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自适应面部 信号处理平台

阅读：332发布：2020-05-11

专利汇可以提供自适应面部信号处理平台专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种自适应信号处理平台，包括：模糊处理设备，与现场锐化设备连接，用于基于人体隐私部位成像特征从所述现场锐化图像中识别处隐私部位所在区域，用于基于人体面部部位成像特征从所述现场锐化图像中识别处面部部位所在区域，并对所述现场锐化图像中的隐私部位所在区域和面部部位所在区域都进行模糊处理，以获得相应的模糊处理图像。本发明的自适应信号处理平台数据可靠，方便监控。由于对公共卫生间内马桶使用场景进行现场成像操作和远端监控显示操作，关键的是，基于现场成像内容选择不同的模糊化模式，从而尽可能地在人员隐私和监控效果之间达到均衡。，下面是自适应面部信号处理平台专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种自适应信号处理平台，所述平台包括：
模糊处理设备，与现场锐化设备连接，用于基于人体隐私部位成像特征从所述现场锐化图像中识别处隐私部位所在区域，用于基于人体面部部位成像特征从所述现场锐化图像中识别处面部部位所在区域，并对所述现场锐化图像中的隐私部位所在区域和面部部位所在区域都进行模糊处理，以获得相应的模糊处理图像；
去模糊化设备，与所述模糊处理设备连接，用于预设男性人体外形和预设女性人体外形确定所述模糊处理图像中的人体目标的性别，并在确定的性别与公共卫生间对应的性别不同时，撤销对所述模糊处理图像中面部部位所在区域的模糊处理，以获得去模糊化图像并作为现场输出图像，否则，直接将所述模糊处理图像作为现场输出图像；
远端显示设备，设置在监控室内，与所述去模糊化设备连接，用于接收并显示所述现场输出图像；
高清摄像设备，设置在公共卫生间的马桶的上方，用于对马桶所在场景进行高清摄像操作，以获得并输出相应的高清马桶图像；
复杂度检测设备，与所述高清摄像设备连接，用于接收所述高清马桶图像，对所述高清马桶图像的复杂度进行检测，以获得对应的复杂度等级；
在所述复杂度检测设备中，基于所述高清马桶图像的各个像素点的各个像素值的均方差来确定对应的复杂度等级；
在所述复杂度检测设备中，基于所述高清马桶图像的各个像素点的各个像素值的均方差来确定对应的复杂度等级包括：所述均方差越大，确定的对应的复杂度等级越高；
嵌入式处理设备，分别与所述复杂度检测设备和所述分量解析设备连接，用于在接收到的复杂度等级超限时，将所述分量解析设备从省电状态切换到运行状态；
所述嵌入式处理设备还用于在接收到的复杂度等级未超限时，将所述分量解析设备从运行状态切换到省电状态；
分量解析设备，用于在运行状态时接收来自所述复杂度检测设备的高清马桶图像，对所述高清马桶图像执行RGB空间到LAB空间的转换，以获得所述高清马桶图像中每一个像素点的L分量值、A分量值和B分量值；
