【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及智能照明，具体为一种书桌照明控制方法及装置。
技术介绍
1、书桌灯作为学习和工作场景中不可或缺的照明设备，除了提供局部照明外，还具备改善视野和调节光线的重要功能。典型的书桌灯由多个组件构成，包括灯罩、灯座、灯泡、电源线和开关、灯架以及调光装置等。这些组件协同工作，以提供适合的照明效果和美观的外观。然而，现有的灯架往往固定于桌面上，占地面积较大，不够美观，且限制了其使用场景和功能。此外，当不同人员使用时，需要根据个人的坐姿高度来调整灯架的高度，操作相对繁琐。另外，人们在阅读时容易入睡，而现有的照明设备往往一直保持打开状态，不仅浪费能源，还可能影响睡眠质量。
2、现有研究中，申请号为cn201610160159.9的专利提出了一种能够声图互动的气氛灯。该专利技术涉及一种可以使人与氛围灯声图进行互动的设计，具有亮度均匀、颜色丰富的特点。在麦克风输入鼾声时，氛围灯能够自动关闭，实现智能化的功能。除此之外，该氛围灯还适用于阅读情景，可以发出白光并控制音响的静音或播放音乐。然而，尽管该氛围灯具有自动关灯的功能，但存在一定局限性，例如，当有人入睡但未打鼾，或者鼾声被其他声音掩盖时，自动关闭的效果可能受到影响。且自动关灯功能可能会影响用户的活动进行，造成不便。需要结合具体使用模式触发。申请号为cn201310095627.5的专利提出了一种色温亮度自适应灯，包含底座，光源座，连接底座与光源底座的支架，控制所述光源熄灭的开关，及控制系统。该控制系统主要由智能调光装置、人眼晶体探测装置、自动熄灭装置和色温调整装置组成。设计
3、总体来说，现有灯架装置不够灵活，固定光源位置限制了照明范围和方向的灵活性。此外，尚未充分考虑书桌的实际使用场景进行优化，整体照明系统的智能化程度较低，对于环境的自适应能力也有待提升。
4、为此，提出一种书桌照明控制方法及装置。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种书桌照明控制方法及装置，首先通过摄像头采集指定区域内的实时数据，然后识别目标的位置和姿势。接着利用第一优化算法计算出台灯的最佳照明位置。随后，根据目标的位置、姿势、时间以及台灯的位置，自动调整台灯的灯头角度、灯架高度、灯泡色温和灯泡亮度，使台灯的灯泡移动到最佳照明位置。用户可以设置唤醒模式或睡眠模式。使用训练好的疲劳检测模型对实时视频数据进行疲劳状态识别，根据不同的疲劳程度调整台灯的色温和亮度。如果处于唤醒模式且疲劳程度较高，同时，疲劳持续时间超过第一时间阈值时，则台灯会以柔和的暖色光线开始闪烁，并逐渐过渡到明亮的冷色光线。若处于睡眠模式，则根据疲劳程度逐渐调暗灯光，最终关闭。专利技术方法结合了摄像头数据采集、目标识别、优化算法、疲劳检测模型和灯光调节，实现了智能化的书桌照明控制。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种书桌照明控制方法，包括：
4、通过摄像头采集指定区域内的实时数据，得到第一视频数据；识别所述第一视频数据中第一目标的位置和姿势，得到第一位置和第一姿势；所述摄像头的识别范围覆盖指定区域，用于识别第一目标的位置；所述指定区域为所述第一目标位置的整个工作活动区域；
5、根据所述第一位置和所述第一姿势，通过第一优化算法计算出台灯的最佳照明位置，得到第二位置；
6、获取当前时间，得到第一时间；
7、根据所述第一位置、所述第一姿势、所述第一时间以及所述第二位置，自动调整所述台灯的灯头角度、灯架高度、灯泡色温和灯泡亮度；使所述台灯的灯泡移动到所述第二位置；
8、获取用户预设的第一模式；所述第一模式包括唤醒模式和睡眠模式；
9、使用训练好的第一疲劳检测模型对所述第一视频数据进行疲劳状态识别，得到第一检测结果；所述第一检测结果包括：清醒状态、一级疲劳状态、二级疲劳状态和三级疲劳状态；
