观众席身份现场鉴别系统的制作方法

本发明涉及舞台安保领域，尤其涉及一种观众席身份现场鉴别系统。

背景技术

观众席可分为短排法：硬椅不应小于0.80m，软椅不应小于0.90m，台阶式地面排距应适当增大，椅背到后面一排最突出部分的水平距离不应小于0.30m；长排法：硬椅不应小于1.00m；软椅不应小于1.10m。台阶式地面排距应适当增大，椅背到后面一排最突出部分水平距离不应小于0.50m；靠后墙设置座位时，楼座及池座最后一排座位排距应至少增大0.12m。后一排座位应比前一排座位至少提高0.12米。座椅的扶手中距，对于硬椅不能小于0.5米；对于软椅不能小于0.55米。

技术实现要素：

为了解决舞台缺乏入口之外的安保系统的技术问题，本发明提供了一种观众席身份现场鉴别系统，对舞台演出场地的正对面的观众座位排列中的各个观众进行定制的高精度图像鉴别，并在鉴别成功时，发出对应嫌疑人的通缉编号，以有效维护舞台现场安全；建立了基于整体阈值调整分块阈值的自适应调整模式，使得目标检测兼顾整体特点和具备特点，保证用于后续图像处理的待处理目标图像的有效性；通过对基于图像实时对比度实现对现场摄像机构输出图像的分割处理，并基于对分割后的子图像的特征分析，确定现场摄像机构输出的图像是否达到调焦标准，以方便现场摄像机构及时调焦；根据图像能量聚集情况确定自适应的定向频段增益提升策略，保证了图像处理的定向性和有效性。

根据本发明的一方面，提供了一种观众席身份现场鉴别系统，所述系统包括：

观众座位排列，设置在舞台演出场地的正对面，用于为观看舞台演出的各个观众提供观看位置；

现场摄像机构，用于对舞台演出场地的正对面的观众座位排列进行现场摄像，以获得相应的观众座位图像；

第一分析设备，与所述现场摄像机构连接，用于对所述观众座位图像的对比度进行测量，并将测量结果作为实时对比度输出；

第二分析设备，分别与所述现场摄像机构和所述第一分析设备连接，用于接收所述实时对比度和所述观众座位图像，并基于所述实时对比度对所述观众座位图像进行均匀分块处理，以获得相应的多个子图像；

第一处理设备，与所述第二分析设备连接，用于接收所述多个子图像，并针对每一个子图像执行以下处理：获取所述子图像的各个像素点的r通道值，将所述子图像的各个像素点的r通道值相加，将相加后的结果作为所述子图像的颜色参数输出；

第二处理设备，与所述第一处理设备连接，用于接收各个子图像的各个颜色参数，并在所有颜色参数落在预设参数阈值范围内时，发出第一控制信号，以及在存在颜色参数落在预设参数阈值范围外时，发出第二控制信号；

数据输出设备，分别与所述第二处理设备和所述现场摄像机构连接，用于在接收到所述第一控制信号时，将调焦提示信息发送给所述现场摄像机构，还用于在接收到所述第二控制信号时，不发送任何信息给所述现场摄像机构；

整体分析设备，与所述现场摄像机构连接，用于接收所述观众座位图像，基于所述观众座位图像内部各个像素点的像素值的分布情况确定所述观众座位图像对应的整体分割阈值；

对比度分析设备，用于接收所述观众座位图像，对所述观众座位图像进行对比度分析，以获得并输出对应的对比度；

自适应处理设备，与所述对比度分析设备连接，用于接收所述对比度，并基于所述对比度对所述观众座位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；

区域分析设备，与所述自适应处理设备连接，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；

区域修正设备，分别与所述区域分析设备和所述整体分析设备连接，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；

分块分割设备，与所述区域修正设备连接，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待处理目标图像；

预处理设备，与所述分块分割设备连接，用于接收所述待处理目标图像，对所述待处理目标图像中的各个目标外形进行检测，对检测到的各个目标外形进行加深处理，以获得对应的加深处理图像，并输出所述加深处理图像；

能量测量设备，与所述预处理设备连接，用于接收所述加深处理图像，并确定所述加深处理图像中分布在不同频段的能量大小，将能量小于等于限量的多个频段作为多个待处理频段输出；

带通滤波设备，与所述能量测量设备和所述预处理设备分布连接，用于接收所述多个待处理频段以及所述加深处理图像，基于所述多个待处理频段对所述加深处理图像执行带通滤波处理，以获得来自所述加深处理图像的、存在所述多个待处理频段的带通滤波图像，还用于获得从所述加深处理图像中去除所述带通滤波图像的带通保留图像；

自动增益设备，与所述带通滤波设备连接，用于基于所述带通滤波图像的动态分布范围对所述带通滤波图像执行增益处理，以获得并输出增益处理图像；

图像整合设备，分别与所述带通滤波设备和所述自动增益设备连接，用于接收所述增益处理图像和所述带通保留图像，将所述增益处理图像和所述带通保留图像整合以获得并输出整合后图像；

