智能追光機(jī)器及其追光系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了智能追光機(jī)器及其追光系統(tǒng)，智能追光機(jī)器包括聚光燈、Kinect體感攝像頭、云臺和底座，云臺固定于底座上，Kinect體感攝像頭安裝于云臺上，聚光燈安裝于Kinect體感攝像頭上，智能追光系統(tǒng)包括檢測識別系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和執(zhí)行裝置。本發(fā)明具有智能、方便，響應(yīng)速度快，目標(biāo)不易丟失，實(shí)用性好的特點(diǎn)。
【專利說明】智能追光機(jī)器及其追光系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及舞臺燈光控制領(lǐng)域，具體涉及一種智能追光機(jī)器及其追光系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]智能化設(shè)備在人們的日常生活中發(fā)揮越來越大的作用，其能力的發(fā)揮離不開與人的交互能力，因此，人體檢測與跟蹤技術(shù)越來越引起人們的關(guān)注；當(dāng)前舞臺的聚光追蹤系統(tǒng)多用人工進(jìn)行操作，在自動化方面有很大的改進(jìn)空間。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為了克服以上的不足，提供一種智能、方便，響應(yīng)速度快，目標(biāo)不易丟失，實(shí)用性好的智能追光機(jī)器及其追光系統(tǒng)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種智能追光機(jī)器，智能追光機(jī)器包括聚光燈、Kinect體感攝像頭、云臺和底座,云臺固定于底座上，Kinect體感攝像頭安裝于云臺上,聚光燈安裝于Kinect體感攝像頭上。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種智能追光系統(tǒng)，智能追光系統(tǒng)包括檢測識別系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和執(zhí)行裝置；
檢測識別系統(tǒng)包括基于Kinect體感攝像頭系統(tǒng)的RGB攝像頭、紅外發(fā)射器和CMOS紅外接收器；
控制系統(tǒng)包括圖像處理系統(tǒng)和算法控制，圖像處理系統(tǒng)包括上位機(jī)和基于上位機(jī)的Kinect for Windows軟件、Rs232轉(zhuǎn)Rs485通訊器；算法控制包括PID控制器、多人干擾和遮擋處理；
執(zhí)行裝置為云臺系統(tǒng)；
智能追光系統(tǒng)基于權(quán)利要求1所述的智能追光機(jī)器。
[0006]本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)在于:聚光燈和Kinect體感攝像頭可以在水平方向和垂直方向轉(zhuǎn)動。
[0007]本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)在于:云臺可水平轉(zhuǎn)向和縱向俯仰。
[0008]本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)在于:云臺系統(tǒng)可手動控制或自動控制。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明檢采用基于Kinect體感攝像頭系統(tǒng)的RGB攝像頭、紅外發(fā)射器和CMOS紅外接收器作為測識別系統(tǒng)，獲得深度數(shù)據(jù)流和骨骼數(shù)據(jù)流，使得追光系統(tǒng)的人體捕捉率高；采用PID控制器、多人干擾和遮擋處理作為算法控制，使得跟蹤響應(yīng)速度快，目標(biāo)不易丟失，實(shí)用性好，提高了跟蹤效果。
[0010]【專利附圖】

【附圖說明】:
圖1為本發(fā)明智能追光機(jī)器的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明智能追光系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)圖。
[0011]【具體實(shí)施方式】: 為了加深對本發(fā)明的理解，下面將結(jié)合實(shí)施例和附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，該實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。
[0012]如圖1-圖2示出了本發(fā)明智能追光機(jī)器及其追光系統(tǒng)的一種實(shí)施方式，智能追光機(jī)器包括聚光燈4、Kinect體感攝像頭3、云臺2和底座1，云臺2固定于底座I上，Kinect體感攝像頭3安裝于云臺2上,聚光燈4安裝于Kinect體感攝像頭3上,聚光燈4和Kinect體感攝像頭3可以在水平方向和垂直方向轉(zhuǎn)動，云臺2可水平轉(zhuǎn)向和縱向俯仰。
