基于圖像感知的智能照明方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種基于圖像感知的智能照明方法及系統(tǒng)，通過(guò)視覺(jué)模塊采集特定區(qū)域內(nèi)圖像，實(shí)時(shí)交由處理模塊進(jìn)行運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)，將處理后所得檢測(cè)結(jié)果反饋到燈光控制模塊，來(lái)實(shí)現(xiàn)照明燈的開(kāi)、關(guān)、強(qiáng)、弱的控制調(diào)節(jié)，并通過(guò)通訊模塊傳遞控制信號(hào)給后側(cè)的N盞照明燈，控制后側(cè)的N盞照明燈進(jìn)行照明，在運(yùn)動(dòng)目標(biāo)通過(guò)后，照明燈亮度降低，直至關(guān)閉。通過(guò)接口控制路燈的開(kāi)、關(guān)以及進(jìn)行光強(qiáng)弱的調(diào)整，并且能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備故障自檢。該種基于圖像感知的智能照明方法及系統(tǒng)，能夠智能調(diào)節(jié)照明燈的亮度，解決照明燈節(jié)能的問(wèn)題，在智能交通、道路照明等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用需求。
【專利說(shuō)明】基于圖像感知的智能照明方法及系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于圖像感知的智能照明方法及系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，大多數(shù)的城市路燈存在很大的弊端，即車輛和行人比較少的時(shí)候，路燈不能自動(dòng)調(diào)節(jié)光亮，例如隧道中的路燈基本都是24小時(shí)不間斷工作，在白天即使隧道入口和出口部分光線充足能見(jiàn)度比較高，一般短距離隧道行人和車輛可能不需要路燈輔助照明，對(duì)于比較深的隧道來(lái)說(shuō)，必須要路邊的輔助燈光，晚上肯定是需要徹夜照明的。一般這些地方的路燈的功率又比較高，能源浪費(fèi)巨大，這并不符合國(guó)家節(jié)能減排的政策。
[0003]近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外多家公司圍繞節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)的城市智能路燈控制系統(tǒng)，其實(shí)際應(yīng)用在節(jié)能和監(jiān)控方面同時(shí)取得了高效的成果。但是這些現(xiàn)有的節(jié)能方式主要是通過(guò)統(tǒng)計(jì)不同季節(jié)、月份、日期太陽(yáng)光照的規(guī)律來(lái)制定路燈的開(kāi)關(guān)時(shí)間以及光亮的強(qiáng)弱，上述節(jié)能方式不能對(duì)路燈進(jìn)行實(shí)時(shí)有效的調(diào)節(jié)，不能依據(jù)實(shí)際的路況或光亮情況來(lái)確定路燈的開(kāi)啟或關(guān)閉，不便于使用。或者，還有現(xiàn)有的進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)的節(jié)能方法是通過(guò)紅外、震動(dòng)、聲音等傳感器來(lái)感知周圍環(huán)境，來(lái)控制路燈的開(kāi)關(guān)與強(qiáng)弱，但是上述方式存在著或產(chǎn)生噪聲影響周圍環(huán)境，或不能保證感知的有效性，而無(wú)法開(kāi)啟路燈的問(wèn)題，仍不利于路燈的使用。
[0004]上述問(wèn)題是在使用路燈進(jìn)行照明的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)予以考慮并解決的問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種基于圖像感知的智能照明方法及系統(tǒng)解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不能對(duì)路燈進(jìn)行實(shí)時(shí)有效的調(diào)節(jié)，不能依據(jù)實(shí)際的路況或光亮情況來(lái)確定路燈的開(kāi)啟或關(guān)閉，不便于使用；或現(xiàn)有的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)方法中存在著產(chǎn)生噪聲影響周圍環(huán)境，或不能保證感知的有效性，而無(wú)法開(kāi)啟路燈的問(wèn)題，仍不利于路燈的使用的問(wèn)題。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:
