数字设备定向管控系统.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910214554.4 (22)申请日 2019.03.20 (71)申请人 泰州市海陵区一马商务信息咨询有 限公司 地址 225300 江苏省泰州市海陵工业园区 迎春东路98号614室 (72)发明人 缪秋萍 (51)Int.Cl. H04N 7/18(2006.01) G06K 9/00(2006.01) (54)发明名称 数字设备定向管控系统 (57)摘要 本发明涉及一种数字设备定向管控系统， 所 述系统包括： 人体检测设备， 与重合处理设备连 接， 用于基于人体成像。

2、特征识别出重合处理图像 中各个人体目标分别所在的各个人体子图像； 定 向分析设备， 与所述人体检测设备连接， 用于基 于所述各个人体子图像分别在所述重合处理图 像的位置确定所述各个人体子图像分别对应的 各个人体目标相对于所述无线摄像机的方向以 分别作为各个参考方向输出。 本发明的数字设备 定向管控系统控制方便， 效果明显。 由于在检测 到的鼾声超限时， 根据周围人体分布情况启动对 应位置的隔音板， 以实现相应的定向隔音处理， 从而提升了卧铺单个铺位的隔音效果。 权利要求书3页 说明书5页 CN 109951685 A 2019.06.28 CN 109951685 A 1.一种数字设备定向管控。

3、系统， 其特征在于， 包括： 人体检测设备， 与重合处理设备连接， 用于基于人体成像特征识别出重合处理图像中 各个人体目标分别所在的各个人体子图像； 定向分析设备， 与所述人体检测设备连接， 用于基于所述各个人体子图像分别在所述 重合处理图像的位置确定所述各个人体子图像分别对应的各个人体目标相对于所述无线 摄像机的方向以分别作为各个参考方向输出； 防音板驱动设备， 分别多个防音板连接， 与所述定向分析设备连接， 用于针对每一个参 考方向， 启动与所述参考方向对应位置的隔音板； 所述多个防音板在默认状态下都埋设在所述铺位的床板内， 在启动状态下均匀竖立在 所述铺位的周围且都位于所述铺位的栏杆的后。

4、方以不形成对所述铺位的栏杆的遮挡； 鼾声检测设备， 设置在卧铺车厢内， 用于在感应到的环境声音中的鼾声成分幅度超过 限量时， 发出摄像启动信号， 否则， 发出摄像关闭信号； 无线摄像机， 设置在卧铺车厢的铺位的栏杆上， 与所述鼾声检测设备通过WIFI通信链 路进行连接， 用于在接收到所述摄像启动信号时， 启动对周围环境的摄像操作， 以获得铺位 周围图像； 所述无线摄像机还用于在接收到所述摄像关闭信号时， 停止对周围环境的摄像操作； 复杂度检测设备， 与所述无线摄像机连接， 用于接收所述铺位周围图像， 对所述铺位周 围图像的复杂度进行检测， 以获得对应的复杂度等级； 飞思卡尔IMX6处理设备， 。

5、分别与所述复杂度检测设备和所述中值滤波设备连接， 用于 接收所述复杂度等级， 并在所述复杂度等级大于等于预设等级阈值时， 启动所述中值滤波 设备； 所述飞思卡尔IMX6处理设备还用于在所述复杂度等级小于所述预设等级阈值时， 关闭 所述中值滤波设备； 中值滤波设备， 用于接收所述铺位周围图像， 对所述铺位周围图像执行中值滤波处理， 以获得对应的中值滤波图像； 成分提取设备， 与所述中值滤波设备连接， 用于接收所述中值滤波图像， 对所述中值滤 波图像中的每一个像素点的成分进行解析， 以获得每一个像素点的色调成分值、 亮度成分 值和饱和度成分值； 定制调整设备， 用于接收每一个像素点的色调成分值、 。

