CN114451783A - 饮水机控制方法、饮水机及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种饮水机控制方法、饮水机及计算机可读存储介质，该方法包括：通过拍摄装置采集放置于饮水机的出水口下方的容器的容器图像；将所述容器图像和背景图像进行比较，得到所述容器图像与背景图像之间的图像重合度，其中，所述背景图像为所述出水口下方未放置有容器时拍摄得到的图像；根据所述图像重合度，调整所述拍摄装置的焦距，使得调焦后的所述拍摄装置拍摄到的目标容器图像与背景图像之间的图像重合度位于预设图像重合度区间；根据所述目标容器图像控制所述饮水机出水。本申请能够提高饮水机自动控制出水的准确性。

Description

饮水机控制方法、饮水机及计算机可读存储介质

技术领域

本申请涉及饮水机控制的技术领域，尤其涉及一种饮水机控制方法、饮水机及计算机可读存储介质。

背景技术

随着人们生活水平的提高，在日常的工作和生活当中，饮水机逐渐取代热水瓶等传统存储饮用水的工具。目前，在使用饮水机的过程中，用户需要通过饮水机上设置的按键来控制饮水机出水，并且在接水时需要时刻盯着水杯，防止出水口与接水口对不上，也需要不停的关注水杯内水位的变化，并手动通过按键来控制出水及停水等，用户稍微不注意就可能导致水的溢出，造成了水资源的浪费，溢出的热水也可能烫伤用户。

虽然目前有部分饮水机可以利用视觉传感技术实现自动出水，但是由于接水容器种类繁多、高低差异较大，容易导致视觉传感的效果不好。当接水容器过高时，可能识别不到接水容器的端口轮廓；当接水容器过低时，识别到的接水容器的端口轮廓较小，饮水机自动出水时可能导致水的溢出，因此，饮水机自动控制出水的准确性不高。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种饮水机控制方法、饮水机及计算机可读存储介质，旨在智能地控制饮水机出水，解决由于容器的高低不同而导致的容器不易被识别的问题，从而提高饮水机自动控制出水的准确性。

第一方面，本申请提供一种饮水机控制方法，包括：

通过拍摄装置采集放置于饮水机的出水口下方的容器的容器图像；

将所述容器图像和背景图像进行比较，得到所述容器图像与背景图像之间的图像重合度，其中，所述背景图像为所述出水口下方未放置有容器时拍摄得到的图像；

根据所述图像重合度，调整所述拍摄装置的焦距，使得调焦后的所述拍摄装置拍摄到的目标容器图像与背景图像之间的图像重合度位于预设图像重合度区间；

根据所述目标容器图像控制所述饮水机出水。

第二方面，本申请还提供一种饮水机，所述饮水机包括处理器、存储器、以及存储在所述存储器上并可被所述处理器执行的计算机程序，其中所述计算机程序被所述处理器执行时，实现如上所述的饮水机控制方法的步骤。

第三方面，本申请还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，其中所述计算机程序被处理器执行时，实现如上所述的饮水机控制方法的步骤。

本申请提供一种饮水机控制方法、饮水机及计算机可读存储介质，本申请通过拍摄装置采集放置于饮水机的出水口下方的容器的容器图像，并将容器图像和背景图像进行比较，得到容器图像与背景图像之间的图像重合度，其中，背景图像为出水口下方未放置有容器时拍摄得到的图像，根据图像重合度调整拍摄装置的焦距，使得调焦后的拍摄装置拍摄到的目标容器图像与背景图像之间的图像重合度位于预设图像重合度区间，之后根据目标容器图像控制饮水机出水，通过智能地控制饮水机出水，提升用户体验，同时通过对拍摄装置的调焦，提高对不同口径的容器的识别准确率，解决由于容器的高低不同而导致的容器不易被识别的问题，从而更加准确地控制饮水机自动出水。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种饮水机控制方法的流程示意图；

图2为实施本实施例提供的一饮水机的示意图；

图3为图1中的饮水机控制方法的子步骤流程示意图；

图4为实施本实施例提供的提取一候选图像的示意图；

图5为实施本实施例提供的拍摄装置进行调焦的一视野的示意图；

图6为实施本实施例提供的拍摄装置进行调焦的另一视野的示意图；

图7为本申请实施例提供的一种饮水机的结构示意性框图。

本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

附图中所示的流程图仅是示例说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解、组合或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。

