图像分析技术制造技术

一种方法，包括以下步骤：从图像传感器获得帧，帧包括多个像素值，检测像素值的第一子集的变化，检测接近像素值的第一子集的像素值的第二子集的变化，以及基于像素值的第一子集与像素值的第二子集的变化之间的关系确定占用状态。当像素值的第一子集的变化在第一方向上并且像素值的第二子集的变化在与第一方向相反的第二方向上时，可以确定占用状态为被占用。

Image analysis technology

A method includes the following steps: obtaining a frame from an image sensor, the frame includes a plurality of pixel values, detecting changes in the first subset of pixel values, detecting changes in the second subset of pixel values close to the first subset of pixel values, and determining the occupancy state based on the relationship between changes in the first subset of pixel values and the second subset of pixel values. When the change of the first subset of the pixel value is in the first direction and the change of the second subset of the pixel value is in the second direction opposite to the first direction, it can be determined that the occupation state is occupied.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】图像分析技术相关申请本申请要求于2017年2月6日提交的临时专利申请序列号62/455,331的权益，本公开内容通过引证整体结合于此。
本公开涉及分析图像以检测期望特征，诸如，运动、占用等。
技术介绍
照明器材继续演进，并入诸如传感器、处理电路、联网电路等特征。因此，照明器材可以响应于周围环境实施照明程序，并且例如通过局域网和/或互联网控制照明器材。为了响应周围环境，照明器材在之前并入传感器，诸如，被动红外(PIR)占用传感器和基于光电二极管的环境光传感器。虽然这些传统传感器通常被证明适于测量基本环境条件，但是对能够测量更复杂的环境条件并且以更高分辨率收集更大量的数据的照明器材的需求不断增加。为了提供该附加功能，已提出将图像传感器集成到照明器材中。尽管将图像传感器集成到照明器材中可以增大照明器材能够监测周围环境的分辨率，但已经证明从由图像传感器提供的大量数据推导有用信息(例如，占用状态和环境光水平)而不消耗显著处理资源是有挑战性的。设备(诸如，照明器材)中的可用有限处理能力使得开发从图像传感器提供的图像数据中确定一个或多个期望环境条件的计算成本较低的方式成为必要。至此，这些方法牺牲了效率的可靠性并且已被证实是无效的。因此，很多方法继续将上述传统传感器与图像传感器一起使用，从而增加了设备的成本和复杂性。鉴于上述情况，需要改进的图像分析技术以由图像传感器提供的图像数据确定期望的环境条件。具体地，需要有效且可靠地确定一个或多个环境条件使得它们能够在具有有限处理能力的设备中实施的图像分析技术。
技术实现思路
在一个实施方式中，方法包括如下步骤：从图像传感器获得帧，该帧包括多个像素值，检测像素值的第一子集的变化，检测接近像素值的第一子集的像素值的第二子集，以及基于像素值的第一子集的变化与像素值的第二子集的变化之间的关系确定占用状态。当像素值的第一子集的变化在第一方向上并且像素值的第二子集的变化在与第一方向相反的第二方向上时，可以确定占用状态为被占用。通过利用像素值的第一子集与像素值的第二子集之间的关系确定占用状态，可以可靠而有效地确定占用状态。在一个实施方式中，当像素值的第一子集的变化大于第一阈值并且像素值的第二子集的变化大于第二阈值时，确定占用状态为被占用。在一个实施方式中，像素值为亮度值。在一个实施方式中，像素值的第一子集的变化基于像素值的第一子集与像素值的第一子集的移动平均值之间的差，以及像素值的第二子集的变化基于像素值的第二子集与像素值的第二子集的移动平均值之间的差。本领域中的技术人员将认识到本公开的范围并且在阅读与附图相关联的优选实施方式的具体实施方式之后实现其另外方面。附图说明并入且形成说明书一部分的附图示出了本公开的多个方面，并且与说明书一起用来解释本公开的原理。图1示出了根据本公开的一个实施方式的照明器材。图2为示出根据本公开的一个实施方式的由图像数据确定环境条件的方法的流程图。图3为示出根据本公开的一个实施方式的由图像数据确定环境条件的方法的流程图。图4为示出根据本公开的一个实施方式的由图像数据确定环境条件的方法的流程图。图5A至图5C示出根据本公开的一个实施方式的用于检测占用的过程。图6为示出根据本公开的一个实施方式的由图像数据确定环境条件的方法的流程图。图7为示出根据本公开的一个实施方式的由图像数据确定环境条件的方法的流程图。