6、亮度成分值和饱和度成分值， 对 各个像素点的亮度成分值组成的亮度成分图像执行动态范围调整， 以获得调整后亮度图 像； 重合处理设备， 与所述定制调整设备连接， 用于基于对各个像素点的色调成分值组成 的色调成分图像、 对各个像素点的饱和度成分组成的饱和度成分图像以及调整后亮度图像 重合， 以获得重合处理图像； 其中， 所述中值滤波设备、 所述成分提取设备、 所述定制调整设备和所述重合处理设备 共用同一并行数据接口； 其中， 所述中值滤波设备、 所述成分提取设备、 所述定制调整设备和所述重合处理设备 共用的并行数据接口为32位； 其中， 在所述复杂度检测设备中， 基于所述铺位周围图像的各个像素点的。

7、各个像素值 权利要求书 1/3 页 2 CN 109951685 A 2 的均方差来确定对应的复杂度等级； 其中， 在所述复杂度检测设备中， 基于所述铺位周围图像的各个像素点的各个像素值 的均方差来确定对应的复杂度等级包括： 所述均方差越大， 确定的对应的复杂度等级越高。 2.如权利要求1所述的数字设备定向管控系统， 其特征在于： 所述复杂度检测设备还内置ROM存储器和RAM存储器， 所述RAM存储器用于接收并存储 所述复杂度等级； 其中， 所述飞思卡尔IMX6处理设备还用于在所述复杂度等级大于等于预设等级阈值 时， 启动所述成分提取设备。 3.如权利要求2所述的数字设备定向管控系统， 其特征。

8、在于： 所述飞思卡尔IMX6处理设备还用于在所述复杂度等级小于所述预设等级阈值时， 关闭 所述成分提取设备； 其中， 所述飞思卡尔IMX6处理设备还用于在所述复杂度等级大于等于预设等级阈值 时， 启动所述定制调整设备。 4.如权利要求3所述的数字设备定向管控系统， 其特征在于： 所述飞思卡尔IMX6处理设备还用于在所述复杂度等级小于所述预设等级阈值时， 关闭 所述定制调整设备。 5.如权利要求4所述的数字设备定向管控系统， 其特征在于， 所述系统还包括： 曲率调整设备， 与所述重合处理设备连接， 用于接收所述重合处理图像， 并对所述重合 处理图像执行曲率调整以将所述重合处理图像中的各个曲线的各。

9、个曲率降低在预设曲率 阈值之下， 以获得曲率调整图像。 6.如权利要求5所述的数字设备定向管控系统， 其特征在于， 所述系统还包括： 内容检测设备， 与所述曲率调整设备连接， 用于检测所述曲率调整图像中的最大目标， 将所述最大目标在所述曲率调整图像中占据的区域作为所述曲率调整图像对应的目标图 像区域， 基于所述目标图像区域的外形和所述曲率调整图像的外形确定所述曲率调整图像 的目标倾斜度等级， 以作为即时目标倾斜度等级， 并输出所述即时目标倾斜度等级。 7.如权利要求6所述的数字设备定向管控系统， 其特征在于， 所述系统还包括： 信号辨别设备， 与所述内容检测设备连接， 用于接收所述即时目标倾斜。

10、度等级， 并在所 述即时目标倾斜度等级未超过预设等级阈值时， 发出第二控制信号， 以及在所述即时目标 倾斜度等级超过预设等级阈值时， 发出第一控制信号。 8.如权利要求7所述的数字设备定向管控系统， 其特征在于， 所述系统还包括： 自适应调节设备， 分别与所述人体检测设备、 所述信号辨别设备和所述内容检测设备 连接， 用于在接收到第一控制信号时， 对所述曲率调整图像执行循环式的目标旋转处理， 直 到获取的处理后的图像的即时目标倾斜度等级未超过预设等级阈值， 并将获取的处理后的 图像作为自适应调节图像替换所述重合处理图像输出给所述人体检测设备。 9.如权利要求8所述的数字设备定向管控系统， 其特。

