CN109724992A - 电视柜清洁度解析机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电视柜清洁度解析机构，包括：干燥度分析设备，设置在电视柜的柜体内，用于对电视柜所在位置的干燥度进行现场检测，以输出电视柜干燥度信息；枪式摄像机，设置在电视柜的上方，用于对电视柜的柜体顶部表面进行拍摄，以输出时间轴上连续的多帧顶部表面图像；灰度判断设备，用于接收区域处理图像，基于所述区域处理图像的全部像素点的灰度值计算所述区域处理图像的灰度平均值，并将灰度平均值与预设灰度值进行比较，当灰度平均值小于等于预设灰度值，发出需要清洁信号。通过本发明，为电视柜引入了自动清洁模式。

Description

电视柜清洁度解析机构

技术领域

本发明涉及家居设备维护领域，尤其涉及一种电视柜清洁度解析机构。

背景技术

电视柜的高度及尺寸设计，电视柜的高度应让使用者就坐后的视线正好落在电视屏幕的中心。电视柜的高度不同的地方，高度不同。如果是坐在客厅沙发看电电视柜视的话，电视柜的高度及尺寸必须是和客厅的沙发设计及尺寸相对应，当然也要充分考虑色调、材质、风格这些，还要考虑电视柜和电视的尺寸兼容，这里就不详谈了。一般沙发坐面高度是40公分，坐面到眼部高度距离是66公分，加起来就是106公分，这就是所谓的人体视线高度，也就是用来测算电视柜的高度是否符合健康高度的标准。

发明内容

为了解决家居设备维护过于依赖人工模式的技术问题，本发明提供了一种电视柜清洁度解析机构，采用实时校正设备以基于所述枪式摄像机的方向矢量对所述枪式摄像机进行矢量校正，关键的是，采用像素级的高精度内容分析机制实现对所述枪式摄像机的方向矢量的测量；采用标准差的区域辨识机制以及采用基于自适应模式的图像增强机制，有效提升了图像处理的效率和效果；采用CPLD芯片实现对图像的噪声检测和分析，在此基础上，采用数据纠正设备执行分割阈值的自适应纠正，提高后续检测的准确性，最终基于处理后的图像的灰度值分析结果，判断是否需要进行电视柜柜体清洁，从而减少了对人工操作的依赖性。

根据本发明的一方面，提供了一种电视柜清洁度解析机构，所述机构包括：

干燥度分析设备，设置在电视柜的柜体内，用于对电视柜所在位置的干燥度进行现场检测，以输出电视柜干燥度信息。

更具体地，在所述电视柜清洁度解析机构中，还包括：

枪式摄像机，设置在电视柜的上方，用于对电视柜的柜体顶部表面进行拍摄，以输出时间轴上连续的多帧顶部表面图像。

更具体地，在所述电视柜清洁度解析机构中，还包括：

抖动感应设备，设置在枪式摄像机上，用于检测所述枪式摄像机的当前位置，并确定所述当前位置与预设固定位置之间的差值，所述差值包括水平方向变化量和垂直方向变化量，并在所述水平方向变化量在正值负值之间变化时或所述垂直方向变化量在正值负值之间变化时，发出第一感应信号，否则，发出第二感应信号。

