[發(fā)明專利]一種基于圖像識(shí)別的舞臺(tái)追光燈控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710289961.2
• 申請(qǐng)日: 2017-04-27
• 公開（公告）號(hào): CN106954325B
• 公開（公告）日: 2019-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李韜;劉暢;馬成前
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢理工大學(xué)
• 主分類號(hào): H05B37/02
• 分類號(hào): H05B37/02
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 李丹

1.一種基于圖像識(shí)別的舞臺(tái)追光燈控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)實(shí)時(shí)采集當(dāng)前舞臺(tái)俯視角度的圖像和紅外圖像；

2)對(duì)圖像以及紅外圖像進(jìn)行處理，根據(jù)聚光燈光斑所形成的近似橢圓提取特征點(diǎn)；

3)根據(jù)識(shí)別出的橢圓特征點(diǎn)計(jì)算其中心點(diǎn)所在位置；

4)以中心點(diǎn)所在位置為圓心，半徑大小為20至25厘米確定橢圓中心區(qū)域，根據(jù)紅外圖像計(jì)算出表演者所形成的俯視圖陰影區(qū)域與橢圓中心區(qū)域相重合部分的比率，從而判斷橢圓中心區(qū)域是否被遮擋；

所述步驟4)中，檢測(cè)中心點(diǎn)區(qū)域是否被遮擋方法，包括：獲取未被遮擋狀態(tài)下的光斑的RGB值c；以中心點(diǎn)(ox,oy)為圓心以R為半徑畫圓該區(qū)域?yàn)橹行狞c(diǎn)區(qū)域，獲取該部分紅外成像的像素值；計(jì)算中心點(diǎn)區(qū)域遮擋率其計(jì)算公式為：

當(dāng)中心點(diǎn)區(qū)域未被完全遮擋時(shí)遮擋率的上限為：因此當(dāng)遮擋率時(shí)，則中心區(qū)域被完全遮擋否則中心點(diǎn)區(qū)域未被完全遮擋；

5)若未被遮擋，則根據(jù)橢圓中心區(qū)域與表演者相對(duì)方位移動(dòng)聚光燈使表演者位于橢圓的中心區(qū)域。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像識(shí)別的舞臺(tái)追光燈控制方法，其特征在于，所述步驟2)中橢圓特征點(diǎn)由聚光燈在舞臺(tái)照射所形成的橢圓光斑部分邊緣的點(diǎn)構(gòu)成。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像識(shí)別的舞臺(tái)追光燈控制方法，其特征在于，所述步驟3)中，中心點(diǎn)的計(jì)算方法如下：利用邊緣檢測(cè)算法獲取橢圓光斑特征點(diǎn)；對(duì)所述的橢圓特征點(diǎn)進(jìn)行最小二乘擬合計(jì)算得到橢圓的中心坐標(biāo)，即為中心點(diǎn)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像識(shí)別的舞臺(tái)追光燈控制方法，其特征在于，所述步驟5)中計(jì)算表演者與中心點(diǎn)相對(duì)方位距離的方法，包括：通過紅外成像圖片進(jìn)行確定表演者的位置；找到圖像中表演者離中心點(diǎn)(ox,oy)距離最小的點(diǎn)(mx,my)；假設(shè)拍攝的照片分辨率為m*n，則聚光燈中心與表演者在舞臺(tái)上實(shí)際水平方向的偏移距離Lx和前后方向的偏移距離Ly用以下公式計(jì)算：

其中,h為攝像機(jī)離舞臺(tái)的垂直高度，θx、θy分別為攝像機(jī)的水平視場(chǎng)角和垂直視場(chǎng)角。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像識(shí)別的舞臺(tái)追光燈控制方法，其特征在于，所述步驟5)中移動(dòng)聚光燈的方法如下：獲取當(dāng)前聚光燈水平方向旋轉(zhuǎn)角度α和前后方向旋轉(zhuǎn)角度β；記水平方向要移動(dòng)的角度為Δα，前后方向要移動(dòng)的角度為Δβ，具體計(jì)算公式如下：

其中，h為攝像機(jī)離舞臺(tái)的垂直高度，Lx為聚光燈中心與表演者在舞臺(tái)上水平方向的偏移距離，Ly為聚光燈中心與表演者在舞臺(tái)上前后方向的偏移距離。