本发明涉及舞台设计领域，尤其涉及一种基于图像识别的智能化舞台散热方法。
背景技术：
现有技术中，舞台或剧院的设计包括了一些散热设备的使用，例如空调、散热片或吹风机等等，这些散热设备一般是基于室内温度来确定是否运行，以及运行的具体参数，虽然在一定程度上起到了散热效果，但对于聚集较多照明设备和电子设备的演出平台来说，温度明显比其他位置要更高一些，同时演员在演出时一般表演力度较大，他们更容易出汗。
现有技术中并没有基于演出平台上演员出汗具体情况来制定散热策略的技术方案，很容易导致演员大汗淋漓而散热力度相对较低的情况发生，这时，演员本身受困，对演出的效果来说，也是大打折扣的，从而很容易影响观众的情绪。另外，现有技术中舞台或剧院的一些设备缺乏有效的控制策略，可靠性不高。
因此，需要一种新的舞台或剧院的技术方案，除了基于现场温度制定散热策略之外，还需要专门为演出平台的演出人员制定特殊的散热机制，避免演出人员过于出汗的情况发生，同时，增加了一些设备控制机制，提高了现场设备控制的精度。
技术实现要素：
为了解决上述问题，本发明提供了一种基于图像识别的智能化舞台散热方法，改造现有技术中舞台或剧院的设计方案，增加设备精细控制机制，对现场设备进行有效控制，避免出现演出事故，尤为重要的是，增加了演出平台的针对性散热机制，有力地保证了演出的效果。
根据本发明的一方面，提供了一种基于图像识别的智能化舞台散热方法，包括提供一种智能化舞台散热系统，所述系统包括出汗情况统计设备、嵌入式处理设备和照明灯控制设备，出汗情况统计设备对舞台内的人群进行出汗情况检测，照明灯控制设备控制大功率照明灯的照明亮度，嵌入式处理设备分别与出汗情况统计设备和照明灯控制设备连接，基于出汗情况统计设备的输出确定对照明灯控制设备的控制策略。
更具体地，在所述基于图像识别的智能化舞台散热方法中，所述系统包括：大功率照明灯，设置在舞台的上方，对舞台内部环境进行高亮度照明；照明灯控制设备，分别与大功率照明灯和嵌入式处理设备连接，设置在舞台的控制室内，接收嵌入式处理设备发送的照明灯控制信号，并基于照明灯控制信号控制大功率照明灯的照明亮度；升降框架负载检测设备，设置在升降框架下，包括高度检测仪、重量变化检测仪和at89c51单片机，高度检测仪用于检测升降框架当前的实时高度，重量变化检测仪用于检测升降框架上负载重量变化率，at89c51单片机分别与高度检测仪和重量变化检测仪连接，当实时高度大于等于预设高度阈值时，发出坠落预警信号，当实时高度大于等于预设高度阈值且负载重量变化率大于等于预设变化率阈值时，发出坠落报警信号；报警警示灯，与升降框架负载检测设备连接，基于坠落预警信号或坠落报警信号进行不同颜色的警示灯显示操作；位置反馈设备，反馈吊杆当前所在的实时位置，并作为吊杆实时位置输出；重量检测设备，检测吊杆当前所承担的负载重量，并作为吊杆负载重量输出；速度检测设备，检测吊杆当前的升降速度，并作为吊杆实时速度输出；cmos视觉传感器，设置在舞台上方，对舞台全景进行拍摄，以获得舞台全景图像，舞台全景图像的分辨率为超高清分辨率；图像处理设备，与cmos视觉传感器以接收舞台全景图像，包括几何校正单元、图像旋转单元、图像平移单元、直方图均衡化单元、小波滤波单元和高斯平滑滤波单元，对于舞台全景图像依次执行几何校正、图像旋转、图像平移、直方图均衡化、小波滤波和高斯平滑滤波处理，以获得对应的滤波图像；人脸识别设备，分别与mmc卡和图像处理设备连接，接收滤波图像和预设基准人脸轮廓，基于预设基准人脸轮廓在滤波图像中匹配出多个人脸子图像；汗滴检测设备，