更具体地，在所述电视柜清洁度解析机构中，还包括：

第一像素点处理设备，与所述枪式摄像机连接，用于接收从所述枪式摄像机中获取前后顺序的两帧图像以分别作为当前图像和后续图像，并获取所述当前图像的各个像素点的像素值以及获取所述后续图像的各个像素点的像素值，在接收到所述第一感应信号时，进入抖动检测模式，在接收到所述第二感应信号时，退出所述抖动检测模式；其中，所述第一像素点处理设备在所述抖动检测模式中执行以下处理：基于阿基米德曲线从所述当前图像中获取各个像素点以作为各个参考像素点，每一个参考像素点在所述当前图像中的坐标作为对应的参考坐标，对于每一个参考像素点，基于其像素值从所述后续图像中搜索所述参考坐标附近的像素值等于所述参考像素点像素值的像素点以作为所述参考像素点对应的目标像素点，将所述目标像素点在所述后续图像中的坐标作为对应的目标坐标；其中，在所述第一像素点处理设备中，基于阿基米德曲线从所述当前图像中获取各个像素点以作为各个参考像素点包括：以所述当前图像右下角像素点为起始位置在所述当前图像中画出阿基米德曲线，并将阿基米德曲线沿线经过的各个像素点作为各个参考像素点。

更具体地，在所述电视柜清洁度解析机构中，还包括：

第二像素点处理设备，与所述第一像素点处理设备连接，用于获取多个参考像素点和多个参考像素点分别对应的多个目标像素点，确定每一个参考坐标到其对应的目标坐标的水平位移，对各个参考坐标的各个水平位移求均值以获得图像水平移动量，确定每一个参考坐标到其对应的目标坐标的垂直位移，对各个参考坐标的各个垂直位移求均值以获得图像垂直移动量，基于所述当前图像的时间戳和所述后续时间的时间戳确定时间移动量，以及基于所述时间移动量、所述图像水平移动量和所述图像垂直移动量计算所述枪式摄像机的方向矢量；实时校正设备，分别与所述枪式摄像机和所述第二像素点处理设备连接，用于接收所述枪式摄像机的方向矢量，并基于所述枪式摄像机的方向矢量对所述枪式摄像机进行矢量校正；噪声辨识设备，与所述枪式摄像机连接，用于接收当前时刻的顶部表面图像，对所述顶部表面图像进行噪声类型分析，以获得所述顶部表面图像中各种噪声类型以及每一种噪声类型对应的最大幅值，并基于最大幅值的从大到小的顺序对所述各种噪声类型进行排序，将序号前五的五种噪声类型作为五种待处理噪声类型输出；所述噪声辨识设备由CPLD芯片来实现，所述CPLD芯片内还集成有存储器，用于存储类型权重对照表，所述类型权重对照表保存了每一种噪声类型对二值化阈值的影响系数，还用于存储初始化二值化阈值；数据纠正设备，与所述噪声辨识设备连接，用于接收所述五种待处理噪声类型、所述初始化二值化阈值和所述类型权重对照表，基于所述类型权重对照表确定所述五种待处理噪声类型分别对应的五个影响系数，并采用所述五个影响系数对所述初始化二值化阈值进行按顺序的纠正处理，以获得纠正处理完毕后的纠正化阈值，并输出所述纠正化阈值；归一化处理设备，与所述数据纠正设备连接，采用所述纠正化阈值对所述顶部表面图像执行二值化处理，以获得待检测图像，并输出所述待检测图像；图像均衡设备，与所述归一化处理设备连接，用于接收所述待检测图像，并对所述待检测图像执行白平衡处理，以获得对应的白平衡图像，并输出所述白平衡图像；灰度值分析设备，与所述图像均衡设备连接，用于接收所述白平衡图像，对所述白平衡图像的各个区域分别执行灰度值的标准差检测，以获得各个区域分别对应的各个标准差；区域处理设备，与所述灰度值分析设备连接，用于接收各个区域的各个标准差，计算各个区域的各个标准差的均值，将标准差到所述均值的距离超过限量的区域作为识别区域，对每一个识别区域执行基于其信噪比的图像增强处理，以获得对应的增强区域，所述区域处理设备还用于将所述白平衡图像中删除各个识别区域，并相应地补入各个增强区域，以获得对应的区域处理图像；灰度判断设备，与所述区域处理设备连接，用于接收所述区域处理图像，基于所述区域处理图像的全部像素点的灰度值计算所述区域处理图像的灰度平均值，并将灰度平均值与预设灰度值进行比较，当灰度平均值小于等于预设灰度值，发出需要清洁信号。

