一種智能空調(diào)及其溫度調(diào)節(jié)方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種智能空調(diào),包括主機(jī)、熱成像模塊以及圖像處理模塊;所述熱成像模塊用于獲取環(huán)境熱圖像;所述圖像處理模塊與所述熱成像模塊連接,用于對(duì)接收的所述環(huán)境熱圖像進(jìn)行處理得到環(huán)境參數(shù);所述主機(jī)與所述圖像處理模塊連接,用于根據(jù)所述環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)溫度、出風(fēng)大小以及出風(fēng)方向。本發(fā)明還提供一種智能空調(diào)的溫度調(diào)節(jié)方法,通過(guò)熱成像模塊獲取環(huán)境熱圖像,然后通過(guò)圖像處理模塊處理獲得環(huán)境參數(shù),主機(jī)再根據(jù)環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)溫度、出風(fēng)方向以及出風(fēng)大小,實(shí)現(xiàn)智能化的溫度調(diào)節(jié),提升了使用者舒適度,同時(shí)達(dá)到了節(jié)能的目的,而且,本發(fā)明還能夠?qū)Ξ惓嵩催M(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警,有效避免危險(xiǎn)的發(fā)生。
【專利說(shuō)明】
一種智能空調(diào)及其溫度調(diào)節(jié)方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及智能空調(diào)系統(tǒng),尤其涉及一種智能空調(diào)及其溫度調(diào)節(jié)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)的發(fā)展、人們生活水平的提高,空調(diào)成為人們?nèi)粘I钪胁豢扇鄙俚碾娖髦唬芏鄰S商為了追求更大的市場(chǎng)空間一直致力于研發(fā)出更智能的空調(diào)。
[0003]目前,絕大部分智能空調(diào)主要采用以下技術(shù)I)通過(guò)空調(diào)內(nèi)置的溫度傳感器,感知空調(diào)附近的溫度變化,調(diào)節(jié)空調(diào)的工作狀態(tài),可在一定程度上達(dá)到節(jié)能的目的;2)通過(guò)紅外測(cè)溫芯片,結(jié)合運(yùn)動(dòng)掃描裝置,可實(shí)現(xiàn)對(duì)外界環(huán)境場(chǎng)的大致溫度分布的判斷;3)基于可見(jiàn)光攝像頭的場(chǎng)景分析方法,通過(guò)在空調(diào)中植入可見(jiàn)光攝像頭,通過(guò)人體檢測(cè)和識(shí)別技術(shù)實(shí)現(xiàn)人體目標(biāo)的檢測(cè)和大致的距離定位,實(shí)現(xiàn)智能化的定向送風(fēng)。但是,通過(guò)空調(diào)內(nèi)置的溫度傳感器缺少對(duì)整體環(huán)境溫度分布及目標(biāo)人體的信息判斷,因此用戶體驗(yàn)并不好;通過(guò)紅外測(cè)溫芯片只能實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)的溫度信息采集,且其工作距離受到反射模塊功率的限制,難以解決遮擋等問(wèn)題,也難以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)環(huán)境溫度場(chǎng)分布的全局分析,而基于可見(jiàn)光攝像頭的場(chǎng)景分析方法無(wú)法獲取準(zhǔn)確的溫度信息,同時(shí)在空調(diào)上安裝可見(jiàn)光攝像頭也會(huì)引起用戶的心理抵觸情緒。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提出的智能空調(diào)及其溫度調(diào)節(jié)方法能夠?qū)崟r(shí)的分析房間里的人員狀態(tài),溫度分布,目標(biāo)位置等信息,從而實(shí)現(xiàn)智能化的溫度調(diào)節(jié),這樣即可以提高使用者的舒適度,同時(shí)又達(dá)到節(jié)能的目的,還對(duì)異常熱源進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