本申请实施例提供一种饮水机控制方法、饮水机及计算机可读存储介质。其中，该饮水机控制方法可应用于饮水机，以下将进行详细说明。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参照图1，图1为本申请实施例提供的一种饮水机控制方法的流程示意图。

如图1所示，该饮水机控制方法包括步骤S101至步骤S104。

步骤S101、通过拍摄装置采集放置于饮水机的出水口下方的容器的容器图像。

其中，饮水机的类型及结构等可以根据实际需要进行灵活设置，例如，如图2所示，饮水机可以设置有出水口、出水口的下方用于放置接水的容器的底座、以及放置水源的机身等。拍摄装置包括变焦摄像头，当然也可以是能够实现变焦功能的其他拍摄装置，拍摄装置可以是一个或者多个，本实施例不做具体限定。安装拍摄装置的具体位置可以根据实际需要进行灵活设置，例如，摄像头可以安装在出水口的斜上方或靠近出水口位置等，从而使得摄像头可以准确采集到饮水机的出水口下方预设区域的图像。容器的类型可以根据实际需要进行灵活设置，例如，该容器是塑料杯、陶瓷杯、玻璃杯或保温杯等水杯，容器的材质可以包括纸质、塑料、玻璃、陶瓷或金属等。

在一实施例中，通过拍摄装置采集放置于饮水机的出水口下方的容器的容器图像之前，还包括：每间隔预设时间采集饮水机的出水口下方的图像，得到多帧图像；当多帧图像之间的差异小于第一预设阈值时，从多帧图像中选择一张图像作为背景图像；采集饮水机的出水口下方的初始图像；当初始图像与背景图之间的差异大于第二预设阈值时，确定容器放置于饮水机的出水口下方。可以理解的，确定容器放置于饮水机的出水口下方后，可以开启拍摄装置，并通过拍摄装置采集该容器的容器图像，提高饮水机的智能性。

需要说明的是，该间隔预设时间可以根据时间需要进行灵活设置，例如，预设时间可以设置为0.5或1秒，当预设时间设置为0.5时，在3秒钟内可以采集到6帧图像。将多帧图像进行比对，判断多帧图像中每帧图像之间的差异是否小于第二预设阈值，该第二预设阈值可以根据实际需要进行灵活设置。当多帧图像中每帧图像之间的差异小于第二预设阈值时，说明饮水机的出水口下方未放置有容器，如图2所示，此时可以从多帧图像中选择一张图像作为背景图像，例如，可以将采集到的第一帧或最后一帧图像作为背景图像。当多帧图像中每帧图像之间的差异大于或等于第二预设阈值时，说明饮水机的出水口下方放置有容器等物体，此时可以通过拍摄装置采集放置于饮水机的出水口下方的容器的容器图像。

需要说明的是，为了提高背景图像获取的效率，可以检测饮水机当前是否出水，若饮水机当前未出水，则每间隔预设时间采集饮水机的出水口下方的图像，得到多帧图像，当多帧图像之间的差异小于第一预设阈值时，从多帧图像中选择一张图像作为背景图像。

在一实施例中，开启拍摄装置时，将拍摄装置的焦距调整至预设焦距，该预设焦距例如为该拍摄装置拍摄背景图像时设定的焦距。或者，开启拍摄装置时，将拍摄装置的拍摄角度调整至预设角度，该预设角度例如为该拍摄装置拍摄背景图像时设定的拍摄角度。通过在开启拍摄装置时调整拍摄装置的焦距和/或角度，保证拍摄到的背景图像和容器图像中的位置区域一致，提高拍摄装置的调焦的准确性。

步骤S102、将容器图像和背景图像进行比较，得到容器图像与背景图像之间的图像重合度。

其中，背景图像为出水口下方未放置有容器时拍摄得到的图像。由于在没有容器等物体置于饮水机的出水口下方的接水区域时，拍摄装置采集到的画面(即图像)一般是固定的，因此可以当接水的容器未放置于饮水机的出水口下方时，通过饮水机预先设置的拍摄装置采集饮水机的出水口下方的图像，得到背景图像，该背景图像中不包含容器。当有容器等物体置于饮水机的出水口下方的接水区域水时，容器所在区域的画面会和背景图像有明显差异，因此，此时可以将采集到的初始图像与背景图像进行比较，从而快速得到容器图像与背景图像之间的图像重合度。