图8为示出根据本公开的一个实施方式的由图像数据确定环境条件的方法的流程图。图9为示出根据本公开的一个实施方式的由图像数据确定环境条件的方法的流程图。图10是示出根据本公开的一个实施方式的提高由图像数据确定的占用的准确度的方法的流程图。具体实施方式以下阐述的实施方式表示使本领域技术人员能够实践实施方式的必要信息并且示出了实践实施方式的最佳模式。当结合附图阅读下面说明时，本领域中的技术人员将理解本公开的概念并且将认识未在本文中具体提及的这些概念的应用。应当理解概念和应用属于本公开和所附权利要求的范围。需要理解的是，虽然在本文中可能用术语第一、第二等来描述各个元件，但这些元件不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件与另一个元件区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一元件可称为第二元件，同样地，第二元件可称为第一元件。如在本文中所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关列举项的任意和所有组合。应当理解，当元件(诸如层、区或衬底)称为“在另一个元件上”或“延伸至另一个元件上”时，它可直接在另一个元件上或直接延伸至另一个元件上，或也可存在中间元件。相反，当元件称为“直接在另一个元件上”或“直接延伸至另一个元件上”时，不存在中间元件。应当理解，当元件(诸如层、区或衬底)称为“在另一个元件上”或“延伸至另一个元件上”时，它可直接在另一个元件上或直接延伸至另一个元件上，或也可存在中间元件。相反，当元件称为“直接在另一个元件上”或“直接延伸至另一个元件上”时，不存在中间元件。也应当理解，当元件称为“连接至另一个元件”或“耦接至另一个元件”时，它可直接连接至另一个元件或耦接至另一个元件，或可存在中间元件。相反，当元件称为“直接连接至另一个元件”或“直接耦接至另一个元件”时，不存在中间元件。相对术语(诸如“下方”或“上方”或“上部”或“下部”或“水平”或“垂直”)在本文中可用于说明一个元件、层或区与另一个元件、层或区的关系，如图所示。将理解的是，除了图中所示的方位，这些术语和以上讨论的那些术语旨在包含设备的不同方位。在本文中所使用的术语用于仅仅描述特定的实施方式，并非旨在限制本公开。除非上下文另外明确地指出，否则如本文使用的，单数形式“一个”、“一种”和“该”旨在也包括复数形式。还应当理解，当在本文中使用时，术语“包括”、“具有”、“含有”和/或“包含”指定存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或添加一个或一个以上其它特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的群组。除非另外限定，否则在本文中所使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与如在本公开内容所属领域中的普通技术人员通常理解相同的含义。还应当理解，本文中使用的术语应当解释为具有与它们在本说明书上下文及相关领域中的含义一致的含义，除非本文中明确如此定义，不会在理想化或过于正式意义上进行解释。图1是示出根据本公开的一个实施方式的照明器材10的细节的框图。照明器材10包括驱动器电路12和发光二极管(LED)阵列14。驱动器电路12包括功率转换器电路16、通信电路18、处理电路20、存储器22、以及传感器电路24。功率转换器电路16被配置为接收交流电(AC)或直流电(DC)输入信号(VIN)并且进行功率转换以向LED阵列14提供调节输出功率。应注意，功率转换器电路16可以被配置为使得由电池全部或部分提供输入信号(VIN)，因此照明器材10为便携式的，能够在紧急情况(诸如，断电事故)下操作，和/或本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，包括：/n从图像传感器获得帧，所述帧包括多个像素值；/n检测所述多个像素值的第一子集的变化；/n检测接近所述多个像素值的第一子集的所述多个像素值的第二子集的相应变化；以及/n基于所述多个像素值的所述第一子集的变化和所述多个像素值的所述第二子集的变化之间的关系确定占用状态，其中，当所述多个像素值的所述第一子集的变化在第一方向上并且当所述多个像素值的所述第二子集的变化在与所述第一方向相反的第二方向上时，确定所述占用状态为被占用。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170206 US 62/455,3311.一种方法，包括：
从图像传感器获得帧，所述帧包括多个像素值；
检测所述多个像素值的第一子集的变化；
检测接近所述多个像素值的第一子集的所述多个像素值的第二子集的相应变化；以及
基于所述多个像素值的所述第一子集的变化和所述多个像素值的所述第二子集的变化之间的关系确定占用状态，其中，当所述多个像素值的所述第一子集的变化在第一方向上并且当所述多个像素值的所述第二子集的变化在与所述第一方向相反的第二方向上时，确定所述占用状态为被占用。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，当所述多个像素值的所述第一子集的变化高于第一阈值并且所述多个像素值的所述第二子集的变化高于第二阈值时，确定所述占用状态为被占用。