[0005]本發(fā)明提出的具體技術(shù)方案為:提供一種智能空調(diào),包括主機(jī)、熱成像模塊以及圖像處理模塊;所述熱成像模塊用于獲取環(huán)境熱圖像;所述圖像處理模塊與所述熱成像模塊連接,用于對(duì)接收的所述環(huán)境熱圖像進(jìn)行處理得到環(huán)境參數(shù);所述主機(jī)與所述圖像處理模塊連接,用于根據(jù)所述環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)溫度、出風(fēng)大小以及出風(fēng)方向。
[0006]進(jìn)一步地,所述環(huán)境熱圖像包括目標(biāo)人體的熱圖像以及背景區(qū)域的熱圖像;所述環(huán)境參數(shù)包括目標(biāo)人體的方位、目標(biāo)人體的距離以及背景區(qū)域的熱圖像的溫度分布信息;所述主機(jī)用于根據(jù)所述目標(biāo)人體的方位調(diào)節(jié)出風(fēng)方向、根據(jù)所述目標(biāo)人體的距離調(diào)節(jié)出風(fēng)大小以及根據(jù)所述背景區(qū)域的熱圖像的溫度分布信息調(diào)節(jié)溫度。
[0007]進(jìn)一步地,所述主機(jī)包括分別與所述圖像處理模塊連接的風(fēng)速調(diào)節(jié)單元、風(fēng)向調(diào)節(jié)單元以及溫度調(diào)節(jié)單元;所述風(fēng)速調(diào)節(jié)單元用于調(diào)節(jié)出風(fēng)大小,所述風(fēng)向調(diào)節(jié)單元用于調(diào)節(jié)出風(fēng)方向,所述溫度調(diào)節(jié)單元用于控制溫度的高低。
[0008]進(jìn)一步地,所述圖像處理模塊包括依次連接的預(yù)處理單元、檢測(cè)單元以及計(jì)算單元;所述預(yù)處理單元用于對(duì)所述環(huán)境熱圖像進(jìn)行預(yù)處理,所述檢測(cè)單元用于檢測(cè)預(yù)處理后的環(huán)境熱圖像中目標(biāo)人體的頭部區(qū)域、目標(biāo)人體的軀干區(qū)域以及背景區(qū)域,所述計(jì)算單元用于根據(jù)所述目標(biāo)人體的頭部區(qū)域分別獲得目標(biāo)人體的方位、目標(biāo)人體的距離以及根據(jù)所述背景區(qū)域獲得背景區(qū)域的熱圖像的溫度分布信息。
[0009]進(jìn)一步地,所述檢測(cè)單元包括報(bào)警器,所述檢測(cè)單元設(shè)有溫度閾值,所述報(bào)警器用于在所述檢測(cè)單元檢測(cè)到所述背景區(qū)域中存在溫度高于所述溫度閾值的區(qū)域時(shí)發(fā)出蜂鳴聲。
[0010]本發(fā)明還提供一種如上所述智能空調(diào)的溫度調(diào)節(jié)方法,所述方法包括以下步驟:
[0011]熱成像模塊獲取環(huán)境熱圖像,所述環(huán)境熱圖像包括目標(biāo)人體的熱圖像以及背景區(qū)域的熱圖像;
[0012]圖像處理模塊接收所述環(huán)境熱圖形并對(duì)所述環(huán)境熱圖像進(jìn)行處理得到環(huán)境參數(shù);
[0013]主機(jī)接收所述環(huán)境參數(shù)并根據(jù)所述環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)溫度、出風(fēng)方向以及出風(fēng)大小。
[0014]進(jìn)一步地,所述環(huán)境參數(shù)包括目標(biāo)人體的方位、目標(biāo)人體的距離以及背景區(qū)域的熱圖像的溫度分布信息,所述圖像處理模塊中設(shè)有溫度閾值;圖像處理模塊接收所述環(huán)境熱圖形并對(duì)所述環(huán)境熱圖像進(jìn)行處理得到環(huán)境參數(shù)具體包括:
[0015]對(duì)所述環(huán)境熱圖像進(jìn)行濾波;
[0016]對(duì)濾波后的環(huán)境熱圖像進(jìn)行檢測(cè)獲得目標(biāo)人體的頭部區(qū)域、目標(biāo)人體的軀干區(qū)域以及背景區(qū)域;
