一種可增強對比度的服務(wù)器機柜室的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明設(shè)及通信領(lǐng)域,具體設(shè)及一種可增強對比度的服務(wù)器機柜室。
【背景技術(shù)】
[0002] 服務(wù)器機柜室,是用來存放服務(wù)器機柜的艙室。服務(wù)器機柜用來組合安裝面板、插 件、插箱、電子元件、器件和機械零件與部件,使其構(gòu)成一個整體的安裝箱。服務(wù)器機柜由框 架和蓋板組成,一般具有長方體的外形,落地放置。它為電子設(shè)備正常工作提供相適應(yīng)的環(huán) 境和安全防護。運是僅次于系統(tǒng)級的一級組裝。不具備封閉結(jié)構(gòu)的機柜稱為機架。服務(wù)器機 柜具有良好的技術(shù)性能。機柜的結(jié)構(gòu)應(yīng)具有良好的剛度和強度W及良好的電磁隔離、接地、 噪聲隔離、通風散熱等性能。
[0003] 服務(wù)器機柜作為一種重要的昂貴設(shè)備,其安全性尤為重要,必須能防止和監(jiān)視惡 意破壞行為。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 針對上述問題,本發(fā)明提供一種可增強對比度的服務(wù)器機柜室。
[0005] 本發(fā)明的目的采用W下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0006] -種可增強對比度的服務(wù)器機柜室,包括服務(wù)器機柜室和安裝在服務(wù)器機柜室墻 體上的監(jiān)測裝置,監(jiān)測裝置用于對服務(wù)器機柜室內(nèi)的活動進行視頻圖像監(jiān)測,監(jiān)測裝置包 括預(yù)處理模塊、檢測跟蹤模塊、識別輸出模塊;
[0007] (1)預(yù)處理模塊,用于對接收到的圖像進行預(yù)處理,具體包括圖像轉(zhuǎn)化子模塊、圖 像濾波子模塊和圖像增強子模塊:
[000引圖像轉(zhuǎn)化子模塊,用于將彩色圖像轉(zhuǎn)化為灰度圖像:
[00091
min(/?(x, y), G(x, y),B{x, y)))
[0010] 其中,3^,7)、6^,7)、8^,7)分別代表像素^,7)處的紅綠藍強度值,化義,7)代表 坐標(X,y)處的像素灰度值;圖像大小為m X n;
[0011] 圖像濾波子模塊,用于對灰度圖像進行濾波:
[0012] 采用維納濾波來進行一級濾除后,定義SVlm圖像,記為MsvimU,y),具體定義公式 為:13乂1111(義,7)=日1九口,7)+日212(義,7)+日3九(義,7)+日4九(義,7),其中31、日2、日3、日4為可變權(quán)值,
i = l,2,3,4;J(x,y)為經(jīng)濾波后的圖像;
[0013] 圖像增強子模塊:
[0014] 當
其中,LU, y)為增強 后的灰度值;iKx,y)是包含有局部信息的伽馬校正系數(shù),此時
a 是范圍為O到1的可變參數(shù),
[0015] 蘭
其中iKx,y) =iK(Msvim(x,y)),
皿是圖像中灰度值高于128的所有 像素的均值,HiL是灰度值低于128的所有像素的均值,且此時m=min(mH,mL),在a值已知的情 況下,計算出化6個4校正系數(shù)作為查找表,記為結(jié)其中i為索引值,利用MsvimU,y) 的灰度值作為索引,根據(jù)(6(x,y)=MMsvlm(x,y))快速獲得圖像中每個像素的伽馬校正系數(shù) iKx,y)
為模板修正系數(shù);
[0016] (2)檢測跟蹤模塊,具體包括構(gòu)建子模塊、丟失判別子模塊和更新子模塊:
[0017] 構(gòu)建子模塊,用于視覺字典的構(gòu)建:
[0018] 在初始帖獲取跟蹤目標的位置和尺度,在其周圍選取正負樣本訓練跟蹤器,將跟 蹤結(jié)果作為訓練集X = Xi,X2,……xn}T;并對訓練集中的每幅目標圖像提取128維的SIFT特 征
,其中S康示訓練集中第t幅目標圖像中SIFT特征的個數(shù);跟蹤N帖W后,通過聚 類算法將運些特征劃分為K個簇,每個簇的中屯、構(gòu)成特征單詞,記為{。巧=1:能夠提取到的 特征總量
其中K<<機,且
;視覺字典構(gòu)建好W后,每幅訓練圖像表 示為特征包的形式,用于表示視覺字典中特征單詞出現(xiàn)的頻率,用直方圖Kxt)表示,h(xt) 通過W下方式獲取:將一幅訓練圖像Xt中的每一個特征fsW向視覺字典投影,用投影距離最 短的特征單詞表示該特征,對所有特征投影完畢后,統(tǒng)計每個特征單詞的出現(xiàn)頻率,并歸一 化得到訓練圖像Xt的特征直方圖h(xt);
[0019] 丟失判別子模塊,用于判別目標的丟失與否:
[0020] 當新一帖圖像到來時,從K個直方圖柱中隨機選取Z<K個直方圖柱,且Z = 4,形成新 的大小為Z的子直方圖hW(xt),子直方圖的個數(shù)最多式
^;計算候選目標區(qū)域和訓 練集中某個目標區(qū)域?qū)?yīng)子直方圖的相似性。t_z,
其中t = l,2,…,N,z = l,2,…,Ns,然后計算總體相似性O(shè)t=l-^za-。t_z);候選目標區(qū)域與目標 的相似性用〇=max{〇t,t}表示,則目標丟失判斷式為:
其中 gs為人為設(shè)定的判失閥值;當U = I時目標被穩(wěn)定跟蹤,當U = O時,目標丟失;
[0021] 當目標丟失時,定義仿射變換模型:
,其 中(Xt,yt)和(Xt-I,yt-1)分別為當前帖目標中某個SITF特征點的位置坐標和前一個帖目標中 對應(yīng)匹配特征點的位置坐標,兩者均為已知量;S為尺度系數(shù),0為旋轉(zhuǎn)系數(shù),e和f代表了平 移系數(shù):
為溫度旋轉(zhuǎn)修正系數(shù)
為溫度平移修正系數(shù),山和化用于修正因為環(huán)境溫度偏差造成的圖像旋轉(zhuǎn)和平移誤差,I'd為 人為設(shè)定的標準溫度,設(shè)為20度,T為由溫度傳感器實時監(jiān)測得到的溫度值;采用Ransac估 計算法求取仿射變換模型的參數(shù),最后在新的尺度S和旋轉(zhuǎn)系數(shù)0下采集正負樣本,更新分 類器;
[0022] 更新子模塊,用于視覺字典的更新:
[0023] 在每帖圖像獲得目標位置W后,根據(jù)仿射變換參數(shù)的計算結(jié)果,收集所有滿足結(jié) 果參數(shù)的SIFT特征點漁點=1,經(jīng)過F = 3帖W后,獲得新的特征點I
其中St-F代表 了從F帖圖像中得到的總特征點數(shù);利用下式對新舊特征點重新進行K聚類:{C/成=
其中{^}f=i表示新的視覺字典,視覺字典的大小保 持不變;E巧,1}是遺忘因子,表明了舊字典所占的比重,奶摟小,新特征對目標丟失的判 斷貢獻越多,取巧二0.12;
[0024] (3)識別輸出模塊,用于圖像的識別和輸出:在待識別的圖像序列中利用跟蹤算法 獲取目標區(qū)域,將目標區(qū)域映射到已知訓練數(shù)據(jù)形成的子空間,計算子空間中目標區(qū)域與 訓練數(shù)據(jù)之間的距離,獲得相似性度量,判定目標類別,并輸出識別結(jié)果。
[0025] 優(yōu)選的,采用維納濾波來進行一級濾除后,此時圖像信息還包含有殘余的噪音,采 用W下的二級濾波器進行二次濾波:
[0026]
