本發(fā)明涉及自動控制領(lǐng)域，尤其涉及一種車內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)方法。
背景技術(shù)：
車窗通常分為前后風(fēng)窗、通風(fēng)窗、隔熱側(cè)窗、遮陽頂窗四種。
第一，前后風(fēng)窗，汽車的前、后風(fēng)窗通常采用有利于視野而又美觀的曲面玻璃，轎車的前后風(fēng)窗又稱前后風(fēng)擋玻璃。
第二，通風(fēng)窗，為便于自然通風(fēng)，某些汽車在車門上設(shè)有三角通風(fēng)窗，三角通風(fēng)窗可繞垂直軸旋轉(zhuǎn)，窗的前部向車內(nèi)轉(zhuǎn)動而后部向車外轉(zhuǎn)動，使空氣在其附近形成渦流并繞車窗循環(huán)流動。
第三，隔熱側(cè)窗，側(cè)窗玻璃采用茶色或帶有隔熱層，可使室內(nèi)保溫并有安閑寧靜的舒適感。具有完善的冷氣、暖氣、通風(fēng)及空調(diào)設(shè)備的高級客車常常將側(cè)窗設(shè)計(jì)成不可開啟式，以提高車身的密封性。
第四，遮陽頂窗，遮陽頂窗(也稱汽車天窗)及其他車窗開啟時可使汽車室內(nèi)與外界連通，接近敞篷車的性能，以便乘員在風(fēng)和日麗的季節(jié)里充分享受明媚的陽光和新鮮的空氣。遮陽頂窗不但可以增加室內(nèi)的光照度，而且也是一種較有效的自然通風(fēng)裝置。
為了方便通風(fēng)透氣以及滿足車內(nèi)去霧需求，有的家庭在自家車輛的車窗上沿安裝了遮風(fēng)板，從而使得在雨天也能夠保持車內(nèi)的空氣流通環(huán)境，實(shí)現(xiàn)擋風(fēng)操作，避免車內(nèi)人員出現(xiàn)暈車嘔吐的情況。但是，現(xiàn)有技術(shù)中并沒有與遮風(fēng)板相關(guān)的控制方案，導(dǎo)致遮風(fēng)板控制模式過于死板。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種車內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)方法，能夠?qū)噧?nèi)圖像中的目標(biāo)進(jìn)行基于預(yù)設(shè)人體運(yùn)動軌跡的識別，以確定所述車內(nèi)圖像中的人體目標(biāo)，輸出與人體目標(biāo)對應(yīng)的、從所述車內(nèi)圖像處分割出來的人體子圖像，并對所述人體子圖像進(jìn)行嘔吐姿態(tài)檢測檢測以輸出對應(yīng)的嘔吐程度等級，還能夠基于所述嘔吐程度等級以及所述實(shí)時風(fēng)速確定所述遮風(fēng)幅度值，其中，所述嘔吐程度等級越高，所述遮風(fēng)幅度值越小，所述實(shí)時風(fēng)速越大，所述遮風(fēng)幅度值越大。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種車內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)方法，該方法包括：
1)提供一種車內(nèi)環(huán)境多參數(shù)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括風(fēng)速檢測設(shè)備、遮風(fēng)板設(shè)備、遮風(fēng)控制設(shè)備以及嵌入式處理設(shè)備，所述嵌入式處理設(shè)備分別與所述風(fēng)速檢測設(shè)備和所述遮風(fēng)控制設(shè)備連接，所述風(fēng)速檢測設(shè)備包括光電耦合電路、遮光板、風(fēng)杯組件和微控制器，風(fēng)杯組件隨風(fēng)旋轉(zhuǎn)時會帶動遮光板旋轉(zhuǎn)，由于遮光板旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致光電耦合電路接收的光信號的不同而輸出的不同的電信號，微控制器用于基于不同的電信號輸出不同的實(shí)時風(fēng)速；所述遮風(fēng)板設(shè)備設(shè)置在車窗的上方，用于實(shí)現(xiàn)對車窗的擋風(fēng)操作；
其中，所述遮風(fēng)控制設(shè)備與所述遮風(fēng)板設(shè)備連接，用于驅(qū)動所述遮風(fēng)板設(shè)備以為車窗提供不同幅度的遮風(fēng)操作；
其中，所述嵌入式處理設(shè)備用于接收所述實(shí)時風(fēng)速，并基于所述實(shí)時風(fēng)速控制發(fā)送給所述遮風(fēng)控制設(shè)備的遮風(fēng)幅度值；
