一種基于圖像采集的門簾自動(dòng)控制推動(dòng)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于圖像采集的門簾自動(dòng)控制推動(dòng)方法,該方法基于吊掛機(jī)構(gòu)、滑軌和滑塊、固定于滑塊上的直線電機(jī),包括步驟:預(yù)先設(shè)定門框感應(yīng)區(qū)域,并對(duì)進(jìn)入門框感應(yīng)區(qū)域的人體進(jìn)行采集并生成圖像信號(hào);對(duì)所述圖像信號(hào)進(jìn)行分析獲得圖像中人體的覆蓋密度;對(duì)所述圖像中人體的覆蓋密度進(jìn)行計(jì)算得到圖像中人體的寬度值;根據(jù)圖像中人體的寬度值計(jì)算得到門框上門簾本體所需推開的寬度值,并將轉(zhuǎn)換成控制直線電機(jī)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào);所述直線電機(jī)根據(jù)接收的驅(qū)動(dòng)信號(hào)推動(dòng)滑塊在滑軌內(nèi)作直線運(yùn)動(dòng),以推動(dòng)吊掛機(jī)構(gòu)上的門簾本體錯(cuò)開達(dá)到所需推開的寬度值。本發(fā)明自動(dòng)檢測(cè)并計(jì)算門簾所需推開的寬度值,更具備自動(dòng)化和智能化,可以方便的提供人行通道。
【專利說明】一種基于圖像采集的門簾自動(dòng)控制推動(dòng)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于圖像采集的門簾自動(dòng)控制推動(dòng)方法,屬于門簾控制的【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]在門框上經(jīng)常裝有門簾,常見的門簾包括門簾本體,并且通過吊掛機(jī)構(gòu)將門簾固定并懸掛在門框上,以起到隔絕冷熱空氣、擋蚊蟲等作用,這樣的門簾結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,由此具有隔絕冷熱、防寒耐低溫、隔音、防塵、防蟲、擋異味等明顯的效果,也能夠方便人員、車輛、物品進(jìn)出,阻隔效果佳,防止冷氣流失,成本低廉。
[0003]雖然,門簾在使用中能夠帶來上述的有益效果,但是在具體使用中,仍然存在一些問題。如在使用中,門簾使得室內(nèi)的光線不容易被穿透,或者室外的光線不易穿透,而門簾本體不具備照明功能,使得在使用時(shí)不能準(zhǔn)確的打開門簾本體,尤其是在夜間使用時(shí),更加不方便。又或者在門簾使用時(shí),容易導(dǎo)致視線障礙,僅能起到通風(fēng)的作用。又或者在使用中,門簾需要人工自動(dòng)打開,無(wú)法及時(shí)感應(yīng)并自動(dòng)控制門簾之間錯(cuò)開,以形成供人體通過的通道,不具備自動(dòng)化,由此使得對(duì)人工開啟方式的依賴程度高,使用效率低下。
[0004]針對(duì)現(xiàn)有門簾存在的問題,人們?cè)噲D做出改進(jìn)。
[0005]如中國(guó)實(shí)用新型專利名稱為一種條帶彩燈門簾,申請(qǐng)?zhí)枮?00720091376.3,申請(qǐng)日2007-08-07的專利文件中,公開了 “一種條帶彩燈門簾,彩燈和導(dǎo)線嵌入條帶門簾的條帶燈穴或燈孔及線槽中,通過主導(dǎo)線與變壓控制裝置、電子元件相連,彩燈可按要求設(shè)成各種圖案和字畫”,由此把彩燈與條帶門簾相結(jié)合,也就是把燈彩和導(dǎo)線穩(wěn)固地鉗入門簾條帶中,配以變壓控制裝置及電子元件,來解決門簾本體不具備照明功能,使得在使用時(shí)不能準(zhǔn)確的打開門簾本體的問題,使得門簾本體既有普通條帶門簾一樣的使用性能,又增加了門簾的使用功能和審美價(jià)值,工作時(shí)閃爍多彩,一定程度上解決了傳統(tǒng)的門簾不能照明的問題。盡管如此,這樣的門簾仍然需要人工開啟,無(wú)法及時(shí)感應(yīng)并自動(dòng)控制門簾之間錯(cuò)開,以形成供人體通過的通道,不具備自動(dòng)化。