11、征在于， 所述系统还包括： 所述内容检测设备包括内容接收子设备、 目标分割子设备、 等级分析子设备和数据输 出子设备； 其中， 在所述内容检测设备中， 所述内容接收子设备用于接收所述曲率调整图像， 所述 目标分割子设备与所述内容接收子设备连接， 用于将所述最大目标在所述曲率调整图像中 权利要求书 2/3 页 3 CN 109951685 A 3 占据的区域作为所述曲率调整图像对应的目标图像区域； 其中， 在所述内容检测设备中， 所述等级分析子设备分别与所述目标分割子设备和所 述数据输出子设备连接， 用于基于所述目标图像区域的外形和所述曲率调整图像的外形确 定所述曲率调整图像的目标倾斜度等级， 。

12、以作为即时目标倾斜度等级； 其中， 所述自适应调节设备还用于在接收到第二控制信号时， 将所述曲率调整图像作 为自适应调节图像输出。 权利要求书 3/3 页 4 CN 109951685 A 4 数字设备定向管控系统 技术领域 0001 本发明涉及数字设备领域， 尤其涉及一种数字设备定向管控系统。 背景技术 0002 现在随着人们对监控设备的高清要求越来越高， 数字监控设备也频频出新， 以最 大程度的满足人们的需求。 根据成像原理不同， 产品形态又可分为CCD和CMOS型摄像机， 目 前来说CMOS型网络摄像机价格优势明显， 而CCD型网络摄像机在成像质量上有较大的优势。 0003 与模拟摄像机。

13、比较， 相同范围面积的场景， 由于数字摄像机带来更多像素点， 分辨 率提高， 图像清晰度自然有大幅度的提升。 采用网络高清传输方式后， 所有的数据都可以由 网络传输， 包括视频、 音频、 报警信号， 甚至有支持POE供电功能的网络摄像机， 电源都可以 由网络提供， 大大简化了安装过程中铺设线缆的工作量和复杂性。 发明内容 0004 本发明需要具备以下几处关键的发明点： 0005 (1)为了提升卧铺单个铺位的隔音效果， 在检测到的鼾声超限时， 根据周围人体分 布情况启动对应位置的隔音板， 以实现高精度的定向隔音处理， 同时， 由于上下铺的鼾声被 床板所遮挡， 不需要进行相应的隔音处理； 0006。

14、 (2)基于图像的各个像素点的各个像素值的均方差来确定对应的复杂度等级， 提 高复杂度等级判断的精度； 0007 (3)在中值滤波处理的基础上， 根据待处理图像的内容确定是否对单个成分图像 执行动态范围调整， 对其他成分图像不执行动态范围调整， 以降低动态范围调整处理的数 据量。 0008 根据本发明的一方面， 提供了一种数字设备定向管控系统， 所述系统包括： 0009 人体检测设备， 与重合处理设备连接， 用于基于人体成像特征识别出重合处理图 像中各个人体目标分别所在的各个人体子图像； 0010 定向分析设备， 与所述人体检测设备连接， 用于基于所述各个人体子图像分别在 所述重合处理图像的位。

15、置确定所述各个人体子图像分别对应的各个人体目标相对于所述 无线摄像机的方向以分别作为各个参考方向输出； 0011 防音板驱动设备， 分别多个防音板连接， 与所述定向分析设备连接， 用于针对每一 个参考方向， 启动与所述参考方向对应位置的隔音板； 0012 所述多个防音板在默认状态下都埋设在所述铺位的床板内， 在启动状态下均匀竖 立在所述铺位的周围且都位于所述铺位的栏杆的后方以不形成对所述铺位的栏杆的遮挡； 0013 鼾声检测设备， 设置在卧铺车厢内， 用于在感应到的环境声音中的鼾声成分幅度 超过限量时， 发出摄像启动信号， 否则， 发出摄像关闭信号； 0014 无线摄像机， 设置在卧铺车厢的铺。

