CN105180355B - 空调集中控制器及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种空调集中控制器，其包括存储模块、采集模块、图像处理模块及控制模块。存储模块用于存储预置人脸图像及对应的控制权限，采集模块用于采集用户人脸信息以形成人脸图像，图像处理模块与采集模块连接，用于处理人脸图像得到采集人脸图像，控制模块与存储模块及图像处理模块连接，用于人脸识别并分配对应的控制权限。本发明还公开了一种空调集中控制器的控制方法。本发明实施方式的空调集中控制器及其控制方法由于采用了人脸识别进行用户身份及空调权限的管理，方便用户操作，同时有效保障了权限管理的安全性，改善了用户体验。

Description

空调集中控制器及其控制方法

技术领域

本发明涉及空调控制技术，特别是一种空调集中控制器及其控制方法。

背景技术

中央空调的集中控制可能涉及整个场合各个区域的空调控制，因此需要身份识别。现有的空调集中控制器的身份识别通常采用用户名及密码进行管理。用户需记住用户名及密码并通过手工输入，使用不方便。另外，用户名及密码的容易泄露及丢失，安全性低。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此本发明需要提供一种空调集中控制器以及一种空调集中控制器的控制方法。

为达到上述目的，本发明第一方面的实施方式提供了一种空调集中控制器，包括：

存储模块，所述存储模块用于存储预置人脸图像及对应的控制权限；

采集模块，所述采集模块用于采集用户人脸信息以形成人脸图像；

与所述采集模块连接的图像处理模块，所述图像处理模块用于处理所述人脸图像并产生对应的采集人脸图像；及

与所述存储模块及所述图像处理模块连接的控制模块，所述控制模块用于匹配所述采集人脸图像与所述预置人脸图像，并根据匹配结果分配用户对应的所述控制权限。

本发明实施方式的空调集中控制器由于采用了人脸识别进行用户身份及控制权限的管理，方便用户操作，同时有效保障了空调控制权限管理的安全性，改善了用户体验。

在某些实施方式中，所述采集模块采用摄像头，所述摄像头用于在拍摄范围内定位所述用户的人脸并拍摄。

在某些实施方式中，所述图像处理模块用于判断所述人脸图像的清晰度，并处理清晰度最高的多张所述人脸图像以提取用于与所述预置人脸图像比对的人脸特征点。

在某些实施方式中，所述空调集中控制器还包括与所述控制模块连接的用户界面及接近传感器，所述接近传感器用于在检测到用户接近所述空调集中控制器时发出接近信号，所述控制模块用于根据所述接近信号启动所述用户界面。

在某些实施方式中，所述用户界面包括所述采集模块。

在某些实施方式中，所述接近传感器还用于在检测到所述用户远离所述空调集中控制器时发出锁定信号，所述控制模块用于根据所述锁定信号关闭所述用户界面。

本发明第二方面的实施方式提供了一种空调集中控制器的控制方法，包括以下步骤：

S1，采集用户人脸信息以形成人脸图像；

S2，处理所述用户人脸图像并产生对应的采集人脸图像；及

S3，匹配所述采集人脸图像与预置人脸图像，并根据匹配结果分配对应控制权限。

本发明实施方式的空调集中控制器的控制方法由于采用了人脸识别对用户身份及控制权限进行管理，方便用户操作，同时有效保障了空调控制权限管理的安全性，改善了用户体验。

在某些实施方式中，所述步骤S2包括子步骤：

S21，判断所述人脸图像的清晰度；

S22，处理清晰度最高的所述多张人脸图像；及

S23，提取所述多张人脸图像的人脸特征点。

在某些实施方式中，所述空调集中控制器包括用户界面，所述空调集中控制器的控制方法在所述步骤S1前还包括步骤：

S0，检测用户是否接近所述空调集中控制器，若是，开启所述用户界面；若否则继续检测。

在某些实施方式中，所述空调集中控制器的控制方法在所述步骤S3后还包括步骤：

S4，检测用户是否离开所述空调集中控制器，若是，锁定所述用户界面；若否则继续检测。

本发明的附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明的一个实施方式的空调集中控制器的结构示意图。

图2是根据本发明的一个实施方式的空调集中控制器的功能模块示意图。

图3是根据本发明的一个实施方式的空调集中控制器的控制方法流程示意图。

图4是根据本发明的一个实施方式的人脸图像处理方法流程示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。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一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参阅图1及图2，本发明实施方式的空调集中控制器10包括存储模块100、采集模块200、图像处理模块300及控制模块400。

具体地，空调集中控制器10通常包括壳体11及控制面板12。壳体11通常呈矩形，控制面板12覆盖于壳体上方，并带有相关控制命令按键(图未示)。为方便用户操作，在一些实施例中，控制面板12可以是电容触摸屏。空调集中控制器10通常悬挂设置于墙壁上，用户通过控制面板12输入控制命令，从而实现空调集中控制器10对空调的控制。功能模块设置于壳体11内。在本实施方式中，存储模块100用于存储预置人脸图像I_n及预置人脸图像对应的控制权限C_n。采集模块200用于采集用户人脸以形成人脸图像。图像处理模块300与采集模块200连接，用于处理人脸图像并产生对应的采集人脸图像I_n’。控制模块400与存储模块100及图像处理模块300连接，用于将采集人脸图像I_n’与预置人脸图像I_n进行匹配，并根据匹配结果分配用户对应的控制权限C_n。