在一实施例中，如图3所示，步骤S102包括子步骤S1021至子步骤S1023。

子步骤S1021、从容器图像中提取容器的端口轮廓。

其中，将容器图像与背景图像进行像素比对，得到像素差异，并根据像素差异确定容器的端口轮廓；或者，通过训练后的识别模型对容器图像进行端口轮廓识别，得到容器的端口轮廓。其中，端口轮廓可以是容器的进出水的上端口边缘(例如水杯边缘)，通过像素比对或者识别模型可以准确地识别出容器的端口轮廓。

需要说明的是，可以将采集到的初始图像与背景图像进行像素比对，例如将初始图像与背景图像进行差分处理，得到像素差异，该像素差异可以是初始图像中像素值与背景图像中像素值不匹配的区域的像素，根据像素差异所在的区域即可确定容器所在的区域，容器所在的区域的边缘即为端口轮廓，该端口轮廓可以是圆形、椭圆形或多边形等。当检测到的端口轮廓包括多个时，可以将多个端口轮廓中最小的端口轮廓设置为容器的端口轮廓，避免容器的端口的特殊设计造成端口轮廓获取的影响。

或者，可以通过训练后的识别模型对初始图像进行端口轮廓识别，得到容器的端口轮廓。该识别模型的类型可以根据实际需要进行灵活设置，该识别模型可以是目标检测模型SSD或YOLOv3，该识别模型还可以是卷积神经网络CNN或R-CNN。其中，可以通过多张包含不同类型的容器的端口轮廓的样本图像，对识别模型进行训练，得到训练后的识别模型。

子步骤S1022、提取容器图像中的除端口轮廓之外的图像，得到候选图像。

在一实施例中，对容器图像中的端口轮廓进行裁剪，以获取容器图像中的除端口轮廓之外的图像，得到候选图像。示例性的，确定端口轮廓在容器图像中的位置坐标，通过预设裁剪算法，根据端口轮廓在容器图像中的位置坐标，对提取的容器图像中的端口轮廓进行裁剪，可以准确得到容器图像中的除端口轮廓之外的候选图像，该候选图像中不包括端口轮廓。

在一实施例中，通过预设画布遮掩容器图像中的端口轮廓，得到容器图像中的除端口轮廓之外的图像，并将图像作为候选图像。具体地，确定端口轮廓在容器图像中的位置坐标；根据端口轮廓在容器图像中的位置坐标，生成与端口轮廓大小、形状相同的画布；按照端口轮廓在容器图像中的位置坐标，通过更高层级的画布将容器图像中的端口轮廓进行遮掩，得到候选图像，该候选图像中不包括端口轮廓。示例性的，如图4所示，容器图像10中包括端口轮廓S1，端口轮廓S1内的区域为容器的容器壁面和容器底面，确定端口轮廓S1在容器图像中的位置坐标集D(D1，D2，…，Dn)，根据端口轮廓S1的位置坐标集D生成与端口轮廓大小、形状相同的画布B1，通过画布B1将容器图像中的端口轮廓进行遮掩，得到候选图像20。

子步骤S1023、将候选图像和背景图像进行比较，得到容器图像与背景图像之间的图像重合度。

其中，将候选图像和背景图像进行像素对比，得到重合像素，该重合像素可以是初始图像中像素值与背景图像中像素值相匹配的区域的像素，根据重合像素所在的区域即可确定容器图像与背景图像之间背景环境一致的区域，确定重合像素的数量占背景图像的像素的总数量的占比，得到容器图像与背景图像之间的图像重合度。通过将候选图像和背景图像进行比较，排除端口轮廓所在区域的像素的影响，使计算得到的图像重合度更加准确。

