CN111901514A - 自动化防爆镜头切换平台 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种自动化防爆镜头切换平台，包括：镜头切换设备，用于在信号捕获设备现场温度超过预设温度阈值时，将所述信号捕获设备中的非防爆镜头切换为防爆镜头；所述镜头切换设备还用于在所述信号捕获设备现场温度未超过所述预设温度阈值时，将所述信号捕获设备中的防爆镜头切换为非防爆镜头；信号捕获设备，用于对现场情景进行图像信号捕获动作，以获得相应的现场捕获图像；浓度测量设备，用于测量信号捕获设备现场的灰尘浓度以作为实时灰尘浓度输出。本发明的自动化防爆镜头切换平台控制简便、运行稳定。由于对镜头的切换采用了自动化处理机制，以及引入了部分滤波的模式，从而提升了摄像机构的自动化控制水准。
Description
技术领域
本发明涉及防爆设备领域，尤其涉及一种自动化防爆镜头切换平台。
背景技术
防爆电气设备主要指在危险场所，易燃易爆场所所使用的电气设备。常用的防爆电气设备主要分为防爆电机、防爆变压器、防爆开关类设备和防爆灯具等。
防爆电气设备主要用于煤炭、石油及化工等含有易燃易爆气体及粉尘的场所。在爆炸危险环境使用的电气设备，结构上应能防止由于在使用中产生火花、电弧或危险温度成为安装地点爆炸性混合物的引燃源。
防爆电气设备的选型原则：(1)防爆电气设备，应根据爆炸危险区域的等级和爆炸危险物质的类别，级别，组别选型。(2)在0级区域，只准许选用ia级本质安全型设备和其他特别为0级区域设计的电气设备(特殊型)。(3)气体爆炸危险场所防爆电气设备的选型按具体情况设定。(4)粉尘爆炸危险场所防爆电气设备的选型，目前尚无定型产品，在确保安全的情况下，暂由各主管部门自行选定。(5)煤矿，井下和火炸药工厂防爆电气设备的选型由机械委和轻工、煤炭等部参照本规程，并根据火炸药和烟花爆竹的特性，来确定电气设备的选型。
发明内容
为了解决相关领域的技术问题，本发明提供了一种自动化防爆镜头切换平台，能够解决信号捕获设备的镜头对现场温度不适应的问题，同时替换现有的对所有像素点同时执行滤波的机制，实现了图像的部分滤波处理。
为此，本发明需要具备以下两处关键的发明点：
(1)基于现场灰度值是否超限决定是否仅仅对图像中灰尘像素点执行滤波处理，以实现针对性的局部滤波操作，节省了数据运输量的同时保证了输出图像的质量；
(2)引入了镜头切换设备，用于在信号捕获设备现场温度超过预设温度阈值时，将所述信号捕获设备中的非防爆镜头切换为防爆镜头。
根据本发明的一方面，提供了一种自动化防爆镜头切换平台，所述平台包括：
镜头切换设备，用于在信号捕获设备现场温度超过预设温度阈值时，将所述信号捕获设备中的非防爆镜头切换为防爆镜头；
所述镜头切换设备还用于在所述信号捕获设备现场温度未超过所述预设温度阈值时，将所述信号捕获设备中的防爆镜头切换为非防爆镜头；
信号捕获设备，用于对现场情景进行图像信号捕获动作，以获得相应的现场捕获图像；
浓度测量设备，用于测量信号捕获设备现场的灰尘浓度以作为实时灰尘浓度输出；
增强处理设备，与所述信号捕获设备连接，用于对接收到的现场捕获图像执行信号增强处理，以获得信号增强图像；
滤波处理设备，与所述增强处理设备连接，用于对接收到的信号增强图像执行带阻滤波处理，以获得相应的最带阻滤波图像；
即时处理设备，与所述滤波处理设备连接，用于对接收到的带阻滤波图像执行动态范围扩展处理，以获得即时处理图像；
阈值滤波设备，分别与所述即时处理设备和所述浓度测量设备连接，用于接收所述即时处理图像，并在接收到的实时灰尘浓度超限时，将所述即时处理图像中灰度值落在预设灰尘灰度阈值范围内的像素点作为灰尘像素点，仅对各个灰尘像素点执行滤波处理，以获得并输出所述即时处理图像对应的局部滤波图像；
其中，所述阈值滤波设备还在接收到的实时灰尘浓度未超限时，将所述即时处理图像作为局部滤波图像输出；
其中，在所述阈值滤波设备中，所述预设灰尘灰度阈值范围由灰尘上限灰度阈值和灰尘下限灰度阈值进行限定。