中央空调的集中控制涉及到多个区域的空调控制，因此为了方便管理，需要对用户进行授权，并分配权限等级。也即是说，只有与获得授权的用户才能够在其对应的权限范围内控制空调。使用前，首先对授权用户进行人脸信息采集，经处理后形成预置人脸图像I_n，预置人脸图像I_n存储于存储模块100中。同时，预置人脸图像I_n对应的控制权限C_n也存储于存储模块100中，控制权限C_n与预置人脸图像I_n一一对应。使用时，用户通过采集模块200进行人脸信息采集，图像处理模块300对所采集的人脸信息进行处理并形成采集人脸图像I_n’，控制模块400将采集人脸图像I_n’与存储模块100中的预置人脸图像I_n进行匹配，并根据匹配结果分配用户对应的控制权限C_n。

例如，用户甲为授权用户，使用前，经预先采集，存储模块100中存储有用户甲的预置人脸图像I₁及用户甲的控制权限C₁以及其他授权用户的预置人脸图像I₂、I₃……及这些用户对应的控制权限C₂、C₃……。使用时，用户甲通过采集模块200采集人脸信息，图像处理模块300对人脸信息进行处理得到用户甲的采集人脸图像I₁’，控制模块400将用户甲的采集人脸图像I₁’与存储模块100中的预置人脸图像I_n进行匹配，得到匹配结果I₁’与I₁相匹配，根据该匹配结果，控制模块分配用户甲对应的控制权限C₁，用户甲可在其控制权限C₁内控制空调。匹配过程通常可以通过遍历或索引等技术手段来实现。

再例如，用户乙为非授权用户，即存储模块100中没有用户乙的预置人脸图像及对应的控制权限。使用时，经采集模块200采集及图像处理模块300处理得到用户乙的采集人脸图像I₂’，控制模块400将I₂’与存储模块100中的预置人脸图像I_n进行匹配，没有得到相匹配的预置人脸图像，也即是说，用户乙为非授权用户，没有权限控制空调。

如此，根据本发明实施方式的空调集中控制器10由于采用了人脸识别进行用户身份及空调权限的管理，方便用户操作，用户不需要记住如用户名及密码等信息，仅通过采集人脸信息即可进行身份识别。同时，人脸信息具有唯一性及稳定性等特点，并且在存储中不易丢失或被盗取，有效保障的权限管理的安全性，改善了用户体验。

在本实施方式中，采集模块200采用摄像头，所述摄像头用于在拍摄范围内定位所述用户的人脸并拍摄。

具体地，采集模块200采用摄像头，摄像头在所捕捉的环境中将人像从背景中分离出来，并且摄像头能够在拍摄范围内对移动的用户进行自动进行跟踪，当用户站定时摄像头拍摄多张用户人脸图像。

如此，采集模块200可实现对用户人脸信息的采集，并获得原始图像。

在本实施方式中，图像处理模块300用于判断所述用户人脸的清晰度，并处理清晰度最高的多张人脸图像以提取用于与预置人脸图像I_n’比对的人脸特征点。

具体地，采集模块200采集获取的人脸图像由于条件限制及随机干扰不能直接用于人脸识别，因此要对其进行图像处理。图像处理模块300首先进行质量判断，采用清晰度最高多张人脸图像，例如3张，进行处理。处理过程具体包括：光线补偿、灰度校正、直方图均衡化、归一化、几何校正、滤波及锐化。图像处理后，从图像中获取人脸特征点。人脸特征点通常包括确定人脸的大小、人脸器官的形状及各器官间的距离等几何特征数据。控制模块400将用所提取的人脸特征点与存储模块100中的预置人脸图像的I_n的特征点进行匹配，通过设定相似度阈值，当相似度超过这一阈值时，则认定匹配成功。

如此，可完成对采集人脸图像I_n’的处理，获取用于人脸识别的特征点。处理多张清晰度高的人脸图像可以提高人脸识别的成功率。

在某些实施方式中，空调集中控制器10还包括与控制模块400连接的用户界面及接近传感器500，接近传感器500用于在检测到用户接近空调集中控制器10时发出接近信号，控制模块400用于根据接近信号启动用户界面。

具体地，空调集中控制器10在不使用时通常处于待机状态。处于待机状态时，用户界面处于关闭状态。用户界面包括采集模块200及控制面板12。如此，采用接近传感器500可简化用户的操作过程，在用户靠近空调集中控制器10并处于有效感测区域内时，用户界面自动开启，用户可直接进行人脸信息采集动作，提高了用户体验。

