[发明专利]基于图像内容分析的滤波选择平台

摘要

本发明涉及一种基于图像内容分析的滤波选择平台，包括中值滤波设备、自适应递归滤波设备和小波滤波设备，中值滤波设备、自适应递归滤波设备和小波滤波设备分别用于对待处理的红外图像执行中值滤波处理、自适应递归滤波处理和小波滤波处理。通过本发明，能够改变图像滤波类型的定制化，提高图像滤波的效率和精度。

主权项

1.一种基于图像内容分析的滤波选择平台，所述平台包括中值滤波设备、自适应递归滤波设备和小波滤波设备，中值滤波设备、自适应递归滤波设备和小波滤波设备分别用于对待处理的红外图像执行中值滤波处理、自适应递归滤波处理和小波滤波处理；其特征在于，所述平台还包括：汗水等级检测设备，与灰度统计设备连接，用于接收图像灰度值，确定图像灰度值归属的灰度等级，基于图像灰度值归属的灰度等级确定对应的汗水含量并作为实时汗水含量输出，图像灰度值归属的灰度等级越低，汗水含量越高，其中，基于图像灰度值归属的灰度等级确定对应的汗水含量包括按照灰度等级汗水含量对照表以基于图像灰度值归属的灰度等级确定对应的汗水含量并作为实时汗水含量输出，灰度等级汗水含量对照表保存了每一个灰度等级对应的汗水含量；MMC卡，与汗水等级检测设备连接，用于存储灰度等级汗水含量对照表；窗体架构，包括窗体、固定连杆、活动连杆、驱动电机、升降链条、推动拉杆、扇叶集合和框架，窗体设置在扇叶集合的外部并与驱动电机连接，框架由不锈钢材料铸造而成，扇叶集合内每一个扇叶都由铝板制作而成，驱动电机接收到包括向上倾斜角度的向上倾斜控制信号时，通过升降链条带动推动拉杆将扇叶集合内各个扇叶按照向上倾斜角度同步倾斜，驱动电机接收到包括向下倾斜角度的向下倾斜控制信号时，通过升降链条带动推动拉杆将扇叶集合内各个扇叶按照向下倾斜角度同步倾斜，驱动电机接收到水平放置控制信号时，通过升降链条带动推动拉杆将扇叶集合内各个扇叶同步水平放置，扇叶集合通过铰接的固定连杆和活动连杆构建成使得各个扇叶同步联动的可倾斜结构，窗体根据发往驱动电机的窗体控制信号调整窗体的开启模式，窗体控制信号中包括窗体开启角度；红外补光设备，位于红外摄像设备上，包括1个500瓦的卤灯和2个60瓦的远红外辐射灯，用来提高红外摄像设备周围的远红外光线强度，在每一个卤灯前插入有中心波长为1.6μm、带宽为0.5μm的光学滤波片以降低卤灯的发散热量；红外摄像设备，包括摄像镜头、可控云台、镜头底座、非制冷焦平面红外探测器和带通滤波片，镜头底座用于固定摄像镜头，可控云台用于控制红外摄像设备的摄像角度，非制冷焦平面红外探测器采用多晶硅材料制备的单片式电阻型微测辐射热计器件，像元中心距为45μm，噪声等效温差为100Mk，对人体拍摄而获得的红外图像的画面精度为500万像素，带通滤波片的滤波带宽为300nm，中心波长为1.43μm；噪声类型检测设备，用于与红外摄像设备连接以接收红外图像，对红外图像进行噪声分析以确定其中的图像噪声类型，图像噪声类型包括椒盐噪声、高斯噪声、器件噪声和低信噪比噪声；滤波选择设备，与噪声类型检测设备连接，用于在接收到的图像噪声类型为器件噪声时，启动连续图像采样设备、图像配准设备和图像平均设备，关闭中值滤波设备、自适应递归滤波设备和小波滤波设备，在接收到的图像噪声类型为椒盐噪声时，启动中值滤波设备，关闭图像采样设备、图像配准设备、图像平均设备、自适应递归滤波设备和小波滤波设备，在接收到的图像噪声类型为高斯噪声时，启动自适应递归滤波设备，关闭图像采样设备、图像配准设备、图像平均设备、中值滤波设备和小波滤波设备，在接收到的图像噪声类型为低信噪比噪声时，启动小波滤波设备，关闭图像采样设备、图像配准设备、图像平均设备、中值滤波设备和自适应递归滤波设备；中值滤波设备，用于与红外摄像设备连接以对红外图像进行5×5像素滤波窗口的中值滤波处理，输出去噪图像；自适应递归滤波设备，用于与红外摄像设备连接以对红外图像进行自适应递归滤波处理，输出去噪图像；小波滤波设备，用于与红外摄像设备连接以对红外图像进行小波滤波处理，输出去噪图像；连续图像采样设备，用于与红外摄像设备连接以连续采样6帧红外图像，采样间隔为每秒5帧；图像配准设备，用于与连续图像采样设备连接以接收连续采样的6帧红外图像，并对6帧红外图像进行配准操作以使得各帧之间相应的像素能够对齐排列，获得6帧配准后的红外图像；图像平均设备，用于与图像配准设备连接以接收6帧配准后的红外图像，对6帧配准后的红外图像以像素为单位逐像素进行像素值平均，将获得的各个像素的平均像素值组成去噪图像；伽马校正设备，用于接收去噪图像，对去噪图像进行伽马校正以获得并输出校正图像；灰度化设备，与伽马校正设备连接，用于接收校正图像，对校正图像进行灰度化处理以获得并输出灰度化图像；灰度统计设备，与灰度化设备连接，用于接收灰度化图像，从灰度化图像处提取各个像素的灰度值，基于各个像素的灰度值确定灰度化图像的平均灰度值以作为图像灰度值输出；PM2.5浓度检测设备，用于检测并输出空气中的实时PM2.5浓度；温度检测设备，包括双金属片、曲率检测器和信号转换器，双金属由两片膨胀系数不同的金属贴在一起而组成，曲率检测器与双金属片连接，用于检测双金属片的弯曲程度以作为实时曲率输出，信号转换器与曲率检测器连接，用于基于实时曲率确定并输出实时温度；飞思卡尔IMX6处理设备，分别与PM2.5浓度检测设备、驱动电机、汗水等级检测设备和温度检测设备连接，用于接收实时汗水含量、实时温度和实时PM2.5浓度，当实时PM2.5浓度小于等于预设PM2.5浓度阈值时，进入开窗模式，根据实时PM2.5浓度调整外窗控制信号中的外窗开启角度，实时PM2.5浓度越小，外窗开启角度越大，当实时PM2.5浓度大于预设PM2.5浓度阈值时，进入关窗模式，设置外窗控制信号中的外窗开启角度为零；其中，飞思卡尔IMX6处理设备在开窗模式内执行以下操作：当实时汗水含量小于百分比阈值且实时温度小于温度阈值时，发送包括向上倾斜角度的向上倾斜控制信号，实时汗水含量越小，向上倾斜角度越大；当实时汗水含量大于等于百分比阈值且实时温度小于温度阈值时，发送包括向下倾斜角度的向下倾斜控制信号，实时汗水含量越小，向下倾斜角度越大；当实时汗水含量小于等于百分比阈值且实时温度大于等于温度阈值时，发送水平放置控制信号；红外摄像设备位于窗体架构的正上方；红外摄像设备还包括内置存储单元，用于存储红外图像。