本发明涉及桌面维护领域，尤其涉及一种基于灰度测量的固定桌面维护系统。
背景技术：
桌面是构成办公桌的主要部分，直接的提供了一个支撑工作的台面。每天在上面完成工作时，都会有肢体应用的感受，所以桌面的构成是很关键的。现在的公司一般都采用办公家具定制的模式来选择家具，这其中也包含了对制造材料的自行选择。
技术实现要素：
为了解决桌面清洁仍过度依赖人工操作的技术问题，本发明提供了一种基于灰度测量的固定桌面维护系统，通过对图像进行同态滤波处理、直方图均衡处理以及图像分割的各个子图像的阈值调整，进一步缩小图像识别的范围，为后续图像处理减少数据量；基于内容偏离度较大的分块的搜索结果，对获取的分块进行针对性的边缘加深处理，从而提升了边缘加深处理的效率；对ccd拍摄设备拍摄的图像进行遮挡情况分析，以确定图像内容亮度值小的像素点较多的情况是来自外界的遮挡还是图像内容本身，以决定是采用外界干扰的去除操作还是内部干扰的去除操作；在上述高精度的图像数据处理的基础上，能够基于桌面图像的灰度分析结果确定是否执行即时清洁动作。
根据本发明的一方面，提供了一种基于灰度测量的固定桌面维护系统，所述系统包括：
固定桌面，设置在桌腿上方，采用玻璃结构，用于为用户对书桌的使用提供场所；ccd拍摄设备，用于面对桌面进行图像数据感应以输出相应的现场桌面图像；同态滤波设备，与所述ccd拍摄设备连接，用于接收所述现场桌面图像，对所述现场桌面图像执行同态滤波处理，以获得相应的同态滤波图像，其中，所述现场桌面图像的噪声幅度越大，执行的同态滤波处理的强度越大；均衡处理设备，与所述同态滤波设备连接，用于接收所述同态滤波图像，对所述同态滤波图像执行直方图均衡处理，以获得相应的直方图均衡图像；第一阈值提取设备，与所述均衡处理设备连接，用于接收所述直方图均衡图像，基于所述直方图均衡图像内部各个像素点的像素值的分布情况确定所述直方图均衡图像对应的整体分割阈值；第一参数解析设备，用于接收所述直方图均衡图像，对所述直方图均衡图像进行对比度分析，以获得并输出对应的对比度；第一分割处理设备，与所述第一参数解析设备连接，用于接收所述对比度，并基于所述对比度对所述直方图均衡图像进行图像分割处理，以获得多个子图像，其中，所述对比度越高，获得的子图像的数量越多；第二阈值提取设备，与所述第一分割处理设备连接，用于接收所述多个子图像，基于每一个子图像内部各个像素点的像素值的分布情况确定所述子图像对应的区域分割阈值，输出各个子图像分别对应的各个区域分割阈值；第一数值调整设备，分别与所述第二阈值提取设备和所述第一阈值提取设备连接，用于接收所述整体分割阈值和各个区域分割阈值，并基于所述整体分割阈值对每一个区域分割阈值进行数值调整，获得调整后的区域分割阈值以作为区域调整阈值输出；在所述第一数值调整设备中，基于所述整体分割阈值对每一个区域分割阈值进行数值调整包括：基于所述整体分割阈值到每一个区域分割阈值的差值大小对所述区域分割阈值进行数值调整；在所述第一数值调整设备中，基于所述整体分割阈值到每一个区域分割阈值的差值大小对所述区域分割阈值进行数值调整包括：调整后的区域分割阈值为所述区域分割阈值与所述差值四分之一的和；第二分割处理设备，与所述第一数值调整设备连接，用于对每一个子图像采取对应的区域调整阈值进行分割处理，以获得对应的目标子图像，并将所有目标子图像进行组合以获得并输出组合后图像；线性滤波设备，与所述第二分割处理设备连接，用于接收所述组合后图像，对所述组合后图像执行线性滤波处理，以获得并输出相应的线性滤波图像；分块搜索设备，与所述线性滤波设备连接，用于接收所述线性滤波图像，对所述线性滤波图像执行均化分块处理，以获得各个均化分块，对每一个均化分块执行以下操作：获取所述均化分块的各个像素点的亮度值的均值；所述分块搜索设备还用于基于所述各个均化分块的各个均值确定所述线性滤波图像的图像级亮度均值，将均值到所述图像级亮度均值之差的绝对值超限的均化分块作为目标均化分块，并输出所述线性滤波图像中的各个目标均化分块；在所述分块搜索设备中，将所述线性滤波图像中除了各个目标均化分块的多个均化分块作为多个待填充均化分块，并输出所述多个待填充均化分块；分块加深设备，与所述分块搜索设备连接，用于对每一个目