嫌疑人鉴别设备，与所述图像整合设备连接，用于接收所述整合后图像，用于基于预设人体面部轮廓从所述整合后图像中识别各个观众面部区域，对每一个观众面部区域执行以下操作：分别基于每一个嫌疑人的面部特征对所述观众面部区域进行嫌疑人鉴别，并在鉴别成功时，发出对应嫌疑人的通缉编号。

更具体地，在所述观众席身份现场鉴别系统中：在所述自动增益设备中，所述带通滤波图像的动态分布范围越宽，对所述带通滤波图像执行的增益处理力度越小。

更具体地，在所述观众席身份现场鉴别系统中：频分双工通信接口，与所述嫌疑人鉴别设备连接，用于将对应嫌疑人的通缉编号无线发送给最近的警务控制中心服务器处。

更具体地，在所述观众席身份现场鉴别系统中：在所述预处理设备中，对检测到的各个目标外形进行加深处理，以获得对应的加深处理图像包括：获取所述待处理目标图像中组成各个目标外形的各个像素点，将获取的各个像素点的像素值降为其本身数值的百分之六十。

更具体地，在所述观众席身份现场鉴别系统中：在所述区域修正设备中，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。

更具体地，在所述观众席身份现场鉴别系统中：所述预设参数阈值范围由预设参数上限阈值和预设参数下限阈值组成；

其中，所述预设参数上限阈值小于所述预设参数下限阈值。

更具体地，在所述观众席身份现场鉴别系统中：在所述区域修正设备中，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。

更具体地，在所述观众席身份现场鉴别系统中：在所述区域修正设备中，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二分之一的和。

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观众席身份现场鉴别系统所针对的观众席的鸟瞰图。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的观众席身份现场鉴别系统的实施方案进行详细说明。

观众席是舞台必不缺少的设施之一，通常由座椅阵列所组成。观众席采用沙发式的软垫形式，为方便散场时人员的疏散多采用坐垫可翻转结构。座椅应考虑座位的编号及在黑暗中的局部照明设施，便于使用者辨认和寻找坐位。

根据使用和现场的设计需要，会堂的座椅需要放置文件和供记录用的书写板，特殊的会堂还要求考虑与同声翻译设备和表决、发言设备相结合；部分剧院或会堂还要求座椅和空调系统相配合。

为了克服上述不足，本发明搭建了一种观众席身份现场鉴别系统，有效解决了相关的技术问题。

图1为根据本发明实施方案示出的观众席身份现场鉴别系统所针对的观众席的鸟瞰图。其中，1和2为演员进场通道，3为演出场地外沿，4为演出场地内沿，5为座椅阵列。

根据本发明实施方案示出的观众席身份现场鉴别系统包括：

观众座位排列，设置在舞台演出场地的正对面，用于为观看舞台演出的各个观众提供观看位置；

现场摄像机构，用于对舞台演出场地的正对面的观众座位排列进行现场摄像，以获得相应的观众座位图像；

第一分析设备，与所述现场摄像机构连接，用于对所述观众座位图像的对比度进行测量，并将测量结果作为实时对比度输出；

第二分析设备，分别与所述现场摄像机构和所述第一分析设备连接，用于接收所述实时对比度和所述观众座位图像，并基于所述实时对比度对所述观众座位图像进行均匀分块处理，以获得相应的多个子图像；

第一处理设备，与所述第二分析设备连接，用于接收所述多个子图像，并针对每一个子图像执行以下处理：获取所述子图像的各个像素点的r通道值，将所述子图像的各个像素点的r通道值相加，将相加后的结果作为所述子图像的颜色参数输出；

第二处理设备，与所述第一处理设备连接，用于接收各个子图像的各个颜色参数，并在所有颜色参数落在预设参数阈值范围内时，发出第一控制信号，以及在存在颜色参数落在预设参数阈值范围外时，发出第二控制信号；

数据输出设备，分别与所述第二处理设备和所述现场摄像机构连接，用于在接收到所述第一控制信号时，将调焦提示信息发送给所述现场摄像机构，还用于在接收到所述第二控制信号时，不发送任何信息给所述现场摄像机构；

整体分析设备，与所述现场摄像机构连接，用于接收所述观众座位图像，基于所述观众座位图像内部各个像素点的像素值的分布情况确定所述观众座位图像对应的整体分割阈值；

对比度分析设备，用于接收所述观众座位图像，对所述观众座位图像进行对比度分析，以获得并输出对应的对比度；

自适应处理设备，与所述对比度分析设备连接，用于接收所述对比度，并基于所述对比度对所述观众座位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；

区域分析设备，与所述自适应处理设备连接，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；

区域修正设备，分别与所述区域分析设备和所述整体分析设备连接，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；

分块分割设备，与所述区域修正设备连接，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待处理目标图像；

预处理设备，与所述分块分割设备连接，用于接收所述待处理目标图像，对所述待处理目标图像中的各个目标外形进行检测，对检测到的各个目标外形进行加深处理，以获得对应的加深处理图像，并输出所述加深处理图像；

