用于动物园舞台的闪光灯警告系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及舞台监控领域，尤其涉及一种用于动物园舞台的闪光灯警告系统。
【背景技术】
[0002]动物园是搜集饲养各种动物，并进行相关科研和科学普及且供群众观赏游览的园地，分专设和附设于公园内的两种。园中有饲养各种动物的特殊建筑和展出设施，并按动物进化系统结合自然生态环境规划布局。为了吸引更多人群前往游玩，提高动物园的趣味性和娱乐性，一些动物园设计了多种动物园舞台，通过训练动物表演的方式，定点定时演出，从而给游客带来不同的视听享受。
[0003]然而，采用动物进行舞台表演，例如海豚、海狮、各类鸟类、狗熊、大象等，因为这些动物比较敏感，或者一些动物尚处于发育期，闪光灯对他们的身体和心理都会造成一定的伤害，同时，对正在表演的动物采用闪光灯进行拍照，也会导致动物放弃表演而立即离开舞台，严重影响舞台的表演效果。
[0004]现有技术中应有到动物园舞台的闪光灯禁用模式一般采取人工提醒模式，安排专门的观察人员分散在看台多个区域进行肉眼观察，一发现有观众使用闪光灯拍照，立即前往制止，这种方式虽然在一定程度上对闪光灯的使用起到抑制作用，但作用有限，不能全区域全时段监控，而且，需要大量的观察人员，对动物园管理方来说是一笔不小的人工开销。
[0005]因此，需要一种新的用于动物园舞台的闪光灯警告系统，能够抛弃人工监控的模式，改用机器监控模式对动物园舞台对面的看台进行全面监控，并在出现闪光灯时，立即对相应的观众坐席自动进行警示，提高了警告系统的自动化程度，降低了监控所用的经济成本。
【实用新型内容】
[0006]为了解决上述问题，本实用新型提供了一种用于动物园舞台的闪光灯警告系统，通过设置看台位置标记物的方式确定看台上每一个观众席的位置和编号，通过高效的图像处理技术实时检测出现闪光灯的观众席，最后通过预设的观众坐席编号和追光灯照射角度之间的一一对应关系，自动驱动追光灯完成对相应观众坐席的照明，从而实现闪光灯警告的效果。
[0007]根据本实用新型的一方面，提供了一种用于动物园舞台的闪光灯警告系统，所述警告系统包括金属卤化物追光灯、追光灯驱动设备、图像采集设备、图像检测设备和主控制器，所述图像采集设备位于舞台看台对面，用于采集看台图像，所述图像检测设备与所述图像采集设备连接，对所述看台图像进行图像处理以检测所述看台上出现闪光灯的观众坐席编号，所述主控制器与所述图像检测设备和所述追光灯驱动设备分别连接，根据所述图像处理结果确定追光灯驱动信号，所述追光灯驱动设备与所述金属齒化物追光灯连接，基于接收到的追光灯驱动信号驱动所述金属卤化物追光灯照射出现闪光灯的观众坐席。
[0008]更具体地，在所述用于动物园舞台的闪光灯警告系统中，还包括:看台位置标记物，位于看台的中央位置，为一十字形标记物，用于为确定所述看台图像中的各个观众坐席的编号提供参考；USB通信接口，用于与外部U盘连接，以接收外部U盘内预存的编号角度对照表和标记物模板，所述编号角度对照表以观众坐席编号为索引，包括了每一个观众坐席编号和每一个观众坐席编号对应的照射角度，所述标记物模板为预先拍摄所述看台位置标记物而获得的标记物图案；移动硬盘，与所述USB通信接口连接，用于接收并保存所述编号角度对照表和所述标记物模板，还用于预先存储闪光灯上限灰度阈值、闪光灯下限灰度阈值、采集设备参考位置和追光灯参考位置，所述闪光灯上限灰度阈值和所述闪光灯下限灰度阈值用于将图像中的闪光灯和背景分离，所述采集设备参考位置和所述追光灯参考位置分别为确定所述编号角度对照表时的摄像头位置和追光灯位置；第一位置传感器，位于所述图像采集设备上，用于实时确定所述图像采集设备的采集设备当前位置；第二位置传感器，位于所述金属卤化物追光灯上，用于实时确定所述金属卤化物追光灯的追光灯当前位置；显示设备，与所述主控制器连接，用于实时显示各个闪光灯子图案对应的观众坐席的编号；语音警告设备，与所述主控制器连接，用于实时播放各个闪光灯子图案对应的观众坐席的编号；所述金属卤化物追光灯位于所述看台的对面，其光源发光效率为80流明/瓦，最远射程达到50米；所述图像采集设备为高清摄像头，其采集的看台图像的分辨率为1920X 