高風(fēng)制冷下智能識(shí)別人體的空調(diào)系統(tǒng)及其圖像處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及空調(diào)器技術(shù)，特別涉及智能空調(diào)識(shí)別人體的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]長虹CHiQ空調(diào)的發(fā)布，顛覆了傳統(tǒng)，它基于獨(dú)特的人體狀態(tài)感知技術(shù)，一方面由硬件定義空調(diào)向軟件定義空調(diào)轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)人與空調(diào)的互動(dòng)、設(shè)備之間的協(xié)同，在保證人體舒適的同時(shí)，節(jié)能降耗;另一方面從用戶需求角度出發(fā)，通過多種應(yīng)用場景模式而不是純粹的功能來滿足用戶需求。因此，長虹CHiQ空調(diào)顛覆了 “硬件+功能”的傳統(tǒng)空調(diào)理念，開創(chuàng)了 “軟件+應(yīng)用場景模式”的發(fā)展新方向。
[0003]長虹CHiQ空調(diào)根據(jù)感知識(shí)別的人機(jī)距離、人群數(shù)量、位置等，針對(duì)不同區(qū)域，自動(dòng)調(diào)整出風(fēng)方式、風(fēng)速、風(fēng)向等參數(shù)，動(dòng)態(tài)調(diào)整每一個(gè)分區(qū)的舒適度。更為奇妙的是，人可以在空調(diào)風(fēng)力輻射角度范圍內(nèi)針對(duì)特定位置設(shè)定VIP個(gè)人優(yōu)先模式，當(dāng)用戶在優(yōu)先舒適區(qū)時(shí)，CHiQ會(huì)針對(duì)性的進(jìn)行溫度、濕度、風(fēng)速與風(fēng)向調(diào)整，故人體狀態(tài)智能識(shí)別是長虹CHiQ空調(diào)最為核心的功能。
[0004]為降低成本，長虹CHiQ空調(diào)采用4*16的低分辨率非制冷中紅外傳感器代替高分比率高成本的紅外攝像頭，并在一定的算法下實(shí)現(xiàn)人體信息識(shí)別，其識(shí)別方法為:首先當(dāng)空調(diào)器處于智能模式時(shí)，對(duì)空間進(jìn)行掃描進(jìn)行溫度采集，對(duì)采集的數(shù)據(jù)按照一定規(guī)律進(jìn)行排列成圖像，并進(jìn)行邊緣圖像延展，然后對(duì)其進(jìn)行中值濾波，得到中值濾波后的圖像，對(duì)其進(jìn)行人體識(shí)別，并根據(jù)溫度與距離的關(guān)系得到人與空調(diào)器之間的距離。一般地，人體在空調(diào)前面呈現(xiàn)三種姿勢(shì)，即站姿、坐姿、睡姿，目前長虹CHiQ空調(diào)對(duì)站姿、坐姿很容易進(jìn)行識(shí)別，但由于其采用的外傳感器分辨率很低，雖然對(duì)常溫制冷下的人體信息識(shí)別較容易，但在高風(fēng)制冷時(shí)，在圖形的兩邊會(huì)出現(xiàn)誤識(shí)別的情況。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是要解決目前高風(fēng)制冷下智能識(shí)別人體時(shí)在圖形兩邊會(huì)出現(xiàn)誤識(shí)別的問題，提供了一種高風(fēng)制冷下智能識(shí)別人體的空調(diào)系統(tǒng)及其圖像處理方法。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問題，采用的技術(shù)方案是，高風(fēng)制冷下智能識(shí)別人體的空調(diào)系統(tǒng)，包括圖像處理模塊及紅外成像模塊，其特征在于，
[0007]所述紅外成像模塊用于采集溫度數(shù)據(jù)，傳輸給圖像處理模塊；
[0008]所述圖像處理模塊用于將接收到的溫度數(shù)據(jù)按照一定規(guī)律進(jìn)行排列，并對(duì)排列好的數(shù)據(jù)進(jìn)行列與列之間的插值處理，得到插值后的圖像，再對(duì)該插值后的圖像進(jìn)行中值濾波，再對(duì)中值濾波后的圖像進(jìn)行人體信息識(shí)別。
[0009]具體的，所述紅外成像模塊包括4*16的低分辨率紅外傳感器及步進(jìn)電機(jī)，所述4*16的低分辨率紅外傳感器與步進(jìn)電機(jī)連接。
[0010]進(jìn)一步的，所述紅外成像模塊在采集溫度數(shù)據(jù)時(shí)，是由步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)與其連接的4*16的低分辨率紅外傳感器按照1°、-1°、-1°、-13°的旋轉(zhuǎn)順序逐步進(jìn)行掃描和數(shù)據(jù)采集。
[0011]具體的，所述對(duì)排列好的數(shù)據(jù)進(jìn)行列與列之間的插值處理是指:設(shè)兩列溫度數(shù)據(jù)分別為Al?An及BI?Bn，則在兩列溫度數(shù)據(jù)之間插入一列數(shù)據(jù)為Cl?Cn，其中，若Am>Bm時(shí)，Cm= (3*Am+Bm)/4，否則Cm= (Am+3*Bm)/4，其中，ne [ I，16]，m為大于等于I而小于等于η的自然數(shù)。