[0006]而在中國(guó)實(shí)用新型專利名稱為一種通風(fēng)擋視線門簾,申請(qǐng)?zhí)枮?01220046181.8,申請(qǐng)日為2012-02-14的專利文件中,公開了“一種通風(fēng)擋視線門簾,包括兩排門簾,每排門簾包括數(shù)根門簾條、掛鉤、門簾條掛桿、齒輪轉(zhuǎn)軸、傳動(dòng)裝置和一根門簾橫掛桿,門簾條的數(shù)量與門簾條掛桿的數(shù)量、齒輪轉(zhuǎn)軸的數(shù)量一致,其中傳動(dòng)裝置設(shè)置在門簾橫掛桿內(nèi),門簾條通過掛鉤懸掛在門簾條掛桿上,齒輪轉(zhuǎn)軸的一端設(shè)置在門簾橫掛桿內(nèi),并與傳動(dòng)裝置連接,另一端與門簾條掛桿連接,所有門簾條能夠隨門簾條掛桿一起通過傳動(dòng)裝置以各自齒輪轉(zhuǎn)軸為軸心同步旋轉(zhuǎn)相同角度,兩排門簾錯(cuò)位排列在門框之間,且兩排門簾的門簾橫掛桿相互平行,兩排門簾的門簾條旋轉(zhuǎn)方向相反”,由此來解決門簾在使用中容易導(dǎo)致視線障礙的問題,使得門簾在使用中即可以控制通風(fēng)又能防止遮擋視線。盡管其做到可以根據(jù)傳動(dòng)裝置控制齒輪轉(zhuǎn)軸使得門簾條發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),但是其只能實(shí)現(xiàn)角度的轉(zhuǎn)動(dòng),若人數(shù)較多或者需要將門框開啟更寬的面積時(shí),無(wú)法進(jìn)行調(diào)整,不能及時(shí)根據(jù)需要進(jìn)入門框的人體的寬度控制門簾,無(wú)法及時(shí)根據(jù)感應(yīng)的人體寬度自動(dòng)控制門簾之間錯(cuò)開,以形成供人體通過的通道,因此,控制的結(jié)構(gòu)仍然存在問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種基于圖像采集的門簾自動(dòng)控制推動(dòng)方法,在與門簾本體固定連接的吊掛機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上,在門框頂壁上固定滑軌,對(duì)進(jìn)入門框感應(yīng)區(qū)域的人體進(jìn)行采集并生成圖像信號(hào),在圖像上分析得到覆蓋密度的基礎(chǔ)上控制直線電機(jī)帶動(dòng)滑塊運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)門簾本體之間錯(cuò)開,使得可以根據(jù)人體的情況自動(dòng)調(diào)整門簾本體需要開啟的寬度,更具備自動(dòng)化和智能化,可以方便的提供人行通道。
[0008]本發(fā)明具體采用以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題:
一種基于圖像采集的門簾自動(dòng)控制推動(dòng)方法,該方法基于與門簾本體固定連接的吊掛機(jī)構(gòu)、固定于門框頂壁上滑軌和卡置在滑軌上的滑塊、固定于滑塊上的直線電機(jī),具體包括以下步驟:
步驟(I)、預(yù)先設(shè)定門框感應(yīng)區(qū)域,并對(duì)進(jìn)入門框感應(yīng)區(qū)域的人體進(jìn)行采集并生成圖像信號(hào);
步驟(2)、對(duì)所述圖像信號(hào)進(jìn)行分析獲得圖像中人體的覆蓋密度;
步驟(3)、對(duì)所述圖像中人體的覆蓋密度進(jìn)行計(jì)算得到圖像中人體的寬度值;根據(jù)圖像中人體的寬度值計(jì)算得到門框上門簾本體所需推開的寬度值,并將轉(zhuǎn)換成控制直線電機(jī)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào);
步驟(4)、所述直線電機(jī)根據(jù)接收的驅(qū)動(dòng)信號(hào)推動(dòng)滑塊在滑軌內(nèi)作直線運(yùn)動(dòng),以推動(dòng)吊掛機(jī)構(gòu)上的門簾本體且驅(qū)使門簾本體之間錯(cuò)開的寬度達(dá)到所需推開的寬度值。
[0009]進(jìn)一步地,作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述步驟(I)中還包括對(duì)進(jìn)入門框感應(yīng)區(qū)域的人體與門框之間的距離檢測(cè),在達(dá)到預(yù)定距離范圍內(nèi)時(shí)形成進(jìn)行圖像采集的信號(hào)。