[0017]判斷所述背景區(qū)域中是否存在溫度高于所述溫度閾值的區(qū)域,若存在,報(bào)警器發(fā)出蜂鳴聲,若不存在,則執(zhí)行下一步;
[0018]根據(jù)所述目標(biāo)人體的頭部區(qū)域分別獲得目標(biāo)人體的方位以及目標(biāo)人體的距離、根據(jù)所述背景區(qū)域獲得背景區(qū)域的熱圖像的溫度分布信息。
[0019]進(jìn)一步地,根據(jù)所述目標(biāo)人體的頭部區(qū)域獲得目標(biāo)人體的方位的具體步驟包括:
[0020]獲取所述頭部區(qū)域的中心點(diǎn)在所述環(huán)境熱圖像中的位置信息;
[0021]根據(jù)所述位置信息、所述環(huán)境熱圖像的大小以及所述熱成像模塊的垂直視角計(jì)算目標(biāo)人體的垂直方位角;
[0022]根據(jù)所述位置信息、所述環(huán)境熱圖像的大小以及所述熱成像模塊的水平視角計(jì)算目標(biāo)人體的水平方位角。
[0023]進(jìn)一步地,根據(jù)所述目標(biāo)人體的頭部區(qū)域獲得目標(biāo)人體的距離的具體步驟包括:
[0024]計(jì)算不同的人體距離以及不同的水平方位角對(duì)應(yīng)的人體頭部區(qū)域的大小,得到關(guān)于水平方位角、人體距離以及頭部區(qū)域的采樣數(shù)據(jù),其中,人體距離為人體的頭部區(qū)域的中心點(diǎn)與所述熱成像模塊之間的距離;
[0025]根據(jù)所述采樣數(shù)據(jù)、所述目標(biāo)人體的水平方位角以及所述目標(biāo)人體的頭部區(qū)域得出所述目標(biāo)人體的距離。
[0026]進(jìn)一步地,主機(jī)接收所述環(huán)境參數(shù)并根據(jù)所述環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)溫度、出風(fēng)大小以及出風(fēng)方向的具體步驟包括
[0027]主機(jī)根據(jù)所述背景區(qū)域的熱圖像的溫度分布信息調(diào)節(jié)溫度、根據(jù)所述目標(biāo)人體的方位調(diào)節(jié)出風(fēng)方向以及根據(jù)所述目標(biāo)人體的距離調(diào)節(jié)出風(fēng)大小。
[0028]本發(fā)明提出的智能空調(diào)及其溫度調(diào)節(jié)方法,通過(guò)熱成像模塊獲取環(huán)境熱圖像,然后通過(guò)圖像處理模塊處理獲得環(huán)境參數(shù),主機(jī)再根據(jù)環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)溫度、出風(fēng)方向以及出風(fēng)大小,實(shí)現(xiàn)智能化的溫度調(diào)節(jié),提升了使用者舒適度,同時(shí)達(dá)到了節(jié)能的目的,而且,本發(fā)明還能夠?qū)Ξ惓嵩催M(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警,有效避免危險(xiǎn)的發(fā)生。
【附圖說(shuō)明】
[0029]通過(guò)結(jié)合附圖進(jìn)行的以下描述,本發(fā)明的實(shí)施例的上述和其它方面、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚,附圖中:
[0030]圖1為智能空調(diào)模塊示意圖;
[0031 ]圖2為智能空調(diào)的溫度調(diào)節(jié)方法流程示意圖;
[0032]圖3為步驟S2的流程示意圖;
[0033]圖4為目標(biāo)人體的垂直方位角示意圖;
[0034]圖5為水平方位角、人體距離以及頭部區(qū)域的采樣數(shù)據(jù)分布示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]以下,將參照附圖來(lái)詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。然而,可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)施本發(fā)明,并且本發(fā)明不應(yīng)該被解釋為限制于這里闡述的具體實(shí)施例。相反,提供這些實(shí)施例是為了解釋本發(fā)明的原理及其實(shí)際應(yīng)用,從而使本領(lǐng)域的其他技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明的各種實(shí)施例和適合于特定預(yù)期應(yīng)用的各種修改。