16、位的栏杆上， 与所述鼾声检测设备通过WIFI通 信链路进行连接， 用于在接收到所述摄像启动信号时， 启动对周围环境的摄像操作， 以获得 说明书 1/5 页 5 CN 109951685 A 5 铺位周围图像； 0015 所述无线摄像机还用于在接收到所述摄像关闭信号时， 停止对周围环境的摄像操 作； 0016 复杂度检测设备， 与所述无线摄像机连接， 用于接收所述铺位周围图像， 对所述铺 位周围图像的复杂度进行检测， 以获得对应的复杂度等级； 0017 飞思卡尔IMX6处理设备， 分别与所述复杂度检测设备和所述中值滤波设备连接， 用于接收所述复杂度等级， 并在所述复杂度等级大于等于预设等级阈值时。

17、， 启动所述中值 滤波设备； 0018 所述飞思卡尔IMX6处理设备还用于在所述复杂度等级小于所述预设等级阈值时， 关闭所述中值滤波设备。 0019 本发明的数字设备定向管控系统控制方便， 效果明显。 由于在检测到的鼾声超限 时， 根据周围人体分布情况启动对应位置的隔音板， 以实现相应的定向隔音处理， 从而提升 了卧铺单个铺位的隔音效果。 具体实施方式 0020 下面将对本发明的数字设备定向管控系统的实施方案进行详细说明。 0021 卧铺是指可供旅客平躺睡觉的铺位， 本质属于长途交通运输工具内安置的一种小 型床位。 汽车、 火车、 游轮甚至飞机都可以设置卧铺。 旅客列车的卧铺等级有软卧和硬卧两。

18、 大类， 其中软卧又细分了高级软卧和普通软卧。 动车组列车的卧铺又简称为动卧， 一般是软 卧。 0022 当人们要去较远的地方时， 一般都会选择飞机或是动车， 但有些人因为经济原因， 为了控制出行成本， 所以会选择经济实惠的火车。 火车一般都是设有卧铺的， 因为有些列车 的行驶距离非常长， 所以得为远途的人提供可以睡觉的位置。 0023 现有技术中， 卧铺车厢给予出行人员较大的便利， 能够帮助他们在睡眠状态下赶 赴到遥远的目的地， 然而， 对于睡眠不好的人群来说， 卧铺车厢内巨大的鼾声是他们的噩 梦， 一旦休息不好， 严重影响第二天的工作和生活。 0024 为了克服上述不足， 本发明搭建了一种。

19、数字设备定向管控系统， 能够有效解决相 应的技术问题。 0025 根据本发明实施方案示出的数字设备定向管控系统包括： 0026 人体检测设备， 与重合处理设备连接， 用于基于人体成像特征识别出重合处理图 像中各个人体目标分别所在的各个人体子图像； 0027 定向分析设备， 与所述人体检测设备连接， 用于基于所述各个人体子图像分别在 所述重合处理图像的位置确定所述各个人体子图像分别对应的各个人体目标相对于所述 无线摄像机的方向以分别作为各个参考方向输出； 0028 防音板驱动设备， 分别多个防音板连接， 与所述定向分析设备连接， 用于针对每一 个参考方向， 启动与所述参考方向对应位置的隔音板； 。

20、0029 所述多个防音板在默认状态下都埋设在所述铺位的床板内， 在启动状态下均匀竖 立在所述铺位的周围且都位于所述铺位的栏杆的后方以不形成对所述铺位的栏杆的遮挡； 0030 鼾声检测设备， 设置在卧铺车厢内， 用于在感应到的环境声音中的鼾声成分幅度 说明书 2/5 页 6 CN 109951685 A 6 超过限量时， 发出摄像启动信号， 否则， 发出摄像关闭信号； 0031 无线摄像机， 设置在卧铺车厢的铺位的栏杆上， 与所述鼾声检测设备通过WIFI通 信链路进行连接， 用于在接收到所述摄像启动信号时， 启动对周围环境的摄像操作， 以获得 铺位周围图像； 0032 所述无线摄像机还用于在接收。