10、判断所述第一检测结果是否为所述一级疲劳状态或所述二级疲劳状态或所述三级疲劳状态；若判断为是，且疲劳状态的持续时间超过第一时间阈值，根据所述第一模式和不同的疲劳程度调整所述台灯的色温和亮度。
11、进一步地，所述第一目标具体为：所述第一目标为使用指定书桌的人员，且所述第一目标在所述指定书桌附近停留的时间需超过用户预设阈值。
12、进一步地，所述第一优化算法具体为：
13、使用所述第一优化算法来搜索所述台灯最佳的照明位置，以最大化照度为目标函数，并满足眩光指数小于第一阈值和阴影指数小于第二阈值；具体步骤包括：采用粒子群算法作为搜索工具；采用二进制编码方式来表示台灯的照明位置；在迭代优化过程中，根据定义的适应度函数，不断搜索更优的所述台灯的照明位置，并更新粒子的位置和速度；设定停止条件；对优化结果进行评估和验证。
14、进一步地，所述二进制编码方式具体为：
15、获取所述台灯照明位置的指定范围；
16、确定所述台灯的横向位置和纵向位置所需的二进制编码位数；
17、采用二进制编码方式，将所述横向位置和所述纵向位置表示为一个二进制串。
18、进一步地，使所述台灯的灯泡移动到所述第二位置包括：
19、获取所述台灯灯泡的当前位置，得到第三位置，根据所述第二位置和所述第三位置进行最短路径规划，并生成第一指令；发送所述第一指令；提示用户所述台灯是否能够自由移动；检测所述台灯运动的实际情况并进行调整。
20、进一步地，所述第一疲劳检测模型具体为：
21、收集大量包含人员疲劳状态的第二视频数据，所述第二视频数据包括人员在不同时间段、不同场景下的学习或工作行为，以及与之相关联的疲劳程度标签；所述疲劳程度标签共分为四个类别，具体为：所述清醒状态、所述一级疲劳状态、所述二级疲劳状态和所述三级疲劳状态；
22、对收集到的所述第二视频数据进行预处理，包括视频帧的提取、图像大小调整、灰度化处理和数据增强；
23、将预处理后的所述第二视频数据划分为第一训练集和第一测试集；
24、选择mob本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种书桌照明控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种书桌照明控制方法，其特征在于，所述第一目标具体为：所述第一目标为使用指定书桌的人员，且所述第一目标在所述指定书桌附近停留的时间需超过用户预设阈值。
3.根据权利要求1所述的一种书桌照明控制方法，其特征在于，所述第一优化算法具体为：
4.根据权利要求3所述的一种书桌照明控制方法，其特征在于，所述二进制编码方式具体为：
5.根据权利要求1所述的一种书桌照明控制方法，其特征在于，使所述台灯的灯泡移动到所述第二位置包括：
6.根据权利要求1所述的一种书桌照明控制方法，其特征在于，所述第一疲劳检测模型具体为：
7.根据权利要求1所述的一种书桌照明控制方法，其特征在于，根据所述第一模式和不同的疲劳程度调整所述台灯的色温和亮度具体为：
8.一种书桌照明控制装置，其特征在于，包括摄像头、电机、控制器和台灯，具体为：
9.根据权利要求8所述的一种书桌照明控制装置，其特征在于，所述控制器具体为：
10.根据权利要求9所述
...【技术特征摘要】
1.一种书桌照明控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种书桌照明控制方法，其特征在于，所述第一目标具体为：所述第一目标为使用指定书桌的人员，且所述第一目标在所述指定书桌附近停留的时间需超过用户预设阈值。
3.根据权利要求1所述的一种书桌照明控制方法，其特征在于，所述第一优化算法具体为：
4.根据权利要求3所述的一种书桌照明控制方法，其特征在于，所述二进制编码方式具体为：
5.根据权利要求1所述的一种书桌照明控制方法，其特征在于，使所述台灯的灯泡移动到所述第...
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