3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一阈值基本等于所述第二阈值。


4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述多个像素值为亮度值。


5.根据权利要求2所述的方法，其中：
所述像素值的所述第一子集的变化基于所述多个像素值的所述第一子集与所述多个像素值的所述第一子集的移动平均值之间的差；以及
所述多个像素值的所述第二子集的变化基于所述多个像素值的所述第二子集与所述多个像素值的所述第二子集的移动平均值之间的差。


6.根据权利要求1所述的方法，还包括：
将所述多个像素值分成多个区域；以及
对于所述多个区域中的每个区域，将所述多个区域的一个区域中的多个像素值中的像素值简化为区域值，其中：
所述多个像素值的所述第一子集与第一区域对应，并且所述多个像素值的所述第二子集与邻近于所述第一区域的第二区域对应；
检测所述多个像素值的所述第一子集的变化包括检测与所述第一区域相关联的第一区域值的变化；以及
检测所述多个像素值的所述第二子集的相应变化包括检测与所述第二区域相关联的第二区域值的变化。


7.根据权利要求6所述的方法，其中，与所述多个区域中的每一个区域相关联的区域值为基于所述多个区域中的一个区域的多个像素值中的像素值的平均亮度值。


8.根据权利要求6所述的方法，其中：
检测所述多个像素值的所述第一子集的变化包括检测所述多个像素值的所述第一子集的变化方向；以及
检测所述多个像素值的所述第二子集的相应变化包括检测所述多个像素值的所述第二子集的变化方向，以及将所述多个像素值的所述第一子集的变化方向与所述多个像素值的所述第二子集的变化方向相比较。


9.根据权利要求8所述的方法，其中，当所述多个像素值的所述第一子集的变化方向和所述多个像素值的所述第二子集的变化方向相反时，确定所述占用状态为被占用。


10.根据权利要求8所述的方法，其中：
检测所述多个像素值的所述第一子集的变化包括检测所述多个像素值的所述第一子集的变化量；以及
检测所述多个像素值的所述第二子集的相应变化包括检测所述多个像素值的所述第二子集的变化量。


11.根据权利要求10所述的方法，其中：
所述多个像素值的所述第一子集的变化量基于所述多个像素值的所述第一子集与所述多个像素值的所述第一子集的移动平均值之间的差；以及
所述多个像素值的所述第二子集的变化量基于所述多个像素值的...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯滕·海克曼，尤瓦拉杰·多雷，罗纳德·W·贝塞姆斯，约翰·罗伯茨，罗伯特·D·安德伍德，
申请(专利权)人：理想工业照明有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US