2)運(yùn)行所述系統(tǒng)。
更具體地，在所述車內(nèi)環(huán)境多參數(shù)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中：所述遮風(fēng)控制設(shè)備接收所述遮風(fēng)幅度值，并基于所述遮風(fēng)幅度值發(fā)出相應(yīng)的驅(qū)動控制信號以驅(qū)動所述遮風(fēng)板設(shè)備以為車窗提供所述遮風(fēng)幅度值的遮風(fēng)操作。
更具體地，在所述車內(nèi)環(huán)境多參數(shù)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中：所述實(shí)時風(fēng)速越大，所述遮風(fēng)幅度值越大，所述實(shí)時風(fēng)速越小，所述遮風(fēng)幅度值越小。
更具體地，在所述車內(nèi)環(huán)境多參數(shù)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，還包括：
高清攝影機(jī)，設(shè)置在車體內(nèi)，用于對車體內(nèi)的人員進(jìn)行高清攝像操作，以獲得視頻流；
初始建模設(shè)備，對視頻流的第一幀圖像進(jìn)行5像素×5像素濾波模板的中值濾波，獲取中值濾波圖像，并將中值濾波圖像作為初始化的背景圖像輸出；
背景更新設(shè)備，每接收到視頻流的新的一幀圖像，對新的一幀圖像中的每一個像素作為目標(biāo)像素進(jìn)行如下處理：將目標(biāo)像素的像素值與背景圖像中對應(yīng)位置像素的像素值進(jìn)行匹配，匹配成功，則將該目標(biāo)像素作為背景點(diǎn)，匹配失敗，則將該目標(biāo)像素作為非背景點(diǎn)，統(tǒng)計(jì)視頻流歷次圖像中，該目標(biāo)像素對應(yīng)位置的像素點(diǎn)被確定為背景點(diǎn)的概率，當(dāng)概率大于等于預(yù)設(shè)概率閾值時，采用歷次圖像中該目標(biāo)像素對應(yīng)位置處最新被確定為背景點(diǎn)的像素值更新背景圖像中該目標(biāo)像素對應(yīng)位置處的像素值；所述背景更新設(shè)備在對新的一幀圖像中的最后一個像素執(zhí)行完上述處理后，輸出更新后的背景圖像；
前景分割設(shè)備，與所述背景更新設(shè)備連接，用于將視頻流的新的一幀圖像減去所述背景更新設(shè)備基于視頻流的新的一幀圖像更新后的背景圖像，以獲得前景圖像輸出；
二值化處理設(shè)備，與所述前景分割設(shè)備連接，用于接收所述前景圖像，對所述前景圖像執(zhí)行二值化處理以獲得二值化圖像；
人體檢測設(shè)備，與所述二值化處理設(shè)備連接，用于接收所述二值化圖像，對所述二值化圖像中的目標(biāo)進(jìn)行基于預(yù)設(shè)人體運(yùn)動軌跡的識別，以確定所述二值化圖像中的人體目標(biāo)，輸出與人體目標(biāo)對應(yīng)的、從所述二值化圖像處分割出來的人體子圖像，并對所述人體子圖像進(jìn)行嘔吐姿態(tài)檢測檢測以輸出對應(yīng)的嘔吐程度等級；
所述嵌入式處理設(shè)備還與所述人體檢測設(shè)備連接，用于基于所述嘔吐程度等級以及所述實(shí)時風(fēng)速確定所述遮風(fēng)幅度值，其中，所述嘔吐程度等級越高，所述遮風(fēng)幅度值越小，所述實(shí)時風(fēng)速越大，所述遮風(fēng)幅度值越大。
更具體地，在所述車內(nèi)環(huán)境多參數(shù)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中：所述初始建模設(shè)備、所述背景更新設(shè)備、所述前景分割設(shè)備、所述二值化處理設(shè)備以及所述人體檢測設(shè)備被集成在同一塊集成電路板上。
更具體地，在所述車內(nèi)環(huán)境多參數(shù)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中：所述初始建模設(shè)備、所述背景更新設(shè)備、所述前景分割設(shè)備、所述二值化處理設(shè)備以及所述人體檢測設(shè)備都被設(shè)置在車體內(nèi)的前端儀表盤內(nèi)。
更具體地，在所述車內(nèi)環(huán)境多參數(shù)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中：所述初始建模設(shè)備、所述背景更新設(shè)備、所述前景分割設(shè)備、所述二值化處理設(shè)備以及所述人體檢測設(shè)備分別采用不同的片上芯片soc來實(shí)現(xiàn)。