步骤S103、根据图像重合度，调整拍摄装置的焦距，使得调焦后的拍摄装置拍摄到的目标容器图像与背景图像之间的图像重合度位于预设图像重合度区间。

其中，图像重合度可以表明容器端口轮廓占容器图像的比例，图像重合度高表明容器端口轮廓占容器图像的比例较小，需要增大拍摄装置的焦距，拉近摄像头与容器端口轮廓的距离；图像重合度小表明容器端口轮廓占容器图像的比例较大，需要调小拍摄装置的焦距，直至达到目标视野的状态，使得拍摄装置在目标视野处拍摄得到的目标容器图像用于机器视觉识别的效果最好，即要求图像重合度位于一个预设图像重合度区间的范围内，在该预设图像重合度区间内，容器端口轮廓占容器图像的比例较佳，容器端口轮廓(和后续的水面边界)易于被识别，提高对不同口径、不同高度的容器的识别准确率，从而更加准确地控制饮水机自动出水。

在一实施例中，根据容器图像的图像重合度确定拍摄装置的目标焦距；将拍摄装置的当前焦距调整至目标焦距，使得通过调焦后的拍摄装置拍摄到的目标容器图像与背景图像之间的图像重合度位于预设图像重合度区间。其中，图像重合度与目标焦距之间存在对应关系，该对应关系可由用户灵活设置，图像重合度越高目标焦距越小。将拍摄装置的当前焦距调整至目标焦距，调焦后的拍摄装置拍摄到的目标容器图像中的容器端口轮廓易于被机器视觉识别，图像重合度位于预设图像重合度区间，容器端口轮廓占目标容器图像的比例较佳，能够解决由于容器的高低不同而导致的容器不易被识别的问题。

在一实施例中，拍摄装置为多个，每个拍摄装置的焦距不同，确定目标焦距之后，确定与该目标焦距相匹配的目标拍摄装置，通过该目标拍摄装置采集容器的目标容器图像，使得目标容器图像与背景图像之间的图像重合度位于预设图像重合度区间。需要说明的是，目标拍摄装置的焦距与目标焦距之间的焦距差值位于预设焦距区间，该预设焦距区间可以由用户灵活设置。通过切换多个不同焦距的拍摄装置，可以灵活地调整对容器进行拍摄的焦距，有利于提高对不同口径、不同高度的容器的识别准确率，从而更加准确地控制饮水机自动出水。

在一实施例中，拍摄装置为多个，每个拍摄装置的焦距不同，确定目标焦距之后，按照每个拍摄装置的焦距对每个拍摄装置进行大小排序，根据目标焦距和排序的顺序切换拍摄装置，直至切换的目标拍摄装置拍摄到的目标容器图像与背景图像之间的图像重合度位于预设图像重合度区间。通过大小排序切换多个不同焦距的拍摄装置，拍摄到的目标容器图像中的容器端口轮廓占容器图像的比例较佳，有利于解决由于容器的高低不同而导致的容器不易被识别的问题。

在一实施例中，根据容器图像的图像重合度确定拍摄装置的目标焦距；按照目标焦距对拍摄装置的当前焦距进行调整，直至通过调焦后的拍摄装置拍摄到的目标容器图像与背景图像之间的图像重合度位于预设图像重合度区间。其中，图像重合度与目标焦距之间存在对应关系，拍摄装置可以基于当前焦距，并按照目标焦距对当前焦距进行多次调整，直至通过调焦后的拍摄装置拍摄到的目标容器图像与背景图像之间的图像重合度位于预设图像重合度区间，此时容器端口轮廓占目标容器图像的比例较佳，易于被识别，有利于提高对不同口径、不同高度的容器的识别准确率，从而更加准确地控制饮水机自动出水。

示例性的，如图5所示，当容器端口轮廓S2占容器图像30的比例较小，端口轮廓S2内的区域即容器的容器壁面和容器底面占容器图像30的比例也较小，此时容器图像30占容器图像30的比例较小，图像重合度较高，因此需要增大拍摄装置的焦距，拉近摄像头与容器端口的距离。假设拍摄装置的目标焦距为3，也即每次对拍摄装置的当前焦距增大3个单位，直至目标容器图像40中的容器端口轮廓S3被放大，且目标容器图像40与背景图像之间的图像重合度位于预设图像重合度区间，此时容器端口轮廓S3占目标容器图像40的比例较佳，易于被识别。

