一种摇头自动追光灯的制作方法

本发明涉及照明，特别涉及一种摇头自动追光灯。

背景技术：

1、目前市场上分体的追光灯和自动追光灯。分体的追光灯：需要控台或者人工辅助实现调节灯光的亮度和方向，这种操作复杂，需要专业的操作人员。

2、参照现有公开号为cn116449877b的中国专利，其公开了一种追光灯自动控制系统，涉及舞台演出设备技术领域，包括安装梁、竖直架、安装架、水平架、垂直架以及悬挂架，竖直架的上下两端设置有连接球，两个连接球上各自套接第一配合球罩以及第二配合球罩，第一配合球罩与摆动架连接，第二配合球罩与追光灯本体的尾部连接，悬挂架上安装有摆动架，摆动架上设置有连接机构，连接机构的末端与追光灯本体连接，摆动架连接有水平摆动模块，连接机构连接有俯仰摆动模块，追光灯本体上设置有激光追踪器，且激光追踪器配套设置有激光发生器。

3、上述的专利存在着一些优点，此外还有一些自动追光灯：其利用红外线或雷达传感器感应等人体的运动和位置，然后自动调节灯光的亮度和方向，以达到更加舒适和节能的照明效果，然而其存在着精确度不高，舞台群演无法精确追踪主要演员的缺点，也需要进行改进。

技术实现思路

1、针对背景技术中提到的问题，本发明的目的是提供一种摇头自动追光灯，以解决背景技术中提到的问题。

2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

3、一种摇头自动追光灯，包括处理器，所述处理器上带有通信控制模块，所述控制器上连接有摄像机和触摸屏，所述控制器上带有内部通信接口，所述控制器连接有灯光模组，所述触摸屏控制灯光模组自动追光；所述控制器通过交互面板或上位机选择跟踪目标后，所述控制器控制摄像机接入并使光斑始终跟随目标移动并控制灯光模组进行追踪，所述控制器根据用户选择的舞台上目标获取目标特征并建立坐标系，在所述舞台上目标移动过程中，所述摄像机传回图像再修正并计算目标轨迹，所述控制器根据目标轨迹控制灯光模组打出光斑并跟随目标移动。

4、较佳的，所述摇头自动追光灯的使用方法包括脱机使用和远程控制使用，所述脱机使用方法为：

5、步骤一：选择图像源，所述图像源包括内部视频源和外部视频源；

6、步骤二：在接收外部图像源时设置网络接收端口；

7、步骤三：在触摸屏上圈出目标，完成设置追踪目标；

8、步骤四：选择自动运行的场景效果表；

9、步骤五：启动自动追光，目标消失在演出台则闭光。

10、较佳的，所述远程控制使用时全部流程通过rdm配置，配合上位机进行配置，并根据协议编写上位机；具体远程控制使用方法包括：

11、步骤一：选择内部视频源和外部视频源，

12、步骤二：设置网络接收端口；

13、步骤三：在触摸屏上圈出目标；

14、步骤四：选择自动运行的场景效果表；

15、步骤五：启动自动追光，目标消失在演出台则闭光。

16、较佳的，所述控制器连接有三维定位系统，所述三维定位系统包括若干个uwb定位锚点与若干个uwb定位标签，所述uwb定位标签内包含微处理器，所述微处理器采用uwb与imu传感器的融合定位算法计算自己的空间坐标，并将获得的坐标发送至三维定位系统；所述三维定位系统通过协调器接收汇总uwb定位标签坐标和追光灯控制装置的定位坐标，并计算出由追光灯控制装置指向指定目标的方向信息；所述三维定位系统将计算得到的方向信息发送给控制器。

17、较佳的，所述灯光模组上还连接有光线传感器、温度传感器，所述光线传感器和温度传感器用于实时检测环境光线和温度参数，所述光线传感器和温度传感器分别与控制器的控制输入端电性连接。

18、较佳的，所述灯光模组使用dmx512 协议进行控制。

19、较佳的，所述图像再修正步骤为：

20、步骤一、对比度调整：通过调整图像灰度值的范围，使图像的对比度提高，具体通过以下公式实现:$$ g{new}(x,y) = g{old}(x,y) + k \times (g{max} - g{min}) $$ ；其中，$g{new}(x,y)$ 表示调整后的灰度值，$g{old}(x,y)$ 表示调整前的灰度值，$g{max}$ 和 $g{min}$ 分别表示图像灰度值的最大值和最小值，$k$ 是调整系数；

21、步骤二、锐化：锐化增强图像边缘和细节，具体通过以下公式实现:$$ g{new}(x,y) = g{old}(x,y) \times (1 + k \times \nabla^2) $$ 其中，$g{new}(x,y)$ 表示锐化后的灰度值，$g{old}(x,y)$ 表示锐化前的灰度值，$\nabla^2$ 表示二阶差分操作符，$k$ 是锐化系数；

