一种基于计算机智能视觉的图形分析装置

1.本发明涉及计算机视觉技术领域，具体为一种基于计算机智能视觉的图形分析装置。


背景技术：

2.随着深度学习的快速发展，计算机视觉已成为人工智能领域最重要的技术。计算机视觉被视为人工智能的重要分支，它就等同于人工智能的大门。计算机视觉是指用摄像机和电脑模拟人类视觉对目标进行识别、跟踪、测量等的机器视觉，并通过识别和分析做进一步的图形处理，使电脑处理成为更适合人眼观察或传送给仪器检测的图像。这门技术对于建立能够从图像或多维数据中获取“信息”的人工智能系统起着很大的作用。
3.简单来说即是利用计算机实现人的视觉，对客观世界的三维场景的感知、识别和理解。机器之所以能够完成需要用上人类智能的任务和特定功能，很大部分是依靠计算机系统中的计算机视觉，比如视觉感知、图像识别、人脸识别、人体识别、目标定位等等。近年来，为了使计算机更像人类，识别物体，深度学习，计算机视觉技术方法和应用迅速发展，全球计算机视觉市场正在迅速崛起。随着人工智能产业的升温，计算机视觉行业也在加速扩张。
4.在众多计算机智能视觉应用中人脸识别是最火热的人脸识别技术的不断成熟使得机器在辨别人脸的能力上超过人类，在构建“智慧城市”、“平安城市”等方面应用广泛。然而在实际应用的场景中，摄像头并非在任何情况下都可以拍摄到清晰人脸。不仅如此，在实际的场景中，一个摄像头往往无法覆盖所有区域，而多摄像头之间一般也没有重叠。并且由于“新零售”趋势愈加明显，现在网上支付的普及上至老人下至儿童，适用人群广泛顺势衍生出一个很常态化的问题，对于不同人群的身高差距较大，而实际的类似新零售的装置摄像头固定在一个位置，这样对于一些身高较低的儿童老人识别不到人脸，而身高较高的人群可以使用但是极其不便，并且摄像头固定的情况对人脸的捕捉也存在一些缺陷，需要人站的较远才能捕捉到人脸，而又需要人对机器上的按键进行操作，这样使用者既需要站远捕捉人脸，有需要靠近机器操作按键十分麻烦。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种基于计算机智能视觉的图形分析装置以解决上述背景技术中不能适应身高不同的人群，使用起来不方便提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于计算机智能视觉的图形分析装置，包括机柜，还包括摆动机构、调平机构、联动机构、自动开合机构、丝杆滑台、摄像头、电动推杆、保护罩、滑动板和滑轨、所述机柜右侧设置有安装槽，所述丝杆滑台设置在安装槽内，所述电动推杆滑动设置在安装槽内，且电动推杆的输出轴端部与丝杆滑台的滑块固定连接，所述摆动机构设置在丝杆滑台的滑块的一侧，所述摄像头设置在摆动机构的中部，所述调平机构设置在摆动机构一侧，所述联动机构设置在调平机构的一侧，所述滑动板
设置在安装槽的侧壁，所述保护罩设置在自动开合机构的上方。
7.优选地，所述摆动机构包括u型杆、摆动杆、连接块、第一凸轮、第二凸轮和摆动电机，所述u型杆固定设置在丝杆滑台的滑块侧壁，所述摆动杆转动设置在u型杆的中间，所述连接块固定设置在摆动杆的中部，且连接块与摄像头固定连接，所述第一凸轮设置在摆动杆的一端，所述摆动电机设置在u型杆的一端，所述第二凸轮设置在摆动电机输出轴上。
8.优选地，所述调平机构包括限位块、调平水箱、水平杆和限位夹板，所述限位块设置在摆动杆的一端，所述调平水箱固定设置在滑动板的侧壁，所述水平杆转动设置在调平水箱内部，所述限位夹板设置在水平杆一侧。
9.优选地，所述联动机构包括联动板、第一l型齿条、联动齿条、滑动架和联动齿轮，所述联动板设置在电动推杆输出轴上，所述第一l型齿条设置在联动板的一侧，所述联动齿轮设置在滑动板侧壁，所述滑动架滑动设置在滑动板的侧壁，所述联动齿条滑动设置在滑动板的侧壁，且联动齿条与滑动架的底部固定连接。