附圖說明
以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行描述，其中：
圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案示出的車內(nèi)環(huán)境多參數(shù)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖。
附圖標(biāo)記：1風(fēng)速檢測設(shè)備；2遮風(fēng)板設(shè)備；3遮風(fēng)控制設(shè)備；4嵌入式處理設(shè)備
具體實(shí)施方式
下面將參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
車窗，是整個車身的重要組成部分，是為了滿足車內(nèi)采光、通風(fēng)及司乘人員視野的需要而設(shè)計(jì)的。
車窗按玻璃安裝位置不同有：前、后風(fēng)窗，側(cè)窗和門窗。車窗的造型結(jié)構(gòu)及質(zhì)量對駕駛員的視野、乘客的舒適感、外形的美觀以及空氣動力特性等方面有較大的影響。車窗結(jié)構(gòu)通常為曲面封閉式，在車身的車窗框與車窗玻璃之間，用橡膠密封條連接。密封條起密封和緩沖作用，以防止因車身受力使窗框變形時不致?lián)p壞風(fēng)窗玻璃。
當(dāng)前，很多車輛都安裝了車窗遮風(fēng)板，他的優(yōu)點(diǎn)在下雨天的時候表現(xiàn)的尤其挺明顯的。第一，下雨天的時候他可以使車內(nèi)的空氣流通，這樣就不會顯得太悶，對于暈車的人來說就是一大福利；第二，如果駕駛員是一個愛抽煙的人，那下雨天的時候就不用擔(dān)心車內(nèi)散煙慢的問題了；第三：就是在下雨天的時候他可以消除霧氣；第四，在高溫的夏天，停車的時候不要把車窗關(guān)死，可以留一條小小的縫，安裝了遮風(fēng)板設(shè)備之后，正好可以遮住這個小縫，如果不仔細(xì)看的話是看不出來的。
雖然存在一些缺點(diǎn)，但都屬于可承擔(dān)范圍內(nèi)。例如，缺點(diǎn)一：不夠美觀，很多人都覺得他讓汽車顯得比較低端，但是有些人也覺得它相當(dāng)高級，實(shí)際上外觀方面還是可以讓人接受；缺點(diǎn)二：會有噪音，尤其是在高速行車的時候，這個遮風(fēng)板會增大汽車的風(fēng)噪；缺點(diǎn)三：阻擋視線，裝上遮風(fēng)板之后會輕微的增大a柱的盲區(qū)，但是實(shí)際上也不用過于擔(dān)心，因?yàn)橛绊懫鋵?shí)也不是很大；缺點(diǎn)四：卸除遮風(fēng)板的問題，卸除的時候就發(fā)現(xiàn)留了很多的膠痕在這個車的上面，解決方式是在安裝的時候可以選擇用不留痕膠來粘。
當(dāng)前，遮風(fēng)板是采用膠粘接在車窗的上沿上，其安裝方式和使用方式都是固定的，無法根據(jù)周圍環(huán)境和車內(nèi)人員的具體情況進(jìn)行調(diào)整，靈活性差，無法滿足車內(nèi)人員的各種需求。為了克服上述不足，本發(fā)明搭建了一種車內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)方法，用于解決上述技術(shù)問題。
本發(fā)明提供一種車內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)方法，該方法包括：1)提供一種車內(nèi)環(huán)境多參數(shù)調(diào)節(jié)系統(tǒng)；2)運(yùn)行所述系統(tǒng)。圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案示出的車內(nèi)環(huán)境多參數(shù)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖，所述系統(tǒng)包括風(fēng)速檢測設(shè)備、遮風(fēng)板設(shè)備、遮風(fēng)控制設(shè)備以及嵌入式處理設(shè)備，所述嵌入式處理設(shè)備分別與所述風(fēng)速檢測設(shè)備和所述遮風(fēng)控制設(shè)備連接，所述風(fēng)速檢測設(shè)備包括光電耦合電路、遮光板、風(fēng)杯組件和微控制器；風(fēng)杯組件隨風(fēng)旋轉(zhuǎn)時會帶動遮光板旋轉(zhuǎn)，由于遮光板旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致光電耦合電路接收的光信號的不同而輸出的不同的電信號，微控制器用于基于不同的電信號輸出不同的實(shí)時風(fēng)速；所述遮風(fēng)板設(shè)備設(shè)置在車窗的上方，用于實(shí)現(xiàn)對車窗的擋風(fēng)操作；其中，所述遮風(fēng)控制設(shè)備與所述遮風(fēng)板設(shè)備連接，用于驅(qū)動所述遮風(fēng)板設(shè)備以為車窗提供不同幅度的遮風(fēng)操作；其中，所述嵌入式處理設(shè)備用于接收所述實(shí)時風(fēng)速，并基于所述實(shí)時風(fēng)速控制發(fā)送給所述遮風(fēng)控制設(shè)備的遮風(fēng)幅度值。
接著，繼續(xù)對本發(fā)明的車內(nèi)環(huán)境多參數(shù)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步的說明。
在所述車內(nèi)環(huán)境多參數(shù)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中：
所述遮風(fēng)控制設(shè)備接收所述遮風(fēng)幅度值，并基于所述遮風(fēng)幅度值發(fā)出相應(yīng)的驅(qū)動控制信號以驅(qū)動所述遮風(fēng)板設(shè)備以為車窗提供所述遮風(fēng)幅度值的遮風(fēng)操作。
在所述車內(nèi)環(huán)境多參數(shù)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中：
所述實(shí)時風(fēng)速越大，所述遮風(fēng)幅度值越大，所述實(shí)時風(fēng)速越小，所述遮風(fēng)幅度值越小。
在所述車內(nèi)環(huán)境多參數(shù)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，還包括：
高清攝影機(jī)，設(shè)置在車體內(nèi)，用于對車體內(nèi)的人員進(jìn)行高清攝像操作，以獲得視頻流；
初始建模設(shè)備，對視頻流的第一幀圖像進(jìn)行5像素×5像素濾波模板的中值濾波，獲取中值濾波圖像，并將中值濾波圖像作為初始化的背景圖像輸出；
背景更新設(shè)備，每接收到視頻流的新的一幀圖像，對新的一幀圖像中的每一個像素作為目標(biāo)像素進(jìn)行如下處理：將目標(biāo)像素的像素值與背景圖像中對應(yīng)位置像素的像素值進(jìn)行匹配，匹配成功，則將該目標(biāo)像素作為背景點(diǎn)，匹配失敗，則將該目標(biāo)像素作為非背景點(diǎn)，統(tǒng)計(jì)視頻流歷次圖像中，該目標(biāo)像素對應(yīng)位置的像素點(diǎn)被確定為背景點(diǎn)的概率，當(dāng)概率大于等于預(yù)設(shè)概率閾值時，采用歷次圖像中該目標(biāo)像素對應(yīng)位置處最新被確定為背景點(diǎn)的像素值更新背景圖像中該目標(biāo)像素對應(yīng)位置處的像素值；所述背景更新設(shè)備在對新的一幀圖像中的最后一個像素執(zhí)行完上述處理后，輸出更新后的背景圖像；
前景分割設(shè)備，與所述背景更新設(shè)備連接，用于將視頻流的新的一幀圖像減去所述背景更新設(shè)備基于視頻流的新的一幀圖像更新后的背景圖像，以獲得前景圖像輸出；
二值化處理設(shè)備，與所述前景分割設(shè)備連接，用于接收所述前景圖像，對所述前景圖像執(zhí)行二值化處理以獲得二值化圖像；
人體檢測設(shè)備，與所述二值化處理設(shè)備連接，用于接收所述二值化圖像，對所述二值化圖像中的目標(biāo)進(jìn)行基于預(yù)設(shè)人體運(yùn)動軌跡的識別，以確定所述二值化圖像中的人體目標(biāo)，輸出與人體目標(biāo)對應(yīng)的、從所述二值化圖像處分割出來的人體子圖像，并對所述人體子圖像進(jìn)行嘔吐姿態(tài)檢測檢測以輸出對應(yīng)的嘔吐程度等級；
所述嵌入式處理設(shè)備還與所述人體檢測設(shè)備連接，用于基于所述嘔吐程度等級以及所述實(shí)時風(fēng)速確定所述遮風(fēng)幅度值，其中，所述嘔吐程度等級越高，所述遮風(fēng)幅度值越小，所述實(shí)時風(fēng)速越大，所述遮風(fēng)幅度值越大。