[0036]參照?qǐng)D1,本實(shí)施例提供一種智能空調(diào),包括主機(jī)10、熱成像模塊20以及圖像處理模塊30。所述智能空調(diào)通過(guò)熱成像模塊20獲取環(huán)境熱圖像,然后通過(guò)圖像處理模塊30對(duì)環(huán)境熱圖像進(jìn)行處理得到目標(biāo)人體的位置信息,再根據(jù)目標(biāo)人體的位置信息通過(guò)主機(jī)10調(diào)節(jié)出風(fēng)方向以及出風(fēng)大小,同時(shí)結(jié)合背景區(qū)域的熱圖像信息來(lái)調(diào)節(jié)溫度,從而實(shí)現(xiàn)智能化的溫度調(diào)節(jié),提升了使用者舒適度,同時(shí)達(dá)到了節(jié)能的目的。其中,本實(shí)施例中的智能空調(diào)既可以是壁掛式空調(diào),也可以為立式空調(diào),圖像處理模塊30可以通過(guò)硬件方式實(shí)現(xiàn),也可以通過(guò)智能空調(diào)自身的操作系統(tǒng)以軟件形式實(shí)現(xiàn)。
[0037]具體的,熱成像模塊20例如為紅外熱像儀,熱成像模塊20接收環(huán)境中各個(gè)物體發(fā)出的紅外線并生成與之對(duì)應(yīng)的環(huán)境熱圖像,通過(guò)環(huán)境熱圖像可以看出環(huán)境中的各個(gè)物體的溫度分布,這里的環(huán)境熱圖像包括目標(biāo)人體的熱圖像以及背景區(qū)域的熱圖像。在實(shí)際操作過(guò)程中,熱成像模塊20在接收環(huán)境熱圖像之前需要對(duì)其空間參數(shù)進(jìn)行設(shè)定,可以根據(jù)實(shí)際需要在出廠之前對(duì)熱成像模塊20的空間參數(shù)進(jìn)行設(shè)定。本實(shí)施例中的智能空調(diào)包括一個(gè)熱成像模塊20,在其他實(shí)施例中,為了能夠獲得更準(zhǔn)確的目標(biāo)人體信息,可以根據(jù)實(shí)際需要采用多個(gè)熱成像模塊20基于立體視覺(jué)原理來(lái)獲得目標(biāo)人體信息。
[0038]圖像處理模塊30與熱成像模塊20連接,用于對(duì)接收的環(huán)境熱圖像進(jìn)行處理得到環(huán)境參數(shù),其中,環(huán)境參數(shù)包括目標(biāo)人體的方位、目標(biāo)人體的距離以及背景區(qū)域的熱圖像的溫度分布信息。圖像處理模塊30包括依次連接的預(yù)處理單元31、檢測(cè)單元32以及計(jì)算單元33;預(yù)處理單元31與熱成像模塊20連接,用于對(duì)接收的環(huán)境熱圖像進(jìn)行預(yù)處理,預(yù)處理主要是對(duì)環(huán)境熱圖像進(jìn)行濾波,通過(guò)濾波可以去除環(huán)境熱圖像的噪聲,其次,預(yù)處理還包括對(duì)去噪后的環(huán)境熱圖像進(jìn)行增強(qiáng),在實(shí)際處理過(guò)程中,預(yù)處理單元31首先需要對(duì)接收的環(huán)境熱圖像進(jìn)行圖像矯正,采用一般的圖像矯正方法即可。
[0039]檢測(cè)單元32用于檢測(cè)預(yù)處理后的環(huán)境熱圖像中目標(biāo)人體的頭部區(qū)域、目標(biāo)人體的軀干區(qū)域以及背景區(qū)域。在檢測(cè)單元32中設(shè)有用于檢測(cè)目標(biāo)人體頭部區(qū)域的第一溫度閾值區(qū)間Tl以及用于檢測(cè)目標(biāo)人體的軀干區(qū)域的第二溫度閾值期間T2,例如,Tl為35°?36°,T2為30°?32°。當(dāng)檢測(cè)單元32檢測(cè)到環(huán)境熱圖像中部分區(qū)域的溫度分布屬于Tl時(shí),則該區(qū)域?qū)儆谀繕?biāo)人體的頭部區(qū)域;當(dāng)檢測(cè)單元32檢測(cè)到環(huán)境熱圖像中部分區(qū)域的溫度分布屬于T2時(shí),則該區(qū)域?qū)儆谀繕?biāo)人體的軀干區(qū)域,確定目標(biāo)人體的頭部區(qū)域、目標(biāo)人體的軀干區(qū)域之后,背景區(qū)域即為環(huán)境熱圖像中除去目標(biāo)人體的頭部區(qū)域、目標(biāo)人體的軀干區(qū)域之外的區(qū)域。