根据本发明的另一方面，还提供了一种自动化防爆镜头切换方法，所述方法包括使用一种如上述的自动化防爆镜头切换平台，用于基于图像信号捕获设备现场的灰度浓度值决定是否执行相应的局部滤波处理。
本发明的自动化防爆镜头切换平台控制简便、运行稳定。由于对镜头的切换采用了自动化处理机制，以及引入了部分滤波的模式，从而提升了摄像机构的自动化控制水准。
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自动化防爆镜头切换平台的第一实施例的结构方框图。
图2为根据本发明实施方案示出的自动化防爆镜头切换平台的第二实施例的结构方框图。
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的自动化防爆镜头切换平台的实施方案进行详细说明。
镜头在影视中有两指，一指电影摄影机、放映机用以生成影像的光学部件，二指从开机到关机所拍摄下来的一段连续的画面，或两个剪接点之间的片段，也叫一个镜头。
一指和二指，是两个完全不同的概念，为了区别两者的不同，常把一指称光学镜头，把二指称镜头画面。根据镜头的产地分类主要是日系镜头和德系镜头。日系镜头主要是色彩的还原性比较好，德系镜头的层次感比较强。市场上中国的镜头也逐渐占领一定的市场，主要是价格比较低廉。
以适用于35毫米单镜头反光照相机的交换镜头为例，标准镜头通常是指焦距在40至55毫米之间的摄影镜头，它是所有镜头中最基本的一种摄影镜头。
标准镜头给人以记实性的视觉效果画面，所以在实际的拍摄中，它的使用频率是较高的。但是，从另一方面看，由于标准镜头的画面效果与人眼视觉效果十分相似，故用标准镜头拍摄的画面效果又是十分普通的，甚至可以说是十分“平淡”的，它很难获得广角镜头或远摄镜头那种渲染画面的艺术性效果。因此，要用标准镜头拍出生动的画面来又是相当不容易的，即使是资深的摄影师也认为用好用活标准镜头并不容易。但是，标准镜头所表现的视觉效果有一种自然的亲近感，用标准镜头拍摄时与被摄物的距离也较适中，所以在诸如普通风景、普通人像、抓拍等摄影场合使用较多，最常见的纪念照，更是多用标准镜头来拍摄。另外，摄影者往往容易忽略的是，标准镜头还是一种成像质量上佳的镜头，它对于被摄体细节的表现非常的有效。
当前，用于图像信号捕获的信号捕获设备只具有一套镜头，无法实现对高温环境和低温环境的适应，同时，当前的信号捕获设备采用的图像滤波模式都是整体滤波模式，即对组成图像的所有像素点执行相同的滤波处理，而未考虑到环境对信号捕获设备捕获结果的影响。
为了克服上述不足，本发明搭建了一种自动化防爆镜头切换平台，能够有效解决相应的技术问题。
<第一实施例>
图1为根据本发明实施方案示出的自动化防爆镜头切换平台的第一实施例的结构方框图，所述平台包括：
镜头切换设备，用于在信号捕获设备现场温度超过预设温度阈值时，将所述信号捕获设备中的非防爆镜头切换为防爆镜头；
所述镜头切换设备还用于在所述信号捕获设备现场温度未超过所述预设温度阈值时，将所述信号捕获设备中的防爆镜头切换为非防爆镜头；
信号捕获设备，用于对现场情景进行图像信号捕获动作，以获得相应的现场捕获图像；
浓度测量设备，用于测量信号捕获设备现场的灰尘浓度以作为实时灰尘浓度输出；
增强处理设备，与所述信号捕获设备连接，用于对接收到的现场捕获图像执行信号增强处理，以获得信号增强图像；
滤波处理设备，与所述增强处理设备连接，用于对接收到的信号增强图像执行带阻滤波处理，以获得相应的最带阻滤波图像；
即时处理设备，与所述滤波处理设备连接，用于对接收到的带阻滤波图像执行动态范围扩展处理，以获得即时处理图像；
阈值滤波设备，分别与所述即时处理设备和所述浓度测量设备连接，用于接收所述即时处理图像，并在接收到的实时灰尘浓度超限时，将所述即时处理图像中灰度值落在预设灰尘灰度阈值范围内的像素点作为灰尘像素点，仅对各个灰尘像素点执行滤波处理，以获得并输出所述即时处理图像对应的局部滤波图像；
其中，所述阈值滤波设备还在接收到的实时灰尘浓度未超限时，将所述即时处理图像作为局部滤波图像输出；
