基于无线通信和图像识别的自动追光方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于无线通信和图像识别的自动追光方法及系统，所述自动追光方法包括：通过固定于舞台周边的多个第一无线传感器节点和装设于舞台移动目标体上的第二无线传感器节点组成无线传感器网络；确定所要控制的灯具，采集舞台图像并识别所述舞台图像中的移动目标体图像；根据所述无线传感器网络确定所述移动目标体的第一精度位置并在所述第一精度位置范围内根据所述舞台图像中的移动目标体图像确定所述移动目标体的第二精度位置；根据所述第二精度位置调节所述灯具的照射位置，使得所述灯具的照射位置跟随所述移动目标体的位置。本发明专利技术可以对舞台上的移动目标体进行自动追光，有效节省人力和时间，提高灯具的控制智能化。

Automatic light tracing method and system based on wireless communication and image recognition

【技术实现步骤摘要】
基于无线通信和图像识别的自动追光方法及系统
本专利技术涉及灯光控制
，特别是涉及舞台灯光
，具体为一种基于无线通信和图像识别的自动追光方法及系统。
技术介绍
舞台灯光也叫“舞台照明”，简称“灯光”。舞台美术造型手段之一。运用舞台灯光设备(如照明灯具、幻灯、控制系统等)和技术手段，随着剧情的发展，以光色及其变化，显示环境、渲染气氛，突出中心人物，创造舞台空间感和时间感，塑造舞台演出的外部形象，并提供必要的灯光效果(如风、雨、云、水、闪电)。舞台灯光是演出空间构成的重要组成部分，是根据情节的发展对人物以及所需的特定场景进行全方位的视觉环境的灯光设计，并有目的将设计意图以视觉形象的方式再现给观众的艺术创作。应该全面、系统的考虑人物和情节的空间造型，严谨地遵循造型规律，运用好手段。舞台灯光系统中，追光灯有着专门的应用需求，目前追光灯的追光操作基本都是靠操作员手工实时操作，不具备自动追光功能。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种基于无线通信和图像识别的自动追光方法及系统，用于解决现有技术中舞台灯光在应用中追光灯对舞台上的移动目标体进行追光需要依靠手动控制带来的耗费人力和时间的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种基于无线通信和图像识别的自动追光方法，用于对装设于舞台周围的灯具进行追光控制，所述基于无线通信和图像识别的自动追光方法包括：通过固定于舞台周边的多个第一无线传感器节点和装设于舞台移动目标体上的第二无线传感器节点组成无线传感器网络；确定所要控制的灯具，采集舞台图像并识别所述舞台图像中的移动目标体图像；根据所述无线传感器网络确定所述移动目标体的第一精度位置并在所述第一精度位置范围内根据所述舞台图像中的移动目标体图像确定所述移动目标体的第二精度位置；根据所述第二精度位置调节所述灯具的照射位置，使得所述灯具的照射位置跟随所述移动目标体的位置。于本专利技术的一实施例中，所述根据所述无线传感器网络确定所述移动目标体的第一精度位置包括：获取至少三个所述第一无线传感器节点的位置信息；根据至少三个所述第一无线传感器节点的位置信息建立参考坐标系；通过所述第一无线传感器节点与至少三个所述第一无线传感器节点的通信时间和所述参考坐标系，测算所述第一无线传感器节点的位置信息，该位置信息即所述移动目标体的第一精度位置。于本专利技术的一实施例中，所述基于无线通信和图像识别的自动追光方法还包括：获取所述灯具的位置空间数据；根据所述灯具的位置空间数据和所述移动目标体的第二精度位置调节所述灯具使得所述灯具的照射位置跟随所述移动目标体的位置。于本专利技术的一实施例中，所述获取所述灯具的位置空间数据具体包括：获取所述灯具发出的不同方向的三束光照射于舞台地面上形成的三个光斑的坐标；获取所述三个光斑两两之间的距离和所述三束光两两之间的夹角；根据所述三个光斑两两之间的距离和所述三束光两两之间的夹角获取所述灯具与所述三个光斑之间的三束光的长度；根据所述三个光斑的坐标和所述三束光的长度获取所述灯具的三维坐标空间数据。于本专利技术的一实施例中，所述根据所述灯具的位置空间数据和所述移动目标体的第二精度位置调节所述灯具使得所述灯具的照射位置跟随所述移动目标体的位置包括：获取所述移动目标体的第二精度位置；根据所述灯具的位置空间数据相对所述移动目标体的第二精度位置的距离和方位调节所述灯具，使得所述灯具的照射位置逐渐逼近所述移动目标体的位置；重复上述补充直至所述灯具的照射位置跟随所述移动目标体的位置。