在所述車內(nèi)環(huán)境多參數(shù)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中：
所述初始建模設(shè)備、所述背景更新設(shè)備、所述前景分割設(shè)備、所述二值化處理設(shè)備以及所述人體檢測設(shè)備被集成在同一塊集成電路板上。
在所述車內(nèi)環(huán)境多參數(shù)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中：
所述初始建模設(shè)備、所述背景更新設(shè)備、所述前景分割設(shè)備、所述二值化處理設(shè)備以及所述人體檢測設(shè)備都被設(shè)置在車體內(nèi)的前端儀表盤內(nèi)。
在所述車內(nèi)環(huán)境多參數(shù)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中：
所述初始建模設(shè)備、所述背景更新設(shè)備、所述前景分割設(shè)備、所述二值化處理設(shè)備以及所述人體檢測設(shè)備分別采用不同的片上芯片soc來實(shí)現(xiàn)。
另外，所述高清攝影機(jī)包括cmos圖像傳感器。cmos圖像傳感器是一種典型的固體成像傳感器，與ccd有著共同的歷史淵源。cmos圖像傳感器通常由像敏單元陣列、行驅(qū)動器、列驅(qū)動器、時序控制邏輯、ad轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)總線輸出接口、控制接口等幾部分組成,這幾部分通常都被集成在同一塊硅片上。其工作過程一般可分為復(fù)位、光電轉(zhuǎn)換、積分、讀出幾部分。
在cmos圖像傳感器芯片上還可以集成其他數(shù)字信號處理電路，如ad轉(zhuǎn)換器、自動曝光量控制、非均勻補(bǔ)償、白平衡處理、黑電平控制、伽瑪校正等，為了進(jìn)行快速計(jì)算甚至可以將具有可編程功能的dsp器件與cmos器件集成在一起，從而組成單片數(shù)字相機(jī)及圖像處理系統(tǒng)。
1963年morrison發(fā)表了可計(jì)算傳感器，這是一種可以利用光導(dǎo)效應(yīng)測定光斑位置的結(jié)構(gòu)，成為cmos圖像傳感器發(fā)展的開端。1995年低噪聲的cmos有源像素傳感器單片數(shù)字相機(jī)獲得成功。
cmos圖像傳感器具有以下幾個優(yōu)點(diǎn)：1)、隨機(jī)窗口讀取能力。隨機(jī)窗口讀取操作是cmos圖像傳感器在功能上優(yōu)于ccd的一個方面，也稱之為感興趣區(qū)域選取。此外，cmos圖像傳感器的高集成特性使其很容易實(shí)現(xiàn)同時開多個跟蹤窗口的功能。2)、抗輻射能力?？偟膩碚f，cmos圖像傳感器潛在的抗輻射性能相對于ccd性能有重要增強(qiáng)。3)、系統(tǒng)復(fù)雜程度和可靠性。采用cmos圖像傳感器可以大大地簡化系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)。4)、非破壞性數(shù)據(jù)讀出方式。5)、優(yōu)化的曝光控制。值得注意的是，由于在像元結(jié)構(gòu)中集成了多個功能晶體管的原因，cmos圖像傳感器也存在著若干缺點(diǎn)，主要是噪聲和填充率兩個指標(biāo)。鑒于cmos圖像傳感器相對優(yōu)越的性能，使得cmos圖像傳感器在各個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。
采用本發(fā)明的車內(nèi)環(huán)境多參數(shù)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，針對現(xiàn)有技術(shù)中車窗遮風(fēng)板無法自適應(yīng)控制的技術(shù)問題，通過引入風(fēng)速檢測設(shè)備、有針對性的圖像處理設(shè)備以及車窗遮風(fēng)板控制設(shè)備，獲取車內(nèi)人員嘔吐程度等級以及窗外實(shí)時風(fēng)速，并基于車內(nèi)人員嘔吐程度等級以及窗外實(shí)時風(fēng)速確定所述遮風(fēng)幅度值，從而實(shí)現(xiàn)了對車窗遮風(fēng)板的自適應(yīng)控制。
可以理解的是，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上，然而上述實(shí)施例并非用以限定本發(fā)明。對于任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。