分别与mmc卡和图像处理设备连接，接收多个人脸子图像，对每一个人脸子图像，基于预设汗滴上限阈值和预设汗滴下限阈值识别出每一个人脸子图像内的多个汗滴，确定多个汗滴所占据的像素总数，基于多个汗滴所占据的像素总数和对应人脸子图像的像素总数确定对应人脸子图像中的汗滴占据面积百分比，输出每一个人脸子图像的汗滴占据面积百分比；出汗情况统计设备，分别与mmc卡和汗滴检测设备连接，接收汗滴检测设备输出的多个人脸子图像的汗滴占据面积百分比，对多个人脸子图像的汗滴占据面积百分比求均值以获得占据面积百分比均值，当占据面积百分比均值大于等于第一百分比时，输出舞台人群过热信号，当占据面积百分比均值小于第一百分比且大于等于第二百分比时，输出舞台人群发热信号，当占据面积百分比均值小于第二百分比时，输出舞台人群正常信号；吊杆保护设备，包括制动单元、保护单元和保护驱动电机，保护驱动电机分别与制动单元和保护单元连接，驱动制动单元或保护单元以实现对吊杆的保护操作，制动单元在保护驱动电机的控制下，实现对吊杆的制动操作，保护单元在保护驱动电机的控制下，实现对吊杆上负载的保护操作；嵌入式处理设备，分别与出汗情况统计设备和照明灯控制设备连接，当接收到舞台人群过热信号时，向照明灯控制设备发出关闭照明灯信号，当接收到舞台人群正常信号时，向照明灯控制设备发出开启照明灯信号，当接收到舞台人群发热信号时，向照明灯控制设备发出降低亮度信号；嵌入式处理设备还分别与位置反馈设备、重量检测设备、速度检测设备和保护驱动电机连接，基于预设位置权重、吊杆实时位置、预设重量权重、吊杆负载重量、预设速度权重和吊杆实时速度确定保护控制信号，并将保护控制信号发送给保护驱动电机以实现对保护驱动电机的驱动控制；mmc卡，与嵌入式处理设备连接，存储预设位置权重、预设重量权重和预设速度权重，预设位置权重、预设重量权重和预设速度权重分别对吊杆实时位置、吊杆负载重量和吊杆实时速度进行加权；mmc卡还预先存储了预设基准人脸轮廓、预设汗滴上限阈值、预设汗滴下限阈值、第一百分比和第二百分比，第一百分比大于第二百分比。
更具体地，在所述基于图像识别的智能化舞台散热方法中：预设高度阈值和预设变化率阈值被预先存储在mmc卡中。
更具体地，在所述基于图像识别的智能化舞台散热方法中：替换地，采用嵌入式处理设备的内置存储单元替换mmc卡。
更具体地，在所述基于图像识别的智能化舞台散热方法中：制动单元、保护单元和保护驱动电机都被集成在一块集成电路板上。
更具体地，在所述基于图像识别的智能化舞台散热方法中：汗滴检测设备、出汗情况统计设备和吊杆保护设备都被设置在舞台的中央控制室内。
附图说明
以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：
图1为根据本发明实施方案示出的智能化舞台散热系统的结构方框图。
附图标记：1出汗情况统计设备；2嵌入式处理设备；3照明灯控制设备
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的基于图像识别的智能化舞台散热方法的实施方案进行详细说明。
当前，舞台或剧院的设计方案没有考虑现场演出人员的具体出汗情况，导致现场演出人员经常由于用力表演而大汗淋漓的情况发生，这样，往往会影响演出效果，对演出人员带来了不便，另外，也给观众带来了不适，分散了观众的注意力。同时，对现场各种设备的控制仍过于机械化和简单化，无法根据舞台或剧院的具体情况自适应地改变现场各种设备的控制模式或现场环境参数的控制策略。