本专利技术的实施例还提供一种基于无线通信和图像识别的自动追光系统，用于对装设于舞台周围的灯具进行追光控制，所述基于无线通信和图像识别的自动追光系统包括：无线定位模块，包括固定于舞台周边的多个第一无线传感器节点和装设于舞台移动目标体上且与所述第一无线传感器节点进行无线通信组成无线传感器网络的第二无线传感器节点；摄像装置，用于采集舞台图像；灯具控制装置，包括：图像接收单元，用于从所述摄像装置接收所述舞台图像；灯具选取单元，用于确定所要控制的灯具；图像识别单元，用于识别所述舞台图像中的移动目标体图像；第一精度位置确定单元，用于根据所述无线传感器网络确定所述移动目标体的第一精度位置；第二精度位置确定单元，用于在所述第一精度位置范围内根据所述舞台图像中的移动目标体图像确定所述移动目标体的第二精度位置；追光单元，用于根据所述第二精度位置调节所述灯具的照射位置，使得所述灯具的照射位置跟随所述移动目标体的位置。于本专利技术的一实施例中，所述第一精度位置确定单元通过以下方式确定所述移动目标体的第一精度位置：获取至少三个所述第一无线传感器节点的位置信息，根据至少三个所述第一无线传感器节点的位置信息建立参考坐标系，通过所述第一无线传感器节点与至少三个所述第一无线传感器节点的通信时间和所述参考坐标系，测算所述第一无线传感器节点的位置信息，该位置信息即所述移动目标体的第一精度位置。于本专利技术的一实施例中，所述灯具控制装置还包括：灯具空间位置获取单元，用于获取所述灯具的位置空间数据；所述追光单元根据所述灯具的位置空间数据和所述移动目标体的第二精度位置调节所述灯具使得所述灯具的照射位置跟随所述移动目标体的位置。于本专利技术的一实施例中，所述灯具空间位置获取单元通过以下方式获取所述灯具的位置空间数据：获取所述灯具发出的不同方向的三束光照射于舞台地面上形成的三个光斑的坐标，获取所述三个光斑两两之间的距离和所述三束光两两之间的夹角，根据所述三个光斑两两之间的距离和所述三束光两两之间的夹角获取所述灯具与所述三个光斑之间的三束光的长度，根据所述三个光斑的坐标和所述三束光的长度获取所述灯具的三维坐标空间数据。于本专利技术的一实施例中，所述追光单元根据所述灯具的位置空间数据和所述移动目标体的第二精度位置调节所述灯具使得所述灯具的照射位置跟随所述移动目标体的位置具体方式为：获取所述移动目标体的第二精度位置；根据所述灯具的位置空间数据相对所述移动目标体的第二精度位置的距离和方位调节所述灯具，使得所述灯具的照射位置逐渐逼近所述移动目标体的位置；重复上述补充直至所述灯具的照射位置跟随所述移动目标体的位置。如上所述，本专利技术的一种基于无线通信和图像识别的自动追光方法及系统，具有以下有益效果：本专利技术首先通过无线通信网络设备对目标物体进行粗定位，再通过摄像头获取舞台现场图像，通过图像识别对目标物体进一步定位，本专利技术可以对舞台上的移动目标体进行自动追光，有效节省人力和时间，提高灯具的控制智能化。附图说明图1显示为本专利技术的一实施例中基于无线通信和图像识别的自动追光方法的流程示意图。图2显示为本专利技术的一实施例中基于无线通信和图像识别的自动追光方法中的根据无线传感器网络确定移动目标体的位置的流程示意图。图3显示为本专利技术的一实施例中基于无线通信和图像识别的自动追光方法中的灯具的照射位置跟随移动目标体的位置的具体流程示意图。图4显示为本专利技术的一实施例中基于无线通信和图像识别的自动追光方法中获取灯具的位本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于无线通信和图像识别的自动追光方法，用于对装设于舞台周围的灯具进行追光控制，其特征在于：所述基于无线通信和图像识别的自动追光方法包括：/n通过固定于舞台周边的多个第一无线传感器节点和装设于舞台移动目标体上的第二无线传感器节点组成无线传感器网络；/n确定所要控制的灯具，采集舞台图像并识别所述舞台图像中的移动目标体图像；/n根据所述无线传感器网络确定所述移动目标体的第一精度位置并在所述第一精度位置范围内根据所述舞台图像中的移动目标体图像确定所述移动目标体的第二精度位置；/n根据所述第二精度位置调节所述灯具的照射位置，使得所述灯具的照射位置跟随所述移动目标体的位置。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于无线通信和图像识别的自动追光方法，用于对装设于舞台周围的灯具进行追光控制，其特征在于：所述基于无线通信和图像识别的自动追光方法包括：
通过固定于舞台周边的多个第一无线传感器节点和装设于舞台移动目标体上的第二无线传感器节点组成无线传感器网络；
确定所要控制的灯具，采集舞台图像并识别所述舞台图像中的移动目标体图像；
根据所述无线传感器网络确定所述移动目标体的第一精度位置并在所述第一精度位置范围内根据所述舞台图像中的移动目标体图像确定所述移动目标体的第二精度位置；
根据所述第二精度位置调节所述灯具的照射位置，使得所述灯具的照射位置跟随所述移动目标体的位置。


