轻易地了解本发明的其他优点及功效。
[0049] 请参阅图1至图6。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用 以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可 实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调 整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技 术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如"上"、"下"、"左"、"右"、"中间"及 "一"等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的 改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
[0050] 本发明的目的在于提供一种通风柜开窗面积测量方法和装置以及一种控制器，用 于解决现有技术中无法测量左右开窗和异形窗的通风柜的开窗大小的问题。以下将详细阐 述本发明的一种通风柜开窗面积测量方法和装置以及一种控制器的原理及实施方式，使本 领域技术人员不需要创造性劳动即可理解本发明的一种通风柜开窗面积测量方法和装置 以及一种控制器。
[0051] 本实施例提供一种通风柜开窗面积测量方法和装置以及一种控制器，其主要特点 是由摄像头对调节窗口进行取景，将获取的图像在处理器中进行处理，以所输入的图像中 的独特图片所处的相对位置作为输出结果，确定开窗位置，从而获知通风柜开窗面积，将开 窗的面积数据发送给执行机构，对风量进行调节。本实施例不单适用于测量上下开窗的通 风柜的开窗面积，也适用于测量左右开窗和异形窗的通风柜的开窗面积。本实施例替代了 传统的接触式的传感器，具有广泛的扩展性，有利于通风柜以及实验室的智能化。
[0052] 如图1所示，本实施例提供一种通风柜开窗面积测量方法，具体地，在本实施例 中，所述通风柜开窗面积测量方法包括以下步骤。
[0053] 步骤S1，在所述通风柜窗的可移动边框上贴设用于确定所述可移动边框的位置的 预设图片，并在通风柜窗的对面装设可采集整个通风柜窗的图像的图像采集模块。如图2 所示，通风，2上安装图像采集模块12和预设图片111的示意图。其中，在本实施例中，具 体地，所述图像采集模块12可为图像传感器或摄像头。所述预设图片111为条形码贴片或 其他具有一定特征的特征图片。也就是说，在本实施例中，通风柜2内侧安装图像采集模块 12,使其能够采集整个通风柜调节窗口，在通风柜调节窗口边沿处贴上待定位的特征图片。
[0054] 步骤S2,分别采集通风柜窗3在窗口开度最大时和窗口开度最小时的图像，并根 据通风柜窗3在窗口开度最大时和窗口开度最小时各自图像内所述预设图片111的重心坐 标确定窗口最高像素位置和窗口最低像素位置。
[0055] 在本实施例中，根据通风柜窗3在窗口开度最大时和窗口开度最小时各自图像内 所述预设图片111的重心坐标确定窗口最高像素位置和窗口最低像素位置的具体过程如 下。
[0056]将通风柜窗3口的宽度W输入图像采集模块，将调节通风柜窗3,使通风柜窗3口 关到最小，摄取此时的窗口图片，作为第一校准图片进行存储，然后将调节通风柜窗3使通 风柜窗3 口开启置工作状态下最高位置，摄取此时的窗口图片，作为第二校准图片进行存 储，测量并输入对应窗开口高度H。
[0057] 根据所存储的第一校准图片和第二校准图片，利用第一校准图片和第二校准图片 中各自预设图片111的重心坐标确定窗口最低像素位置Pmin和窗口最高像素位置Pmax。
[0058] 步骤S3,采集通风柜窗3的实时图像，确定所述实时图像中所述预设图片111的重 心坐标，并根据所述预设图片111的重心坐标和预存的所述预设图片111确定所述通风柜 窗3的实时窗口像素位置。即当开窗处于正常工作位置时，摄取窗口图片，根据此时摄取的 窗口图片中预设图片111的重心坐标确定窗口像素位置为P。
[0059] 在本实施例中，具体地，如图3所示，根据所述预设图片111的重心坐标和预存的 所述预设图片111确定所述通风柜窗3的实时窗口像素位置具体包括：获取所述实时图像 并从所述实时图像中提取涵盖所述预设图片111的区域的特征描述子；将从所述实时图像 中提取的特征描述子与从预存的预设图片111中提取的特征描述子相匹配并存储相匹配 的特征点；根据相匹配的特征点的重心坐标确定所述通风柜窗3的实时窗口像素位置。