为了克服上述不足，本发明建立了一种基于图像识别的智能化舞台散热方法，在现有的舞台或剧院的基础上，增加各种现场环境控制方式，从而能够根据舞台或剧院的具体情况自适应地改变现场各种设备的控制模式或现场环境参数的控制策略，还为演出平台专门制定了有效的散热机制，从而避免演员过度出汗的情况发生，为现场演出增加人文关怀的同时，避免现场演出效果受到影响。
图1为根据本发明实施方案示出的智能化舞台散热系统的结构方框图，所述系统包括出汗情况统计设备、嵌入式处理设备和照明灯控制设备，出汗情况统计设备对舞台内的人群进行出汗情况检测，照明灯控制设备控制大功率照明灯的照明亮度，嵌入式处理设备分别与出汗情况统计设备和照明灯控制设备连接，基于出汗情况统计设备的输出确定对照明灯控制设备的控制策略。
接着，继续对本发明的智能化舞台散热系统的具体结构进行进一步的说明。
所述系统包括：大功率照明灯，设置在舞台的上方，对舞台内部环境进行高亮度照明；照明灯控制设备，分别与大功率照明灯和嵌入式处理设备连接，设置在舞台的控制室内，接收嵌入式处理设备发送的照明灯控制信号，并基于照明灯控制信号控制大功率照明灯的照明亮度。
所述系统包括：升降框架负载检测设备，设置在升降框架下，包括高度检测仪、重量变化检测仪和at89c51单片机，高度检测仪用于检测升降框架当前的实时高度，重量变化检测仪用于检测升降框架上负载重量变化率，at89c51单片机分别与高度检测仪和重量变化检测仪连接，当实时高度大于等于预设高度阈值时，发出坠落预警信号，当实时高度大于等于预设高度阈值且负载重量变化率大于等于预设变化率阈值时，发出坠落报警信号。
所述系统包括：报警警示灯，与升降框架负载检测设备连接，基于坠落预警信号或坠落报警信号进行不同颜色的警示灯显示操作；位置反馈设备，反馈吊杆当前所在的实时位置，并作为吊杆实时位置输出；重量检测设备，检测吊杆当前所承担的负载重量，并作为吊杆负载重量输出；速度检测设备，检测吊杆当前的升降速度，并作为吊杆实时速度输出。
所述系统包括：cmos视觉传感器，设置在舞台上方，对舞台全景进行拍摄，以获得舞台全景图像，舞台全景图像的分辨率为超高清分辨率；图像处理设备，与cmos视觉传感器以接收舞台全景图像，包括几何校正单元、图像旋转单元、图像平移单元、直方图均衡化单元、小波滤波单元和高斯平滑滤波单元，对于舞台全景图像依次执行几何校正、图像旋转、图像平移、直方图均衡化、小波滤波和高斯平滑滤波处理，以获得对应的滤波图像。
所述系统包括：人脸识别设备，分别与mmc卡和图像处理设备连接，接收滤波图像和预设基准人脸轮廓，基于预设基准人脸轮廓在滤波图像中匹配出多个人脸子图像；汗滴检测设备，分别与mmc卡和图像处理设备连接，接收多个人脸子图像，对每一个人脸子图像，基于预设汗滴上限阈值和预设汗滴下限阈值识别出每一个人脸子图像内的多个汗滴，确定多个汗滴所占据的像素总数，基于多个汗滴所占据的像素总数和对应人脸子图像的像素总数确定对应人脸子图像中的汗滴占据面积百分比，输出每一个人脸子图像的汗滴占据面积百分比。
所述系统包括：出汗情况统计设备，分别与mmc卡和汗滴检测设备连接，接收汗滴检测设备输出的多个人脸子图像的汗滴占据面积百分比，对多个人脸子图像的汗滴占据面积百分比求均值以获得占据面积百分比均值，当占据面积百分比均值大于等于第一百分比时，输出舞台人群过热信号，当占据面积百分比均值小于第一百分比且大于等于第二百分比时，输出舞台人群发热信号，当占据面积百分比均值小于第二百分比时，输出舞台人群正常信号。