[0027] 其中,J(x,y)為經(jīng)過濾波后的圖像;Pg(x+i,y+j)代表尺度為mXn的函數(shù),且PgU+ i,y+j)=qXe邱(-(x2+y2)/w),其中q是將函數(shù)歸一化的系數(shù),即 JJqXe邱(-(x2+y2)/w) dxdy = l〇
[0028] 本服務(wù)器機柜室的有益效果為:在圖像預(yù)處理階段,增強的圖像能夠根據(jù)模板的 大小自適應(yīng)調(diào)整,提高增強效果,且在在不同模板大小時判斷條件能自動修正,且考慮了視 覺習慣W及人眼對不同色彩的感知度同色彩強度的非線性關(guān)系;將MXN個幕指數(shù)運算降低 為256個,提高了計算效率;在目標檢測和跟蹤階段,能夠消除不同溫度導(dǎo)致圖像的旋轉(zhuǎn)和 平移造成的誤差,提高識別率,經(jīng)處理后的圖像細節(jié)更加清晰,且計算量相對于傳統(tǒng)方法大 幅度減少,能夠有效適應(yīng)目標尺度變化,并能夠準確判定目標是否發(fā)生丟失,在目標重新回 到視場后能夠被重新檢測并穩(wěn)定跟蹤。此外,該服務(wù)器機柜室具有實時性好、定位準確和魯 棒性強的優(yōu)點,且在快速有遮擋的目標檢測和跟蹤方面取得了很好的效果。
【附圖說明】
[0029] 利用附圖對本發(fā)明作進一步說明,但附圖中的實施例不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限 審IJ,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可W根據(jù)W下附圖獲得 其它的附圖。
[0030] 圖I是一種可增強對比度的服務(wù)器機柜室的結(jié)構(gòu)框圖;
[0031] 圖2是一種可增強對比度的服務(wù)器機柜室的外部示意圖。
【具體實施方式】
[0032] 結(jié)合W下實施例對本發(fā)明作進一步描述。
[0033] 實施例1:如圖1-2所示,一種可增強對比度的服務(wù)器機柜室,包括服務(wù)器機柜室5 和安裝在服務(wù)器機柜室5墻體上的監(jiān)測裝置4,監(jiān)測裝置4用于對服務(wù)器機柜室5內(nèi)的活動進 行視頻圖像監(jiān)測,監(jiān)測裝置4包括預(yù)處理模塊1、檢測跟蹤模塊2、識別輸出模塊3。
[0034] (1)預(yù)處理模塊1,用于對接收到的圖像進行預(yù)處理,具體包括圖像轉(zhuǎn)化子模塊11、 圖像濾波子模塊12和圖像增強子模塊13:
[0035] 圖像轉(zhuǎn)化子模塊11,用于將彩色圖像轉(zhuǎn)化為灰度圖像: 「00361
[0037] 其中,3^,7)、6^,7)、8^,7)分別代表像素^,7)處的紅綠藍強度值,化義,7)代表 坐標(x,y)處的像素灰度值;圖像大小為mXn;
[0038] 圖像濾波子模塊12,用于對灰度圖像進行濾波:
[0039] 采用維納濾波來進行一級濾除后,定義SVlm圖像,記為MsvimU,y),具體定義公式 為:Msvim(x,y) = aiji(x,y)+a2j2(x,y)+a3j3(x,y)+a4j4(x,y),其中曰1、日2、日3、日4為可變權(quán)值,
i = l,2,3,4;J(x,y)為經(jīng)濾波后的圖像;
[0040] 圖像增強子模塊13:
[0041] 當
,其中,LU, y)為增強 后的灰度值;iKx,y)是包含有局部信息的伽馬校正系數(shù),此時1
,a是 范圍為0到1的可變參數(shù)
;
[0042] 當
其中iKx,y) =4a(Msvim(x,y)),
,mH是圖像中灰度值高于128的所有 像素的均值,HiL是灰度值低于128的所有像素的均值,且此時m=min(mH,mL),在a值已知的情 況下,計