[0010]進(jìn)一步地,作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述步驟(2)中采用基于小波分析的圖像分割方法獲得圖像中人體的覆蓋密度。
[0011]進(jìn)一步地,作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述步驟(3)中根據(jù)門框上門簾本體所需推開的寬度值生成同時(shí)或單獨(dú)控制各直線電機(jī)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0012]進(jìn)一步地,作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述步驟(I)中設(shè)定門框感應(yīng)區(qū)域的范圍為I至2米。
[0013]本發(fā)明采用上述技術(shù)方案,能產(chǎn)生如下技術(shù)效果:
(I)、本發(fā)明提供的基于圖像采集的門簾自動(dòng)控制推動(dòng)方法,在與門簾本體固定連接的吊掛機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上,在門框頂壁上固定滑軌,對(duì)進(jìn)入門框感應(yīng)區(qū)域的人體進(jìn)行采集并生成圖像信號(hào),在圖像上分析得到覆蓋密度的基礎(chǔ)上控制直線電機(jī)帶動(dòng)滑塊運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)門簾本體之間錯(cuò)開,使得可以根據(jù)人體的情況自動(dòng)調(diào)整門簾本體需要開啟的寬度,更具備自動(dòng)化和智能化,可以方便的提供人行通道。并且各門簾本體之間還是能位于同一個(gè)平面,實(shí)現(xiàn)正常的隔檔和密閉的作用。
[0014](2)、本方法中,進(jìn)一步還包括對(duì)進(jìn)入門框感應(yīng)區(qū)域的人體與門框之間的距離檢測(cè),在達(dá)到預(yù)定距離范圍內(nèi)時(shí)形成觸發(fā)進(jìn)行采集的信號(hào),由此增加觸發(fā)的方式,使得在人體位于距離傳感器的范圍內(nèi)時(shí)才采集,便于采集的圖像的穩(wěn)定性和圖像生成,提高清晰度。
[0015](3)、方法還采用基于小波分析的圖像分割方法獲得圖像中人體的覆蓋密度,具有良好的時(shí)-頻局部化特征、尺度變化特征和方向特征,因此在圖像處理更加精準(zhǔn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為基于圖像采集的門簾自動(dòng)控制推動(dòng)方法的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行描述。
[0018]如圖1所示,本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種基于圖像采集的門簾自動(dòng)控制推動(dòng)方法,該方法基于與門簾本體固定連接的多個(gè)吊掛機(jī)構(gòu)、固定于門框頂壁上滑軌和卡置在滑軌上的多個(gè)滑塊、固定于每個(gè)滑塊上的直線電機(jī),具體包括以下步驟:
步驟(I)、預(yù)先設(shè)定門框感應(yīng)區(qū)域,并對(duì)進(jìn)入門框感應(yīng)區(qū)域的人體進(jìn)行采集并生成圖像信號(hào);當(dāng)人體不位于門框感應(yīng)區(qū)域時(shí),則不進(jìn)行采集;
步驟(2)、對(duì)所述圖像信號(hào)進(jìn)行分析獲得圖像中人體的覆蓋密度;
步驟(3)、對(duì)所述圖像中人體的覆蓋密度進(jìn)行計(jì)算得到圖像中人體的寬度值;根據(jù)圖像中人體的寬度值計(jì)算得到門框上門簾本體所需推開的寬度值,并將轉(zhuǎn)換成控制直線電機(jī)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào);
步驟(4)、所述直線電機(jī)根據(jù)接收的驅(qū)動(dòng)信號(hào)推動(dòng)滑塊在滑軌內(nèi)作直線運(yùn)動(dòng),以推動(dòng)吊掛機(jī)構(gòu)上的門簾本體且驅(qū)使門簾本體之間錯(cuò)開的寬度達(dá)到所需推開的寬度值。