2.根据权利要求1所述的基于无线通信和图像识别的自动追光方法，其特征在于：所述根据所述无线传感器网络确定所述移动目标体的第一精度位置包括：
获取至少三个所述第一无线传感器节点的位置信息；
根据至少三个所述第一无线传感器节点的位置信息建立参考坐标系；
通过所述第一无线传感器节点与至少三个所述第一无线传感器节点的通信时间和所述参考坐标系，测算所述第一无线传感器节点的位置信息，该位置信息即所述移动目标体的第一精度位置。


3.根据权利要求1所述的基于无线通信和图像识别的自动追光方法，其特征在于：所述基于无线通信和图像识别的自动追光方法还包括：
获取所述灯具的位置空间数据；
根据所述灯具的位置空间数据和所述移动目标体的第二精度位置调节所述灯具使得所述灯具的照射位置跟随所述移动目标体的位置。


4.根据权利要求3所述的基于无线通信和图像识别的自动追光方法，其特征在于：所述获取所述灯具的位置空间数据具体包括：
获取所述灯具发出的不同方向的三束光照射于舞台地面上形成的三个光斑的坐标；
获取所述三个光斑两两之间的距离和所述三束光两两之间的夹角；
根据所述三个光斑两两之间的距离和所述三束光两两之间的夹角获取所述灯具与所述三个光斑之间的三束光的长度；
根据所述三个光斑的坐标和所述三束光的长度获取所述灯具的三维坐标空间数据。


5.根据权利要求3所述的基于无线通信和图像识别的自动追光方法，其特征在于：所述根据所述灯具的位置空间数据和所述移动目标体的第二精度位置调节所述灯具使得所述灯具的照射位置跟随所述移动目标体的位置包括：
获取所述移动目标体的第二精度位置；
根据所述灯具的位置空间数据相对所述移动目标体的第二精度位置的距离和方位调节所述灯具，使得所述灯具的照射位置逐渐逼近所述移动目标体的位置；
重复上述补充直至所述灯具的照射位置跟随所述移动目标体的位置。


6.一种基于无线通信和图像识别的自动追光系统，用于对装设于舞台周围的灯具进行追光控制，其特征在于：所述基于无线通信和图像识别的自...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建华，仇德硕，
申请(专利权)人：广州彩熠灯光有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44