[0013]智能追光系統(tǒng)包括檢測識別系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和執(zhí)行裝置；
檢測識別系統(tǒng)包括基于Kinect體感攝像頭系統(tǒng)5的RGB攝像頭6、紅外發(fā)射器7和CMOS紅外接收器8 ；
控制系統(tǒng)包括圖像處理系統(tǒng)和算法控制，圖像處理系統(tǒng)包括上位機(jī)10和基于上位機(jī)10的Kinect for Windows軟件9、Rs232轉(zhuǎn)Rs485通訊器12 ;算法控制包括PID控制器13、多人干擾和遮擋處理14 ；
執(zhí)行裝置為云臺系統(tǒng)11 ；
z?臺系統(tǒng)可手動控制或自動控制；
智能追光系統(tǒng)基于權(quán)利要求1所述的智能追光機(jī)器。
[0014]本發(fā)明的工作流程為:首先，Kinect體感攝像頭3將對視野內(nèi)的圖像進(jìn)行檢測，通過檢測識別系統(tǒng)中的RGB攝像頭6、紅外發(fā)射器7和CMOS紅外接收器8得到目標(biāo)的深度數(shù)據(jù)流和骨骼數(shù)據(jù)流，通過USB 口傳到上位機(jī)10，然后在上位機(jī)10上調(diào)用Kinect for Windows軟件9進(jìn)行開發(fā)，提取出有用信息進(jìn)行加工后，獲得目標(biāo)的三維坐標(biāo)，通過上位機(jī)10控制云臺系統(tǒng)11，使得云臺2在水平方向和垂直方向根據(jù)目標(biāo)人體的移動而移動，使得聚光燈4的光束始終打在人身上；同時，通過PID控制器13、多人干擾和遮擋處理14的算法控制，當(dāng)視野中出現(xiàn)多人和被遮擋時，目標(biāo)不會丟失。
[0015]對本發(fā)明進(jìn)行測試和分析，結(jié)果如下:
智能追光機(jī)器及其追光系統(tǒng)的人體目標(biāo)捕捉率:最多可識別3個目標(biāo)，顯示2個目標(biāo)；在1.5m外識別效果最好；有效目標(biāo)捕捉成功率接近100% ；
智能追光機(jī)器及其追光系統(tǒng)的檢測和跟蹤實(shí)時性:首次捕捉延長時間較長，連續(xù)跟蹤時具有非常好的實(shí)時性；
智能追光機(jī)器及其追光系統(tǒng)的抗干擾性:當(dāng)出現(xiàn)多人干擾和遮擋干擾時，目標(biāo)不會丟失。
[0016]前面提供了對實(shí)施例的描述，以使本領(lǐng)域內(nèi)的任何技術(shù)人員可使用或利用本發(fā)明。對這些實(shí)施例的各種修改對本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員是顯而易見的，可把這里所述的總的原理應(yīng)用到其他實(shí)施例而不使用創(chuàng)造性。因而，本發(fā)明將不限于這里所示的實(shí)施例，而應(yīng)依據(jù)符合這里所揭示的原理和新特征的最寬范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種智能追光機(jī)器,其特征在于:所述智能追光機(jī)器包括聚光燈、Kinect體感攝像頭、云臺和底座，所述云臺固定于所述底座上，所述Kinect體感攝像頭安裝于所述云臺上，所述聚光燈安裝于所述Kinect體感攝像頭上。
2.—種智能追光系統(tǒng)，其特征在于:所述智能追光系統(tǒng)包括檢測識別系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和執(zhí)行裝置； 所述檢測識別系統(tǒng)包括基于Kinect體感攝像頭系統(tǒng)的RGB攝像頭、紅外發(fā)射器和CMOS紅外接收器； 所述控制系統(tǒng)包括圖像處理系統(tǒng)和算法控制，所述圖像處理系統(tǒng)包括上位機(jī)和基于上位機(jī)的Kinect for Windows軟件、Rs232轉(zhuǎn)Rs485通訊器；所述算法控制包括PID控制器、多人干擾和遮擋處理； 所述執(zhí)行裝置為云臺系統(tǒng)； 所述智能追光系統(tǒng)基于權(quán)利要求1所述的智能追光機(jī)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能追光機(jī)器，其特征在于:所述聚光燈和Kinect體感攝像頭可以在水平方向和垂直方向轉(zhuǎn)動。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能追光機(jī)器，其特征在于:所述云臺可水平轉(zhuǎn)向和縱向俯仰。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能追光系統(tǒng)，其特征在于:所述云臺系統(tǒng)可手動控制或自動控制。
【文檔編號】F21V23/00GK104456474SQ201410691329
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月26日
【發(fā)明者】陳亮 申請人:陳亮