[發(fā)明專利]基于紅外識別的人體感應(yīng)系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2018-11-13
• 公開（公告）號: CN109726631B
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王信福;劉曉東
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇創(chuàng)潔環(huán)保科技有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/20;G06K9/40
• 代理公司: 鹽城創(chuàng)佳智科專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32476
• 代理人: 卜祥奎

1.一種基于紅外識別的人體感應(yīng)系統(tǒng)，包括：

盒式除塵設(shè)備，包括亮度感應(yīng)器、障礙物碰撞感應(yīng)器、行走驅(qū)動機(jī)構(gòu)、直流電動機(jī)和電動機(jī)負(fù)荷感應(yīng)器；

在所述盒式除塵設(shè)備中，所述電動機(jī)負(fù)荷感應(yīng)器與所述直流電動機(jī)連接，所述亮度感應(yīng)器設(shè)置在所述障礙物碰撞感應(yīng)器的附近，所述行走驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括速度控制器和驅(qū)動輪；

所述行走驅(qū)動機(jī)構(gòu)還包括轉(zhuǎn)向控制器，用于在接收到前方人體指令時，執(zhí)行即時轉(zhuǎn)向處理，還用于在接收到前方無人體指令，保持當(dāng)前行駛方向不變；

紅外成像設(shè)備，設(shè)置在所述盒式除塵設(shè)備的盒體上，用于對所述盒式除塵設(shè)備前方進(jìn)行紅外成像操作，以獲得前方紅外圖像；

信號去噪設(shè)備，與所述紅外成像設(shè)備連接，用于基于所述前方紅外圖像中的噪聲分布情況對所述前方紅外圖像執(zhí)行去噪處理，以獲得相應(yīng)的信號去噪圖像；

分辨率檢測設(shè)備，與所述信號去噪設(shè)備連接，用于接收所述信號去噪圖像，檢測并輸出所述信號去噪圖像的即時分辨率；

碎片捕獲設(shè)備，與所述分辨率檢測設(shè)備連接，用于接收所述即時分辨率，基于所述即時分辨率對所述信號去噪圖像進(jìn)行相應(yīng)大小的碎片分割，以獲得多個圖像碎片；

參數(shù)分辨設(shè)備，與所述碎片捕獲設(shè)備連接，用于接收所述多個圖像碎片，對每一個圖像碎片執(zhí)行熵值分辨，以獲得所述圖像碎片的即時熵值；

參數(shù)比對設(shè)備，與所述參數(shù)分辨設(shè)備連接，用于接收各個圖像碎片的即時熵值，并對各個圖像碎片的即時熵值進(jìn)行排序，將即時熵值最小的圖像碎片作為有效碎片輸出；

濾波處理設(shè)備，與所述參數(shù)比對設(shè)備連接，用于接收所述有效碎片，并對所述有效碎片執(zhí)行非線性濾波處理，以獲得對應(yīng)的非線性濾波碎片，并輸出所述非線性濾波碎片；

增強(qiáng)處理設(shè)備，與所述濾波處理設(shè)備連接，用于對所述非線性濾波碎片執(zhí)行對比度增強(qiáng)處理，以獲得相應(yīng)的即時增強(qiáng)碎片；

對比度提升設(shè)備，與所述增強(qiáng)處理設(shè)備連接，用于接收所述即時增強(qiáng)碎片，對所述即時增強(qiáng)碎片進(jìn)行對比度提升，以獲得相應(yīng)的即時提升碎片，并輸出所述即時提升碎片；

紅外識別設(shè)備，分別與所述轉(zhuǎn)向控制器和所述對比度提升設(shè)備連接，用于對所述即時提升碎片執(zhí)行基于人體紅外圖像特征的人體對象識別，并在識別到人體對象且所述人體對象的景深小于預(yù)設(shè)景深閾值時，發(fā)出前方人體指令，否則，發(fā)出前方無人體指令；

其中，在所述碎片捕獲設(shè)備中，所述即時分辨率越低，基于所述即時分辨率對所述信號去噪圖像進(jìn)行相應(yīng)大小的碎片分割所獲得的圖像碎片的數(shù)量越少。

2.如權(quán)利要求1所述的基于紅外識別的人體感應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于：

在所述對比度提升設(shè)備中，對所述即時增強(qiáng)碎片進(jìn)行對比度提升的強(qiáng)度與所述即時增強(qiáng)碎片的當(dāng)前對比度成反比。

3.如權(quán)利要求2所述的基于紅外識別的人體感應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于：

對所述即時增強(qiáng)碎片進(jìn)行對比度提升的強(qiáng)度與所述即時增強(qiáng)碎片的當(dāng)前對比度成反比包括：所述即時增強(qiáng)碎片的當(dāng)前對比度越高，對所述即時增強(qiáng)碎片進(jìn)行對比度提升的強(qiáng)度越小。

4.如權(quán)利要求3所述的基于紅外識別的人體感應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于：

所述信號去噪設(shè)備用于接收所述前方紅外圖像，對所述前方紅外圖像中的噪聲進(jìn)行分析以獲得各種噪聲的幅值，基于各種噪聲的幅值確定所述前方紅外圖像的質(zhì)量等級，在所述質(zhì)量等級低于或等于預(yù)設(shè)下限質(zhì)量等級時，基于所述質(zhì)量等級距離所述預(yù)設(shè)下限質(zhì)量等級的遠(yuǎn)近將所述前方紅外圖像平均分割成相應(yīng)塊大小的各個分塊，對每一個分塊，基于該分塊的像素值方差選擇對應(yīng)的不同次數(shù)的遞歸濾波處理以獲得濾波分塊，將獲得的各個濾波分塊組合以獲得信號去噪圖像，所述信號去噪設(shè)備還用于在所述質(zhì)量等級高于預(yù)設(shè)下限質(zhì)量等級時，對所述前方紅外圖像整體執(zhí)行單次遞歸濾波處理以獲得單次信號去噪圖像；基于該分塊的像素值方差選擇對應(yīng)的不同次數(shù)的遞歸濾波處理以獲得濾波分塊包括：對每一個分塊，該分塊的像素值方差越小，選擇的遞歸濾波處理的次數(shù)越多。

5.如權(quán)利要求4所述的基于紅外識別的人體感應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括：

頻分雙工通信設(shè)備，與所述信號去噪設(shè)備連接，用于接收所述信號去噪圖像，并通過雙向頻分雙工通信鏈路無線發(fā)送所述信號去噪圖像。

6.如權(quán)利要求5所述的基于紅外識別的人體感應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于：

所述信號去噪設(shè)備為無片內(nèi)ROM型MCU芯片，所述無片內(nèi)ROM型MCU芯片外接EPROM芯片；

其中，所述信號去噪設(shè)備與所述頻分雙工通信設(shè)備通過并行通信接口進(jìn)行連接。