手臂的控制等，都可见到MCU的身影。

32位MCU可说是MCU市场主流，单颗报价在1.5～4美元之间，工作频率大多在100～350MHz之间，执行效能更佳，应用类型也相当多元。但32位MCU会因为操作数与内存长度的增加，相同功能的程序代码长度较8/16bit MCU增加30～40％，这导致内嵌OTP/FlashROM内存容量不能太小，而芯片对外脚位数量暴增，进一步局限32bit MCU的成本缩减能力。

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)

1.一种电子设备状态切换系统，其特征在于，包括：

时间段检测设备，设置在交通路口上方的横杆上，用于基于当前时刻确定当前是否属于高峰时间段。

2.如权利要求1所述的电子设备状态切换系统，其特征在于：

在所述时间段检测设备中，当确定当前属于高峰时间段，发出第一驱动指令。

3.如权利要求2所述的电子设备状态切换系统，其特征在于：

在所述时间段检测设备中，当确定当前不属于高峰时间段，发出第二驱动指令。

4.如权利要求3所述的电子设备状态切换系统，其特征在于，所述系统还包括：

车体辨别设备，与边缘增强设备连接，用于基于车体成像特征从边缘增强图像中识别出各个车体目标，并将在所述边缘增强图像中车体目标的数量作为当前等灯数量输出；

MCU控制设备，与设置在交通路口上方的横杆上的信号灯连接，还分别与所述时间段检测设备和所述车体辨别设备连接，用于在接收到所述第一驱动指令时，根据当前等灯数量确定与其成反比的信号灯中红灯的点亮时长；

图像传感设备，设置在交通路口上方的横杆上，与信号灯连接，用于每当信号灯中的黄灯亮起时，对对面车辆排队等灯情景进行一次图像感应操作，以获得并输出对应的排队情景图像；

图像分割设备，与所述图像传感设备连接，用于接收所述排队情景图像，基于所述排队情景图像的分辨率对所述排队情景图像执行区域分割处理，以获得各个图像区域；

参数检测设备，与所述图像分割设备连接，用于检测每一个图像区域的对比度；

命令触发设备，与所述参数检测设备连接，用于接收各个图像区域的各个对比度，计算所述各个对比度的均方差，以获得与所述均方差对应的对比度的变化程度，并在所述变化程度超限时，发出第一驱动命令，否则，发出第二驱动命令；

第一插值设备，与所述图像分割设备连接，用于接收所述排队情景图像，对所述排队情景图像执行基于8×8像素邻域的Lanczos插值处理，以获得并输出相应的Lanczos插值图像；

第二插值设备，与所述第一插值设备连接，用于对接收到的Lanczos插值图像执行三次多项式插值操作，以获得对应的三次多项式插值图像；

色彩校正设备，与所述第二插值设备连接，用于对接收到的三次多项式插值图像进行色彩校正处理，以获得并输出对应的色彩校正图像；

边缘增强设备，与所述色彩校正设备连接，用于接收所述色彩校正图像，对所述色彩校正图像执行边缘增强处理，以获得并输出相应的边缘增强图像；

其中，所述第二插值设备还与所述命令触发设备连接，用于在接收到所述第一驱动命令时，跳过对接收到的Lanczos插值图像执行的三次多项式插值操作，将Lanczos插值图像作为三次多项式插值图像输出；

其中，所述第二插值设备还用于在接收到所述第二驱动命令时，恢复对接收到的Lanczos插值图像执行的三次多项式插值操作；

其中，在所述图像分割设备中，基于所述排队情景图像的分辨率对所述排队情景图像执行区域分割处理包括：所述排队情景图像的分辨率越低，对所述排队情景图像执行区域分割处理获得的图像区域的数量越少；

其中，所述MCU控制设备还用于在接收到所述第二驱动指令时，停止对信号灯中红灯的点亮时长的控制。

5.如权利要求4所述的电子设备状态切换系统，其特征在于，所述系统还包括：

电力供应设备，分别与所述色彩校正设备、所述边缘增强设备、所述第二插值设备和所述第一插值设备连接，用于分别为所述色彩校正设备、所述边缘增强设备、所述第二插值设备和所述第一插值设备提供电力供应。

6.如权利要求5所述的电子设备状态切换系统，其特征在于，所述系统还包括：

类型分析设备，与所述边缘增强设备连接，用于接收所述边缘增强图像，获取所述边缘增强图像中的各种类型的噪声，将幅值大于等于预设数值的噪声的类型作为主要噪声类型，并输出所述边缘增强图像中的一个或多个主要噪声类型。

7.如权利要求6所述的电子设备状态切换系统，其特征在于，所述系统还包括：

参数提取设备，与所述类型分析设备连接，用于接收所述边缘增强图像中的一个或多个主要噪声类型，并基于所述边缘增强图像中的一个或多个主要噪声类型确定执行小波处理需要的小波基以作为目标小波基。

8.如权利要求7所述的电子设备状态切换系统，其特征在于，所述系统还包括：

系数解析设备，分别与所述类型分析设备和所述参数提取设备连接，用于接收所述目标小波基，并基于所述目标小波基对所述边缘增强图像执行预设层数的数据分解动作，以获得所述边缘增强图像对应的逐层高频系数和所述边缘增强图像对应的最高层的低频系数；

阈值处理设备，与所述系数解析设备连接，用于接收所述边缘增强图像对应的逐层高频系数，将数值小于等于与目标小波基对应的阈值的高频系数修改为零，将数值大于与目标小波基对应的阈值的高频系数保持原值。

9.如权利要求8所述的电子设备状态切换系统，其特征在于，所述系统还包括：

系数修正设备，与所述系数解析设备连接，用于接收所述边缘增强图像对应的最高层的低频系数，将所述边缘增强图像对应的最高层的低频系数组成数列并进行高斯滤波处理，以获得修改后的最高层的低频系数；

图像重构设备，分别与所述阈值处理设备和所述系数修正设备连接，用于接收所述阈值处理设备处理后的逐层高频系数以及接收所述系数修正设备处理后的最高层的低频系数，基于所述阈值处理设备处理后的逐层高频系数以及所述系数修正设备处理后的最高层的低频系数进行信号搭建，以获得所述边缘增强图像对应的已重构图像。

10.如权利要求9所述的电子设备状态切换系统，其特征在于，所述系统还包括：

TF存储设备，与所述系数解析设备连接，用于向所述系数解析设备输出与目标小波基对应的数据分解模式；

其中，所述图像重构设备还与所述车体辨别设备连接，用于将所述已重构图像替换所述边缘增强图像发送给所述车体辨别设备；

其中，在所述系数解析设备中，基于所述目标小波基对所述边缘增强图像执行预设层数的数据分解动作包括：所述预设层数的数值与所述主要噪声类型的数量成正相关的关系；

其中，所述TF存储设备还与所述图像重构设备连接，用于向所述图像重构设备输出与目标小波基对应的数据搭建模式。

Images