1200 ;所述图像检测设备与所述图像采集设备和所述移动硬盘分别连接，包括自适应递归滤波器、标记物识别器、灰度化处理器、闪光灯识别器和观众坐席识别器，所述自适应递归滤波器与所述图像采集设备连接，用于对所述看台图像进行自适应递归滤波，以生成滤波图像，所述标记物识别器与所述自适应递归滤波器和所述移动硬盘分别连接，基于所述标记物模板识别出所述看台图像中看台位置标记物的位置，所述灰度化处理器与所述自适应递归滤波器连接，对所述滤波图像进行灰度化处理，以生成灰度化图像，所述闪光灯识别器与所述图像采集设备、所述灰度化处理器和所述移动硬盘分别连接，将所述灰度化图像中灰度值在所述闪光灯上限灰度阈值和所述闪光灯下限灰度阈值之间的像素识别并组成多个闪光灯子图案，确定多个闪光灯子图案在所述看台图像中的位置，所述观众坐席识别器与所述标记物识别器和所述闪光灯识别器分别连接，基于所述看台图像中看台位置标记物的位置和每一个闪光灯子图案在所述看台图像中的位置，确定每一个闪光灯子图案对应的观众坐席的编号；所述主控制器与所述第一位置传感器、所述第二位置传感器、所述观众坐席识别器、所述移动硬盘和所述追光灯驱动设备分别连接，在所述采集设备当前位置与所述采集设备参考位置不一致时，发出采集设备位置偏离信号，在所述追光灯当前位置与所述追光灯参考位置不一致时，发出追光灯位置偏离信号，在所述采集设备当前位置与所述采集设备参考位置一致且所述追光灯当前位置与所述追光灯参考位置一致时，进入闪光灯警告模式；其中，所述主控制器在所述闪光灯警告模式中，根据每一个闪光灯子图案对应的观众坐席的编号，基于所述编号角度对照表，确定对应的观众坐席的照射角度，按照先上后下和先左后右的照射顺序将各个对应的观众坐席的照射角度依次封装到所述追光灯驱动信号中，并将所述追光灯驱动信号发送给所述追光灯驱动设备。
[0009]更具体地，在所述用于动物园舞台的闪光灯警告系统中，所述主控制器在所述采集设备当前位置与所述采集设备参考位置不一致时，跳出所述闪光灯警告模式。
[0010]更具体地，在所述用于动物园舞台的闪光灯警告系统中，所述主控制器在所述追光灯当前位置与所述追光灯参考位置不一致时，跳出所述闪光灯警告模式。
[0011]更具体地，在所述用于动物园舞台的闪光灯警告系统中，所述自适应递归滤波器、所述标记物识别器、所述灰度化处理器、所述闪光灯识别器和所述观众坐席识别器分别采用不同的FPGA芯片实现。
[0012]更具体地，在所述用于动物园舞台的闪光灯警告系统中，所述自适应递归滤波器、所述标记物识别器、所述灰度化处理器、所述闪光灯识别器和所述观众坐席识别器在一块FPGA芯片中实现。
[0013]更具体地，在所述用于动物园舞台的闪光灯警告系统中，所述第一位置传感器和所述第二位置传感器均为二维矩阵式位置传感器。
【附图说明】
[0014]以下将结合附图对本实用新型的实施方案进行描述，其中:
[0015]图1为根据本实用新型实施方案示出的用于动物园舞台的闪光灯警告系统的结构方框图。
【具体实施方式】
[0016]下面将参照附图对本实用新型的用于动物园舞台的闪光灯警告系统的实施方案进行详细说明。
[0017]动物园，是动物聚集的地方，是供游客欣赏动物的场所，尤其对儿童来说，动物园是开拓视野、了解自然的最好的教育平台。动物园为了提高自身档次，吸引更多的游客前来观赏，往往会设计一些动物园舞台，培训动物进行表演。由于动物园舞台表演的特殊性，频繁使用闪光灯会给动物和表演