其中，在所述阈值滤波设备中，所述预设灰尘灰度阈值范围由灰尘上限灰度阈值和灰尘下限灰度阈值进行限定。
<第二实施例>
图2为根据本发明实施方案示出的自动化防爆镜头切换平台的第二实施例的结构方框图，所述平台包括：
镜头切换设备，用于在信号捕获设备现场温度超过预设温度阈值时，将所述信号捕获设备中的非防爆镜头切换为防爆镜头；
所述镜头切换设备还用于在所述信号捕获设备现场温度未超过所述预设温度阈值时，将所述信号捕获设备中的防爆镜头切换为非防爆镜头；
信号捕获设备，用于对现场情景进行图像信号捕获动作，以获得相应的现场捕获图像；
浓度测量设备，用于测量信号捕获设备现场的灰尘浓度以作为实时灰尘浓度输出；
增强处理设备，与所述信号捕获设备连接，用于对接收到的现场捕获图像执行信号增强处理，以获得信号增强图像；
滤波处理设备，与所述增强处理设备连接，用于对接收到的信号增强图像执行带阻滤波处理，以获得相应的最带阻滤波图像；
即时处理设备，与所述滤波处理设备连接，用于对接收到的带阻滤波图像执行动态范围扩展处理，以获得即时处理图像；
阈值滤波设备，分别与所述即时处理设备和所述浓度测量设备连接，用于接收所述即时处理图像，并在接收到的实时灰尘浓度超限时，将所述即时处理图像中灰度值落在预设灰尘灰度阈值范围内的像素点作为灰尘像素点，仅对各个灰尘像素点执行滤波处理，以获得并输出所述即时处理图像对应的局部滤波图像；
湿度传感设备，设置在所述即时处理设备的内部，用于检测所述即时处理设备的内部湿度；
其中，所述阈值滤波设备还在接收到的实时灰尘浓度未超限时，将所述即时处理图像作为局部滤波图像输出；
其中，在所述阈值滤波设备中，所述预设灰尘灰度阈值范围由灰尘上限灰度阈值和灰尘下限灰度阈值进行限定。
接着，继续对本发明的自动化防爆镜头切换平台的具体结构进行进一步的说明。
所述自动化防爆镜头切换平台中还可以包括：
湿度报警设备，与所述湿度传感设备连接，用于在接收到的所述即时处理设备的内部湿度超限时，执行相应的湿度报警操作。
所述自动化防爆镜头切换平台中：
所述湿度传感设备包括多个均匀分布的湿度传感器，分别设置在所述即时处理设备内部的各个位置。
所述自动化防爆镜头切换平台中：
所述湿度传感设备基于所述多个湿度传感器的多个输出数据计算所述即时处理设备的内部湿度。
所述自动化防爆镜头切换平台中还可以包括：
并排线路插座，分别与所述即时处理设备、所述阈值滤波设备和所述增强处理设备的信号输出端连接。
所述自动化防爆镜头切换平台中：
所述即时处理设备内置有串行通信接口，用于接收用户通过所述串行通信接口发送的控制信号。
所述自动化防爆镜头切换平台中还可以包括：
蜂鸣器，与所述阈值滤波设备连接，用于在所述阈值滤波设备处于异常状态下时执行预设播放频率的报警动作。
所述自动化防爆镜头切换平台中：
所述阈值滤波设备和所述即时处理设备共用同一数据缓存设备，所述数据缓存设备将其数据缓存地址分为两段，用于分别保存所述即时处理设备和所述阈值滤波设备的缓存数据。
同时，为了克服上述不足，本发明还搭建了一种自动化防爆镜头切换方法，所述方法包括使用一种如上述的自动化防爆镜头切换平台，用于基于图像信号捕获设备现场的灰度浓度值决定是否执行相应的局部滤波处理。
另外，串行通信技术，是指通信双方按位进行，遵守时序的一种通信方式。串行通信中，将数据按位依次传输，每位数据占据固定的时间长度，即可使用少数几条通信线路就可以完成系统间交换信息，特别适用于计算机与计算机、计算机与外设之间的远距离通信。串行通信多用于系统间通信(多主控制系统)、设备间(主控设备与附属设备)、器件间(主控CPU与功能芯片)之间数据的串行传送，实现数据的传输与共享。
串行总线通信过程的显著特点是：通信线路少，布线简便易行，施工方便，结构灵活，系统间协商协议，自由度及灵活度较高，因此在电子电路设计、信息传递等诸多方面的应用越来越多。