10.优选地，所述自动开合机构包括两个第二l型齿条、两个连接轴、开合门、两个开合齿轮和两个开合齿条，所述开合门滑动设置在滑轨上，两个所述开合齿条分别固定设置在开合门顶部，两个所述连接轴设置在保护罩内壁顶部，两个所述开合齿轮分别设置在两个连接轴的端部，两个所述第二l型齿条固定设置在u型杆的顶部，且第二l型齿条为伸缩杆。
11.优选地，所述调平水箱呈圆柱形设计，并且内部装有一半容量的水。
12.优选地，所述开合门的底部设置有两个滑轮，且两个滑轮滑动设置在滑轨内。
13.优选地，所述限位夹板呈“工”字型，且限位夹板两侧开设有从外到内逐渐缩小的开口。
14.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
15.(1)本发明通过设置摆动电机正转一圈带动第二凸轮逆时针转动，第二凸轮抵触到第一凸轮带动摆动杆顺时针转动一定角度，摆动杆带动摄像头顺时针摆动，然后第二凸轮继续转动脱离了与第一凸轮的抵触，摄像头受到重力的影响，带动摆动杆逆时针转动，此为一次摆动，使用时可以依据情况多此摆动，避免摄像头存在死角捕捉不到不同身高的人脸，在人脸大致位置捕捉完成之后，通过计算机智能视觉带动丝杆滑台工作，带动u型杆移动到捕捉到的使用者面部的位置，实现了摄像头不存在捕捉死角，可以更好的捕捉到使用者的脸部，适用于所有身高的人群的同时还增加了识别范围，真正意义上的普及所有人群。
16.(2)本发明通过设置的电动推杆输出轴伸出带动联动板同步运动，联动板带动第一l型齿条同步朝向安装槽外部移动，由于第一l型齿条与联动齿5啮合，使得联动齿条带动滑动架朝向安装槽内移动，滑动架带动调平水箱和限位夹板朝向安装槽内移动，从而解除对摄像头的角度固定，同样的需要对摄像头锁定时电动推杆输出轴只需要回缩一段距离即可，实现了即使机器放置在室外这些不平整的地形，也可以保证摄像头可以始终水平正对着使用者面部，大大提高了人脸识别的效率的同时还防止户外由于地形的原因导致人脸识别困难的问题。
17.(3)本发明通过设置的电动推杆输出轴伸出带动两个第二l型齿条朝向安装槽外移动，从而带动与之啮合的开合齿轮转动，开合齿轮转动带动两个开合齿条分别朝向两侧运动，从而使得开合门打开，在摄像头伸出的同时可以打开开合门，避免摄像头视角被遮挡的同时还可以将摄像头在不使用时收回安装槽关闭开合门进行保护，避免摄像头长期暴露
在户外损坏，提升了装置的使用寿命。
附图说明
18.图1为本发明的整体剖视结构示意图；
19.图2为图1中a处放大图；
20.图3为本发明摆动机构结构示意图；
21.图4为本发明调平机构第一方位结构示意图；
22.图5为本发明调平机构第二方位结构示意图；
23.图6为本发明自动开合机构和联动机构结构示意图；
24.图7为本发明部分结构示意图。
25.图中：1、机柜；2、摆动机构；21、u型杆；22、摆动杆；23、连接块；24、第一凸轮；25、第二凸轮；26、摆动电机；3、调平机构；31、限位块；32、调平水箱；33、水平杆；34、限位夹板；4、联动机构；41、联动板；42、第一l型齿条；43、联动齿条；44、滑动架；45、联动齿轮；5、自动开合机构；51、第二l型齿条；52、连接轴；53、开合门；54、开合齿轮；55、开合齿条；6、丝杆滑台；7、摄像头；8、电动推杆；9、保护罩；10、滑动板；11、滑轨；12、滑轮；13、安装槽。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.