一種基于圖像感知的智能照明方法，包括以下步驟:
步驟一，目標(biāo)檢測(cè)，使用視覺(jué)模塊對(duì)視野范圍內(nèi)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，由處理模塊利用目標(biāo)檢測(cè)方法對(duì)捕獲到的圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，檢測(cè)出其中的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)；
步驟二，在處理模塊檢測(cè)到運(yùn)動(dòng)目標(biāo)時(shí)，處理模塊將檢測(cè)結(jié)果反饋給燈光控制模塊，燈光控制模塊控制當(dāng)前照明燈以預(yù)設(shè)的亮度照明，歷時(shí)時(shí)間Tl后，運(yùn)動(dòng)目標(biāo)通過(guò)當(dāng)前照明燈后，當(dāng)前照明燈內(nèi)的處理模塊控制當(dāng)前照明燈的亮度逐漸減低，直至當(dāng)前照明燈關(guān)閉；
步驟三，處理模塊檢測(cè)到運(yùn)動(dòng)目標(biāo)時(shí)，通過(guò)通訊模塊傳遞控制信號(hào)給后側(cè)的N盞照明燈，控制后側(cè)的N盞照明燈進(jìn)行照明；
步驟四，后側(cè)的N盞照明燈在被打開(kāi)照明后，每盞照明燈等待該運(yùn)動(dòng)目標(biāo)在視野內(nèi)出現(xiàn)，在運(yùn)動(dòng)目標(biāo)出現(xiàn)時(shí)，該盞照明燈以預(yù)設(shè)的亮度照明，運(yùn)動(dòng)目標(biāo)通過(guò)后，該盞照明燈的亮度逐漸減低，直至該盞照明燈關(guān)閉。
[0007]優(yōu)選地，所述處理模塊在每間隔時(shí)間T2對(duì)照明燈進(jìn)行故障檢測(cè)，具體的故障檢測(cè)步驟為:
通過(guò)調(diào)節(jié)視覺(jué)模塊參數(shù)，分別得到前后不同參數(shù)配置下采集到的圖像，進(jìn)行比對(duì)分析，檢測(cè)照明燈是否故障。
[0008]優(yōu)選地，在檢測(cè)到有故障時(shí)，將故障照明燈的編號(hào)和故障原因通過(guò)網(wǎng)絡(luò)回傳到控制中心，控制中心收到檢測(cè)信息后發(fā)送維修指令到維修人員的移動(dòng)設(shè)備。
[0009]優(yōu)選地，在步驟二中，在處理模塊檢測(cè)到運(yùn)動(dòng)目標(biāo)時(shí)，處理模塊將檢測(cè)結(jié)果反饋給燈光控制模塊，燈光控制模塊控制當(dāng)前照明燈亮度由低到高漸變，直至預(yù)設(shè)亮度進(jìn)行持續(xù)時(shí)間Tl的照明。
[0010]優(yōu)選地，當(dāng)前照明燈通過(guò)有線或無(wú)線通訊傳遞控制信號(hào)給后側(cè)的N盞照明燈。
[0011]一種基于圖像感知的智能照明系統(tǒng)，其特征在于:包括視覺(jué)模塊、處理模塊、燈光控制模塊、通訊模塊，
視覺(jué)模塊:通過(guò)圖像采集裝置對(duì)前方視野范圍內(nèi)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控；
處理模塊:使用目標(biāo)檢測(cè)方法進(jìn)行運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)，并將檢測(cè)結(jié)果反饋給燈光控制模塊；
燈光控制模塊:接收處理模塊的檢測(cè)結(jié)果后，控制照明燈的開(kāi)關(guān)及亮度變化；
通訊模塊:通過(guò)有線或無(wú)線通訊傳遞控制信號(hào)實(shí)現(xiàn)照明燈的開(kāi)關(guān)控制。
[0012]優(yōu)選地，所述處理模塊通過(guò)調(diào)節(jié)視覺(jué)模塊參數(shù)，分別得到前后不同參數(shù)配置下采集到的圖像，進(jìn)行比對(duì)分析，檢測(cè)照明燈是否故障。
[0013]優(yōu)選地，在處理模塊檢測(cè)到有故障時(shí)，將故障照明燈的編號(hào)和故障原因通過(guò)網(wǎng)絡(luò)回傳到控制中心，控制中心收到檢測(cè)信息后發(fā)送維修指令到維修人員的移動(dòng)設(shè)備。