[0060] 更进一步说，根据所述预设图片111的重心坐标和预存的所述预设图片111确定 所述通风柜窗3的实时窗口像素位置具体包括：取得识别对象图像，从所拍摄的图像上提 取特征描述子，并以一定的形式存储特征描述子。同时，提取预存的所述预设图片111的特 征描述子，将从两幅图像中得到的特征描述子进行匹配，存储匹配的特征点，根据根据相匹 配的特征点的重心坐标确定所述通风柜窗3的实时窗口像素位置。
[0061] 步骤S4,根据所述实时窗口像素位置、通风柜窗3在窗口开度最大时的最大开窗 面积、所述窗口最高像素位置和所述窗口最低像素位置确定所述通风柜窗3的实时开窗面 积。
[0062] 具体地，在本实施例中，所述根据所述实时窗口像素位置、通风柜窗3在窗口开度 最大时的最大开窗面积、所述窗口最高像素位置和所述窗口最低像素位置确定所述通风柜 窗3的实时开窗面积的一种公式表达形式为：
[0064] S = HXff
[0065] 其中，Ss为实时开窗面积，S为最大开窗面积，P为实时窗口像素位置，Pmax为窗 口最高像素位置，Pmin为窗口最低像素位置，H为通风柜窗的高度，W为通风柜窗的宽度。
的开窗面积信息发送给控制通风柜风量的执行机构，由所述执行机构根据通风柜窗3的实 时开窗面积对通风柜2的风量进行调节。
[0067] 为实现上述一种通风柜开窗面积的测量方法，本实施例还提供一种通风柜开窗面 积测量装置，如图4所示，所述通风柜开窗面积测量装置1包括：图片定位模块11、图像采 集模块12和图像处理模块13。
[0068] 图片定位模块11包含一预设图片111，贴设于所述通风柜窗3的可移动边框上，用 于确定所述可移动边框的位置。如图2所示，通风柜2上贴设预设图片111的示意图。其 中，在本实施例中，具体地，所述预设图片111为条形码贴片或其他具有一定特征的特征图 片。
[0069] 图像采集模块12装设于通风柜窗3的对面，用于采集整个通风柜窗3的图像；通 风柜2上安装图像采集模块12的示意图如图2所示。其中，在本实施例中，具体地，所述图 像采集模块12可为图像传感器或摄像头。
[0070] 也就是说，在本实施例中，通风柜2内侧安装图像摄取装置，使其能够采集整个通 风柜2调节窗口，在通风柜2调节窗口边沿处贴上待定位的特征图片。
[0071] 如图4所示，图像处理模块13与所述图像采集模块12相连，图像处理模块13具 体包括：图像获取单元131、存储单元132、实时图像处理单元133和实时开窗面积获取单元 134〇
[0072]图像获取单元131用于从所述图像采集模块12获取通风柜窗3的图像。
[0073] 存储单元132与所述图像获取单元131相连，用于存储根据通风柜窗3在窗口开 度最大时和窗口开度最小时各自图像内所述预设图片111的重心坐标确定的窗口最高像 素位置和窗口最低像素位置以及所述预设图片111。
[0074] 在本实施例中，根据通风柜窗3在窗口开度最大时和窗口开度最小时各自图像内 所述预设图片111的重心坐标确定窗口最高像素位置和窗口最低像素位置的具体过程如 下。
[0075] 将通风柜窗3 口的宽度W输入图像采集模块12,将调节通风柜窗3,使通风柜窗3 口关到最小，摄取此时的窗口图片，作为第一校准图片进行存储，然后将调节通风柜2使通 风柜窗3 口开启置工作状态下最高位置，摄取此时的窗口图片，作为第二校准图片进行存 储，测量并输入对应窗开口高度H。
[0076] 根据所存储的第一校准图片和第二校准图片，利用第一校准图片和第二校准图片 中各自预设图片111的重心坐标确定窗口最低像素位置Pmin和窗口最高像素位置Pmax。
[0077] 实时图像处理单元133与所述图像获取单元131相连，用于根据图像采集模块12 采集的通风柜窗3的实时图像中所述预设图片111的重心坐标和预存的所述预设图片111 确定所述通风柜窗3的实时窗口像素位置。
[0078] 具体地，在本实施例中，如图5所示，所述实时图像处理单元133包括：特征描述子 提取子单元133a、匹配子单元133b和实时窗口像素位置获取子单元133c。
[0079] 特征描述子提取子单元133a分别与所述图像获取单元131和所述存储单元132 相连，用于从所述实时图像中提取涵盖所述预设图片111的区域的特征描述子并从预存的 预设图片111中提取的特征描述子。<