[0040]為了能夠?qū)Ξ惓嵩催M(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警,檢測(cè)單元32包括報(bào)警器320,檢測(cè)單元32設(shè)有溫度閾值,當(dāng)檢測(cè)單元32檢測(cè)到背景區(qū)域中存在溫度高于溫度閾值的區(qū)域時(shí),報(bào)警器320發(fā)出蜂鳴聲用于提醒用戶,有效避免了危險(xiǎn)的發(fā)生。
[0041 ]計(jì)算單元33用于根據(jù)所述目標(biāo)人體的頭部區(qū)域分別獲得目標(biāo)人體的方位、目標(biāo)人體的距離,同時(shí),計(jì)算單元33還用于根據(jù)背景區(qū)域獲得背景區(qū)域的熱圖像的溫度分布信息。主機(jī)10與計(jì)算單元33連接,用于根據(jù)目標(biāo)人體的方位調(diào)節(jié)出風(fēng)方向?qū)崿F(xiàn)定向出風(fēng)以及根據(jù)目標(biāo)人體的距離調(diào)節(jié)出風(fēng)大小實(shí)現(xiàn)定量出風(fēng),除此之外,主機(jī)10還用于根據(jù)背景區(qū)域的熱圖像的溫度分布信息調(diào)節(jié)溫度實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的,例如,背景區(qū)域中人數(shù)比較多的情況下,主機(jī)10將溫度調(diào)低;背景區(qū)域中人數(shù)較少的情況下,主機(jī)10將溫度相對(duì)調(diào)高。
[0042]具體的,主機(jī)10包括分別與所述圖像處理模塊30連接的風(fēng)速調(diào)節(jié)單元11、風(fēng)向調(diào)節(jié)單元12以及溫度調(diào)節(jié)單元13;風(fēng)速調(diào)節(jié)單元11用于調(diào)節(jié)出風(fēng)大小,風(fēng)向調(diào)節(jié)單元12用于調(diào)節(jié)出風(fēng)方向,溫度調(diào)節(jié)單元13用于控制溫度的高度。
[0043]參照?qǐng)D2,本實(shí)施例還提供一種如上所述智能空調(diào)的溫度調(diào)節(jié)方法,所述方法包括以下步驟:
[0044]步驟S1、熱成像模塊20獲取環(huán)境熱圖像,其中,環(huán)境熱圖像包括目標(biāo)人體的熱圖像以及背景區(qū)域的熱圖像。
[0045]步驟S2、圖像處理模塊30接收所述環(huán)境熱圖形并對(duì)所述環(huán)境熱圖像進(jìn)行處理得到環(huán)境參數(shù),其中,環(huán)境參數(shù)包括目標(biāo)人體的方位、目標(biāo)人體的距離以及背景區(qū)域的熱圖像的溫度分布信息,圖像處理模塊30中設(shè)有溫度閾值。
[0046]參照?qǐng)D3,步驟S2具體包括以下步驟:
[0047]S21、對(duì)所述環(huán)境熱圖像進(jìn)行預(yù)處理,其中,預(yù)處理包括對(duì)所述環(huán)境熱圖像進(jìn)行圖像矯正、濾波以及增強(qiáng),例如,采用平滑濾波去除環(huán)境熱圖像的噪聲,采用直方圖拉伸的方法對(duì)環(huán)境熱圖像進(jìn)行增強(qiáng)以提高其對(duì)比度。
[0048]S22、對(duì)預(yù)處理后的環(huán)境熱圖像進(jìn)行檢測(cè)獲得目標(biāo)人體的頭部區(qū)域、目標(biāo)人體的軀干區(qū)域以及背景區(qū)域,目標(biāo)人體的頭部區(qū)域?yàn)榄h(huán)境熱圖像中溫度分布屬于Tl的區(qū)域,目標(biāo)人體的軀干區(qū)域?yàn)榄h(huán)境熱圖像中溫度分布屬于T2的區(qū)域,背景區(qū)域即為環(huán)境熱圖像中除去目標(biāo)人體的頭部區(qū)域、目標(biāo)人體的軀干區(qū)域之外的區(qū)域。
