技术领域本发明涉及剧场设计领域，尤其涉及一种基于图像识别的剧场机器人散热平台。
背景技术：
现有技术中，在舞台或剧院的设计方面，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，例如，缺乏对包括背景光、灯光、拉幕、吊杆或升降台等设备或参数实现智能化或自动化控制手段。另外，当前的舞台或剧院的设计方案仍无法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。因此，需要一种新的舞台或剧院控制平台，能够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，尤为重要的是，还能够为演出平台专门制定了散热机制，给现场演出人员营造出舒服的演出环境。
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剧场机器人散热平台，采用机械和电子构造结合的方式，改造现有技术中舞台或剧院的设计方案，对现场设备进行有效控制，避免出现演出事故，同时，对演出平台的散热制定专门的操作模式，从而避免演出人员出现晕厥的情况发生，保证现场的演出效果。根据本发明的一方面，提供了一种基于图像识别的剧场机器人散热平台，所述平台包括出汗情况统计设备、数字信号处理芯片和开关驱动电机，出汗情况统计设备用于对剧院内的人群进行出汗情况检测，开关驱动电机用于控制电动窗的开启模式，数字信号处理芯片分别与出汗情况统计设备和开关驱动电机连接，用于基于出汗情况统计设备的输出确定对开关驱动电机的控制策略。更具体地，在所述基于图像识别的剧场机器人散热平台中，包括：CMOS视觉传感器，设置在剧场演出台的上方，用于对剧场演出台的全景进行拍摄，以获得剧场全景图像，剧场全景图像的分辨率为超高清分辨率；图像处理设备，与CMOS视觉传感器以接收剧场全景图像，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，对于剧场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SD卡和图像处理设备连接，用于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SD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SD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，输出剧场人群过热信号，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，输出剧场人群发热信号，当占据面积百分比均值小于第二百分比时，输出剧场人群正常信号；位置反馈设备，用于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，用于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，用于检测吊杆当前的升降速度，并作为吊杆实时速度输出；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，用于驱动制动单元或保护单元以实现对吊杆的保护操作，制动单元用于在保护驱动电机的控制下，实现对吊杆的制动操作，保护单元用于在保护驱动电机的控制下，实现对吊杆上负载的保护操作；数字信号处理芯片，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；SD卡，与数字信号处理芯片连接，用于存储预设位置权重、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用于对吊杆实时位置、吊杆负载重量和吊杆实时速度进行加权；电动窗，设置在剧场的侧面，用于在开关驱动电机的控制下确定自身窗页的开启幅度；开关驱动电机，分别与电动窗和数字信号处理芯片连接，设置在电动窗附近，接收数字信号处理芯片发送的电动窗控制信号，并基于电动窗控制信号控制电动窗的开启模式；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，用于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；其中，预设高度阈值和预设变化率阈值被预先存储在SD卡中；其中，数字信号处理芯片还分别与出汗情况统计设备和开关驱动电机连接，当接收到剧场人群过热信号或剧场人群发热信号时，向开关驱动电机发出开启电动窗信号，当接收到剧场人群正常信号时，向开关驱动电机发出关闭电动窗信号，还在接收到剧场人群过热信号时，向开关驱动电机发出大幅度开启信号。更具体地，在所述基于图像识别的剧场机器人散热平台中：SD卡还用于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。更具体地，在所述基于图像识别的剧场机器人散热平台中：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剧场机器人散热平台中：数字信号处理芯片还在接收到剧场人群发热信号时，向开关驱动电机发出小幅度开启信号。更具体地，在所述基于图像识别的剧场机器人散热平台中：报警警示灯设置在升降框架上。更具体地，在所述基于图像识别的剧场机器人散热平台中，还包括：用户输入设备，与SD卡连接，用于在用户操作下，输入预设高度阈值和预设变化率阈值。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基于图像识别的剧场机器人散热平台的结构方框图。附图标记：1出汗情况统计设备；2数字信号处理芯片；3开关驱动电机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剧场机器人散热平台的实施方案进行详细说明。公共演出平台即舞台或剧院最能反映一个国家或地区当代文明发展的进程，一个演出平台是一个集美学、建筑学、建筑声学、电声学、电子及电子技术、计算机网络技术、电视技术、舞台机械、舞台灯光、监控、现代装饰、舞台艺术等多学科、多界面紧密结合的宏大科技艺术体系工程。现代公共演出平台的发展与现代科学技术密不可分，他随着科学技术的进步而产生日新月异的变化，他为舞台或剧院艺术在有限的舞台或剧院里创造了更多的发展空间，给导演、舞美人员提供更多选择的可能。