畸变修正设备，与所述分量解析设备连接，用于对所述高清马桶图像中的B分量值执行畸变修正处理，以获得第一处理图像，并对所述第一处理图像中的L分量值执行畸变修正处理，以获得第二处理图像；
现场锐化设备，与所述畸变修正设备连接，用于对所述第二处理图像执行图像锐化处理，以获得现场锐化图像；
其中，在所述畸变修正设备中，对所述高清马桶图像中的B分量值执行畸变修正处理，以获得第一处理图像包括：所述高清马桶图像中各个像素点的各个B分量值参与畸变修正处理，所述高清马桶图像中各个像素点的各个A分量值和各个L分量值不参与畸变修正处理；
其中，在所述畸变修正设备中，对所述第一处理图像中的L分量值执行畸变修正处理，以获得第二处理图像包括：所述第一处理图像中各个像素点的各个L分量值参与畸变修正处理，所述高清马桶图像中各个像素点的各个A分量值和各个B分量值不参与畸变修正处理。
2.如权利要求1所述的自适应信号处理平台，其特征在于，所述平台还包括：
光纤通信设备，与所述现场锐化设备连接，用于接收并通过光纤通信链路发送所述现场锐化图像。
3.如权利要求2所述的自适应信号处理平台，其特征在于：
所述复杂度检测设备还内置ROM 存储器和RAM存储器，所述RAM存储器用于接收并存储所述复杂度等级。
4.如权利要求3所述的自适应信号处理平台，其特征在于，所述平台还包括：
CF存储芯片，与系统测量设备和多设备检测设备连接，用于存储系统耗电量。
5.如权利要求4所述的自适应信号处理平台，其特征在于，所述平台还包括：
系统测量设备，用于基于当前使用电池的历史耗电数据分析当前使用电池的单位时间耗电量，以作为系统耗电量输出。
6.如权利要求5所述的自适应信号处理平台，其特征在于，所述平台还包括：
多设备检测设备，分别与模糊处理设备、去模糊化设备和现场锐化设备连接，用于基于模糊处理设备的历史耗电数据统计模糊处理设备的单位时间耗电量，以作为第一耗电量，基于去模糊化设备的历史耗电数据统计去模糊化设备的单位时间耗电量，以作为第二耗电量，基于现场锐化设备的历史耗电数据统计现场锐化设备的单位时间耗电量，以作为第三耗电量。
7.如权利要求6所述的自适应信号处理平台，其特征在于，所述平台还包括：
可用电量调节设备，分别与所述系统测量设备和所述多设备检测设备连接，用于基于所述第一耗电量占据所述系统耗电量的百分比确定当前使用电池剩余电量中分配给模糊处理设备的可用电量，所述可用电量调节设备还用于基于所述第二耗电量占据所述系统耗电量的百分比确定当前使用电池剩余电量中分配给去模糊化设备的可用电量，以及还用于基于所述第三耗电量占据所述系统耗电量的百分比确定当前使用电池剩余电量中分配给现场锐化设备的可用电量。
8.如权利要求7所述的自适应信号处理平台，其特征在于：
在所述可用电量调节设备中，所述第一耗电量占据所述系统耗电量的百分比与分配给模糊处理设备的可用电量成正比，所述第二耗电量占据所述系统耗电量的百分比与分配给去模糊化设备的可用电量成正比，所述第三耗电量占据所述系统耗电量的百分比与分配给现场锐化设备的可用电量成正比；
其中，所述CF存储芯片还用于存储第一耗电量、第二耗电量和第三耗电量。