示例性的，如图6所示，当容器端口轮廓S2占容器图像30的比例较大，端口轮廓S2内的区域即容器的容器壁面和容器底面占容器图像30的比例也较大，此时容器图像30占容器图像30的比例较大，图像重合度较高，因此需要调小拍摄装置的焦距，拉远摄像头与容器端口的距离。假设拍摄装置的目标焦距为3，也即每次对拍摄装置的当前焦距减小3个单位，直至目标容器图像40中的容器端口轮廓S3被缩小，且目标容器图像40与背景图像之间的图像重合度位于预设图像重合度区间，此时容器端口轮廓S3易于被识别，提高对不同口径、不同高度的容器的识别准确率，从而更加准确地控制饮水机自动出水。

步骤S104、根据目标容器图像控制饮水机出水。

需要说明的是，通过调焦后的拍摄装置拍摄到的目标容器图像，目标容器图像更加清晰和准确，有利于提高对不同口径的容器的识别准确率。根据目标容器图像控制饮水机出水，可以更加准确地控制饮水机自动出水。

在一实施例中，从目标容器图像中提取容器的目标端口轮廓，并控制饮水机开始出水；采集包含容器的当前图像，并从当前图像中提取基于容器与水形成张力所生成的水面边界；当目标端口轮廓与水面边界之间的大小差异小于预设阈值时，控制饮水机停止出水。

可以理解的是，从目标容器图像中提取容器的目标端口轮廓可参照前述实施例中的从容器图像中提取容器的端口轮廓的对应过程，在此不再赘述，通过像素比对或者识别模型可以准确地识别出容器的目标端口轮廓。

其中，容器中的水因为张力的存在，会在容器内壁形成附着效果，从而在光学上表现出异常的折射效果等光学特性，从视觉识别技术的角度，这种光学特性可以通过摄像头进行捕捉和识别。因此，在饮水机出水的过程中，采集到包含容器的当前图像后，可以从当前图像中提取基于容器与水形成张力所生成的水面边界。即饮水机在放水过程中，容器中水面因为张力，会使水面产生波动，并且在容器内壁交界处有明显的反光边界，从而能通过图像分析得到水面的边界。此外，为了提高水面边界获取的精准性，可以对提取出的水面边界进行滤波或平滑等操作，滤除噪声点和空洞点等，得到光滑的水面边界。

在一实施方式中，从当前图像中提取基于容器与水形成张力所生成的水面边界可以包括：通过训练后的检测模型，从当前图像中提取容器与水交界处因张力形成的反光边界，得到水面边界。需要说明的是，检测模型可以根据实际需要进行灵活设置，可以通过多张包含不同形状、大小或亮度等的容器的水面边界的样本图像，对检测模型进行训练，得到训练后的检测模型。此时可以通过训练后的检测模型，从目标图像中提取容器与水交界处因张力形成的反光边界，得到水面边界。

或者，可以从当前图像中提取水纹特征所在的区域，得到多个离散区域；确定多个离散区域的外切圆；将外切圆设置为容器内的水面边界。其中，容器中的水面由于波动或折射可以产生明纹或暗纹的水纹特征，因此可以从采集到的当前图像中提取水纹特征所在的区域，得到多个离散区域。然后可以提取多个离散区域的多个极点，可以连接多个极点绘制得到多边形，以多边形的中心作为圆心，根据圆心绘制多个离散区域的外切圆，此时可以将外切圆设置为容器内的水面边界。

在得到水面边界和容器的目标端口轮廓之后，可以将目标端口轮廓与水面边界进行比较，判断目标端口轮廓与水面边界的之间的大小差异是否小于预设阈值，其中，预设阈值可以根据实际需要进行灵活设置。由于容器内水量越少，水位越低，从当前图像中提取到的水面边界越小；容器内水量越多，水位越高，从当前图像中提取到的水面边界越大。例如，当端口轮廓与水面边界的大小差异大于或等于预设阈值时，说明容器内水量较少，此时可以维持饮水机的出水状态。当端口轮廓与水面边界的大小差异小于预设阈值时，说明容器内水量较多(例如容器内水快满了或容器内水量达到90％等)，即水位接近容器端口的距离，此时可以控制饮水机停止出水，不仅实现了自动精准控制饮水机出水，而且能有效减少因热水溢出而造成的烫伤等意外，提升饮水机出水的安全性。