就演出平台机械这一行业而言，机械本体的设计、制造、加工、安装与其他机械行业相比较并没有太多的差异，他也遵循机械行业发展的一般规律，但在公共演出平台这一特殊领域，由于大量应用现代机电技术，使得演出平台机械设备不仅具有运行平稳、定位准确、同步运行精度高、噪音低等特点，而且在运行速度、空间位置变化上丰富多彩，操作上方便、灵活，使推、拉、升、降、转的各种功能组合变化更加灵活、快捷，形成机械与艺术的完美统一。当前，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。当前，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。为了克服上述不足，本发明搭建了一种基于图像识别的剧场机器人散热平台，第一，增加了一些设备控制机制，提高现场设备的可靠性，第二，除了基于现场温度制定散热策略之外，还专门为演出平台的演出人员制定特殊的散热机制，避免出现演出人员出汗过度的情况。图1为根据本发明实施方案示出的基于图像识别的剧场机器人散热平台的结构方框图，所述平台包括出汗情况统计设备、数字信号处理芯片和开关驱动电机，出汗情况统计设备用于对剧院内的人群进行出汗情况检测，开关驱动电机用于控制电动窗的开启模式，数字信号处理芯片分别与出汗情况统计设备和开关驱动电机连接，用于基于出汗情况统计设备的输出确定对开关驱动电机的控制策略。接着，继续对本发明的基于图像识别的剧场机器人散热平台的具体结构进行进一步的说明。所述平台包括：CMOS视觉传感器，设置在剧场演出台的上方，用于对剧场演出台的全景进行拍摄，以获得剧场全景图像，剧场全景图像的分辨率为超高清分辨率；图像处理设备，与CMOS视觉传感器以接收剧场全景图像，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，对于剧场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。所述平台包括：人脸识别设备，分别与SD卡和图像处理设备连接，用于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SD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。所述平台包括：出汗情况统计设备，分别与SD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，输出剧场人群过热信号，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，输出剧场人群发热信号，当占据面积百分比均值小于第二百分比时，输出剧场人群正常信号；位置反馈设备，用于反馈吊杆当前所在的实时位置，并作为吊杆实时位置输出。所述平台包括：重量检测设备，用于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，用于检测吊杆当前的升降速度，并作为吊杆实时速度输出；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，用于驱动制动单元或保护单元以实现对吊杆的保护操作，制动单元用于在保护驱动电机的控制下，实现对吊杆的制动操作，保护单元用于在保护驱动电机的控制下，实现对吊杆上负载的保护操作。所述平台包括：数字信号处理芯片，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。所述平台包括：SD卡，与数字信号处理芯片连接，用于存储预设位置权重、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用于对吊杆实时位置、吊杆负载重量和吊杆实时速度进行加权。所述平台包括：电动窗，设置在剧场的侧面，用于在开关驱动电机的控制下确定自身窗页的开启幅度；开关驱动电机，分别与电动窗和数字信号处理芯片连接，设置在电动窗附近，接收数字信号处理芯片发送的电动窗控制信号，并基于电动窗控制信号控制电动窗的开启模式。所述平台包括：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。所述平台包括：报警警示灯，与升降框架负载检测设备连接，用于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。其中，预设高度阈值和预设变化率阈值被预先存储在SD卡中；其中，数字信号处理芯片还分别与出汗情况统计设备和开关驱动电机连接，当接收到剧场人群过热信号或剧场人群发热信号时，向开关驱动电机发出开启电动窗信号，当接收到剧场人群正常信号时，向开关驱动电机发出关闭电动窗信号，还在接收到剧场人群过热信号时，向开关驱动电机发出大幅度开启信号。可选地，在所述平台中：SD卡还用于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；数字信号处理芯片还在接收到剧场人群发热信号时，向开关驱动电机发出小幅度开启信号；报警警示灯设置在升降框架上；以及所述平台还可以包括：用户输入设备，与SD卡连接，用于在用户操作下，输入预设高度阈值和预设变化率阈值。其中，所述系统还包括机器人行走主体结构，用于搭载所述系统中的上述的机械设备和上述的电子设备。另外，DSP芯片，也称数字信号处理器，是一种特别适合于进行数字信号处理运算的微处理器，其主要应用是实时快速地实现各种数字信号处理算法。根据数字信号处理的要求，DSP芯片一般具有如下主要特点：(1)在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法；(2)程序和数据空间分开，可以同时访问指令和数据；(3)片内具有快速RAM，通常可通过独立的数据总线在两块中同时访问；(4)具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持；(5)快速的中断处理和硬件I/O支持；(6)具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器；(7)可以并行执行多个操作；(8)支持流水线操作，使取指、译码和执行等操作可以重叠执行。采用本发明的基于图像识别的剧场机器人散热平台，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，首先，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，其次，对现场设备的控制机制进行具体的优化和细化，从而避免现场设备故障发生，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。