更具体地，在所述电视柜清洁度解析机构中：在所述灰度判断设备中，当灰度平均值小于预设灰度值，发出不需要清洁信号。

更具体地，在所述电视柜清洁度解析机构中：在所述灰度值分析设备中，对所述白平衡图像的各个区域分别执行灰度值的标准差检测包括：对于每一个区域，提取所述区域的各个像素点的灰度值，基于所述区域的各个像素点的灰度值计算所述区域的标准差。

更具体地，在所述电视柜清洁度解析机构中：在所述区域处理设备中，识别区域的信噪比越小，对其执行的图像增强处理的幅度越大。

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电视柜清洁度解析机构所用于的电视柜的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的电视柜清洁度解析机构的实施方案进行详细说明。

电视柜的尺寸设计，电视柜的尺寸大小除了要考虑使用者的空间大小来选择，还要根据使用者的爱好，并且要考虑到其他家具的合理搭配。通常电视柜的尺寸设计要比电视机长三分之二，在高度上最好在40～60公分之间最佳。电视柜设计尺寸高度不宜太高也不宜太低，以便于观看为基准。电视柜的尺寸设计，也要遵循人体工程学。

为了克服上述不足，本发明搭建了一种电视柜清洁度解析机构，能够有效解决相应的技术问题。

图1为根据本发明实施方案示出的电视柜清洁度解析机构所用于的电视柜的结构示意图。其中，1为辅助柜，2为辅助柜内的隔板，3为主柜中放置DVD设备或机顶盒设备的半圆型隔板。

根据本发明实施方案示出的电视柜清洁度解析机构包括：

干燥度分析设备，设置在电视柜的柜体内，用于对电视柜所在位置的干燥度进行现场检测，以输出电视柜干燥度信息。

接着，继续对本发明的电视柜清洁度解析机构的具体结构进行进一步的说明。

在所述电视柜清洁度解析机构中，还包括：

枪式摄像机，设置在电视柜的上方，用于对电视柜的柜体顶部表面进行拍摄，以输出时间轴上连续的多帧顶部表面图像。

在所述电视柜清洁度解析机构中，还包括：

抖动感应设备，设置在枪式摄像机上，用于检测所述枪式摄像机的当前位置，并确定所述当前位置与预设固定位置之间的差值，所述差值包括水平方向变化量和垂直方向变化量，并在所述水平方向变化量在正值负值之间变化时或所述垂直方向变化量在正值负值之间变化时，发出第一感应信号，否则，发出第二感应信号。

在所述电视柜清洁度解析机构中，还包括：

第一像素点处理设备，与所述枪式摄像机连接，用于接收从所述枪式摄像机中获取前后顺序的两帧图像以分别作为当前图像和后续图像，并获取所述当前图像的各个像素点的像素值以及获取所述后续图像的各个像素点的像素值，在接收到所述第一感应信号时，进入抖动检测模式，在接收到所述第二感应信号时，退出所述抖动检测模式；

其中，所述第一像素点处理设备在所述抖动检测模式中执行以下处理：基于阿基米德曲线从所述当前图像中获取各个像素点以作为各个参考像素点，每一个参考像素点在所述当前图像中的坐标作为对应的参考坐标，对于每一个参考像素点，基于其像素值从所述后续图像中搜索所述参考坐标附近的像素值等于所述参考像素点像素值的像素点以作为所述参考像素点对应的目标像素点，将所述目标像素点在所述后续图像中的坐标作为对应的目标坐标；

其中，在所述第一像素点处理设备中，基于阿基米德曲线从所述当前图像中获取各个像素点以作为各个参考像素点包括：以所述当前图像右下角像素点为起始位置在所述当前图像中画出阿基米德曲线，并将阿基米德曲线沿线经过的各个像素点作为各个参考像素点。

