一种基于室内环境的智能门窗控制方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及门窗控制技术领域，具体公开了一种基于室内环境的智能门窗控制方法及系统，所述方法包括获取待检区域的全景图像；对所述全景图像进行区域切分，并对区域切分后的各个图像块进行图像增强；对图像增强后的各个图像块进行识别，根据识别结果确定对应门窗的调节优先级；实时接收环境传感器获取到的采集数据，根据所述调节优先级对采集数据进行处理，确定门窗控制指令

【技术实现步骤摘要】
一种基于室内环境的智能门窗控制方法及系统


[0001]本专利技术涉及门窗控制
，具体是一种基于室内环境的智能门窗控制方法及系统
。

技术介绍

[0002]门窗控制是一种常见需求，一般由工作人员完成，当厂房的门窗数量较多时，门窗控制需要消耗大量的人力成本，此外，考虑到启闭问题，门窗的位置必须设置在人工能够处理的范围内，这对门窗设计过程也是一种制约
。
[0003]在现有技术中，考虑到上述问题，会将门窗设置为智能门窗，人工可以通过遥控器进行门窗调节，这种调节方式解决了上述问题，降低了人力成本，并且为设计过程提供了更为广阔的空间，但是，在上述智能系统的基础上，人们自然而然的会想到，是否能够更进一步，比如，智能门窗的控制过程均由人工输入控制指令，而控制室内的人员很难了解到现场环境，现场工作人员存在调节需求时，需要上报，再进行调节，灵活度与及时性难以保证
。
[0004]为了解决这一问题，现有的厂房，尤其是智能车间，会增设传感器，根据传感器获取环境情况，进而对门窗进行智能调节，当门窗数量较多时，多个门窗的处理顺序就会非常重要，而现有技术对此却未做考虑，如何提高门窗智能调节过程的有序性是本专利技术技术方案想要解决的技术问题
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种基于室内环境的智能门窗控制方法及系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题
。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于室内环境的智能门窗控制方法，所述方法包括：根据图像获取设备获取含有位置标签和时间标签的图像；基于所述位置标签和所述时间标签对所述图像进行组合，确定待检区域的全景图像；对所述全景图像进行区域切分，并对区域切分后的各个图像块进行图像增强；对图像增强后的各个图像块进行识别，根据识别结果确定对应门窗的调节优先级；实时接收环境传感器获取到的采集数据，根据所述调节优先级对采集数据进行处理，确定门窗控制指令
。
[0007]作为本专利技术进一步的方案：所述基于所述位置标签和所述时间标签对所述图像进行组合，确定待检区域的全景图像的步骤包括：查询图像的位置标签，根据位置标签对图像进行分类；查询每一类图像中的时间标签，根据时间标签对图像进行排序；依次以各个时间点在各类图像中选取图像并组合，得到组合图像；其中，选取规则
为图像的时间标签与时间点的时间差最小；比对组合图像，计算相同子图像的占比，根据所述占比筛选组合图像；统计组合图像及其时间点，作为待检区域的全景图像
。
[0008]作为本专利技术进一步的方案：所述对所述全景图像进行区域切分，并对区域切分后的各个图像块进行图像增强的步骤包括：根据预设的第一步长在全景图像的对角线上依次选取起始点；以起始点为中心在全景图像中确定单元格；所述单元格的单元尺寸基于预设的第二步长递增；根据单元格对全景图像进行区域切分，得到图像块；计算图像块的像素总数和像素均匀度，根据所述像素总数和所述像素均匀度选取目标单元格；对目标单元格下的各个图像块进行图像增强
。
[0009]作为本专利技术进一步的方案：所述计算图像块的像素总数和像素均匀度，根据所述像素总数和所述像素均匀度选取目标单元格的目标函数为：
;
式中，
min
指的是取最小值，
i
为当前切分方式下的第
i
个单元格，
N
为单元格总数，为第
i
个单元格中的所有像素点的像素值，为第
i
个单元格中的所有像素点的像素值的均值，
T
为第
i
个单元格中的像素点总数；为预设的调节系数；所述对目标单元格下的各个图像块进行图像增强的步骤包括：将每个图像块转换为对数图像；；式中，为图像块，为对数图像；对所述对数图像进行高斯平滑；；式中，为高斯核，为平滑后的图像；基于高斯平滑后的图像计算照度图像；；式中，为照度图像；基于高斯平滑后的图像计算反射图像；；式中，
R
为反射图像；对反射图像进行指数变换；；式中，为指数变换后的图像，为关于
x
的指数函数；对指数变换后的反射图像进行亮度调整，得到输出图像；；式中，
O
为输出图像；为反射图像中的最大亮度值
。
[0010]作为本专利技术进一步的方案：所述对图像增强后的各个图像块进行识别，根据识别结果确定对应门窗的调节优先级的步骤包括：查询管理方上传的图像特征库；所述图像特征库包括特征项和级别项；根据图像特征库遍历各个图像块，确定各个图像块的级别数组；所述级别数组的元素数量与图像特征库的元素数量相同；根据图像块的位置查询对应的门窗，根据级别数组确定对应的门窗的调节优先
级
。