[0014]本發(fā)明一種基于圖像感知的智能照明方法及系統(tǒng)，能夠智能調(diào)節(jié)照明燈的亮度，解決照明燈節(jié)能的問(wèn)題，在智能交通、道路照明等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用需求。該種基于圖像感知的智能照明方法及系統(tǒng)，通過(guò)視覺(jué)模塊采集特定區(qū)域內(nèi)圖像，實(shí)時(shí)交由處理模塊進(jìn)行運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)，將處理后所得檢測(cè)結(jié)果反饋到燈光控制模塊，來(lái)實(shí)現(xiàn)照明燈的開(kāi)、關(guān)、強(qiáng)、弱的控制調(diào)節(jié)，并通過(guò)通訊模塊傳遞控制信號(hào)給后側(cè)的N盞照明燈，控制后側(cè)的N盞照明燈進(jìn)行照明，在運(yùn)動(dòng)目標(biāo)通過(guò)后，照明燈亮度降低，直至關(guān)閉。該種基于圖像感知的智能照明方法及系統(tǒng)，對(duì)周圍環(huán)境包括車輛和行人以及其它種類運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的檢測(cè)，同時(shí)通過(guò)接口控制路燈的開(kāi)、關(guān)以及進(jìn)行光強(qiáng)弱的調(diào)整，并且能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備故障自檢。其中，視覺(jué)模塊與處理模塊可一體化設(shè)計(jì)，來(lái)便于安裝和維護(hù)。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明一種基于圖像感知的智能照明方法及系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)相比,其顯著優(yōu)點(diǎn)為:
1、通過(guò)視覺(jué)模塊與處理模塊來(lái)感知周圍環(huán)境并控制燈光開(kāi)關(guān)和光亮強(qiáng)弱，效率高，功耗低；
2、使用視覺(jué)模塊與處理模塊檢測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，無(wú)漏警；
3、能夠幫助照明燈進(jìn)行故障檢測(cè)判斷照明燈是否正常工作，并將故障信息發(fā)送到控制中心和維修人員，以便于及時(shí)了解照明燈工作狀態(tài)；
4、包含視覺(jué)模塊與處理模塊的照明燈，一體化的設(shè)計(jì)便于安裝和維護(hù)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本發(fā)明實(shí)施例中視覺(jué)模塊與處理模塊檢測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的說(shuō)明示意圖。
[0017]圖2是本發(fā)明實(shí)施例中控制當(dāng)前照明燈打開(kāi)的說(shuō)明示意圖。
[0018]圖3是本發(fā)明實(shí)施例中隧道內(nèi)后側(cè)的N盞照明燈的位置說(shuō)明示意圖。
[0019]圖4是本發(fā)明實(shí)施例中照明燈故障檢測(cè)的說(shuō)明示意圖。
[0020]圖5是本發(fā)明實(shí)施例的流程示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
[0022]本實(shí)施例提供一種基于圖像感知的智能照明方法，包括以下步驟:
步驟一，目標(biāo)檢測(cè)，使用視覺(jué)模塊對(duì)視野范圍內(nèi)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，由處理模塊利用目標(biāo)檢測(cè)方法對(duì)捕獲到的圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，檢測(cè)出其中的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，如圖1所示，在車輛行至隧道入口距離50m時(shí)，路燈內(nèi)安裝的視覺(jué)模塊與處理模塊將通過(guò)圖像感知，檢測(cè)出該車輛為運(yùn)動(dòng)目標(biāo)；
步驟二，在處理模塊檢測(cè)到運(yùn)動(dòng)目標(biāo)時(shí)，處理模塊將檢測(cè)結(jié)果反饋給燈光控制模塊，燈光控制模塊控制當(dāng)前照明燈以預(yù)設(shè)的亮度照明，歷時(shí)時(shí)間Tl后，運(yùn)動(dòng)目標(biāo)通過(guò)當(dāng)前照明燈后，當(dāng)前照明燈內(nèi)的處理模塊控制當(dāng)前照明燈的亮度逐漸減低，直至當(dāng)前照明燈關(guān)閉，如圖2所示；