在一实施方式中，控制饮水机开始出水，包括：检测饮水机的出水口下方放置的容器的位置；当位置与出水口的出水区域不匹配时，检测容器与出水区域匹配时容器需要移动的移动方向和移动距离；根据移动方向和移动距离对容器进行调节；在完成对容器的调节后，控制饮水机开始出水。

需要说明的是，饮水机在开始出水之前，可以预先检测饮水机的出水口下方放置的容器的位置，当容器的位置与出水口的出水区域不匹配时，说明容器的端口没有对准饮水机的出水口，使得出水口流出的水未能流入容器内，此时可以检测容器与出水区域匹配时容器需要移动的移动方向和移动距离，根据移动方向和移动距离对容器进行移动，例如可以输出提示信息以提示用户按照移动方向和移动距离对容器进行移动，或者通过放置容器的底座上的移动装置自动对按照移动方向和移动距离对容器进行移动等。在完成对容器的移动后，控制饮水机开始出水，使得水可以准确流入容器内，避免了水流出容器外而浪费水资源。

上述实施例提供的饮水机控制方法，通过拍摄装置采集放置于饮水机的出水口下方的容器的容器图像，并将容器图像和背景图像进行比较，得到容器图像与背景图像之间的图像重合度，其中，背景图像为出水口下方未放置有容器时拍摄得到的图像，根据图像重合度调整拍摄装置的焦距，使得调焦后的拍摄装置拍摄到的目标容器图像与背景图像之间的图像重合度位于预设图像重合度区间，之后根据目标容器图像控制饮水机出水，通过智能地控制饮水机出水，提升用户体验，同时通过对拍摄装置的调焦，提高对不同口径的容器的识别准确率，从而更加准确地控制饮水机自动出水。

请参阅图7，图7为本申请实施例提供的一种饮水机的结构示意性框图。

如图7所示，该饮水机200包括通过系统总线201连接的处理器202和存储器203，其中，存储器203可以包括非易失性存储介质和内存储器。

非易失性存储介质可存储计算机程序。该计算机程序包括程序指令，该程序指令被执行时，可使得处理器202执行任意一种饮水机控制方法。

处理器202用于提供计算和控制能力，支撑整个饮水机的运行。

内存储器为非易失性存储介质中的计算机程序的运行提供环境，该计算机程序被处理器202执行时，可使得处理器202执行任意一种饮水机控制方法。

饮水机200还包括通信接口，该通信接口用于进行通信，如发送分配的任务等。本领域技术人员可以理解，图7中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的饮水机的限定，具体的饮水机可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

应当理解的是，处理器202可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，该处理器202还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital SignalProcessor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。其中，通用处理器可以是微处理器，或者该处理器202也可以是任何常规的处理器等。