22、步骤三、色彩增强：调整图像的色彩饱和度和对比度，具体通过以下公式实现:$$g{new}(x,y) = g{old}(x,y) \times (1 + k \times \nabla^2) $$ 其中，$g{new}(x,y)$ 表示色彩增强后的灰度值，$g{old}(x,y)$ 表示色彩增强前的灰度值，$\nabla^2$ 表示二阶差分操作符，$k$ 是色彩增强系数。

23、较佳的，所述灯光模组中设置有追光灯照射角度调节模块和追光灯照射亮度调节模块；所述追光灯照射角度调节模块根据控制器的反馈并结合各追光灯的当前位置，得到各追光灯的照射角度偏转量和照射角度偏转方向，对各追光灯的照射角度进行调节；所述追光灯照射灯光调节模块用于根据追踪目标和环境亮度设置调整灯光颜色和灯光光圈半径。

24、综上所述，本发明主要具有以下有益效果：

25、本发明的灯具自带ai追踪技术实现追光效果，具有良好的应用能力，能够达到更加舒适和节能的照明效果，此外本发明的追踪精确度高，舞台群演时可精确追踪主要演员。本发明具有良好的应用前景。

技术特征：

1.一种摇头自动追光灯，包括处理器，其特征在于：所述处理器上带有通信控制模块，所述控制器上连接有摄像机和触摸屏，所述控制器上带有内部通信接口，所述控制器连接有灯光模组，所述触摸屏控制灯光模组自动追光；所述控制器通过交互面板或上位机选择跟踪目标后，所述控制器控制摄像机接入并使光斑始终跟随目标移动并控制灯光模组进行追踪，所述控制器根据用户选择的舞台上目标获取目标特征并建立坐标系，在所述舞台上目标移动过程中，所述摄像机传回图像再修正并计算目标轨迹，所述控制器根据目标轨迹控制灯光模组打出光斑并跟随目标移动。

2.根据权利要求1所述的一种摇头自动追光灯，其特征在于：所述摇头自动追光灯的使用方法包括脱机使用和远程控制使用，所述脱机使用方法为：

3.根据权利要求1所述的一种摇头自动追光灯，其特征在于：所述远程控制使用时全部流程通过rdm配置，配合上位机进行配置，并根据协议编写上位机；具体远程控制使用方法包括：

4.根据权利要求1所述的一种摇头自动追光灯，其特征在于：所述控制器连接有三维定位系统，所述三维定位系统包括若干个uwb定位锚点与若干个uwb定位标签，所述uwb定位标签内包含微处理器，所述微处理器采用uwb与imu传感器的融合定位算法计算自己的空间坐标，并将获得的坐标发送至三维定位系统；所述三维定位系统通过协调器接收汇总uwb定位标签坐标和追光灯控制装置的定位坐标，并计算出由追光灯控制装置指向指定目标的方向信息；所述三维定位系统将计算得到的方向信息发送给控制器。

5.根据权利要求1所述的一种摇头自动追光灯，其特征在于：所述灯光模组上还连接有光线传感器、温度传感器，所述光线传感器和温度传感器用于实时检测环境光线和温度参数，所述光线传感器和温度传感器分别与控制器的控制输入端电性连接。

6.根据权利要求1所述的一种摇头自动追光灯，其特征在于：所述灯光模组使用dmx512协议进行控制。

7.根据权利要求1所述的一种摇头自动追光灯，其特征在于：所述图像再修正步骤为：

8.根据权利要求1所述的一种摇头自动追光灯，其特征在于：所述灯光模组中设置有追光灯照射角度调节模块和追光灯照射亮度调节模块；所述追光灯照射角度调节模块根据控制器的反馈并结合各追光灯的当前位置，得到各追光灯的照射角度偏转量和照射角度偏转方向，对各追光灯的照射角度进行调节；所述追光灯照射灯光调节模块用于根据追踪目标和环境亮度设置调整灯光颜色和灯光光圈半径。

技术总结本发明公开了一种摇头自动追光灯，包括处理器，所述处理器上带有通信控制模块，所述控制器上连接有摄像机和触摸屏，所述控制器上带有内部通信接口，所述控制器连接有灯光模组，所述触摸屏控制灯光模组自动追光；所述控制器通过交互面板或上位机选择跟踪目标后，所述控制器控制摄像机接入并使光斑始终跟随目标移动并控制灯光模组进行追踪，所述控制器根据用户选择的舞台上目标获取目标特征并建立坐标系，在所述舞台上目标移动过程中，所述摄像机传回图像再修正并计算目标轨迹，所述控制器根据目标轨迹控制灯光模组打出光斑并跟随目标移动。本发明的灯具自带AI追踪技术实现追光效果，具有良好的应用能力。技术研发人员：方友和,李涛,袁玉龙,何燕君受保护的技术使用者：广州市星熠光电设备有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/4