步驟三，處理模塊檢測(cè)到運(yùn)動(dòng)目標(biāo)時(shí)，通過(guò)通訊模塊傳遞控制信號(hào)給隧道內(nèi)后側(cè)的N盞照明燈，控制后側(cè)的N盞照明燈進(jìn)行照明，如圖3所示；
步驟四，后側(cè)的N盞照明燈在被打開(kāi)照明后，每盞照明燈等待該運(yùn)動(dòng)目標(biāo)在視野內(nèi)出現(xiàn)，在運(yùn)動(dòng)目標(biāo)出現(xiàn)時(shí)，該盞照明燈以預(yù)設(shè)的亮度照明，運(yùn)動(dòng)目標(biāo)通過(guò)后，該盞照明燈的亮度逐漸減低，直至該盞照明燈關(guān)閉。
[0023]處理模塊在每間隔時(shí)間T2對(duì)照明燈進(jìn)行故障檢測(cè)，具體的故障檢測(cè)步驟為:通過(guò)調(diào)節(jié)視覺(jué)模塊參數(shù)，分別得到前后不同參數(shù)配置下采集到的圖像，進(jìn)行比對(duì)分析，檢測(cè)照明燈是否故障。在檢測(cè)到有故障時(shí)，將故障照明燈的編號(hào)和故障原因通過(guò)網(wǎng)絡(luò)回傳到控制中心，控制中心收到檢測(cè)信息后發(fā)送維修指令到維修人員的移動(dòng)設(shè)備，如圖4和圖5所示。
[0024]如圖5所示，一種基于圖像感知的智能照明系統(tǒng)，包括視覺(jué)模塊、處理模塊、燈光控制模塊、通訊模塊，
視覺(jué)模塊:通過(guò)圖像采集裝置對(duì)前方視野范圍內(nèi)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控；
處理模塊:使用目標(biāo)檢測(cè)方法進(jìn)行運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)，并將檢測(cè)結(jié)果反饋給燈光控制模塊；
燈光控制模塊:接收處理模塊的檢測(cè)結(jié)果后，控制照明燈的開(kāi)關(guān)及亮度變化；
通訊模塊:通過(guò)有線或無(wú)線通訊傳遞控制信號(hào)實(shí)現(xiàn)照明燈的開(kāi)關(guān)控制。
[0025]本實(shí)施例一種基于圖像感知的智能照明方法及系統(tǒng)，能夠智能調(diào)節(jié)照明燈的亮度，解決照明燈節(jié)能的問(wèn)題，在智能交通、道路照明等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用需求。該種基于圖像感知的智能照明方法及系統(tǒng)，通過(guò)視覺(jué)模塊采集特定區(qū)域內(nèi)圖像，實(shí)時(shí)交由處理模塊進(jìn)行運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)，將處理后所得檢測(cè)結(jié)果反饋到燈光控制模塊，來(lái)實(shí)現(xiàn)照明燈的開(kāi)、關(guān)、強(qiáng)、弱的控制調(diào)節(jié)。該種基于圖像感知的智能照明方法及系統(tǒng)，對(duì)周圍環(huán)境包括車輛和行人以及其它種類運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的檢測(cè)，同時(shí)通過(guò)接口控制路燈的開(kāi)、關(guān)以及進(jìn)行光強(qiáng)弱的調(diào)整，并且能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備故障自檢。其中，視覺(jué)模塊與處理模塊可一體化設(shè)計(jì)，來(lái)便于安裝和維護(hù)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于圖像感知的智能照明方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟一，目標(biāo)檢測(cè)，使用視覺(jué)模塊對(duì)視野范圍內(nèi)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，由處理模塊利用目標(biāo)檢測(cè)方法對(duì)捕獲到的圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，檢測(cè)出其中的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)； 