其中，在一个实施例中，所述处理器202用于运行存储在存储器203中的计算机程序，以实现如下步骤：

通过拍摄装置采集放置于饮水机的出水口下方的容器的容器图像；

将所述容器图像和背景图像进行比较，得到所述容器图像与背景图像之间的图像重合度，其中，所述背景图像为所述出水口下方未放置有容器时拍摄得到的图像；

根据所述图像重合度，调整所述拍摄装置的焦距，使得调焦后的所述拍摄装置拍摄到的目标容器图像与背景图像之间的图像重合度位于预设图像重合度区间；

根据所述目标容器图像控制所述饮水机出水。

在一个实施例中，所述处理器202在实现所述将所述容器图像和背景图像进行比较，得到所述容器图像与背景图像之间的图像重合度，用于实现：

从所述容器图像中提取所述容器的端口轮廓；

提取所述容器图像中的除所述端口轮廓之外的图像，得到候选图像；

将所述候选图像和背景图像进行比较，得到所述容器图像与背景图像之间的图像重合度。

在一个实施例中，所述处理器202在实现所述从所述容器图像中提取所述容器的端口轮廓时，用于实现：

将所述容器图像与背景图像进行像素比对，得到像素差异，并根据所述像素差异确定所述容器的端口轮廓；或者

通过训练后的识别模型对所述容器图像进行端口轮廓识别，得到所述容器的端口轮廓。

在一个实施例中，所述处理器202在实现所述提取所述容器图像中的除所述端口轮廓之外的图像，得到候选图像时，用于实现：

对所述容器图像中的所述端口轮廓进行裁剪，以获取所述容器图像中的除所述端口轮廓之外的图像，得到候选图像；或者

通过预设画布遮掩所述容器图像中的所述端口轮廓，得到所述容器图像中的除所述端口轮廓之外的图像，并将所述图像作为候选图像。

在一个实施例中，所述处理器202在实现所述根据所述图像重合度，调整所述拍摄装置的焦距，使得调焦后的所述拍摄装置拍摄到的目标容器图像与背景图像之间的图像重合度位于预设图像重合度区间时，用于实现：

根据所述容器图像的图像重合度确定所述拍摄装置的目标焦距；

将所述拍摄装置的当前焦距调整至所述目标焦距，使得通过调焦后的所述拍摄装置拍摄到的目标容器图像与背景图像之间的图像重合度位于预设图像重合度区间；或者

按照所述目标焦距对所述拍摄装置的当前焦距进行调整，直至通过调焦后的所述拍摄装置拍摄到的目标容器图像与背景图像之间的图像重合度位于预设图像重合度区间。

在一个实施例中，所述处理器202在实现所述通过拍摄装置采集放置于饮水机的出水口下方的容器的容器图像之前，还用于实现：

每间隔预设时间采集所述饮水机的出水口下方的图像，得到多帧图像；

当所述多帧图像之间的差异小于第一预设阈值时，从所述多帧图像中选择一张图像作为背景图像；

采集所述饮水机的出水口下方的初始图像；

当所述初始图像与所述背景图之间的差异大于第二预设阈值时，确定所述容器放置于所述饮水机的出水口下方。

在一个实施例中，所述处理器202在实现所述根据所述目标容器图像控制所述饮水机出水时，用于实现：

从所述目标容器图像中提取所述容器的目标端口轮廓，并控制所述饮水机开始出水；

采集包含所述容器的当前图像，并从所述当前图像中提取基于所述容器与水形成张力所生成的水面边界；

当所述目标端口轮廓与所述水面边界之间的大小差异小于预设阈值时，控制所述饮水机停止出水。

在一个实施例中，所述处理器202在实现所述从所述当前图像中提取基于所述容器与水形成张力所生成的水面边界时，用于实现：

从所述当前图像中提取基于所述容器与水交界处因张力形成的反光边界，得到圆形的水面边界；或者

从所述当前图像中提取水纹特征所在的区域，得到多个离散区域；

确定所述多个离散区域的外切圆，并将所述外切圆设置为所述容器内的水面边界。

需要说明的是，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述饮水机的具体工作过程，可以参考前述饮水机控制方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本申请的实施例通过拍摄装置采集放置于饮水机的出水口下方的容器的容器图像，并将容器图像和背景图像进行比较，得到容器图像与背景图像之间的图像重合度，其中，背景图像为出水口下方未放置有容器时拍摄得到的图像，根据图像重合度调整拍摄装置的焦距，使得调焦后的拍摄装置拍摄到的目标容器图像与背景图像之间的图像重合度位于预设图像重合度区间，之后根据目标容器图像控制饮水机出水，通过智能地控制饮水机出水，提升用户体验，同时通过对拍摄装置的调焦，提高对不同口径的容器的识别准确率，从而更加准确地控制饮水机自动出水。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序中包括程序指令，所述程序指令被执行时所实现的方法可参照本申请饮水机控制方法的各个实施例。

其中，所述计算机可读存储介质可以是前述实施例所述的饮水机的内部存储单元，例如所述饮水机的硬盘或内存。所述计算机可读存储介质也可以是所述饮水机的外部存储设备，例如所述饮水机上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。