21、到所述摄像关闭信号时， 停止对周围环境的摄像操 作； 0033 复杂度检测设备， 与所述无线摄像机连接， 用于接收所述铺位周围图像， 对所述铺 位周围图像的复杂度进行检测， 以获得对应的复杂度等级； 0034 飞思卡尔IMX6处理设备， 分别与所述复杂度检测设备和所述中值滤波设备连接， 用于接收所述复杂度等级， 并在所述复杂度等级大于等于预设等级阈值时， 启动所述中值 滤波设备； 0035 所述飞思卡尔IMX6处理设备还用于在所述复杂度等级小于所述预设等级阈值时， 关闭所述中值滤波设备； 0036 中值滤波设备， 用于接收所述铺位周围图像， 对所述铺位周围图像执行中值滤波 处理， 以获得对应的。

22、中值滤波图像； 0037 成分提取设备， 与所述中值滤波设备连接， 用于接收所述中值滤波图像， 对所述中 值滤波图像中的每一个像素点的成分进行解析， 以获得每一个像素点的色调成分值、 亮度 成分值和饱和度成分值； 0038 定制调整设备， 用于接收每一个像素点的色调成分值、 亮度成分值和饱和度成分 值， 对各个像素点的亮度成分值组成的亮度成分图像执行动态范围调整， 以获得调整后亮 度图像； 0039 重合处理设备， 与所述定制调整设备连接， 用于基于对各个像素点的色调成分值 组成的色调成分图像、 对各个像素点的饱和度成分组成的饱和度成分图像以及调整后亮度 图像重合， 以获得重合处理图像； 00。

23、40 其中， 所述中值滤波设备、 所述成分提取设备、 所述定制调整设备和所述重合处理 设备共用同一并行数据接口； 0041 其中， 所述中值滤波设备、 所述成分提取设备、 所述定制调整设备和所述重合处理 设备共用的并行数据接口为32位； 0042 其中， 在所述复杂度检测设备中， 基于所述铺位周围图像的各个像素点的各个像 素值的均方差来确定对应的复杂度等级； 0043 其中， 在所述复杂度检测设备中， 基于所述铺位周围图像的各个像素点的各个像 素值的均方差来确定对应的复杂度等级包括： 所述均方差越大， 确定的对应的复杂度等级 越高。 0044 接着， 继续对本发明的数字设备定向管控系统的具体结。

24、构进行进一步的说明。 0045 所述数字设备定向管控系统中： 0046 所述复杂度检测设备还内置ROM存储器和RAM存储器， 所述RAM存储器用于接收并 存储所述复杂度等级； 0047 其中， 所述飞思卡尔IMX6处理设备还用于在所述复杂度等级大于等于预设等级阈 值时， 启动所述成分提取设备。 说明书 3/5 页 7 CN 109951685 A 7 0048 所述数字设备定向管控系统中： 0049 所述飞思卡尔IMX6处理设备还用于在所述复杂度等级小于所述预设等级阈值时， 关闭所述成分提取设备； 0050 其中， 所述飞思卡尔IMX6处理设备还用于在所述复杂度等级大于等于预设等级阈 值时， 。

25、启动所述定制调整设备。 0051 所述数字设备定向管控系统中： 0052 所述飞思卡尔IMX6处理设备还用于在所述复杂度等级小于所述预设等级阈值时， 关闭所述定制调整设备。 0053 所述数字设备定向管控系统中还可以包括： 0054 曲率调整设备， 与所述重合处理设备连接， 用于接收所述重合处理图像， 并对所述 重合处理图像执行曲率调整以将所述重合处理图像中的各个曲线的各个曲率降低在预设 曲率阈值之下， 以获得曲率调整图像。 0055 所述数字设备定向管控系统中还可以包括： 0056 内容检测设备， 与所述曲率调整设备连接， 用于检测所述曲率调整图像中的最大 目标， 将所述最大目标在所述曲率调。