能量测量设备，与所述预处理设备连接，用于接收所述加深处理图像，并确定所述加深处理图像中分布在不同频段的能量大小，将能量小于等于限量的多个频段作为多个待处理频段输出；

带通滤波设备，与所述能量测量设备和所述预处理设备分布连接，用于接收所述多个待处理频段以及所述加深处理图像，基于所述多个待处理频段对所述加深处理图像执行带通滤波处理，以获得来自所述加深处理图像的、存在所述多个待处理频段的带通滤波图像，还用于获得从所述加深处理图像中去除所述带通滤波图像的带通保留图像；

自动增益设备，与所述带通滤波设备连接，用于基于所述带通滤波图像的动态分布范围对所述带通滤波图像执行增益处理，以获得并输出增益处理图像；

图像整合设备，分别与所述带通滤波设备和所述自动增益设备连接，用于接收所述增益处理图像和所述带通保留图像，将所述增益处理图像和所述带通保留图像整合以获得并输出整合后图像；

嫌疑人鉴别设备，与所述图像整合设备连接，用于接收所述整合后图像，用于基于预设人体面部轮廓从所述整合后图像中识别各个观众面部区域，对每一个观众面部区域执行以下操作：分别基于每一个嫌疑人的面部特征对所述观众面部区域进行嫌疑人鉴别，并在鉴别成功时，发出对应嫌疑人的通缉编号。

接着，继续对本发明的观众席身份现场鉴别系统的具体结构进行进一步的说明。

在所述观众席身份现场鉴别系统中：在所述自动增益设备中，所述带通滤波图像的动态分布范围越宽，对所述带通滤波图像执行的增益处理力度越小。

在所述观众席身份现场鉴别系统中：频分双工通信接口，与所述嫌疑人鉴别设备连接，用于将对应嫌疑人的通缉编号无线发送给最近的警务控制中心服务器处。

在所述观众席身份现场鉴别系统中：在所述预处理设备中，对检测到的各个目标外形进行加深处理，以获得对应的加深处理图像包括：获取所述待处理目标图像中组成各个目标外形的各个像素点，将获取的各个像素点的像素值降为其本身数值的百分之六十。

在所述观众席身份现场鉴别系统中：在所述区域修正设备中，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。

在所述观众席身份现场鉴别系统中：所述预设参数阈值范围由预设参数上限阈值和预设参数下限阈值组成；

其中，所述预设参数上限阈值小于所述预设参数下限阈值。

在所述观众席身份现场鉴别系统中：在所述区域修正设备中，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。

以及在所述观众席身份现场鉴别系统中：在所述区域修正设备中，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二分之一的和。

另外，所述频分双工通信接口所采用的频分双工模式即fdd模式中，频分双工是指上行链路和下行链路的传输分别在不同的频率上进行。

在第一、二代蜂窝系统中，基本都是采用fdd技术来实现双工传输的。特别是在第一代蜂窝系统中，由于传输的是连续的基带信号，必须用不同的频率来提供双工的上下行链路信道。在第一代蜂窝系统中传输连续信息采用fdd技术时，收发两端都必须有产生不同载波频率的频率合成器，在接收端还必须有一个防止发射信号泄漏到接收机的双工滤波器。另外，为了便于双工器的制作，收发载波频率之间要有一定的频率间隔。在第二代的gsm、is-136和is-95等系统中，也采用了fdd技术。在这些系统中，由于信息是以时隙方式进行传输的，收发可以在不同的时隙中进行，移动台或基站的发射信号不会对本接收机产生干扰。所以，尽管采用的fdd技术，也不需要昂贵的双工滤波器。

fdd模式的特点是在分离(上下行频率间隔190mhz)的两个对称频率信道上，系统进行接收和传送，用保护频段来分离接收和传送信道。

采用包交换等技术，可突破二代发展的瓶颈，实现高速数据业务，并可提高频谱利用率，增加系统容量。但fdd必须采用成对的频率，即在每2x5mhz的带宽内提供第三代业务。该方式在支持对称业务时，能充分利用上下行的频谱，但在非对称的分组交换(互联网)工作时，频谱利用率则大大降低(由于低上行负载，造成频谱利用率降低约40％)，在这点上，tdd模式有着fdd无法比拟的优势。

采用本发明的观众席身份现场鉴别系统，针对现有技术中舞台安保强度不足的技术问题，通过对舞台演出场地的正对面的观众座位排列中的各个观众进行定制的高精度图像鉴别，并在鉴别成功时，发出对应嫌疑人的通缉编号，以有效维护舞台现场安全；建立了基于整体阈值调整分块阈值的自适应调整模式，使得目标检测兼顾整体特点和具备特点，保证用于后续图像处理的待处理目标图像的有效性；通过对基于图像实时对比度实现对现场摄像机构输出图像的分割处理，并基于对分割后的子图像的特征分析，确定现场摄像机构输出的图像是否达到调焦标准，以方便现场摄像机构及时调焦；根据图像能量聚集情况确定自适应的定向频段增益提升策略，保证了图像处理的定向性和有效性，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。