应当理解，在此本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种饮水机控制方法，其特征在于，包括：

通过拍摄装置采集放置于饮水机的出水口下方的容器的容器图像；

将所述容器图像和背景图像进行比较，得到所述容器图像与背景图像之间的图像重合度，其中，所述背景图像为所述出水口下方未放置有容器时拍摄得到的图像；

根据所述图像重合度，调整所述拍摄装置的焦距，使得调焦后的所述拍摄装置拍摄到的目标容器图像与背景图像之间的图像重合度位于预设图像重合度区间；

根据所述目标容器图像控制所述饮水机出水。

2.如权利要求1所述的饮水机控制方法，其特征在于，所述将所述容器图像和背景图像进行比较，得到所述容器图像与背景图像之间的图像重合度，包括：

从所述容器图像中提取所述容器的端口轮廓；

提取所述容器图像中的除所述端口轮廓之外的图像，得到候选图像；

将所述候选图像和背景图像进行比较，得到所述容器图像与背景图像之间的图像重合度。

3.如权利要求2所述的饮水机控制方法，其特征在于，所述从所述容器图像中提取所述容器的端口轮廓，包括：

将所述容器图像与背景图像进行像素比对，得到像素差异，并根据所述像素差异确定所述容器的端口轮廓；或者

通过训练后的识别模型对所述容器图像进行端口轮廓识别，得到所述容器的端口轮廓。

4.如权利要求2所述的饮水机控制方法，其特征在于，所述提取所述容器图像中的除所述端口轮廓之外的图像，得到候选图像，包括：

对所述容器图像中的所述端口轮廓进行裁剪，以获取所述容器图像中的除所述端口轮廓之外的图像，得到候选图像；或者

通过预设画布遮掩所述容器图像中的所述端口轮廓，得到所述容器图像中的除所述端口轮廓之外的图像，并将所述图像作为候选图像。

5.如权利要求1-4中任一项所述的饮水机控制方法，其特征在于，所述根据所述图像重合度，调整所述拍摄装置的焦距，使得调焦后的所述拍摄装置拍摄到的目标容器图像与背景图像之间的图像重合度位于预设图像重合度区间，包括：

根据所述容器图像的图像重合度确定所述拍摄装置的目标焦距；

将所述拍摄装置的当前焦距调整至所述目标焦距，使得通过调焦后的所述拍摄装置拍摄到的目标容器图像与背景图像之间的图像重合度位于预设图像重合度区间；或者

按照所述目标焦距对所述拍摄装置的当前焦距进行调整，直至通过调焦后的所述拍摄装置拍摄到的目标容器图像与背景图像之间的图像重合度位于预设图像重合度区间。

6.如权利要求1-4中任一项所述的饮水机控制方法，其特征在于，所述通过拍摄装置采集放置于饮水机的出水口下方的容器的容器图像之前，还包括：

每间隔预设时间采集所述饮水机的出水口下方的图像，得到多帧图像；

当所述多帧图像之间的差异小于第一预设阈值时，从所述多帧图像中选择一张图像作为背景图像；

采集所述饮水机的出水口下方的初始图像；

当所述初始图像与所述背景图之间的差异大于第二预设阈值时，确定所述容器放置于所述饮水机的出水口下方。

7.如权利要求1-4中任一项所述的饮水机控制方法，其特征在于，所述根据所述目标容器图像控制所述饮水机出水，包括：

从所述目标容器图像中提取所述容器的目标端口轮廓，并控制所述饮水机开始出水；

采集包含所述容器的当前图像，并从所述当前图像中提取基于所述容器与水形成张力所生成的水面边界；

当所述目标端口轮廓与所述水面边界之间的大小差异小于预设阈值时，控制所述饮水机停止出水。

8.如权利要求7所述的饮水机控制方法，其特征在于，所述从所述当前图像中提取基于所述容器与水形成张力所生成的水面边界，包括：

从所述当前图像中提取基于所述容器与水交界处因张力形成的反光边界，得到圆形的水面边界；或者

从所述当前图像中提取水纹特征所在的区域，得到多个离散区域；

确定所述多个离散区域的外切圆，并将所述外切圆设置为所述容器内的水面边界。

9.一种饮水机，其特征在于，所述饮水机包括处理器、存储器、以及存储在所述存储器上并可被所述处理器执行的计算机程序，其中所述计算机程序被所述处理器执行时，实现如权利要求1至8中任一项所述的饮水机控制方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，其中所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1至8中任一项所述的饮水机控制方法的步骤。

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