标均化分块执行边缘加深处理，以获得对应的加深均化分块，还用于将各个加深均化分块和各个待填充均化分块进行拟合，以获得分块拟合图像，并输出所述分块拟合图像；灰度判断设备，与所述分块加深设备连接，用于接收所述分块拟合图像，基于所述分块拟合图像的全部像素点的灰度值计算所述分块拟合图像的灰度平均值，并将灰度平均值与预设灰度值进行比较，当灰度平均值小于等于预设灰度值，发出需要清洁信号；清洁驱动设备，设置在所述固定桌面的附近，与所述灰度判断设备连接，用于在接收到所述需要清洁信号时，实施对所述固定桌面的即时清洁操作；其中，在所述灰度判断设备中，当灰度平均值小于预设灰度值，发出不需要清洁信号。
更具体地，在所述基于灰度测量的固定桌面维护系统中：在所述清洁驱动设备中，还用于在接收到所述不需要清洁信号时，停止对所述固定桌面的即时清洁操作。
更具体地，在所述基于灰度测量的固定桌面维护系统中，还包括：
分量提取设备，与所述ccd拍摄设备连接，用于接收所述现场桌面图像，提取出所述现场桌面图像中的各个像素点的各个r分量值，基于所述现场桌面图像中的各个像素点的各个r分量值计算标准差，并在所述标准差超限时，发出遮挡预警信号，以及在所述标准差未超限时，发出无遮挡提示信号。
更具体地，在所述基于灰度测量的固定桌面维护系统中，还包括：
逐像素检测设备，与所述分量提取设备连接，用于在接收到所述遮挡预警信号时，提取所述现场桌面图像中的各个像素点的各个亮度值，并将亮度值小于等于预设亮度阈值的像素点作为遮挡像素点，去除所述现场桌面图像中的孤立遮挡像素点，将所述现场桌面图像中的各个非孤立遮挡像素点组成各个遮挡子图像。
更具体地，在所述基于灰度测量的固定桌面维护系统中，还包括：
子图像判断设备，与所述逐像素检测设备连接，用于接收所述现场桌面图像中的各个遮挡子图像，计算每一个遮挡子图像所占据的像素点的数量以作为对应遮挡子图像的面积，将面积小于等于预设面积阈值的遮挡子图像剔除，将剩余的各个遮挡子图像的各个面积累计以获得遮挡总面积，并在所述遮挡总面积超限时，发出遮挡报警信号，以及在所述遮挡总面积未超限时，发出遮挡未确认信号。
更具体地，在所述基于灰度测量的固定桌面维护系统中，还包括：
中值滤波设备，与所述子图像判断设备连接，用于在接收到所述遮挡未确认信号时，启动对所述现场桌面图像的中值滤波操作，以将滤波后的图像替换所述现场桌面图像输出，其中，所述中值滤波操作中使用的滤波窗口大小与所述遮挡总面积成正比。
更具体地，在所述基于灰度测量的固定桌面维护系统中，还包括：
现场报警设备，与所述子图像判断设备连接，用于在接收到所述遮挡报警信号，将所述遮挡报警信号无线发送到远端的管理服务器处。
更具体地，在所述基于灰度测量的固定桌面维护系统中：在所述中值滤波设备中，当接收到所述遮挡确认信号时，不对所述现场桌面图像进行中值滤波操作。
更具体地，在所述基于灰度测量的固定桌面维护系统中：在所述现场报警设备中，当接收到所述遮挡未确认信号时，不进行任何报警信号的发送。
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灰度测量的固定桌面维护系统所在桌体的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的基于灰度测量的固定桌面维护系统的实施方案进行详细说明。
整个办公桌的结构中，桌面占了一半以上的体积，选择什么样的桌面材料来制造，基本就对桌子的整体类型定义了大半。就目前办公家具市场上的办公桌销售情况来看，板式办公桌的销量是最高的。板式所用的材料是人造板，主要有三胺板、刨花板、指接板等类别，这些人造板都需要到木屑、木条来加工制造，而且可以回收再循环使用，是一种经济又环保的板材。这种板材易加工造价低，所以制成的办公桌也相对便宜。
为了克服上述不足，本发明搭建了一种基于灰度测量的固定桌面维护系统，能够有效解决相应的技术问题。
图1为根据本发明实施方案示出的基于灰度测量的固定桌面维护系统所在桌体的结构示意图。其中，1为横置桌面、3为竖置桌面、2为连接件，用于将横置桌面和竖置桌面连接起来。
根据本发明实施方案示出的基于灰度测量的固定桌面维护系统包括：