说明书全文

自适应面部信号处理平台

技术领域

[0001] 本发明涉及信号处理领域，尤其涉及一种自适应面部信号处理平台。

背景技术

[0002] 人们最早处理的信号局限于模拟信号，所使用的处理方法也是模拟信号处理方法。在用模拟加工方法进行处理时，对“信号处理”技术没有太深刻的认识。这是因为在过去，信号处理和信息抽取是一个整体，所以从物理制约角度看，满足信息抽取的模拟处理受到了很大的限制。

[0003] 随着数字计算机的飞速发展，信号处理的理论和方法也得以发展。在我们的面前出现了不受物理制约的纯数学的加工，即算法，并确立了信号处理的领域。现在，对于信号的处理，人们通常是先把模拟信号变成数字信号，然后利用高效的数字信号处理器(DSP：Digital Signal Processor)或计算机对其进行数字信号处理。

发明内容

[0004] 本发明需要具备以下几处重要的发明点：

[0005] (1)对公共卫生间内马桶使用场景进行现场成像操作和远端监控显示操作，关键的是，基于现场成像内容选择不同的模糊化模式以尽可能地在人员隐私和监控效果之间达到均衡；

[0006] (2)在LAB空间转换之后，根据图像的具体内容执行自适应的分量值的选择性畸变修正处理，其余分量值不参与畸变修正处理，以减少图像处理的运算量；

[0007] (3)基于图像的各个像素点的各个像素值的均方差来确定对应的复杂度等级，提高复杂度等级判断的精度。

[0008] 根据本发明的一方面，提供了一种自适应信号处理平台，所述平台包括：

[0009] 模糊处理设备，与现场锐化设备连接，用于基于人体隐私部位成像特征从所述现场锐化图像中识别处隐私部位所在区域，用于基于人体面部部位成像特征从所述现场锐化图像中识别处面部部位所在区域，并对所述现场锐化图像中的隐私部位所在区域和面部部位所在区域都进行模糊处理，以获得相应的模糊处理图像；

[0010] 去模糊化设备，与所述模糊处理设备连接，用于预设男性人体外形和预设女性人体外形确定所述模糊处理图像中的人体目标的性别，并在确定的性别与公共卫生间对应的性别不同时，撤销对所述模糊处理图像中面部部位所在区域的模糊处理，以获得去模糊化图像并作为现场输出图像，否则，直接将所述模糊处理图像作为现场输出图像；

[0011] 远端显示设备，设置在监控室内，与所述去模糊化设备连接，用于接收并显示所述现场输出图像；

[0012] 高清摄像设备，设置在公共卫生间的马桶的上方，用于对马桶所在场景进行高清摄像操作，以获得并输出相应的高清马桶图像；

[0013] 复杂度检测设备，与所述高清摄像设备连接，用于接收所述高清马桶图像，对所述高清马桶图像的复杂度进行检测，以获得对应的复杂度等级；

[0014] 在所述复杂度检测设备中，基于所述高清马桶图像的各个像素点的各个像素值的均方差来确定对应的复杂度等级；

[0015] 在所述复杂度检测设备中，基于所述高清马桶图像的各个像素点的各个像素值的均方差来确定对应的复杂度等级包括：所述均方差越大，确定的对应的复杂度等级越高；

[0016] 嵌入式处理设备，分别与所述复杂度检测设备和所述分量解析设备连接，用于在接收到的复杂度等级超限时，将所述分量解析设备从省电状态切换到运行状态；

[0017] 所述嵌入式处理设备还用于在接收到的复杂度等级未超限时，将所述分量解析设备从运行状态切换到省电状态；

[0018] 分量解析设备，用于在运行状态时接收来自所述复杂度检测设备的高清马桶图像，对所述高清马桶图像执行RGB空间到LAB空间的转换，以获得所述高清马桶图像中每一个像素点的L分量值、A分量值和B分量值；

[0019] 畸变修正设备，与所述分量解析设备连接，用于对所述高清马桶图像中的B分量值执行畸变修正处理，以获得第一处理图像，并对所述第一处理图像中的L分量值执行畸变修正处理，以获得第二处理图像；

[0020] 现场锐化设备，与所述畸变修正设备连接，用于对所述第二处理图像执行图像锐化处理，以获得现场锐化图像。

[0021] 本发明的自适应信号处理平台数据可靠，方便监控。由于对公共卫生间内马桶使用场景进行现场成像操作和远端监控显示操作，关键的是，基于现场成像内容选择不同的模糊化模式，从而尽可能地在人员隐私和监控效果之间达到均衡。

具体实施方式

[0022] 下面将对本发明的自适应信号处理平台的实施方案进行详细说明。

[0023] 所谓公共安全，是指社会和公民个人从事和进行正常的生活、工作、学习、娱乐和交往所需要的稳定的外部环境和秩序。所谓公共安全管理，则是指国家行政机关为了维护社会的公共安全各秩序，保障公民的合法权益，以及社会各项活动的正常进行而做出的各种行政活动的总和。

[0024] 公共安全包含信息安全，食品安全，公共卫生安全，公众出行规律安全、避难者行为安全，人员疏散的场地安全、建筑安全、城市生命线安全，恶意和非恶意的人身安全和人员疏散等。

