一种基于雷达和摄像头的室内灯照度自动调节和跟踪方法技术

本发明专利技术属于亮度调节技术领域，具体涉及一种基于雷达和摄像头的室内灯照度自动调节和跟踪方法，其包括：采集被照物体的实时图像；根据实时图像对亮度进行调节；以及根据实时图像对照明区域进行更新；采用毫米波雷达，对室内被照物体进行高精度测距，实时自动调节亮度；采用物体检测技术，检测图像中的手部位置，实时自动跟踪照明；自动亮度调节和跟踪照明可独立同时发挥作用，对于被照物体位置不变但上下移动、被照物体高度不变但水平移动以及两种情况的结合等均能够自动地实时照明调整；采用近红外成像，以及与可见光融合等技术，增强手部跟踪的准确性，手部定位的准确性反过来也能提升雷达测距的定向性。升雷达测距的定向性。升雷达测距的定向性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于雷达和摄像头的室内灯照度自动调节和跟踪方法


[0001]本专利技术属于亮度调节
，具体涉及一种基于雷达和摄像头的室内灯照度自动调节和跟踪方法。

技术介绍

[0002]现代文明的今天，灯具已成为人类生活必不可少的工具，尤其是在室内、车内、机舱内等相对封闭的室内环境中，照明对于人们阅读、操作便携式计算机、手部动作(如编织等)甚至是必不可少的。然而，不同的人身高、手部位置、书本位置等均有差异，因此需要不同的照明亮度，而对于手部随着动作的变化而移动的情况，则更是需要照明亮度能够实时调节。目前的照明亮度调节，大多是手动式的，比如通过触摸来连续调光。这对于照明位置固定的情况尚且能够适用，但对于手部位置发生变动的情况，比如在灯下编织一个竹筐，竹筐的摆放可横可纵，而单一不变的照度会在不同的照明距离上产生不同的亮度、近处比远处更亮，无法满足编织者对照明一致性的要求，而反复手动调节亮度又会降低操作的效率。
[0003]因此，基于上述技术问题需要设计一种新的基于雷达和摄像头的室内灯照度自动调节和跟踪方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种基于雷达和摄像头的室内灯照度自动调节和跟踪方法。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种基于雷达和摄像头的室内灯照度自动调节和跟踪方法，包括：
[0006]采集被照物体的实时图像；
[0007]根据实时图像对亮度进行调节；以及
[0008]根据实时图像对照明区域进行更新。
[0009]进一步，所述采集被照物体的实时图像的方法包括：
[0010]通过摄像头采集环境图像，根据环境图像识别被照物体的实时位置信息，以及手部位置；
[0011]在被照物体相对光源的距离发生变化时，通过雷达获取被照物体移动后的目标照明距离。
[0012]进一步，所述根据实时图像对亮度进行调节的方法包括：
[0013]根据雷达反馈的目标照明距离的CAN报文获取距离差，进而根据距离差获取当前应设置的亮度值，以调节亮度。
[0014]进一步，所述根据实时图像对照明区域进行更新的方法包括：
[0015]根据手部位置的CAN报文获取手部位置的变化，以获取新的照明区域，刷新新的照明区域，熄灭旧的照明区域。
[0016]另一方面，本专利技术还提供一种采用上述基于雷达和摄像头的室内灯照度自动调节和跟踪方法的照明系统，包括：
[0017]雷达，所述雷达适于获取光源与被照物体之间的距离；
[0018]摄像头，所述摄像头适于采集环境图像；
[0019]光源，所述光源适于照亮环境；
[0020]上位机，所述上位机与所述雷达和摄像头电性连接，所述上位机适于根据环境图像识别被照物体的实时位置信息，以及手部位置，并且接收雷达的角度信息；
[0021]控制芯片，所述控制芯片与所述上位机和所述光源电性连接，所述控制芯片适于接收所述雷达发送的被照物体移动后的目标照明距离，并控制光源调节亮度与照明区域。
[0022]进一步，所述上位机与所述控制芯片之间适于采用现场总线连接。
