基于室内场景视频流认知的智能空调调整方法及装置与流程

本发明涉及图像处理技术领域，特别涉及一种基于室内场景视频流认知的智能空调调整方法及装置。

背景技术：
随着科学技术的发展，如今家电产品更多的向高效、节能和智能的方向发展。微电脑智能控制技术的发展日趋成熟，该技术也日益渗入在各家大型电器中使用。这一智能控制技术的使用，使得在空调市场上也在逐渐淘汰老式空调单一控制功能的调控作用。在能源紧缺的时代，家庭电器的使用最重要的、也最急需面临解决的问题即节能减排，降低电器使用功耗。因此，对于一个好的智能空调需要满足以下的几个标准。首先，该智能空调必须做到节能；其次，智能空调的温度设置需要适应人体的健康要求；再次，气候变化所采取的估值需要达到环保的要求；最后，生产出来的智能空调需要价格低廉，可以满足绝大多数人的需求。目前很多的研究主要利用温度传感器，通过检测室内温度、室内湿度，从而调整空调作用的温度，设置制冷、制热等模式来实现空调的智能控制，然而这种智能控制主要基于环境温度，无法很好的和室内的人联系在一起，从而在某些方面也无法完全符合人的意愿。

技术实现要素：
本发明的目的旨在至少解决上述的技术缺陷之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种基于室内场景视频流认知的智能空调调整方法。本发明的另一目的在于提出一种基于室内场景视频流认知的智能空调调整装置。为达到上述目的，本发明一方面的实施例提出一种基于室内场景视频流认知的智能空调调整方法，包括以下步骤：S1：通过摄像机采集空调区域的视频流；S2：从所述视频流的多个视频图像中的每个视频图像中确定人物在不同视频图像中的位置；S3：根据所述人物在不同视频图像中的位置判断所述人物的状态；以S4：根据所述人物的状态调节空调的风向实现对空调的调整。本发明的一个实施例中，所述步骤S4进一步包括：当预设时间内在所述空调区域内没有人物出现时，自动关闭所述空调。本发明的一个实施例中，所述视频采集设备对所述采集的视频信息进行滤波、去噪处理。本发明的一个实施例中，所述多个视频图像中的相邻的视频图像之间通过迭代学习的方式对视频图像中的人物进行识别，并确定所述人物的位置。本发明的一个实施例中，所述人物的状态包括离开所述空调区域或在预定时间内在所述空调区域内没有改变位置。根据本发明实施例的方法，通过人物位置的变化和人物是否存在与自动控制其开关，并调整风向，提高了能源的使用效率，同时方便了用户使用，减少了不必要的能源损失。根据本发明实施例的方法，通过对匹配度高的少量像素点进行学习以对其他像素的深度进行赋值，使特征相近的像素具有相似的深度值，并且深度图边缘保持的较好，同时还可以对匹配点进行人工修正，增加了可操作性。为达到上述目的，本发明的实施例另一方面提出一种基于室内场景视频流认知的智能空调调整装置，包括：采集模块，用于通过摄像机采集空调区域的视频流；定位模块，用于从所述视频流的多个视频图像中的每个视频图像中确定人物在不同视频图像中的位置；判断模块，用于根据所述人物在不同视频图像中的位置判断所述人物的状态；以及调整模块，用于根据所述人物的状态调节空调的风向实现对空调的调整。本发明的一个实施例中，所述调整模块还用于当预设时间内在所述空调区域内没有人物出现时，自动关闭所述空调。本发明的一个实施例中，所述视频采集设备对所述采集的视频信息进行滤波、去噪处理。本发明的一个实施例中，所述多个视频图像中的相邻的视频图像之间通过迭代学习的方式对视频图像中的人物进行识别，并确定所述人物的位置。本发明的一个实施例中，所述人物的状态包括离开所述空调区域或在预定时间内在所述空调区域内没有改变位置。根据本发明实施例的装置，通过人物位置的变化和人物是否存在与自动控制其开关，并调整风向，提高了能源的使用效率，同时方便了用户使用，减少了不必要的能源损失。本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。附图说明本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为根据本发明一个实施例的基于室内场景视频流认知的智能空调调整方法的流程图；图2和图3为根据本发明一个实施例的人物在不同位置时空调调节风向的示意图；以及图4为根据本发明一个实施例的基于室内场景视频流认知的智能空调调整装置的结构框图。具体实施方式下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。图1为根据本发明一个实施例的基于室内场景视频流认知的智能空调调整方法的流程图。如图1所示，根据本发明实施例的基于室内场景视频流认知的智能空调调整方法，包括以下步骤：步骤S101，通过摄像机采集空调区域的视频流。具体而言，本发明的摄像头可完全覆盖空调的处理范围之内。如果一个摄像头无法满足可设置多个摄像头，进而覆盖整个空调区域。步骤S102，从视频流的多个视频图像中的每个视频图像中确定人物在不同视频图像中的位置。具体地，通过摄像头采集到视频流，进行分析。从视频流的多个视频图像中确定初始背景视频流，同时，也不断对新的视频流进行分析，更新背景视频。