[0025] 当前，由于公共卫生间内部环境的私密性，通常是不允许安装摄像头等监控设备进行视频图像数据采集的，然而，这样会给一些不法分子以可乘之机，也无法对误入非本人性别的公共卫生间的人员进行监控和及时提醒，因此，需要一种能够在人员隐私和监控效果之间达到均衡的监控机制，实现对公共卫生间内部环境的有效监控。

[0026] 为了克服上述不足，本发明搭建了一种自适应信号处理平台，能够有效解决相应的技术问题。

[0027] 根据本发明实施方案示出的自适应信号处理平台包括：

[0028] 模糊处理设备，与现场锐化设备连接，用于基于人体隐私部位成像特征从所述现场锐化图像中识别处隐私部位所在区域，用于基于人体面部部位成像特征从所述现场锐化图像中识别处面部部位所在区域，并对所述现场锐化图像中的隐私部位所在区域和面部部位所在区域都进行模糊处理，以获得相应的模糊处理图像；

[0029] 去模糊化设备，与所述模糊处理设备连接，用于预设男性人体外形和预设女性人体外形确定所述模糊处理图像中的人体目标的性别，并在确定的性别与公共卫生间对应的性别不同时，撤销对所述模糊处理图像中面部部位所在区域的模糊处理，以获得去模糊化图像并作为现场输出图像，否则，直接将所述模糊处理图像作为现场输出图像；

[0030] 远端显示设备，设置在监控室内，与所述去模糊化设备连接，用于接收并显示所述现场输出图像；

[0031] 高清摄像设备，设置在公共卫生间的马桶的上方，用于对马桶所在场景进行高清摄像操作，以获得并输出相应的高清马桶图像；

[0032] 复杂度检测设备，与所述高清摄像设备连接，用于接收所述高清马桶图像，对所述高清马桶图像的复杂度进行检测，以获得对应的复杂度等级；

[0033] 在所述复杂度检测设备中，基于所述高清马桶图像的各个像素点的各个像素值的均方差来确定对应的复杂度等级；

[0034] 在所述复杂度检测设备中，基于所述高清马桶图像的各个像素点的各个像素值的均方差来确定对应的复杂度等级包括：所述均方差越大，确定的对应的复杂度等级越高；

[0035] 嵌入式处理设备，分别与所述复杂度检测设备和所述分量解析设备连接，用于在接收到的复杂度等级超限时，将所述分量解析设备从省电状态切换到运行状态；

[0036] 所述嵌入式处理设备还用于在接收到的复杂度等级未超限时，将所述分量解析设备从运行状态切换到省电状态；

[0037] 分量解析设备，用于在运行状态时接收来自所述复杂度检测设备的高清马桶图像，对所述高清马桶图像执行RGB空间到LAB空间的转换，以获得所述高清马桶图像中每一个像素点的L分量值、A分量值和B分量值；

[0038] 畸变修正设备，与所述分量解析设备连接，用于对所述高清马桶图像中的B分量值执行畸变修正处理，以获得第一处理图像，并对所述第一处理图像中的L分量值执行畸变修正处理，以获得第二处理图像；

[0039] 现场锐化设备，与所述畸变修正设备连接，用于对所述第二处理图像执行图像锐化处理，以获得现场锐化图像；

[0040] 其中，在所述畸变修正设备中，对所述高清马桶图像中的B分量值执行畸变修正处理，以获得第一处理图像包括：所述高清马桶图像中各个像素点的各个B分量值参与畸变修正处理，所述高清马桶图像中各个像素点的各个A分量值和各个L分量值不参与畸变修正处理；

[0041] 其中，在所述畸变修正设备中，对所述第一处理图像中的L分量值执行畸变修正处理，以获得第二处理图像包括：所述第一处理图像中各个像素点的各个L分量值参与畸变修正处理，所述高清马桶图像中各个像素点的各个A分量值和各个B分量值不参与畸变修正处理。