[0012]再進(jìn)一步的，所述對(duì)插值后的圖像進(jìn)行中值濾波是指:僅對(duì)插值后的圖像中橫向上的數(shù)據(jù)進(jìn)行中值濾波處理，其計(jì)算公式為:g(x)=med{f (x-k)，(keff)}，其中，g(x)為處理后的圖像，f(x)為原始圖像，W為一維滑動(dòng)模板，其取值范圍為1*21的區(qū)域。
[0013]具體的，所述一維滑動(dòng)模板是不斷變化的，能夠?qū)⑺帕械臄?shù)據(jù)按照值的大小進(jìn)行排序，生成單調(diào)上升的一維數(shù)據(jù)序列。
[0014]高風(fēng)制冷下智能識(shí)別人體的圖像處理方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0015]步驟1、進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)采集；
[0016]步驟2、對(duì)采集的溫度數(shù)據(jù)按照一定規(guī)律進(jìn)行排列，并對(duì)排列好的數(shù)據(jù)進(jìn)行列與列之間的插值處理，得到插值后的圖像；
[0017]步驟3、對(duì)插值后的圖像進(jìn)行中值濾波，再對(duì)中值濾波后的圖像進(jìn)行人體信息識(shí)別。
[0018]具體的，步驟I中，所述溫度數(shù)據(jù)采集的方法為:采用步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)與其連接的4*16的低分辨率紅外傳感器按照1°、-1°、-1°、-13°的旋轉(zhuǎn)順序逐步進(jìn)行掃描和數(shù)據(jù)采集。
[0019]進(jìn)一步的，步驟2中，所述對(duì)排列好的數(shù)據(jù)進(jìn)行列與列之間的插值處理的方法為:設(shè)兩列溫度數(shù)據(jù)分別為Al?An及BI?Bn，則在兩列溫度數(shù)據(jù)之間插入一列數(shù)據(jù)為Cl?Cn，其中，若Am>Bm時(shí)，Cm= (3*Am+Bm)/4，否則Cm = (Am+3*Bm)/4，其中，ne [I，16]，m為大于等于I而小于等于η的自然數(shù)。
[0020]具體的，步驟3中，所述對(duì)插值后的圖像進(jìn)行中值濾波是指:僅對(duì)插值后的圖像中橫向上的數(shù)據(jù)進(jìn)行中值濾波處理，其計(jì)算公式為:g(x) =med{f (x-k)，(1^￡評(píng))}，其中^(1)為處理后的圖像，f(x)為原始圖像，W為一維滑動(dòng)模板，其取值范圍為1*21的區(qū)域。
[0021]本發(fā)明的有益效果是，在本發(fā)明方案中，通過上述高風(fēng)制冷下智能識(shí)別人體的空調(diào)系統(tǒng)及其圖像處理方法，在進(jìn)行中值濾波前進(jìn)行了列與列之間的插值處理替代了現(xiàn)有技術(shù)中的圖像邊緣延展的方式，有效減少了誤識(shí)別率。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明高風(fēng)制冷下智能識(shí)別人體的空調(diào)系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例，詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0024]本發(fā)明的高風(fēng)制冷下智能識(shí)別人體的空調(diào)系統(tǒng)由圖像處理模塊及紅外成像模塊組成，其系統(tǒng)框圖參見圖1，其中，紅外成像模塊用于采集溫度數(shù)據(jù)，傳輸給圖像處理模塊；圖像處理模塊用于將接收到的溫度數(shù)據(jù)按照一定規(guī)律進(jìn)行排列，并對(duì)排列好的數(shù)據(jù)進(jìn)行列與列之間的插值處理，得到插值后的圖像，再對(duì)該插值后的圖像進(jìn)行中值濾波，再對(duì)中值濾波后的圖像進(jìn)行人體信息識(shí)別。
[0025]本發(fā)明的高風(fēng)制冷下智能識(shí)別人體的圖像處理方法為:首先進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)采集，再對(duì)采集的溫度數(shù)據(jù)按照一定規(guī)律進(jìn)行排列，并對(duì)排列好的數(shù)據(jù)進(jìn)行列與列之間的插值處理，得到插值后的圖像，然后對(duì)插值后的圖像進(jìn)行中值濾波，再對(duì)中值濾波后的圖像進(jìn)行人體信息識(shí)別。
[0026]實(shí)施例
[0027]本發(fā)明實(shí)施例的高風(fēng)制冷下智能識(shí)別人體的空調(diào)系統(tǒng)由圖像處理模塊及紅外成像模塊組成，其系統(tǒng)框圖參見圖1，其中，紅外成像模塊用于采集溫度數(shù)據(jù)，傳輸給圖像處理模塊；圖像處理模塊用于將接收到的溫度數(shù)據(jù)按照一定規(guī)律進(jìn)行排列，并對(duì)排列好的數(shù)據(jù)進(jìn)行列與列之間的插值處理，得到插值后的圖像，再對(duì)該插值后的圖像進(jìn)行中值濾波，再對(duì)中值濾波后的圖像進(jìn)行人體信息識(shí)別。
[0028]本例中，紅外成像模塊采用4*16的低分辨率紅外傳感器，還包括步進(jìn)電機(jī)，4*16的低分辨率紅外傳感器與步進(jìn)電機(jī)連接，其優(yōu)勢(shì)在于相對(duì)于高分辨率高成本的紅外攝像頭，成本低廉，可有效降低空調(diào)系統(tǒng)的整體成本，紅外成像模塊在采集溫度數(shù)據(jù)時(shí)，是由步進(jìn)電