所述系统包括：吊杆保护设备，包括制动单元、保护单元和保护驱动电机，保护驱动电机分别与制动单元和保护单元连接，驱动制动单元或保护单元以实现对吊杆的保护操作，制动单元在保护驱动电机的控制下，实现对吊杆的制动操作，保护单元在保护驱动电机的控制下，实现对吊杆上负载的保护操作。
所述系统包括：嵌入式处理设备，分别与出汗情况统计设备和照明灯控制设备连接，当接收到舞台人群过热信号时，向照明灯控制设备发出关闭照明灯信号，当接收到舞台人群正常信号时，向照明灯控制设备发出开启照明灯信号，当接收到舞台人群发热信号时，向照明灯控制设备发出降低亮度信号；嵌入式处理设备还分别与位置反馈设备、重量检测设备、速度检测设备和保护驱动电机连接，基于预设位置权重、吊杆实时位置、预设重量权重、吊杆负载重量、预设速度权重和吊杆实时速度确定保护控制信号，并将保护控制信号发送给保护驱动电机以实现对保护驱动电机的驱动控制。
所述系统包括：mmc卡，与嵌入式处理设备连接，存储预设位置权重、预设重量权重和预设速度权重，预设位置权重、预设重量权重和预设速度权重分别对吊杆实时位置、吊杆负载重量和吊杆实时速度进行加权；mmc卡还预先存储了预设基准人脸轮廓、预设汗滴上限阈值、预设汗滴下限阈值、第一百分比和第二百分比，第一百分比大于第二百分比。
可选地，在所述系统中：预设高度阈值和预设变化率阈值被预先存储在mmc卡中；替换地，采用嵌入式处理设备的内置存储单元替换mmc卡；制动单元、保护单元和保护驱动电机都被集成在一块集成电路板上；以及可以将汗滴检测设备、出汗情况统计设备和吊杆保护设备都设置在舞台的中央控制室内。
另外，cmos传感器可细分为被动式像素传感器(passivepixelsensorcmos)与主动式像素传感器(activepixelsensorcmos)。
被动式像素传感器(passivepixelsensor，简称pps)，又叫无源式像素传感器，他由一个反向偏置的光敏二极管和一个开关管构成。光敏二极管本质上是一个由p型半导体和n型半导体组成的pn结，他可等效为一个反向偏置的二极管和一个mos电容并联。当开关管开启时，光敏二极管与垂直的列线(columnbus)连通。位于列线末端的电荷积分放大器读出电路(chargeintegratingamplifier)保持列线电压为一常数，当光敏二极管存贮的信号电荷被读出时，其电压被复位到列线电压水平，与此同时，与光信号成正比的电荷由电荷积分放大器转换为电荷输出。
主动式像素传感器(activepixelsensor，简称aps)，又叫有源式像素传感器。几乎在cmospps像素结构发明的同时，人们很快认识到在像素内引入缓冲器或放大器可以改善像素的性能，在cmosaps中每一像素内都有自己的放大器。集成在表面的放大晶体管减少了像素元件的有效表面积，降低了“封装密度”，使40％～50％的入射光被反射。这种传感器的另一个问题是，如何使传感器的多通道放大器之间有较好的匹配，这可以通过降低残余水平的固定图形噪声较好地实现。由于cmosaps像素内的每个放大器仅在此读出期间被激发，所以cmosaps的功耗比ccd图像传感器的还小。
采用本发明的基于图像识别的智能化舞台散热方法，针对现有技术无法为现场演员提供专门散热策略以及现场设备控制精度不高的技术问题，通过人脸识别方式、汗滴检测方式确认出演出人员的出汗情况，解决了出汗情况难以检测的难题，通过对现场设备的控制机制进行具体的优化和细化，提高现场设备控制精度，从而解决了上述技术问题。
可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。