在所述电视柜清洁度解析机构中，还包括：

第二像素点处理设备，与所述第一像素点处理设备连接，用于获取多个参考像素点和多个参考像素点分别对应的多个目标像素点，确定每一个参考坐标到其对应的目标坐标的水平位移，对各个参考坐标的各个水平位移求均值以获得图像水平移动量，确定每一个参考坐标到其对应的目标坐标的垂直位移，对各个参考坐标的各个垂直位移求均值以获得图像垂直移动量，基于所述当前图像的时间戳和所述后续时间的时间戳确定时间移动量，以及基于所述时间移动量、所述图像水平移动量和所述图像垂直移动量计算所述枪式摄像机的方向矢量；

实时校正设备，分别与所述枪式摄像机和所述第二像素点处理设备连接，用于接收所述枪式摄像机的方向矢量，并基于所述枪式摄像机的方向矢量对所述枪式摄像机进行矢量校正；

噪声辨识设备，与所述枪式摄像机连接，用于接收当前时刻的顶部表面图像，对所述顶部表面图像进行噪声类型分析，以获得所述顶部表面图像中各种噪声类型以及每一种噪声类型对应的最大幅值，并基于最大幅值的从大到小的顺序对所述各种噪声类型进行排序，将序号前五的五种噪声类型作为五种待处理噪声类型输出；所述噪声辨识设备由CPLD芯片来实现，所述CPLD芯片内还集成有存储器，用于存储类型权重对照表，所述类型权重对照表保存了每一种噪声类型对二值化阈值的影响系数，还用于存储初始化二值化阈值；

数据纠正设备，与所述噪声辨识设备连接，用于接收所述五种待处理噪声类型、所述初始化二值化阈值和所述类型权重对照表，基于所述类型权重对照表确定所述五种待处理噪声类型分别对应的五个影响系数，并采用所述五个影响系数对所述初始化二值化阈值进行按顺序的纠正处理，以获得纠正处理完毕后的纠正化阈值，并输出所述纠正化阈值；

归一化处理设备，与所述数据纠正设备连接，采用所述纠正化阈值对所述顶部表面图像执行二值化处理，以获得待检测图像，并输出所述待检测图像；

图像均衡设备，与所述归一化处理设备连接，用于接收所述待检测图像，并对所述待检测图像执行白平衡处理，以获得对应的白平衡图像，并输出所述白平衡图像；

灰度值分析设备，与所述图像均衡设备连接，用于接收所述白平衡图像，对所述白平衡图像的各个区域分别执行灰度值的标准差检测，以获得各个区域分别对应的各个标准差；

区域处理设备，与所述灰度值分析设备连接，用于接收各个区域的各个标准差，计算各个区域的各个标准差的均值，将标准差到所述均值的距离超过限量的区域作为识别区域，对每一个识别区域执行基于其信噪比的图像增强处理，以获得对应的增强区域，所述区域处理设备还用于将所述白平衡图像中删除各个识别区域，并相应地补入各个增强区域，以获得对应的区域处理图像；

灰度判断设备，与所述区域处理设备连接，用于接收所述区域处理图像，基于所述区域处理图像的全部像素点的灰度值计算所述区域处理图像的灰度平均值，并将灰度平均值与预设灰度值进行比较，当灰度平均值小于等于预设灰度值，发出需要清洁信号。

在所述电视柜清洁度解析机构中：在所述灰度判断设备中，当灰度平均值小于预设灰度值，发出不需要清洁信号。

在所述电视柜清洁度解析机构中：在所述灰度值分析设备中，对所述白平衡图像的各个区域分别执行灰度值的标准差检测包括：对于每一个区域，提取所述区域的各个像素点的灰度值，基于所述区域的各个像素点的灰度值计算所述区域的标准差。

