一种空调器和手部区域的检测方法技术

本发明专利技术公开了一种空调器和手部区域的检测方法，该空调器的控制器被配置为：根据流明数据和室内温度生成红外图像；根据至少两个像素阈值对红外图像进行二值化处理并分别生成与各像素阈值对应的二值化图像；按照预设分割规则将二值化图像在垂直方向上进行分割，并根据分割结果从各标定区域中筛选出目标标定区域；根据各目标标定区域的形状参数确定手部区域；其中，标定区域为二值化图像中像素值连续为预设像素值的区域，基于至少两个像素阈值进行二值化处理，可提取不同温度值的层级图像，提高了对不同红外图像的适应性和泛化能力，并结合形状参数排除干扰因素，在不增加产品成本的基础上提高了检测手部区域的准确性。的基础上提高了检测手部区域的准确性。的基础上提高了检测手部区域的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种空调器和手部区域的检测方法


[0001]本申请涉及空调器领域，更具体地，涉及一种空调器和手部区域的检测方法。

技术介绍

[0002]因为人手部对冷热的反应远远高于人体其他器官，通过手部的温度信息可第一时间判断出人对外界环境的真实感受，从而空调可以结合手部的温度信息，实现根据人体温冷感而智能的调节合适的温度及模式。
[0003]由于担心存在隐私窃取和泄露的风险，在智能家居上采用摄像头多不为用户所接受。而红外传感器在家居家电上存在着广泛的应用，现有空调产品上已有很多系列在使用红外传感器做相关的应用，但由于成本等问题，所使用的红外传感器的分辨率较低，不能分辨人手部部位的细节特征、图像对比度较差，且受热空气以及其他热源干扰因素大。
[0004]另外，由于空调器的成本管控等因素，红外传感器往往使用计算能力较弱的单片机作为承载红外传感器运算的主控芯片，从而不能使用对手部特征信息、芯片算力等有依赖性的深度学习神经网络的方法进行手部检测。
[0005]因此，如何提供一种在不增加产品成本的基础上准确检测人体手部区域的空调器，是目前有待解决的技术问题

技术实现思路

[0006]本专利技术提供了一种空调器，用以解决现有技术中通过红外传感器检测手部区域时准确率较低的技术问题。
[0007]该空调器包括：
[0008]红外传感器，用于对室内空间进行检测并生成流明数据；
[0009]室内温度传感器，用于检测室内温度；
[0010]控制器，被配置为：
[0011]根据所述流明数据和所述室内温度生成红外图像；
[0012]根据至少两个像素阈值对所述红外图像进行二值化处理并分别生成与各所述像素阈值对应的二值化图像；
[0013]按照预设分割规则将所述二值化图像在垂直方向上进行分割，并根据分割结果从各标定区域中筛选出目标标定区域；
[0014]根据各所述目标标定区域的形状参数确定手部区域；
[0015]其中，所述标定区域为所述二值化图像中像素值连续为预设像素值的区域。
[0016]在本申请一些实施例中，所述控制器具体被配置为：
[0017]将所述二值化图像在垂直方向上等距离分割为多个子区域；
[0018]按预设截取范围从所述二值化图像中截取一个中间区域；
[0019]将所述中间区域按网格均分为多个候选区域；
[0020]将处于各所述候选区域中的标定区域确定为所述目标标定区域；
[0021]其中，所述中间区域由一个或多个所述子区域组成，所述二值化图像在垂直方向上的中间位置在所述中间区域的范围之内。
[0022]在本申请一些实施例中，所述子区域的数量为8，所述候选区域的数量为4，所述预设截取范围为3/8
‑
5/8。
[0023]在本申请一些实施例中，所述控制器具体被配置为：
[0024]根据所述形状参数从各所述目标标定区域中筛选出有效目标区域；
[0025]根据各所述有效目标区域确定所述手部区域。
[0026]在本申请一些实施例中，所述形状参数包括区域面积、面积比和矩形比，所述控制器还具体被配置为：
[0027]若所述目标标定区域的区域面积不大于预设面积，且所述目标标定区域的面积比不小于预设面积比，且所述目标标定区域的矩形比大于第一矩形比且小于第二矩形比，确定所述目标标定区域为所述有效目标区域，否则确定所述目标标定区域为干扰物；
[0028]其中，所述区域面积为所述目标标定区域的像素个数，Q＝sum/(H*W)*100，R＝H/W*100，Q为所述面积比，sum为区域面积，R为所述矩形比，H为所述目标标定区域的高度，W为所述目标标定区域的宽度。
[0029]在本申请一些实施例中，所述控制器还具体被配置为：
[0030]根据各所述有效目标区域的坐标确定每个有效目标区域分别与其他有效目标区域之间交并比；
[0031]若所述交并比大于预设占比，将两个有效目标区域合并确定为一个手部区域；
[0032]若所述交并比不大于所述预设占比，将两个有效目标区域确定为两个手部区域。
[0033]在本申请一些实施例中，所述控制器具体被配置为：
[0034]根据公式一将所述流明数据转换为温度数据；
[0035]根据公式二将所述温度数据转换为像素数据；
[0036]将所述像素数据表示为二维矩阵后生成所述红外图像；
[0037]其中，所述公式一为：T1＝(L
‑
8191)/30+T2，
[0038]所述公式二为：I＝(T1
‑
T
min
)/(T
max
‑
T
min
)*255，
[0039]T1为所述温度数据，L为所述流明数据，T2为红外传感器控制板的预设基准温度，I为所述像素数据，T
min
在所述室内温度小于第一预设温度时为所述第一预设温度，T
min
在所述室内温度大于第二预设温度时为所述第二预设温度，T
max
为第三预设温度，所述第一预设温度小于所述第二预设温度，所述第二预设温度小于所述第三预设温度。
[0040]在本申请一些实施例中，所述控制器具体被配置为：
[0041]将各所述像素阈值分别与所述红外图像中的各像素值进行比较，根据比较结果生成各所述二值化图像；
[0042]其中，将所述红外图像中大于所述像素阈值的像素值置为255，将所述红外图像中不大于所述像素阈值的像素值置为0。
[0043]在本申请一些实施例中，所述控制器还被配置为：
[0044]在根据至少两个像素阈值对所述红外图像进行二值化处理之前，基于中值滤波算法对所述红外图像进行去噪，并根据插值算法对所述红外图像进行分辨率扩大；
[0045]在生成各所述二值化图像之后，基于图像开运算对各所述二值化图像进行处理。
[0046]相应的，本专利技术还提出了一种手部区域的检测方法，应用于包括红外传感器、室内温度传感器和控制器的空调器中，所述方法包括：
[0047]根据从所述红外传感器获取的流明数据和从所述室内温度传感器获取的室内温度生成红外图像；
[0048]根据至少两个像素阈值对所述红外图像进行二值化处理并分别生成与各所述像素阈值对应的二值化图像；
[0049]按照预设分割规则将所述二值化图像在垂直方向上进行分割，并根据分割结果从各标定区域中筛选出目标标定区域；
[0050]根据各所述目标标定区域的形状参数确定手部区域；
[0051]其中，所述标定区域为所述二值化图像中像素值连续为预设像素值的区域。
[0052]通过应用以上技术方案，在包括红外传感器、室内温度传感器和控制器的空调器中，控制器被配置为：根据所述流明数据和所述室内温度生成红外图像；根据至少两个像素阈值对所述红外图像进行二值化处理并本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空调器，其特征在于，包括：红外传感器，用于对室内空间进行检测并生成流明数据；室内温度传感器，用于检测室内温度；控制器，被配置为：根据所述流明数据和所述室内温度生成红外图像；根据至少两个像素阈值对所述红外图像进行二值化处理并分别生成与各所述像素阈值对应的二值化图像；按照预设分割规则将所述二值化图像在垂直方向上进行分割，并根据分割结果从各标定区域中筛选出目标标定区域；根据各所述目标标定区域的形状参数确定手部区域；其中，所述标定区域为所述二值化图像中像素值连续为预设像素值的区域。2.如权利要求1所述的空调器，其特征在于，所述控制器具体被配置为：将所述二值化图像在垂直方向上等距离分割为多个子区域；按预设截取范围从所述二值化图像中截取一个中间区域；将所述中间区域按网格均分为多个候选区域；将处于各所述候选区域中的标定区域确定为所述目标标定区域；其中，所述中间区域由一个或多个所述子区域组成，所述二值化图像在垂直方向上的中间位置在所述中间区域的范围之内。3.如权利要求2所述的空调器，其特征在于，所述子区域的数量为8，所述候选区域的数量为4，所述预设截取范围为3/8
‑
5/8。4.如权利要求1所述的空调器，其特征在于，所述控制器具体被配置为：根据所述形状参数从各所述目标标定区域中筛选出有效目标区域；根据各所述有效目标区域确定所述手部区域。5.如权利要求4所述的空调器，其特征在于，所述形状参数包括区域面积、面积比和矩形比，所述控制器还具体被配置为：若所述目标标定区域的区域面积不大于预设面积，且所述目标标定区域的面积比不小于预设面积比，且所述目标标定区域的矩形比大于第一矩形比且小于第二矩形比，确定所述目标标定区域为所述有效目标区域，否则确定所述目标标定区域为干扰物；其中，所述区域面积为所述目标标定区域的像素个数，Q＝sum/(H*W)*100，R＝H/W*100，Q为所述面积比，sum为所述区域面积，R为所述矩形比，H为所述目标标定区域的高度，W为所述目标标定区域的宽度。6.如权利要求4所述的空调器，其特征在于，所述控制器还具体被配置为：根据各所述有效目标区域的坐标确定每个有效目标区域分别与其他有效目标区域之间交并比；若所述交并比大于预设占比，将两个有效目标区域合并确定为一个手部区域；若所述交并比不大于所述预设占比，将两个有...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭振龙，赵希枫，张旭，
申请(专利权)人：海信山东空调有限公司，
类型：发明
国别省市：