对视频流的每一帧视频图像进行分析，并利用混合背景建模方法，对一定连续帧的视频图像进行背景图像采集。对于采集到的每一帧视频图像均先做滤波，用以平滑图像，再去除噪点，以防止噪点对实际检测结果的干扰。以最初始的图像初始化背景图像。而随后的背景图像需要不断更新变化用以避免场景变化带来的结果误差。对于每次更新的图像重新整合为背景视频流，也即根据背景视频流与实时视频进行比对，不断的更新背景视频流。其中，通过和前帧的图像不断的进行建模学习迭代来更新背景，使得背景视频流更具有参考价值。在本实例中学习率设定为0.3。步骤S103，根据人物在不同视频图像中的位置判断人物的状态。具体而言，图像比较方法、前后帧比较法或其他方法进行建模。人物的状态包括离开空调区域或在预定时间内在空调区域内没有改变位置。其中，人物的位置判断中，当该人物的位置变化超过预设时间时，才判定该人物的位置发生改变，例如，离开空调区域或改变在空调区域的位置。步骤S104，根据人物的状态调节空调的风向实现对空调的调整。具体地，当空调区域内的人物在某一位置停留超过预设时间时，将自动调节风向。图2和图3为根据本发明一个实施例的人物在不同位置时空调调节风向的示意图。如图2和图3所示，人物A从空调区域的K位置离开后人物B出现在了空调区域的W位置时，空调会自动将风向调节至B人物所在的位置。在本发明的一个实施例中，如果空调区域内的多个人在不同位置时，空调会仅将风向调节至该多个人的不同位置，而其它位置不送风，其中，如果某一位置的人物离开超过越是时间，例如，5分钟则不再对该位置送风，只对其余有人的位置进行送风。在本发明的一个实施例中，当预设时间内在空调区域内没有人物出现时，自动关闭空调。例如，预设时间为15分钟，当超过15分钟该空调区域内没有人出现，则自动关闭空调。上述预设时间可根据具体而定，也可以根据需求自行设置。根据本发明实施例的方法，通过人物位置的变化和人物是否存在与自动控制其开关，并调整风向，提高了能源的使用效率，同时方便了用户使用，减少了不必要的能源损失。图4为根据本发明一个实施例的基于室内场景视频流认知的智能空调调整装置的结构框图。如图4所示，根据本发明实施例的基于室内场景视频流认知的智能空调调整装置包括采集模块100、定位模块200、判断模块300和调整模块400。具体地，采集模块100用于通过摄像机采集空调区域的视频流。具体而言，通过摄像头采集空调区域的视频流。本发明的摄像头可完全覆盖空调的处理范围之内。如果单个摄像头无法满足可设置多个摄像头，进而覆盖整个空调区域。定位模块200用于从视频流的多个视频图像中的每个视频图像中确定人物在不同视频图像中的位置。具体地，定位模块200通过摄像头采集到视频流，进行分析。定位模块200从视频流的多个视频图像中确定初始背景视频流，同时，也不断对新的视频流进行分析，更新背景视频。对视频流的每一帧视频图像进行分析，并利用混合背景建模方法，对一定连续帧的视频图像进行背景图像采集。对于采集到的每一帧视频图像均先做滤波，用以平滑图像，再去除噪点，以防止噪点对实际检测结果的干扰。以最初始的图像初始化背景图像。而随后的背景图像需要不断更新变化用以避免场景变化带来的结果误差。对于每次更新的图像重新整合为背景视频流，也即根据背景视频流与实时视频进行比对，不断的更新背景视频流。其中，通过和前帧的图像不断的进行建模学习迭代来更新背景，使得背景视频流更具有参考价值。在本实例中学习率设定为0.3。判断模块300用于根据人物在不同视频图像中的位置判断人物的状态。具体而言，判断模块300对人物的位置判断中，当该人物的位置变化超过预设时间时，才判定该人物的位置发生改变，例如，离开空调区域或改变在空调区域的位置。人物的状态包括离开空调区域或在预定时间内在空调区域内没有改变位置。在本发明的一个实施例中，可采用图像比较方法、前后帧比较法或其他方法进行建模。调整模块400用于根据人物的状态调节空调的风向实现对空调的调整。具体地，当空调区域内的人物在某一位置停留超过预设时间时，调整模块400将自动调节空调的风向。图2和图3为根据本发明一个实施例的人物在不同位置时空调调节风向的示意图。如图2和图3所示，人物A从空调区域的K位置离开后人物B出现在了空调区域的W位置时，调整模块400会自动将风向调节至B人物所在的位置。如果空调区域内的多个人在不同位置时，调整模块400仅将风向调节至该多个人的不同位置，而其它位置不送风，其中，如果某一位置的人物离开超过越是时间，例如，5分钟则不再对该位置送风，只对其余有人的位置进行送风。在本发明的一个实施例中，当预设时间内在空调区域内没有人物出现时，调整模块400关闭空调。例如，预设时间为15分钟，当超过15分钟该空调区域内没有人出现时，调整模块400将关闭空调。上述预设时间可根据具体而定，也可以根据需求自行设置。根据本发明实施例的装置，通过人物位置的变化和人物是否存在与自动控制其开关，并调整风向，提高了能源的使用效率，同时方便了用户使用，减少了不必要的能源损失。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不脱离本发明的原理和宗旨的情况下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。