步驟二，在處理模塊檢測(cè)到運(yùn)動(dòng)目標(biāo)時(shí)，處理模塊將檢測(cè)結(jié)果反饋給燈光控制模塊，燈光控制模塊控制當(dāng)前照明燈以預(yù)設(shè)的亮度照明，歷時(shí)時(shí)間Tl后，運(yùn)動(dòng)目標(biāo)通過(guò)當(dāng)前照明燈后，當(dāng)前照明燈內(nèi)的處理模塊控制當(dāng)前照明燈的亮度逐漸減低，直至當(dāng)前照明燈關(guān)閉； 步驟三，處理模塊檢測(cè)到運(yùn)動(dòng)目標(biāo)時(shí)，通過(guò)通訊模塊傳遞控制信號(hào)給后側(cè)的N盞照明燈，控制后側(cè)的N盞照明燈進(jìn)行照明； 步驟四，后側(cè)的N盞照明燈在被打開(kāi)照明后，每盞照明燈等待該運(yùn)動(dòng)目標(biāo)在視野內(nèi)出現(xiàn)，在運(yùn)動(dòng)目標(biāo)出現(xiàn)時(shí)，該盞照明燈以預(yù)設(shè)的亮度照明，運(yùn)動(dòng)目標(biāo)通過(guò)后，該盞照明燈的亮度逐漸減低，直至該盞照明燈關(guān)閉。
2.如權(quán)利要求1所述的基于圖像感知的智能照明方法，其特征在于:所述處理模塊在每間隔時(shí)間T2對(duì)照明燈進(jìn)行故障檢測(cè)，具體的故障檢測(cè)步驟為: 通過(guò)調(diào)節(jié)視覺(jué)模塊參數(shù)，分別得到前后不同參數(shù)配置下采集到的圖像，進(jìn)行比對(duì)分析，檢測(cè)照明燈是否故障。
3.如權(quán)利要求2所述的基于圖像感知的智能照明方法，其特征在于:在檢測(cè)到有故障時(shí)，將故障照明燈的編號(hào)和故障原因通過(guò)網(wǎng)絡(luò)回傳到控制中心，控制中心收到檢測(cè)信息后發(fā)送維修指令到維修人員的移動(dòng)設(shè)備。
4.如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的基于圖像感知的智能照明方法，其特征在于:在步驟二中，在處理模塊檢測(cè)到運(yùn)動(dòng)目標(biāo)時(shí)，處理模塊將檢測(cè)結(jié)果反饋給燈光控制模塊，燈光控制模塊控制當(dāng)前照明燈亮度由低到高漸變，直至預(yù)設(shè)亮度進(jìn)行持續(xù)時(shí)間Tl的照明。
5.如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的基于圖像感知的智能照明方法，其特征在于:當(dāng)前照明燈通過(guò)有線或無(wú)線通訊傳遞控制信號(hào)給后側(cè)的N盞照明燈。
6.一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的智能照明方法的照明系統(tǒng)，其特征在于:包括視覺(jué)模塊、處理模塊、燈光控制模塊、通訊模塊， 視覺(jué)模塊:通過(guò)圖像采集裝置對(duì)前方視野范圍內(nèi)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控； 處理模塊:使用目標(biāo)檢測(cè)方法進(jìn)行運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)，并將檢測(cè)結(jié)果反饋給燈光控制模塊； 燈光控制模塊:接收處理模塊的檢測(cè)結(jié)果后，控制照明燈的開(kāi)關(guān)及亮度變化； 通訊模塊:通過(guò)有線或無(wú)線通訊傳遞控制信號(hào)實(shí)現(xiàn)照明燈的開(kāi)關(guān)控制。
7.如權(quán)利要求6所述的智能照明系統(tǒng)，其特征在于:所述處理模塊通過(guò)調(diào)節(jié)視覺(jué)模塊參數(shù)，分別得到前后不同參數(shù)配置下采集到的圖像，進(jìn)行比對(duì)分析，檢測(cè)照明燈是否故障。
8.如權(quán)利要求7所述的智能照明系統(tǒng)，其特征在于:在處理模塊檢測(cè)到有故障時(shí)，將故障照明燈的編號(hào)和故障原因通過(guò)網(wǎng)絡(luò)回傳到控制中心，控制中心收到檢測(cè)信息后發(fā)送維修指令到維修人員的移動(dòng)設(shè)備。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK104284493SQ201410569513
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月23日
【發(fā)明者】任明武 申請(qǐng)人:南京信必達(dá)智能技術(shù)有限公司