请参阅图1-7，本发明提供的一种实施例：一种基于计算机智能视觉的图形分析装置，包括机柜1，还包括摆动机构2、调平机构3、联动机构4、自动开合机构5、丝杆滑台6、摄像头7、电动推杆8、保护罩9、滑动板10和滑轨11、所述机柜1右侧设置有安装槽13，所述丝杆滑台6设置在安装槽13内，所述电动推杆8滑动设置在安装槽13内，且电动推杆8的输出轴端部与丝杆滑台6的滑块固定连接，所述摆动机构2设置在丝杆滑台6的滑块的一侧，所述摄像头7设置在摆动机构2的中部，所述调平机构3设置在摆动机构2一侧，所述联动机构4设置在调平机构3的一侧，所述滑动板10设置在安装槽13的侧壁，所述保护罩9设置在自动开合机构5的上方。首先通过电动推杆8输出轴伸出推动摆动机构2朝向安装槽13外运动，与此同时自动开合机构5沿着滑轨11向两侧打开，并且同步的电动推杆8输出轴伸出带动联动机构4运动，联动机构4带动调平机构3朝向安装槽13内运动，从而解除对摆动机构2的限位作用，然后摆动机构2工作带动摄像头7进行上下摆动，避免摄像头7存在死角捕捉不到不同身高的人脸，在人脸大致位置捕捉完成之后，通过计算机智能视觉带动丝杆滑台6工作，丝杆滑台6的滑块带动摆动机构2、滑动板10、电动推杆8、联动机构4和调平机构3同步运动，然后电动推杆8输出轴收缩一段距离，同步的带动联动机构4朝向安装槽13外运动，联动机构4带动调平机构3朝向安装槽13外运动，从而调平机构3对摆动机构2进行限位，使得摄像头7保持水平，从而更好的进行人脸的捕捉，对于一些身高矮小的人群适用于人脸识别的同时，还可以根据室外不同的地形来始终保证摄像头7的水平，大大提高了人脸识别的效率，真正意义上的普及所有人群，使用起来更加便捷。
28.具体的，所述摆动机构2包括u型杆21、摆动杆22、连接块23、第一凸轮24、第二凸轮25和摆动电机26，所述u型杆21固定设置在丝杆滑台6的滑块侧壁，所述摆动杆22转动设置在u型杆21的中间，所述连接块23固定设置在摆动杆22的中部，且连接块23与摄像头7固定连接，所述第一凸轮24设置在摆动杆22的一端，所述摆动电机26设置在u型杆21的一端，所述第二凸轮25设置在摆动电机26输出轴上。通过摆动电机26正转一圈带动第二凸轮25逆时针转动，第二凸轮25抵触到第一凸轮24带动摆动杆22顺时针转动一定角度，摆动杆22带动摄像头7顺时针摆动，然后第二凸轮25继续转动脱离了与第一凸轮24的抵触，摄像头7受到重力的影响，带动摆动杆22逆时针转动，此为一次摆动，使用时可以依据情况多此摆动，来更好的捕捉到人脸的大致位置，从而便于下一步的调节。
29.具体的，所述调平机构3包括限位块31、调平水箱32、水平杆33和限位夹板34，所述限位块31设置在摆动杆22的一端，所述调平水箱32固定设置在滑动板10的侧壁，所述水平杆33转动设置在调平水箱32内部，所述限位夹板34设置在水平杆33一侧。调平水箱32内装有一半容量的水，通过围绕调平水箱32圆形转动的水平杆33，由于水的浮力的因素使得水平杆33始终与水平面保持水平，然后通过限位夹板34对限位块31进行限位，从而对摄像头7进行调平且限位，对于实际机器很大一部分存在室外，而室外的地面经常会有不平的情况，对于人脸识别时存在一定难度，表面了人脸识别失败或者识别时间较长的情况发生，提升了室外机器的人脸识别效率。