[0019]由此,通過對(duì)進(jìn)入門框感應(yīng)區(qū)域的人體進(jìn)行采集并生成圖像,在圖像上分析得到覆蓋密度的基礎(chǔ)上控制直線電機(jī)帶動(dòng)滑塊運(yùn)動(dòng),使得可以根據(jù)人體的情況自動(dòng)調(diào)整門簾本體需要開啟的寬度,更具備自動(dòng)化和智能化。
[0020]在上述的步驟(I)中,本發(fā)明還包括距離檢測(cè)步驟,對(duì)進(jìn)入門框感應(yīng)區(qū)域的人體與門框之間的距離檢測(cè),在達(dá)到預(yù)定距離范圍內(nèi)時(shí)形成進(jìn)行圖像采集的信號(hào)。距離檢測(cè)首先預(yù)設(shè)檢測(cè)距離,在人體達(dá)到預(yù)定距離范圍內(nèi)時(shí)形成觸發(fā)進(jìn)行采集的信號(hào),由此增加觸發(fā)的方式,使得在人體位于距離檢測(cè)的范圍內(nèi)時(shí)才采集,便于采集的圖像的穩(wěn)定性和圖像生成,提高清晰度。
[0021]以及,在步驟(2)中分析圖像中人體的覆蓋密度時(shí),可以采用現(xiàn)有的各種圖像分析方法獲得。本發(fā)明中優(yōu)選采用采用基于小波分析的圖像分割方法,小波變換和分析作為一種多尺度多通道分析工具,比較適合對(duì)圖像進(jìn)行多尺度的邊緣檢測(cè),典型的有如Mallat小波模極大值邊緣檢測(cè)算法。因此可以運(yùn)用于本發(fā)明中,將生成的圖像進(jìn)行分割成若個(gè)方格,對(duì)被人體所覆蓋的格子計(jì)算分析,由此將最寬的邊長(zhǎng)占據(jù)的格子數(shù)量統(tǒng)計(jì)獲得圖像中人體所占的寬度。由此利用基于小波分析的圖像分割的方法,具有良好的時(shí)-頻局部化特征、尺度變化特征和方向特征,因此在圖像處理更加精準(zhǔn)。
[0022]本發(fā)明的方法在實(shí)施時(shí),可以根據(jù)門框上門簾本體所需推開的寬度值生成同時(shí)或單獨(dú)控制各直線電機(jī)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。由此可以使得門簾本體的打開更加靈活。設(shè)定門框感應(yīng)區(qū)域的范圍為I至2米,使得圖像形成效果最佳,便于采集到合適大小的人體圖像。
[0023]本發(fā)明的一具體實(shí)施例如下:在門框?yàn)?米,門簾本體的寬度為1.5米,在門框上設(shè)置I個(gè)滑軌,2個(gè)滑塊卡置在其內(nèi)且分別固定連接2個(gè)吊掛機(jī)構(gòu),吊掛機(jī)構(gòu)分別連接門簾本體,而2個(gè)直線電機(jī)與對(duì)應(yīng)滑塊固定。采用I個(gè)圖像傳感器設(shè)置在門框的中間位置處,連接好裝置中的各部件后對(duì)門框進(jìn)行感應(yīng)??刂茊卧紫仍O(shè)定圖像傳感器采集的進(jìn)入門框感應(yīng)區(qū)域的范圍為2米。在人體一旦進(jìn)入門框感應(yīng)區(qū)域時(shí),圖像傳感器即能夠生成圖像信號(hào),還可以進(jìn)一步設(shè)置距離檢測(cè)單元檢測(cè)距離為1.5米,當(dāng)有I個(gè)人進(jìn)入?yún)^(qū)域且位于1.5米以內(nèi)時(shí),生成一個(gè)人的圖像。再利用基于小波分析的圖像分割方法對(duì)生成的圖像進(jìn)行分割,并進(jìn)行分析,如分割成64個(gè)方格,將對(duì)被人體所覆蓋的格子提取,獲得人體寬度覆蓋的兩側(cè)最邊緣的方格,計(jì)算之間的距離為2厘米,由此轉(zhuǎn)換成相對(duì)于實(shí)際中人體的橫向?qū)挾葹?.6米,獲得該人的橫向覆蓋寬度,即得到該人體的橫向覆蓋寬度為0.6米后作為控制指令,根據(jù)人體的橫向覆蓋寬度為0.6米計(jì)算門框上門簾本體所需推開的寬度為0.6米,也可以加上相應(yīng)的誤差范圍0.2米,即0.8米,由此將所需推開的寬度值0.8米的控制指令轉(zhuǎn)換成控制直線電機(jī)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào);所述第一直線電機(jī)在初始是分別位于門框的I米處,第二線電機(jī)在初始是分別位于門框的2米處,則控制器控制兩個(gè)電機(jī)運(yùn)動(dòng)的距離總范圍為0.8米,因此,可以同時(shí)控制2個(gè)直線電機(jī)同時(shí)相反方向運(yùn)動(dòng),如可以第一直線電機(jī)移動(dòng)至位于門框的0.6米處,第二直線電機(jī)移動(dòng)至門框的2.4位置處,兩個(gè)門簾本體之間的距離錯(cuò)開0.8米。