[0042] 接着，继续对本发明的自适应信号处理平台的具体结构进行进一步的说明。

[0043] 所述自适应信号处理平台中还可以包括：

[0044] 光纤通信设备，与所述现场锐化设备连接，用于接收并通过光纤通信链路发送所述现场锐化图像。

[0045] 所述自适应信号处理平台中：

[0046] 所述复杂度检测设备还内置ROM 存储器和RAM存储器，所述RAM存储器用于接收并存储所述复杂度等级。

[0047] 所述自适应信号处理平台中还可以包括：

[0048] CF存储芯片，与系统测量设备和多设备检测设备连接，用于存储系统耗电量。

[0049] 所述自适应信号处理平台中还可以包括：

[0050] 系统测量设备，用于基于当前使用电池的历史耗电数据分析当前使用电池的单位时间耗电量，以作为系统耗电量输出。

[0051] 所述自适应信号处理平台中还可以包括：

[0052] 多设备检测设备，分别与模糊处理设备、去模糊化设备和现场锐化设备连接，用于基于模糊处理设备的历史耗电数据统计模糊处理设备的单位时间耗电量，以作为第一耗电量，基于去模糊化设备的历史耗电数据统计去模糊化设备的单位时间耗电量，以作为第二耗电量，基于现场锐化设备的历史耗电数据统计现场锐化设备的单位时间耗电量，以作为第三耗电量。

[0053] 所述自适应信号处理平台中还可以包括：

[0054] 可用电量调节设备，分别与所述系统测量设备和所述多设备检测设备连接，用于基于所述第一耗电量占据所述系统耗电量的百分比确定当前使用电池剩余电量中分配给模糊处理设备的可用电量，所述可用电量调节设备还用于基于所述第二耗电量占据所述系统耗电量的百分比确定当前使用电池剩余电量中分配给去模糊化设备的可用电量，以及还用于基于所述第三耗电量占据所述系统耗电量的百分比确定当前使用电池剩余电量中分配给现场锐化设备的可用电量。

[0055] 所述自适应信号处理平台中：

[0056] 在所述可用电量调节设备中，所述第一耗电量占据所述系统耗电量的百分比与分配给模糊处理设备的可用电量成正比，所述第二耗电量占据所述系统耗电量的百分比与分配给去模糊化设备的可用电量成正比，所述第三耗电量占据所述系统耗电量的百分比与分配给现场锐化设备的可用电量成正比；

[0057] 其中，所述CF存储芯片还用于存储第一耗电量、第二耗电量和第三耗电量。

[0058] 另外，光纤是光导纤维的简写，是一种由玻璃或塑料制成的纤维，可作为光传导工具。传输原理是“光的全反射”。微细的光纤封装在塑料护套中，使得它能够弯曲而不至于断裂。通常，光纤的一端的发射装置使用发光二极管(light emitting diode,LED)或一束激光将光脉冲传送至光纤，光纤的另一端的接收装置使用光敏元件检测脉冲。

[0059] 在多模光纤中，芯的直径是50μm和62.5μm两种，大致与人的头发的粗细相当。而单模光纤芯的直径为8μm～10μm，常用的是9/125μm。芯外面包围着一层折射率比芯低的玻璃封套，俗称包层，包层使得光线保持在芯内。再外面的是一层薄的塑料外套，即涂覆层，用来保护包层。光纤通常被扎成束，外面有外壳保护。纤芯通常是由石英玻璃制成的横截面积很小的双层同心圆柱体，他质地脆，易断裂，因此需要外加一保护层。

[0060] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。

[0061] 此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

[0062] 虽然本发明已以实施例揭示如上，但其并非用以限定本发明，任何所属技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，应当可以做出适当的改动和同等替换。因此本发明的保护范围应当以本申请权利要求所界定的范围为准。

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