[0023]本专利技术的有益效果是，本专利技术采用毫米波雷达，对室内被照物体进行高精度测距，实时自动调节亮度；采用物体检测技术，检测图像中的手部位置，实时自动跟踪照明；自动亮度调节和跟踪照明可独立同时发挥作用，对于被照物体位置不变但上下移动、被照物体高度不变但水平移动以及两种情况的结合等均能够自动地实时照明调整；采用近红外成像，以及与可见光融合等技术，增强手部跟踪的准确性，手部定位的准确性反过来也能提升雷达测距的定向性。
[0024]本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。
[0025]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1是本专利技术基于雷达和摄像头的室内灯照度自动调节和跟踪方法的流程图；
[0028]图2是本专利技术的基于摄像头和雷达的室内灯亮度自动调节和跟踪方法的整体照明示意图；
[0029]图3是本专利技术的基于摄像头和雷达的室内灯亮度自动调节和跟踪方法的手部跟踪照明示意图；
[0030]图4是本专利技术的基于摄像头和雷达的室内灯亮度自动调节和跟踪方法的实现流程图举例。
[0031]图中：
[0032]雷达1、光源2、被照物体3、摄像头4、现场总线5、控制芯片6、上位机7；
具体实施方式
[0033]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0034]实施例1
[0035]如图1
‑
图4所示，本实施例1提供了一种基于雷达1和摄像头4的室内灯照度自动调节和跟踪方法，包括：采集被照物体3的实时图像；根据实时图像对亮度进行调节；以及根据实时图像对照明区域进行更新；动亮度调节和跟踪照明可独立同时发挥作用，对于被照物体3位置不变但上下移动、被照物体3高度不变但水平移动以及两种情况的结合等均能够自动地实时照明调整。
[0036]在本实施例中，所述采集被照物体3的实时图像的方法包括：通过摄像头4采集环境图像，根据环境图像识别被照物体3的实时位置信息，以及手部位置；在被照物体3相对光源2的距离发生变化时，通过雷达1获取被照物体3移动后的目标照明距离。
[0037]在本实施例中，所述根据实时图像对亮度进行调节的方法包括：根据雷达1反馈的目标照明距离的CAN报文获取距离差，进而根据距离差获取当前应设置的亮度值，以调节亮度。
[0038]在本实施例中，所述根据实时图像对照明区域进行更新的方法包括：根据手部位置的CAN报文获取手部位置的变化，以获取新的照明区域，刷新新的照明区域，熄灭旧的照明区域。所述摄像头4依托于上位机7的物体检测和识别算法，对图像中被照物体3的实时检测一方面用于生成其实时位置信息，同时还能将目标的位置信息与雷达1的角度信息相结合，实现基于定向测距的亮度调节。所述被照物体3相对光源2的距离发生变化时，雷达1感知外界物体(被照物体3)的移动，并将目标照明距离反馈给灯具的控制芯片6，控制芯片6计算出新亮度值并刷新整体或区域LED亮度。所述现场总线5可以但不限于采用CAN总线；所述控制芯片6可以但不限于采用NXP S32K144，从上位机7本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于雷达和摄像头的室内灯照度自动调节和跟踪方法，其特征在于，包括：采集被照物体的实时图像；根据实时图像对亮度进行调节；以及根据实时图像对照明区域进行更新。2.如权利要求1所述的基于雷达和摄像头的室内灯照度自动调节和跟踪方法，其特征在于，所述采集被照物体的实时图像的方法包括：通过摄像头采集环境图像，根据环境图像识别被照物体的实时位置信息，以及手部位置；在被照物体相对光源的距离发生变化时，通过雷达获取被照物体移动后的目标照明距离。3.如权利要求2所述的基于雷达和摄像头的室内灯照度自动调节和跟踪方法，其特征在于，所述根据实时图像对亮度进行调节的方法包括：根据雷达反馈的目标照明距离的CAN报文获取距离差，进而根据距离差获取当前应设置的亮度值，以调节亮度。4.如权利要求3所述的基于雷达和摄像头的室内灯照度自动调节和跟踪方法，其特征在于，所述根据实时图像对照明区...

【专利技术属性】
技术研发人员：金瑞鸣，邓亮，刘健，王金磊，
申请(专利权)人：常州星宇车灯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：