串行通信是指计算机主机与外设之间以及主机系统与主机系统之间数据的串行传送。使用一条数据线，将数据一位一位地依次传输，每一位数据占据一个固定的时间长度。其只需要少数几条线就可以在系统间交换信息，特别适用于计算机与计算机、计算机与外设之间的远距离通信。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
虽然本发明已以实施例揭示如上，但其并非用以限定本发明，任何所属技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，应当可以做出适当的改动和同等替换。因此本发明的保护范围应当以本申请权利要求所界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种自动化防爆镜头切换平台，其特征在于，所述平台包括：
镜头切换设备，用于在信号捕获设备现场温度超过预设温度阈值时，将所述信号捕获设备中的非防爆镜头切换为防爆镜头；
所述镜头切换设备还用于在所述信号捕获设备现场温度未超过所述预设温度阈值时，将所述信号捕获设备中的防爆镜头切换为非防爆镜头；
信号捕获设备，用于对现场情景进行图像信号捕获动作，以获得相应的现场捕获图像；
浓度测量设备，用于测量信号捕获设备现场的灰尘浓度以作为实时灰尘浓度输出；
增强处理设备，与所述信号捕获设备连接，用于对接收到的现场捕获图像执行信号增强处理，以获得信号增强图像；
滤波处理设备，与所述增强处理设备连接，用于对接收到的信号增强图像执行带阻滤波处理，以获得相应的最带阻滤波图像；
即时处理设备，与所述滤波处理设备连接，用于对接收到的带阻滤波图像执行动态范围扩展处理，以获得即时处理图像；
阈值滤波设备，分别与所述即时处理设备和所述浓度测量设备连接，用于接收所述即时处理图像，并在接收到的实时灰尘浓度超限时，将所述即时处理图像中灰度值落在预设灰尘灰度阈值范围内的像素点作为灰尘像素点，仅对各个灰尘像素点执行滤波处理，以获得并输出所述即时处理图像对应的局部滤波图像；
其中，所述阈值滤波设备还在接收到的实时灰尘浓度未超限时，将所述即时处理图像作为局部滤波图像输出；
其中，在所述阈值滤波设备中，所述预设灰尘灰度阈值范围由灰尘上限灰度阈值和灰尘下限灰度阈值进行限定。
2.如权利要求1所述的自动化防爆镜头切换平台，其特征在于，还包括：
湿度传感设备，设置在所述即时处理设备的内部，用于检测所述即时处理设备的内部湿度。
3.如权利要求2所述的自动化防爆镜头切换平台，其特征在于，还包括：
湿度报警设备，与所述湿度传感设备连接，用于在接收到的所述即时处理设备的内部湿度超限时，执行相应的湿度报警操作。
4.如权利要求3所述的自动化防爆镜头切换平台，其特征在于：
所述湿度传感设备包括多个均匀分布的湿度传感器，分别设置在所述即时处理设备内部的各个位置。
5.如权利要求4所述的自动化防爆镜头切换平台，其特征在于：
所述湿度传感设备基于所述多个湿度传感器的多个输出数据计算所述即时处理设备的内部湿度。
6.如权利要求5所述的自动化防爆镜头切换平台，其特征在于，还包括：
并排线路插座，分别与所述即时处理设备、所述阈值滤波设备和所述增强处理设备的信号输出端连接。
7.如权利要求6所述的自动化防爆镜头切换平台，其特征在于：
所述即时处理设备内置有串行通信接口，用于接收用户通过所述串行通信接口发送的控制信号。
8.如权利要求7所述的自动化防爆镜头切换平台，其特征在于，还包括：
蜂鸣器，与所述阈值滤波设备连接，用于在所述阈值滤波设备处于异常状态下时执行预设播放频率的报警动作。
9.如权利要求8所述的自动化防爆镜头切换平台，其特征在于：
所述阈值滤波设备和所述即时处理设备共用同一数据缓存设备，所述数据缓存设备将其数据缓存地址分为两段，用于分别保存所述即时处理设备和所述阈值滤波设备的缓存数据。
10.一种自动化防爆镜头切换方法，所述方法包括提供一种如权利要求1-9任一所述的自动化防爆镜头切换平台，用于基于图像信号捕获设备现场的灰度浓度值决定是否执行相应的局部滤波处理。
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