[0049]為了能夠?qū)Ξ惓嵩催M(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警,步驟S2還包括:
[0050]S23、判斷所述背景區(qū)域中是否存在溫度高于溫度閾值的區(qū)域,若存在,則報(bào)警器發(fā)出蜂鳴聲以提醒用戶存在異常熱源,若不存在,則執(zhí)行步驟S24;
[0051 ] S24、根據(jù)目標(biāo)人體的頭部區(qū)域分別獲得目標(biāo)人體的方位以及目標(biāo)人體的距離、根據(jù)所述背景區(qū)域獲得背景區(qū)域的熱圖像的溫度分布信息,統(tǒng)計(jì)背景區(qū)域的熱圖像的溫度分布均值和均方差,通過(guò)所述均值和均方差得出背景區(qū)域的熱圖像的溫度分布信息,其中,目標(biāo)人體的方位包括目標(biāo)人體的垂直方位角以及水平方位角。
[0052]具體的,步驟S24中根據(jù)目標(biāo)人體的頭部區(qū)域獲得目標(biāo)人體的方位包括:
[0053]S241、獲取目標(biāo)人體的頭部區(qū)域的中心點(diǎn)在所述環(huán)境熱圖像中的位置信息;這里環(huán)境熱圖像的大小通過(guò)像素來(lái)表示,其中,W表示環(huán)境熱圖像的橫向尺寸即橫向像素點(diǎn)總數(shù),H表示環(huán)境熱圖像的縱向尺寸即縱向像素點(diǎn)總數(shù),以環(huán)境熱圖像中心點(diǎn)為原點(diǎn),則可以確定目標(biāo)人體的頭部區(qū)域的中心點(diǎn)的位置坐標(biāo)(x,y);
[0054]S242、根據(jù)位置坐標(biāo)(X,y)、環(huán)境熱圖像的縱向尺寸H以及熱成像模塊20的垂直視角Θ計(jì)算目標(biāo)人體的垂直方位角β。
[0055]參照?qǐng)D4,下面通過(guò)具體實(shí)例來(lái)描述垂直方位角β的計(jì)算過(guò)程。熱成像模塊20的鏡頭中心光軸為水平方向且通過(guò)環(huán)境熱圖像中心點(diǎn),其中垂直方位角β為熱成像模塊和目標(biāo)人體的頭部區(qū)域的中心點(diǎn)連線與鏡頭中心光軸之間的夾角,D為熱成像模塊20與環(huán)境熱圖像中心點(diǎn)之間的距離,從圖中可以得出tani3 = y/D,tan(0/2)=H/2D,則可以推導(dǎo)出垂直方位角P = arctan(2y/H*tan(9/2))。
[0056]S243、根據(jù)位置信息(x,y)、環(huán)境熱圖像的橫向尺寸W以及熱成像模塊20的水平視角γ計(jì)算目標(biāo)人體的水平方位角ω。水平方位角ω的計(jì)算方法類似于垂直方位角β的計(jì)算方法,經(jīng)過(guò)計(jì)算可以得出水平方位角ω = arc tan (2x/ff*tan ( γ/2))。
[0057]具體的,步驟S24中根據(jù)目標(biāo)人體的頭部區(qū)域獲得目標(biāo)人體的距離包括:
[0058]S244、計(jì)算不同的人體距離以及不同的水平方位角對(duì)應(yīng)的人體頭部區(qū)域的大小,得到關(guān)于水平方位角、人體距離以及頭部區(qū)域的采樣數(shù)據(jù),人體距離為人體的頭部區(qū)域的中心點(diǎn)與熱成像模塊20之間的距離,如圖5所示,例如,熱成像模塊20的工作距離為5米,熱成像模塊20的水平方位角為80°,首先,人體距離為I米,人體按照水平方位角度10度/次移動(dòng),每次移動(dòng)后,熱成像模塊20獲得人體熱圖像并檢測(cè)出人體頭部區(qū)域,計(jì)算出頭部區(qū)域的熱圖像面積S,這樣便可以獲得7個(gè)關(guān)于水平方位角、人體距離以及頭部區(qū)域的一組采樣數(shù)據(jù);然后,人體移動(dòng)20厘米,重復(fù)上述步驟,直到人體距離為5米,這樣便可以獲得一個(gè)20 X 7的關(guān)于水平方位角、人體距離以及頭部區(qū)域的采樣數(shù)據(jù)矩陣;
[0059]S245、根據(jù)步驟S244中的采樣數(shù)據(jù)矩陣,通過(guò)插值計(jì)算的方法估算出與目標(biāo)人體的水平方位角以及目標(biāo)人體的頭部區(qū)域?qū)?yīng)的目標(biāo)人體的距離。