26、整图像中占据的区域作为所述曲率调整图像对应的目 标图像区域， 基于所述目标图像区域的外形和所述曲率调整图像的外形确定所述曲率调整 图像的目标倾斜度等级， 以作为即时目标倾斜度等级， 并输出所述即时目标倾斜度等级。 0057 所述数字设备定向管控系统中还可以包括： 0058 信号辨别设备， 与所述内容检测设备连接， 用于接收所述即时目标倾斜度等级， 并 在所述即时目标倾斜度等级未超过预设等级阈值时， 发出第二控制信号， 以及在所述即时 目标倾斜度等级超过预设等级阈值时， 发出第一控制信号。 0059 所述数字设备定向管控系统中还可以包括： 0060 自适应调节设备， 分别与所述人体检测设备、 所。

27、述信号辨别设备和所述内容检测 设备连接， 用于在接收到第一控制信号时， 对所述曲率调整图像执行循环式的目标旋转处 理， 直到获取的处理后的图像的即时目标倾斜度等级未超过预设等级阈值， 并将获取的处 理后的图像作为自适应调节图像替换所述重合处理图像输出给所述人体检测设备。 0061 所述数字设备定向管控系统中还可以包括： 0062 所述内容检测设备包括内容接收子设备、 目标分割子设备、 等级分析子设备和数 据输出子设备； 0063 其中， 在所述内容检测设备中， 所述内容接收子设备用于接收所述曲率调整图像， 所述目标分割子设备与所述内容接收子设备连接， 用于将所述最大目标在所述曲率调整图 像中占。

28、据的区域作为所述曲率调整图像对应的目标图像区域； 0064 其中， 在所述内容检测设备中， 所述等级分析子设备分别与所述目标分割子设备 和所述数据输出子设备连接， 用于基于所述目标图像区域的外形和所述曲率调整图像的外 形确定所述曲率调整图像的目标倾斜度等级， 以作为即时目标倾斜度等级； 0065 其中， 所述自适应调节设备还用于在接收到第二控制信号时， 将所述曲率调整图 像作为自适应调节图像输出。 0066 另外， WIFI是一种允许电子设备连接到一个无线局域网(WLAN)的技术， 通常使用 2.4G UHF或5G SHF ISM射频频段。 连接到无线局域网通常是有密码保护的； 但也可是开放 。

29、说明书 4/5 页 8 CN 109951685 A 8 的， 这样就允许任何在WLAN范围内的设备可以连接上。 WIFI是一个无线网络通信技术的品 牌， 由WIFI联盟所持有。 目的是改善基于IEEE 802.11标准的无线网路产品之间的互通性。 有人把使用IEEE 802.11系列协议的局域网就称为无线保真。 甚至把WIFI等同于无线网际 网路(WIFI是WLAN的重要组成部分)。 0067 应当理解， 本发明的各部分可以用硬件、 软件、 固件或他们的组合来实现。 在上述 实施方式中， 多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件 或固件来实现。 例如， 如果用硬件来。

30、实现， 和在另一实施方式中一样， 可用本领域公知的下 列技术中的任一项或他们的组合来实现： 具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路 的离散逻辑电路， 具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路， 可编程门阵列(PGA)， 现场 可编程门阵列(FPGA)等。 0068 本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步 骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成， 所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介 质中， 该程序在执行时， 包括方法实施例的步骤之一或其组合。 0069 上述提到的存储介质可以是只读存储器， 磁盘或光盘等。 尽管上面已经示出和描 述了本发明的实施例， 可以理解的是， 上述实施例是示例性的， 不能理解为对本发明的限 制， 本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、 修改、 替换和变 型。 说明书 5/5 页 9 CN 109951685 A 9 。