又或者只控制第一直線電機(jī)移動(dòng)至門框的0.2米處,第二直線電機(jī)仍然處于門框的2米處,由此使得兩個(gè)門簾本體之間的距離錯(cuò)開仍然為0.8米。
[0024]因此,本發(fā)明提供的方法,根據(jù)人體寬度合理控制門簾本體之間錯(cuò)開的距離,不需要人工開啟門簾,能夠進(jìn)一步節(jié)約能耗,更具備自動(dòng)化和智能化,可以方便的提供人行通道。
[0025]上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作了詳細(xì)說明,但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi),還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出各種變化。
【權(quán)利要求】
1.一種基于圖像采集的門簾自動(dòng)控制推動(dòng)方法,其特征在于,該方法基于與門簾本體固定連接的吊掛機(jī)構(gòu)、固定于門框頂壁上滑軌和卡置在滑軌上的滑塊、固定于滑塊上的直線電機(jī),具體包括以下步驟: 步驟(1)、預(yù)先設(shè)定門框感應(yīng)區(qū)域,并對(duì)進(jìn)入門框感應(yīng)區(qū)域的人體進(jìn)行采集并生成圖像信號(hào); 步驟(2)、對(duì)所述圖像信號(hào)進(jìn)行分析獲得圖像中人體的覆蓋密度; 步驟(3)、對(duì)所述圖像中人體的覆蓋密度進(jìn)行計(jì)算得到圖像中人體的寬度值;根據(jù)圖像中人體的寬度值計(jì)算得到門框上門簾本體所需推開的寬度值,并將轉(zhuǎn)換成控制直線電機(jī)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào); 步驟(4)、所述直線電機(jī)根據(jù)接收的驅(qū)動(dòng)信號(hào)推動(dòng)滑塊在滑軌內(nèi)作直線運(yùn)動(dòng),以推動(dòng)吊掛機(jī)構(gòu)上的門簾本體錯(cuò)開達(dá)到所需推開的寬度值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于圖像采集的門簾自動(dòng)推動(dòng)控制方法,其特征在于:所述步驟(1)中還包括對(duì)進(jìn)入門框感應(yīng)區(qū)域的人體與門框之間的距離檢測(cè),在達(dá)到預(yù)定距離范圍內(nèi)時(shí)形成進(jìn)行圖像采集的信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于圖像采集的門簾自動(dòng)推動(dòng)控制方法,其特征在于:所述步驟(2)中采用基于小波分析的圖像分割方法獲得圖像中人體的覆蓋密度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于圖像采集的門簾自動(dòng)推動(dòng)控制方法,其特征在于:所述步驟(3)中根據(jù)門框上門簾本體所需推開的寬度值生成同時(shí)或單獨(dú)控制各直線電機(jī)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于圖像采集的門簾自動(dòng)推動(dòng)控制方法,其特征在于:所述步驟(1)中設(shè)定門框感應(yīng)區(qū)域的范圍為1至2米。
【文檔編號(hào)】A47H5/02GK104473543SQ201410661131
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月19日
【發(fā)明者】吳儼, 時(shí)國(guó)堅(jiān), 張軍, 孫繼通 申請(qǐng)人:無(wú)錫悟莘科技有限公司