[0011]作为本专利技术进一步的方案：所述实时接收环境传感器获取到的采集数据，根据所述调节优先级对采集数据进行处理，确定门窗控制指令的步骤包括：实时接收环境传感器获取到的含有位置的采集数据；根据位置确定该采集数据与各个门窗之间的影响权重；所述影响权重与距离呈反比；根据所有采集数据及其影响权重计算各个门窗的综合环境数据；根据门窗的调节优先级确定处理顺序，基于处理顺序将综合环境数据输入训练好的神经网络模型，确定门窗控制指令
。
[0012]本专利技术技术方案还提供了一种基于室内环境的智能门窗控制系统，所述系统包括：图像获取模块，用于根据图像获取设备获取含有位置标签和时间标签的图像；图像组合模块，用于基于所述位置标签和所述时间标签对所述图像进行组合，确定待检区域的全景图像；图像增强模块，用于对所述全景图像进行区域切分，并对区域切分后的各个图像块进行图像增强；优先级判定模块，用于对图像增强后的各个图像块进行识别，根据识别结果确定对应门窗的调节优先级；控制指令生成模块，用于实时接收环境传感器获取到的采集数据，根据所述调节优先级对采集数据进行处理，确定门窗控制指令
。
[0013]作为本专利技术进一步的方案：所述图像组合模块包括：图像分类单元，用于查询图像的位置标签，根据位置标签对图像进行分类；图像排序单元，用于查询每一类图像中的时间标签，根据时间标签对图像进行排序；组合执行单元，用于依次以各个时间点在各类图像中选取图像并组合，得到组合图像；其中，选取规则为图像的时间标签与时间点的时间差最小；图像筛选单元，用于比对组合图像，计算相同子图像的占比，根据所述占比筛选组合图像；图像统计单元，用于统计组合图像及其时间点，作为待检区域的全景图像
。
[0014]作为本专利技术进一步的方案：所述图像增强模块包括：起始点选取单元，用于根据预设的第一步长在全景图像的对角线上依次选取起始点；单元格确定单元，用于以起始点为中心在全景图像中确定单元格；所述单元格的单元尺寸基于预设的第二步长递增；区域切分单元，用于根据单元格对全景图像进行区域切分，得到图像块；选取单元，用于计算图像块的像素总数和像素均匀度，根据所述像素总数和所述像素均匀度选取目标本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于室内环境的智能门窗控制方法，其特征在于，所述方法包括：根据图像获取设备获取含有位置标签和时间标签的图像；基于所述位置标签和所述时间标签对所述图像进行组合，确定待检区域的全景图像；对所述全景图像进行区域切分，并对区域切分后的各个图像块进行图像增强；对图像增强后的各个图像块进行识别，根据识别结果确定对应门窗的调节优先级；实时接收环境传感器获取到的采集数据，根据所述调节优先级对采集数据进行处理，确定门窗控制指令
。2.
根据权利要求1所述的基于室内环境的智能门窗控制方法，其特征在于，所述基于所述位置标签和所述时间标签对所述图像进行组合，确定待检区域的全景图像的步骤包括：查询图像的位置标签，根据位置标签对图像进行分类；查询每一类图像中的时间标签，根据时间标签对图像进行排序；依次以各个时间点在各类图像中选取图像并组合，得到组合图像；其中，选取规则为图像的时间标签与时间点的时间差最小；比对组合图像，计算相同子图像的占比，根据所述占比筛选组合图像；统计组合图像及其时间点，作为待检区域的全景图像
。3.
根据权利要求1所述的基于室内环境的智能门窗控制方法，其特征在于，所述对所述全景图像进行区域切分，并对区域切分后的各个图像块进行图像增强的步骤包括：根据预设的第一步长在全景图像的对角线上依次选取起始点；以起始点为中心在全景图像中确定单元格；所述单元格的单元尺寸基于预设的第二步长递增；根据单元格对全景图像进行区域切分，得到图像块；计算图像块的像素总数和像素均匀度，根据所述像素总数和所述像素均匀度选取目标单元格；对目标单元格下的各个图像块进行图像增强
。4.
根据权利要求3所述的基于室内环境的智能门窗控制方法，其特征在于，所述计算图像块的像素总数和像素均匀度，根据所述像素总数和所述像素均匀度选取目标单元格的目标函数为：
;
式中，
min
指的是取最小值，
i
为当前切分方式下的第
i
个单元格，
N
为单元格总数，为第
i
个单元格中的所有像素点的像素值，为第
i
个单元格中的所有像素点的像素值的均值，
T
为第
i
个单元格中的像素点总数；为预设的调节系数；所述对目标单元格下的各个图像块进行图像增强的步骤包括：将每个图像块转换为对数图像；；式中，为图像块，为对数图像；对所述对数图像进行高斯平滑；；式中，为高斯核，为平滑后的图像；基于高斯平滑后的图像计算照度图像；；式中，为照度图像；基于高斯平滑后的图像计算反射图像；；式中，
R
为反射图像；对反射图像进行指数变换；；式中，为指数变换后的图像，
为关于
x
的指数函数；对指数变换后的反射图像进行亮度调整，得到输出图像；；式中，
O
为输出图像；为反射图像中的最大亮度值
。5.
根据权利要求1所述的基于室内环境的智能门窗控制方法，其特征在于，所述对图像增强后的各个图像块进行识别，根据识别结果确定对应门窗...

【专利技术属性】
技术研发人员：王童，王令军，任重量，戚军，徐志瑞，
申请(专利权)人：山东智赢门窗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：