[发明专利]基于图像分析的激光定位控制系统

说明书

本发明涉及一种基于图像分析的激光定位控制系统，包括：激光发射设备，包括发射驱动设备和扫描发射设备，所述发射驱动设备与所述扫描发射设备连接，用于控制所述扫描发射设备发射激光到舞台上进行位置标记；视频采集设备，设置在观众席的上方，用于面对舞台进行拍摄，以获得即时采集图像，并输出所述即时采集图像；自适应处理设备，与所述视频采集设备连接，用于对所述即时采集图像的对比度进行测量，以获得相应的实时对比度，基于所述实时对比度对所述即时采集图像进行均匀分块处理，以获得相应的多个子图像。通过本发明，实现了舞台激光定位校验的自动化改造。

技术领域

本发明涉及激光定位领域，尤其涉及一种基于图像分析的激光定位控制系统。

背景技术

由于舞台灯光发热量大,人工控制灯光跟踪舞台演员不可能一个人长时间完成,而且灯光耀眼,给操作者带来很大难度,因此急需一种可以自动控制跟踪演员的设备。基于此，本文介绍了超声波定位原理，然后提出了一种基于STM32单片机并结合无线通讯技术和激光技术的舞台自动气泡灯系统设计。舞台激光定位系统不只局限于舞台追踪，还可以扩大范围，应用到其他工程现场。

发明内容

为了解决当前舞台人物激光定位校验过于依赖人工操作的技术问题，本发明提供了一种基于图像分析的激光定位控制系统，基于舞台图像中的激光点位置、舞台图像尺寸以及实际舞台尺寸确定激光点的当前位置，在所述激光点的当前位置偏离舞台预设激光位置超出预设距离阈值时，发出激光定位失败信号，从而替换人工检验过程；通过边缘线的分析和信噪比的分析，实现对图像不同区域的不同处理；在图像碎片分割处理的基础上，对每一个图像碎片的前景进行基于图像未分割前的整体分割阈值的调整，从而提高了获取的前景图像的清晰度；通过视频采集设备的成像结果的对比度分析和亮度分析，确定所述视频采集设备的变焦电机的驱动信号，以实现对所述视频采集设备的自动变焦处理。

根据本发明的一方面，提供了一种基于图像分析的激光定位控制系统，所述系统包括：

激光发射设备，包括发射驱动设备和扫描发射设备，所述发射驱动设备与所述扫描发射设备连接，用于控制所述扫描发射设备发射激光到舞台上进行位置标记；

视频采集设备，设置在观众席的上方，用于面对舞台进行拍摄，以获得即时采集图像，并输出所述即时采集图像。

更具体地，在所述基于图像分析的激光定位控制系统中，还包括：

自适应处理设备，与所述视频采集设备连接，用于对所述即时采集图像的对比度进行测量，以获得相应的实时对比度，基于所述实时对比度对所述即时采集图像进行均匀分块处理，以获得相应的多个子图像；

驱动控制设备，与所述自适应处理设备连接，用于接收所述多个子图像，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亮度分量值，将所述子图像的各个像素点的亮度分量值相加，将相加后的结果作为所述子图像的亮度参数，并在各个子图像的各个亮度参数都落在预设参数阈值范围内时，发出变焦驱动信号，以及在各个子图像的各个亮度参数中存在亮度参数落在预设参数阈值范围外时，发出驱动结束信号；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，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，在所述基于图像分析的激光定位控制系统中：

所述视频采集设备中，包括光学透镜，位于所述视频采集设备的成像光路上；

所述视频采集设备中，包括变焦电机，分别与所述光学透镜和所述驱动控制设备连接，用于在接收到所述变焦驱动信号时，实现对所述光学透镜的移动控制，以相应改变所述视频采集设备的成像焦距。

更具体地，在所述基于图像分析的激光定位控制系统中，还包括：