以及在所述电视柜清洁度解析机构中：在所述区域处理设备中，识别区域的信噪比越小，对其执行的图像增强处理的幅度越大。

另外，所述灰度判断设备采用DSP处理芯片来实现。DSP处理芯片，也称数字信号处理器，是一种特别适合于进行数字信号处理运算的微处理器，其主要应用是实时快速地实现各种数字信号处理算法。

根据数字信号处理的要求，DSP处理芯片一般具有如下主要特点：(1)在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法；(2)程序和数据空间分开，可以同时访问指令和数据；(3)片内具有快速RAM，通常可通过独立的数据总线在两块中同时访问；(4)具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持；(5)快速的中断处理和硬件I/O支持；(6)具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器；(7)可以并行执行多个操作；(8)支持流水线操作，使取指、译码和执行等操作可以重叠执行。

采用本发明的电视柜清洁度解析机构，针对现有技术中家居设备维护自动化水平低下的技术问题，通过采用实时校正设备以基于所述枪式摄像机的方向矢量对所述枪式摄像机进行矢量校正，关键的是，采用像素级的高精度内容分析机制实现对所述枪式摄像机的方向矢量的测量；采用标准差的区域辨识机制以及采用基于自适应模式的图像增强机制，有效提升了图像处理的效率和效果；采用CPLD芯片实现对图像的噪声检测和分析，在此基础上，采用数据纠正设备执行分割阈值的自适应纠正，提高后续检测的准确性，最终基于处理后的图像的灰度值分析结果，判断是否需要进行电视柜柜体清洁，减少了对人工操作的依赖性，从而解决了上述技术问题。

可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (8)

1.一种电视柜清洁度解析机构，所述机构包括：

干燥度分析设备，设置在电视柜的柜体内，用于对电视柜所在位置的干燥度进行现场检测，以输出电视柜干燥度信息。

2.如权利要求1所述的电视柜清洁度解析机构，其特征在于，所述机构还包括：

枪式摄像机，设置在电视柜的上方，用于对电视柜的柜体顶部表面进行拍摄，以输出时间轴上连续的多帧顶部表面图像。

3.如权利要求2所述的电视柜清洁度解析机构，其特征在于，所述机构还包括：

抖动感应设备，设置在枪式摄像机上，用于检测所述枪式摄像机的当前位置，并确定所述当前位置与预设固定位置之间的差值，所述差值包括水平方向变化量和垂直方向变化量，并在所述水平方向变化量在正值负值之间变化时或所述垂直方向变化量在正值负值之间变化时，发出第一感应信号，否则，发出第二感应信号。

4.如权利要求3所述的电视柜清洁度解析机构，其特征在于，所述机构还包括：

第一像素点处理设备，与所述枪式摄像机连接，用于接收从所述枪式摄像机中获取前后顺序的两帧图像以分别作为当前图像和后续图像，并获取所述当前图像的各个像素点的像素值以及获取所述后续图像的各个像素点的像素值，在接收到所述第一感应信号时，进入抖动检测模式，在接收到所述第二感应信号时，退出所述抖动检测模式；

其中，所述第一像素点处理设备在所述抖动检测模式中执行以下处理：基于阿基米德曲线从所述当前图像中获取各个像素点以作为各个参考像素点，每一个参考像素点在所述当前图像中的坐标作为对应的参考坐标，对于每一个参考像素点，基于其像素值从所述后续图像中搜索所述参考坐标附近的像素值等于所述参考像素点像素值的像素点以作为所述参考像素点对应的目标像素点，将所述目标像素点在所述后续图像中的坐标作为对应的目标坐标；

其中，在所述第一像素点处理设备中，基于阿基米德曲线从所述当前图像中获取各个像素点以作为各个参考像素点包括：以所述当前图像右下角像素点为起始位置在所述当前图像中画出阿基米德曲线，并将阿基米德曲线沿线经过的各个像素点作为各个参考像素点。