固定桌面，设置在桌腿上方，采用玻璃结构，用于为用户对书桌的使用提供场所；
ccd拍摄设备，用于面对桌面进行图像数据感应以输出相应的现场桌面图像；
同态滤波设备，与所述ccd拍摄设备连接，用于接收所述现场桌面图像，对所述现场桌面图像执行同态滤波处理，以获得相应的同态滤波图像，其中，所述现场桌面图像的噪声幅度越大，执行的同态滤波处理的强度越大；
均衡处理设备，与所述同态滤波设备连接，用于接收所述同态滤波图像，对所述同态滤波图像执行直方图均衡处理，以获得相应的直方图均衡图像；
第一阈值提取设备，与所述均衡处理设备连接，用于接收所述直方图均衡图像，基于所述直方图均衡图像内部各个像素点的像素值的分布情况确定所述直方图均衡图像对应的整体分割阈值；
第一参数解析设备，用于接收所述直方图均衡图像，对所述直方图均衡图像进行对比度分析，以获得并输出对应的对比度；
第一分割处理设备，与所述第一参数解析设备连接，用于接收所述对比度，并基于所述对比度对所述直方图均衡图像进行图像分割处理，以获得多个子图像，其中，所述对比度越高，获得的子图像的数量越多；
第二阈值提取设备，与所述第一分割处理设备连接，用于接收所述多个子图像，基于每一个子图像内部各个像素点的像素值的分布情况确定所述子图像对应的区域分割阈值，输出各个子图像分别对应的各个区域分割阈值；
第一数值调整设备，分别与所述第二阈值提取设备和所述第一阈值提取设备连接，用于接收所述整体分割阈值和各个区域分割阈值，并基于所述整体分割阈值对每一个区域分割阈值进行数值调整，获得调整后的区域分割阈值以作为区域调整阈值输出；在所述第一数值调整设备中，基于所述整体分割阈值对每一个区域分割阈值进行数值调整包括：基于所述整体分割阈值到每一个区域分割阈值的差值大小对所述区域分割阈值进行数值调整；在所述第一数值调整设备中，基于所述整体分割阈值到每一个区域分割阈值的差值大小对所述区域分割阈值进行数值调整包括：调整后的区域分割阈值为所述区域分割阈值与所述差值四分之一的和；
第二分割处理设备，与所述第一数值调整设备连接，用于对每一个子图像采取对应的区域调整阈值进行分割处理，以获得对应的目标子图像，并将所有目标子图像进行组合以获得并输出组合后图像；
线性滤波设备，与所述第二分割处理设备连接，用于接收所述组合后图像，对所述组合后图像执行线性滤波处理，以获得并输出相应的线性滤波图像；
分块搜索设备，与所述线性滤波设备连接，用于接收所述线性滤波图像，对所述线性滤波图像执行均化分块处理，以获得各个均化分块，对每一个均化分块执行以下操作：获取所述均化分块的各个像素点的亮度值的均值；所述分块搜索设备还用于基于所述各个均化分块的各个均值确定所述线性滤波图像的图像级亮度均值，将均值到所述图像级亮度均值之差的绝对值超限的均化分块作为目标均化分块，并输出所述线性滤波图像中的各个目标均化分块；在所述分块搜索设备中，将所述线性滤波图像中除了各个目标均化分块的多个均化分块作为多个待填充均化分块，并输出所述多个待填充均化分块；
分块加深设备，与所述分块搜索设备连接，用于对每一个目标均化分块执行边缘加深处理，以获得对应的加深均化分块，还用于将各个加深均化分块和各个待填充均化分块进行拟合，以获得分块拟合图像，并输出所述分块拟合图像；
灰度判断设备，与所述分块加深设备连接，用于接收所述分块拟合图像，基于所述分块拟合图像的全部像素点的灰度值计算所述分块拟合图像的灰度平均值，并将灰度平均值与预设灰度值进行比较，当灰度平均值小于等于预设灰度值，发出需要清洁信号；
清洁驱动设备，设置在所述固定桌面的附近，与所述灰度判断设备连接，用于在接收到所述需要清洁信号时，实施对所述固定桌面的即时清洁操作；
其中，在所述灰度判断设备中，当灰度平均值小于预设灰度值，发出不需要清洁信号。
接着，继续对本发明的基于灰度测量的固定桌面维护系统的具体结构进行进一步的说明。
在所述基于灰度测量的固定桌面维护系统中：在所述清洁驱动设备中，还用于在接收到所述不需要清洁信号时，停止对所述固定桌面的即时清洁操作。
在所述基于灰度测量的固定桌面维护系统中，还包括：