在这样的实施方式中，接近传感器500还用于在检测到用户远离空调集中控制器10时发出锁定信号，控制模块400用于根据锁定信号关闭用户界面。

如此，当用户远离空调集中控制器10时，空调集中控制器10自动进入锁定状态，保证了控制权限的安全性。

请参阅图3及图4，本发明实施方式的空调集中控制器10的控制方法包括如下步骤：

S1，采集用户人脸信息以形成人脸图像；

S2，处理人脸图像并产生对应的采集人脸图像I_n’；及

S3，匹配采集人脸图像I_n’与预置人脸图像I_n，并根据匹配结果分配对应控制权限C_n。

如此，根据本发明实施方式的空调集中控制器10的控制方法由于采用了人脸识别进行用户身份及空调权限的管理，方便用户操作，用户不需要记住如用户名及密码等信息，仅通过采集人脸信息即可进行身份识别。同时，人脸信息具有唯一性及稳定性等特点，并且在存储中不易丢失或被盗取，有效保障的权限管理的安全性，改善了用户体验。

在本实施方式中，步骤S2包括子步骤：

S21，判断人脸图像的清晰度；

S22，处理清晰度最高的多张人脸图像；及

S23，提取多张人脸图像的人脸特征点。

如此，可完成采集人脸图像I_n’的处理，获取用于人脸识别的特征点。采用多张清晰度高的人脸图像可以提高人脸识别的成功率。

在某些实施方式中，空调集中控制器10包括用户界面，所述空调集中控制器10的控制方法在所述步骤S1前还包括步骤：

S0，检测用户是否接近空调集中控制器10，若是，开启用户界面并进入步骤S1；若否则继续检测。

在这样的实施方式中，步骤S3后还包括步骤：

S4，检测用户是否离开空调集中控制器10，若是，锁定用户界面；若否则继续检测。

如此，可简化用户的操作过程，在用户靠近空调集中控制器10并处于有效感测区域内时，用户界面自动开启，用户可直接进行人脸信息采集动作，提高了用户体验。当用户完成控制动作并远离空调集中控制器10时，空调集中控制器10自动进入锁定状态，保证了控制权限的安全性。

需要说明的是，本发明实施方式的空调集中控制器10的控制方法的具体实现方式与装置的具体实现方式类似，请参见方法部分的描述，为了减少冗余，此处不做赘述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式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方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种空调集中控制器，其特征在于，包括：

存储模块，所述存储模块用于存储预置人脸图像及对应的控制权限；

采集模块，所述采集模块用于采集用户人脸信息以形成人脸图像；

与所述采集模块连接的图像处理模块，所述图像处理模块用于处理所述人脸图像并产生对应的采集人脸图像，所述图像处理模块还用于判断所述人脸图像的清晰度，并处理清晰度最高的多张所述人脸图像以提取用于与所述预置人脸图像比对的人脸特征点；及

与所述存储模块及所述图像处理模块连接的控制模块，所述控制模块用于匹配所述采集人脸图像与所述预置人脸图像，并根据匹配结果分配用户对应的所述控制权限。

2.如权利要求1所述的空调集中控制器，其特征在于，所述采集模块采用摄像头，所述摄像头用于在拍摄范围内定位所述用户的人脸并拍摄。

3.如权利要求1所述的空调集中控制器，其特征在于，所述空调集中控制器还包括与所述控制模块连接的用户界面及接近传感器，所述接近传感器用于在检测到用户接近所述空调集中控制器时发出接近信号，所述控制模块用于根据所述接近信号启动所述用户界面。

4.如权利要求3所述的空调集中控制器，其特征在于，所述用户界面包括所述采集模块。

5.如权利要求3所述的空调集中控制器，其特征在于，所述接近传感器还用于在检测到所述用户远离所述空调集中控制器时发出锁定信号，所述控制模块用于根据所述锁定信号锁定所述用户界面。

6.一种空调集中控制器的控制方法，其特征在于，所述空调集中控制器的控制方法包括以下步骤：

S1，采集用户人脸信息以形成人脸图像；

S2，处理所述人脸图像并产生对应的采集人脸图像；及

S3，匹配所述采集人脸图像与预置人脸图像，并根据匹配结果分配对应控制权限；其中，所述步骤S2包括子步骤：

S21，判断所述人脸图像的清晰度；

S22，处理清晰度最高的多张所述人脸图像；及

S23，提取所述多张人脸图像的人脸特征点。

7.如权利要求6所述的空调集中控制器的控制方法，其特征在于，所述空调集中控制器包括用户界面，所述空调集中控制器的控制方法在所述步骤S1前还包括步骤：

S0，检测用户是否接近所述空调集中控制器，若是，开启所述用户界面；若否则继续检测。

8.如权利要求7所述的空调集中控制器的控制方法，其特征在于，所述空调集中控制器的控制方法在所述步骤S3后还包括步骤：

S4，检测用户是否离开所述空调集中控制器，若是，锁定所述用户界面；若否则继续检测。