30.具体的，所述联动机构4包括联动板41、第一l型齿条42、联动齿条43、滑动架44和联动齿轮45，所述联动板41设置在电动推杆8输出轴上，所述第一l型齿条42设置在联动板41的一侧，所述联动齿轮45设置在滑动板10侧壁，所述滑动架44滑动设置在滑动板10的侧壁，所述联动齿条43滑动设置在滑动板10的侧壁，且联动齿条43与滑动架44的底部固定连接。电动推杆8输出轴伸出带动联动板41同步运动，联动板41带动第一l型齿条42同步朝向安装槽13外部移动，由于第一l型齿条42与联动齿轮45啮合，使得联动齿条43带动滑动架44朝向安装槽13内移动，滑动架44带动调平水箱32和限位夹板34朝向安装槽13内移动，从而解除对摄像头7的角度固定，无需额外的动力源来实现对摄像头7的角度锁定及解锁，降低能耗，节能环保，响应国家号召。
31.具体的，所述自动开合机构5包括两个第二l型齿条51、两个连接轴52、开合门53、两个开合齿轮54和两个开合齿条55，所述开合门53滑动设置在滑轨11上，两个所述开合齿条55分别固定设置在开合门53顶部，两个所述连接轴52设置在保护罩9内壁顶部，两个所述开合齿轮54分别设置在两个连接轴52的端部，两个所述第二l型齿条51固定设置在u型杆21的顶部，且第二l型齿条51为伸缩杆，电动推杆8输出轴伸出带动两个l型齿条朝向安装槽13外移动，从而带动与之啮合的开合齿轮54转动，开合齿轮54转动带动两个开合齿条55分别朝向两侧运动，从而使得开合门53打开，便于摄像头7伸出，防止摄像头7捕捉存在死角，并且不工作时可以收回开合门53内，隔绝外界因素的污染，保证摄像头7的使用寿命。
32.具体的，所述调平水箱32呈圆柱形设计，并且内部装有一半容量的水。
33.具体的，所述开合门53的底部设置有两个滑轮12，且两个滑轮12滑动设置在滑轨11内。
34.具体的，所述限位夹板34呈“工”字型，且限位夹板34两侧开设有从外到内逐渐缩小的开口，限位板从开口插入至限位夹板34内，开口从外到内逐渐缩小的开口便于调整限
位块31的角度。
35.工作原理：首先通过电动推杆8输出轴伸出推动u型杆21朝向安装槽13外运动，与此同时自动开合机构5沿着滑轨11向两侧打开，电动推杆8输出轴伸出带动两个第二l型齿条51朝向安装槽13外移动，从而带动与之啮合的开合齿轮54转动，开合齿轮54转动带动两个开合齿条55分别朝向两侧运动，从而使得开合门53打开，同时联动板41同步运动，联动板41带动第一l型齿条42同步朝向安装槽13外部移动，由于第一l型齿条42与联动齿轮45啮合，使得联动齿条43带动滑动架44朝向安装槽13内移动，滑动架44带动调平水箱32和限位夹板34朝向安装槽13内移动，从而解除对摄像头7的角度固定，然后通过摆动电机26正转一圈带动第二凸轮25逆时针转动，第二凸轮25抵触到第一凸轮24带动摆动杆22顺时针转动一定角度，摆动杆22带动摄像头7顺时针摆动，然后第二凸轮25继续转动脱离了与第一凸轮24的抵触，摄像头7受到重力的影响，带动摆动杆22逆时针转动，此为一次摆动，使用时可以依据情况多此摆动，避免摄像头7存在死角捕捉不到不同身高人群的人脸，在人脸大致位置捕捉完成之后，通过计算机智能视觉带动丝杆滑台6工作，丝杆滑台6的滑块带动摆动机构2、滑动板10、电动推杆8、联动机构4和调平机构3同步运动调节至合适位置，然后电动推杆8输出轴收缩一段距离，同步的带动带动联动板41同步运动，联动板41带动第一l型齿条42同步朝向安装槽13内移动，由于第一l型齿条42与联动齿轮45啮合，使得联动齿条43带动滑动架44朝向安装槽13外移动，滑动架44带动调平水箱32和限位夹板34朝向安装槽13外移动，从而对摄像头7的角度进行限位，使得摄像头7保持水平，从而更好的进行人脸的捕捉，对于一些身高矮小的人群适用于人脸识别的同时，还可以根据室外不同的地形来始终保证摄像头7的水平，大大提高了人脸识别的效率，真正意义上的普及所有人群，使用起来更加便捷。
36.尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。