[0060]步驟S3、主機(jī)10根據(jù)目標(biāo)人體的方位調(diào)節(jié)出風(fēng)方向、根據(jù)目標(biāo)人體的距離調(diào)節(jié)出風(fēng)大小以及根據(jù)背景區(qū)域的熱圖像的溫度分布信息調(diào)節(jié)溫度。
[0061]以上所述僅是本申請(qǐng)的【具體實(shí)施方式】,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本申請(qǐng)?jiān)淼那疤嵯?,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本申請(qǐng)的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種智能空調(diào),其特征在于,包括主機(jī)、熱成像模塊以及圖像處理模塊; 所述熱成像模塊用于獲取環(huán)境熱圖像; 所述圖像處理模塊與所述熱成像模塊連接,用于對(duì)接收的所述環(huán)境熱圖像進(jìn)行處理得到環(huán)境參數(shù); 所述主機(jī)與所述圖像處理模塊連接,用于根據(jù)所述環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)溫度、出風(fēng)大小以及出風(fēng)方向。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能空調(diào),其特征在于,所述環(huán)境熱圖像包括目標(biāo)人體的熱圖像以及背景區(qū)域的熱圖像;所述環(huán)境參數(shù)包括目標(biāo)人體的方位、目標(biāo)人體的距離以及背景區(qū)域的熱圖像的溫度分布信息;所述主機(jī)用于根據(jù)所述目標(biāo)人體的方位調(diào)節(jié)出風(fēng)方向、根據(jù)所述目標(biāo)人體的距離調(diào)節(jié)出風(fēng)大小以及根據(jù)所述背景區(qū)域的熱圖像的溫度分布信息調(diào)節(jié)溫度。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的智能空調(diào),其特征在于,所述主機(jī)包括分別與所述圖像處理模塊連接的風(fēng)速調(diào)節(jié)單元、風(fēng)向調(diào)節(jié)單元以及溫度調(diào)節(jié)單元;所述風(fēng)速調(diào)節(jié)單元用于調(diào)節(jié)出風(fēng)大小,所述風(fēng)向調(diào)節(jié)單元用于調(diào)節(jié)出風(fēng)方向,所述溫度調(diào)節(jié)單元用于控制溫度的高低。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能空調(diào),其特征在于,所述圖像處理模塊包括依次連接的預(yù)處理單元、檢測(cè)單元以及計(jì)算單元;所述預(yù)處理單元用于對(duì)所述環(huán)境熱圖像進(jìn)行預(yù)處理,所述檢測(cè)單元用于檢測(cè)預(yù)處理后的環(huán)境熱圖像中目標(biāo)人體的頭部區(qū)域、目標(biāo)人體的軀干區(qū)域以及背景區(qū)域,所述計(jì)算單元用于根據(jù)所述目標(biāo)人體的頭部區(qū)域分別獲得目標(biāo)人體的方位、目標(biāo)人體的距離以及根據(jù)所述背景區(qū)域獲得背景區(qū)域的熱圖像的溫度分布信息。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能空調(diào),其特征在于,所述檢測(cè)單元包括報(bào)警器,所述檢測(cè)單元設(shè)有溫度閾值,所述報(bào)警器用于在所述檢測(cè)單元檢測(cè)到所述背景區(qū)域中存在溫度高于所述溫度閾值的區(qū)域時(shí)發(fā)出蜂鳴聲。6.