分量提取设备，与所述ccd拍摄设备连接，用于接收所述现场桌面图像，提取出所述现场桌面图像中的各个像素点的各个r分量值，基于所述现场桌面图像中的各个像素点的各个r分量值计算标准差，并在所述标准差超限时，发出遮挡预警信号，以及在所述标准差未超限时，发出无遮挡提示信号。
在所述基于灰度测量的固定桌面维护系统中，还包括：
逐像素检测设备，与所述分量提取设备连接，用于在接收到所述遮挡预警信号时，提取所述现场桌面图像中的各个像素点的各个亮度值，并将亮度值小于等于预设亮度阈值的像素点作为遮挡像素点，去除所述现场桌面图像中的孤立遮挡像素点，将所述现场桌面图像中的各个非孤立遮挡像素点组成各个遮挡子图像。
在所述基于灰度测量的固定桌面维护系统中，还包括：
子图像判断设备，与所述逐像素检测设备连接，用于接收所述现场桌面图像中的各个遮挡子图像，计算每一个遮挡子图像所占据的像素点的数量以作为对应遮挡子图像的面积，将面积小于等于预设面积阈值的遮挡子图像剔除，将剩余的各个遮挡子图像的各个面积累计以获得遮挡总面积，并在所述遮挡总面积超限时，发出遮挡报警信号，以及在所述遮挡总面积未超限时，发出遮挡未确认信号。
在所述基于灰度测量的固定桌面维护系统中，还包括：
中值滤波设备，与所述子图像判断设备连接，用于在接收到所述遮挡未确认信号时，启动对所述现场桌面图像的中值滤波操作，以将滤波后的图像替换所述现场桌面图像输出，其中，所述中值滤波操作中使用的滤波窗口大小与所述遮挡总面积成正比。
在所述基于灰度测量的固定桌面维护系统中，还包括：
现场报警设备，与所述子图像判断设备连接，用于在接收到所述遮挡报警信号，将所述遮挡报警信号无线发送到远端的管理服务器处。
在所述基于灰度测量的固定桌面维护系统中：在所述中值滤波设备中，当接收到所述遮挡确认信号时，不对所述现场桌面图像进行中值滤波操作。
以及在所述基于灰度测量的固定桌面维护系统中：在所述现场报警设备中，当接收到所述遮挡未确认信号时，不进行任何报警信号的发送。
另外，所述同态滤波设备执行的图像滤波，在尽量保留图像细节特征的条件下对目标图像的噪声进行抑制，是图像预处理中不可缺少的操作，其处理效果的好坏将直接影响到后续图像处理和分析的有效性和可靠性。
由于成像系统、传输介质和记录设备等的不完善，数字图像在其形成、传输记录过程中往往会受到多种噪声的污染。另外，在图像处理的某些环节当输入的像对象并不如预想时也会在结果图像中引入噪声。这些噪声在图像上常表现为一引起较强视觉效果的孤立像素点或像素块。一般，噪声信号与要研究的对象不相关它以无用的信息形式出现，扰乱图像的可观测信息。对于数字图像信号，噪声表为或大或小的极值，这些极值通过加减作用于图像像素的真实灰度值上，对图像造成亮、暗点干扰，极大降低了图像质量，影响图像复原、分割、特征提取、图像识别等后继工作的进行。要构造一种有效抑制噪声的滤波器必须考虑两个基本问题：能有效地去除目标和背景中的噪声；同时，能很好地保护图像目标的形状、大小及特定的几何和拓扑结构特征。
常用的图像滤波模式中的一种是，非线性滤波器，一般说来，当信号频谱与噪声频谱混叠时或者当信号中含有非叠加性噪声时如由系统非线性引起的噪声或存在非高斯噪声等)，传统的线性滤波技术，如傅立变换，在滤除噪声的同时，总会以某种方式模糊图像细节(如边缘等)进而导致像线性特征的定位精度及特征的可抽取性降低。而非线性滤波器是基于对输入信号的一种非线性映射关系，常可以把某一特定的噪声近似地映射为零而保留信号的要特征，因而其在一定程度上能克服线性滤波器的不足之处。
采用本发明的基于灰度测量的固定桌面维护系统，针对现有技术中桌面需要频繁清洁的技术问题，通过对图像进行同态滤波处理、直方图均衡处理以及图像分割的各个子图像的阈值调整，进一步缩小图像识别的范围，为后续图像处理减少数据量；基于内容偏离度较大的分块的搜索结果，对获取的分块进行针对性的边缘加深处理，从而提升了边缘加深处理的效率；对ccd拍摄设备拍摄的图像进行遮挡情况分析，以确定图像内容亮度值小的像素点较多的情况是来自外界的遮挡还是图像内容本身，以决定是采用外界干扰的去除操作还是内部干扰的去除操作；在上述高精度的图像数据处理的基础上，能够基于桌面图像的灰度分析结果确定是否执行即时清洁动作，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。