5.如权利要求4所述的电视柜清洁度解析机构，其特征在于，所述机构还包括：

第二像素点处理设备，与所述第一像素点处理设备连接，用于获取多个参考像素点和多个参考像素点分别对应的多个目标像素点，确定每一个参考坐标到其对应的目标坐标的水平位移，对各个参考坐标的各个水平位移求均值以获得图像水平移动量，确定每一个参考坐标到其对应的目标坐标的垂直位移，对各个参考坐标的各个垂直位移求均值以获得图像垂直移动量，基于所述当前图像的时间戳和所述后续时间的时间戳确定时间移动量，以及基于所述时间移动量、所述图像水平移动量和所述图像垂直移动量计算所述枪式摄像机的方向矢量；

实时校正设备，分别与所述枪式摄像机和所述第二像素点处理设备连接，用于接收所述枪式摄像机的方向矢量，并基于所述枪式摄像机的方向矢量对所述枪式摄像机进行矢量校正；

噪声辨识设备，与所述枪式摄像机连接，用于接收当前时刻的顶部表面图像，对所述顶部表面图像进行噪声类型分析，以获得所述顶部表面图像中各种噪声类型以及每一种噪声类型对应的最大幅值，并基于最大幅值的从大到小的顺序对所述各种噪声类型进行排序，将序号前五的五种噪声类型作为五种待处理噪声类型输出；所述噪声辨识设备由CPLD芯片来实现，所述CPLD芯片内还集成有存储器，用于存储类型权重对照表，所述类型权重对照表保存了每一种噪声类型对二值化阈值的影响系数，还用于存储初始化二值化阈值；

数据纠正设备，与所述噪声辨识设备连接，用于接收所述五种待处理噪声类型、所述初始化二值化阈值和所述类型权重对照表，基于所述类型权重对照表确定所述五种待处理噪声类型分别对应的五个影响系数，并采用所述五个影响系数对所述初始化二值化阈值进行按顺序的纠正处理，以获得纠正处理完毕后的纠正化阈值，并输出所述纠正化阈值；

归一化处理设备，与所述数据纠正设备连接，采用所述纠正化阈值对所述顶部表面图像执行二值化处理，以获得待检测图像，并输出所述待检测图像；

图像均衡设备，与所述归一化处理设备连接，用于接收所述待检测图像，并对所述待检测图像执行白平衡处理，以获得对应的白平衡图像，并输出所述白平衡图像；

灰度值分析设备，与所述图像均衡设备连接，用于接收所述白平衡图像，对所述白平衡图像的各个区域分别执行灰度值的标准差检测，以获得各个区域分别对应的各个标准差；

区域处理设备，与所述灰度值分析设备连接，用于接收各个区域的各个标准差，计算各个区域的各个标准差的均值，将标准差到所述均值的距离超过限量的区域作为识别区域，对每一个识别区域执行基于其信噪比的图像增强处理，以获得对应的增强区域，所述区域处理设备还用于将所述白平衡图像中删除各个识别区域，并相应地补入各个增强区域，以获得对应的区域处理图像；

灰度判断设备，与所述区域处理设备连接，用于接收所述区域处理图像，基于所述区域处理图像的全部像素点的灰度值计算所述区域处理图像的灰度平均值，并将灰度平均值与预设灰度值进行比较，当灰度平均值小于等于预设灰度值，发出需要清洁信号。

6.如权利要求5所述的电视柜清洁度解析机构，其特征在于：

在所述灰度判断设备中，当灰度平均值小于预设灰度值，发出不需要清洁信号。

7.如权利要求6所述的电视柜清洁度解析机构，其特征在于：

在所述灰度值分析设备中，对所述白平衡图像的各个区域分别执行灰度值的标准差检测包括：对于每一个区域，提取所述区域的各个像素点的灰度值，基于所述区域的各个像素点的灰度值计算所述区域的标准差。

8.如权利要求7所述的电视柜清洁度解析机构，其特征在于：

在所述区域处理设备中，识别区域的信噪比越小，对其执行的图像增强处理的幅度越大。