—種如權(quán)利要求1?5任一所述智能空調(diào)的溫度調(diào)節(jié)方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟: 熱成像模塊獲取環(huán)境熱圖像,所述環(huán)境熱圖像包括目標(biāo)人體的熱圖像以及背景區(qū)域的熱圖像; 圖像處理模塊接收所述環(huán)境熱圖形并對(duì)所述環(huán)境熱圖像進(jìn)行處理得到環(huán)境參數(shù); 主機(jī)接收所述環(huán)境參數(shù)并根據(jù)所述環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)溫度、出風(fēng)方向以及出風(fēng)大小。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的溫度調(diào)節(jié)方法,其特征在于,所述環(huán)境參數(shù)包括目標(biāo)人體的方位、目標(biāo)人體的距離以及背景區(qū)域的熱圖像的溫度分布信息,所述圖像處理模塊中設(shè)有溫度閾值;圖像處理模塊接收所述環(huán)境熱圖形并對(duì)所述環(huán)境熱圖像進(jìn)行處理得到環(huán)境參數(shù)具體包括: 對(duì)所述環(huán)境熱圖像進(jìn)行濾波; 對(duì)濾波后的環(huán)境熱圖像進(jìn)行檢測(cè)獲得目標(biāo)人體的頭部區(qū)域、目標(biāo)人體的軀干區(qū)域以及背景區(qū)域; 判斷所述背景區(qū)域中是否存在溫度高于所述溫度閾值的區(qū)域,若存在,報(bào)警器發(fā)出蜂鳴聲,若不存在,則執(zhí)行下一步; 根據(jù)所述目標(biāo)人體的頭部區(qū)域分別獲得目標(biāo)人體的方位以及目標(biāo)人體的距離、根據(jù)所述背景區(qū)域獲得背景區(qū)域的熱圖像的溫度分布信息。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的溫度調(diào)節(jié)方法,其特征在于,根據(jù)所述目標(biāo)人體的頭部區(qū)域獲得目標(biāo)人體的方位的具體步驟包括: 獲取所述頭部區(qū)域的中心點(diǎn)在所述環(huán)境熱圖像中的位置信息; 根據(jù)所述位置信息、所述環(huán)境熱圖像的大小以及所述熱成像模塊的垂直視角計(jì)算目標(biāo)人體的垂直方位角; 根據(jù)所述位置信息、所述環(huán)境熱圖像的大小以及所述熱成像模塊的水平視角計(jì)算目標(biāo)人體的水平方位角。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的溫度調(diào)節(jié)方法,其特征在于,根據(jù)所述目標(biāo)人體的頭部區(qū)域獲得目標(biāo)人體的距離的具體步驟包括: 計(jì)算不同的人體距離以及不同的水平方位角對(duì)應(yīng)的人體頭部區(qū)域的大小,得到關(guān)于水平方位角、人體距離以及頭部區(qū)域的采樣數(shù)據(jù),其中,人體距離為人體的頭部區(qū)域的中心點(diǎn)與所述熱成像模塊之間的距離; 根據(jù)所述采樣數(shù)據(jù)、所述目標(biāo)人體的水平方位角以及所述目標(biāo)人體的頭部區(qū)域得出所述目標(biāo)人體的距離。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的溫度調(diào)節(jié)方法,其特征在于,主機(jī)接收所述環(huán)境參數(shù)并根據(jù)所述環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)溫度、出風(fēng)大小以及出風(fēng)方向的具體步驟包括: 主機(jī)根據(jù)所述背景區(qū)域的熱圖像的溫度分布信息調(diào)節(jié)溫度、根據(jù)所述目標(biāo)人體的方位調(diào)節(jié)出風(fēng)方向以及根據(jù)所述目標(biāo)人體的距離調(diào)節(jié)出風(fēng)大小。
【文檔編號(hào)】G01J5/00GK105972765SQ201610357437
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年5月25日
【發(fā)明人】宋展
【申請(qǐng)人】深圳先進(jìn)技術(shù)研究院