br>[0080] 匹配子单元133b与所述特征描述子提取子单元133a相连，用于从所述实时图像 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通过所述存 储单元132存储相匹配的特征点。
[0081] 也就是说，在实时图像处理单元133的工作过程如下：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。
[0082] 实时窗口像素位置获取子单元133c分别与所述匹配子单元133b和所述存储单元 132相连，用于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。
[0083] 实时开窗面积获取单元134与所述存储单元132和所述实时图像处理单元133相 连，用于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。
[0084] 具体地，在本实施例中，在所述实时开窗面积获取单元134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：
[0086] S=HXff
[0087] 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2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。
[0089] 此外，如图6所示，本实施例还提供一种控制器4,所述控制器4中包含有如上所述 的通风柜开窗面积测量装置1中的图像处理模块13,所述控制器4与控制通风柜风量的执 行机构相连，所述控制器4将图像处理模块13获取的通风柜窗3的实时开窗面积发送至所 述执行机构，以使得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。
[0090] 综上所述，本发明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 12,通过预设图片的位置确定所述通风柜窗的实时开窗面积，将开窗面积数据发送给执行 机构，对风量进行调节，所以本发明能够进行非接触式的开窗面积的测量，有效解决现有技 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；本发明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；本发明安装方便，具有 较强的通用性和实用性。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利 用价值。
[0091] 上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟 悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因 此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完 成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
【主权项】
1. 一种通风柜开窗面积测量方法，其特征在于，所述通风柜开窗面积测量方法包括： 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； 分别采集通风柜窗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的重心坐标确定窗口最高像素 位置和窗口最低像素位置； 采集通风柜窗的实时图像，确定所述实时图像中所述预设图片的重心坐标，并根据所 述预设图片的重心坐标和预存的所述预设图片确定所述通风柜窗的实时窗口像素位置； 根据所述实时窗口像素位置、通风柜窗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的实时开窗面积。2. 根据权利要求1所述的通风柜开窗面积测量方法，其特征在于，根据所述预设图片 的重心坐标和预存的所述预设图片确定所述通风柜窗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的实时窗口像素位置。3. 根据权利要求1所述的通风柜开窗面积测量方法，其特征在于，所述根据所述实时 窗口像素位置、通风柜窗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的实时开窗面积的一种公式表达形式为：S=HXff 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。4. 一种通风柜开窗面积测量装置，其特征在于，所述通风柜开窗面积测量装置包括： 图片定位模块，包含一预设图片，贴设于所述通风柜窗的可移动边框上，用于确定所述 可移动边框的位置； 图像采集模块，装设于通风柜窗的对面，用于采集整个通风柜窗的图像； 图像处理模块，与所述图像采集模块相连，包括： 图像获取单元，用于从所述图像采集模块获取通风柜窗的图像； 存储单元，与所述图像获取单元相连，用于存储根据通风柜窗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； 实时图像处理单元，与所述图像获取单元相连，用于根据图像采集模块采集的通风柜 窗的实时图像中所述预设图片的重心坐标和预存的所述预设图片确定所述通风柜窗的实 时窗口像素位置； 实时开窗面积获取单元，与所述存储单元和所述实时图像处理单元相连，用于根据所 述实时窗口像素位置、通风柜窗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的实时开窗面积。5. 根据权利要求4所述的通风柜开窗面积测量装置，其特征在于，所述实时图像处理 单元包括： 特征描述子提取子单元，分别与所述图像获取单元和所述存储单元相连，用于从所述 实时图像中提取涵盖所述预设图片的区域的特征描述子并从预存的预设图片中提取的特 征描述子； 匹配子单元，与所述特征描述子提取子单元相连，用于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中提取的特征描述子相匹配并通过所述存储单元存储相匹配 的特征点； 实时窗口像素位置获取子单元，分别与所述匹配子单元和所述存储单元相连，用于根 据相匹配的特征点的重心坐标确定所述通风柜窗的实时窗口像素位置。6. 根据权利要求4所述的通风柜开窗面积测量装置，其特征在于，在所述实时开窗面 积获取单元中，确定所述通风柜窗的实时开窗面积的一种公式表达形式为：S=HXff 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。7. 根据权利要求4所述的通风柜开窗面积测量装置，其特征在于，所述图像采集模块 为图像传感器或摄像头。8. -种控制器，所述控制器包括权利要求4~权利要求7任一权利要求所述的通风柜 开窗面积测量装置中的图像处理模块，所述控制器与控制通风柜风量的执行机构相连，所 述控制器将图像处理模块获取的通风柜窗的实时开窗面积发送至所述执行机构，以使得所 述执行机构根据通风柜窗的实时开窗面积对通风柜的风量进行调节。
【专利摘要】本发明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，所述方法包括：在通风柜窗的可移动边框上贴设用于确定可移动边框的位置的预设图片，并在通风柜窗的对面装设图像采集模块；分别采集通风柜窗在窗口开度最大时和窗口开度最小时的图像，并根据各自图像内预设图片的重心坐标确定窗口最高像素位置和窗口最低像素位置；确定实时图像中预设图片的重心坐标，并根据预设图片的重心坐标和预存的预设图片确定通风柜窗的实时窗口像素位置；根据实时窗口像素位置、最大开窗面积、窗口最高像素位置和窗口最低像素位置确定通风柜窗的实时开窗面积。本发明可以有效测量左右开窗和异形窗的通风柜的开窗大小，利于通风柜的智能化。
【IPC分类】G05B19/04, B08B15/04, G01B21/28
【公开号】CN104984976
【申请号】CN201510438528
【发明人】汪建锋, 孙鑫
【申请人】上海卓思智能科技有限公司
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年7月23日