本發(fā)明涉及室內(nèi)設(shè)計，尤其涉及一種基于圖像處理技術(shù)的室內(nèi)設(shè)計方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著社會的老齡化進(jìn)程加速，老年人群體的居住環(huán)境問題日益凸顯。傳統(tǒng)的室內(nèi)設(shè)計方法往往忽視了老年人的特殊需求和身體條件，導(dǎo)致許多老年人在家中面臨諸多不便和安全隱患。具體來說，老年人在日常生活中可能因視力下降、行動不便、聽力減弱等身體條件限制，難以適應(yīng)常規(guī)的家具布局和家居環(huán)境。同時，隨著家電設(shè)施的普及和復(fù)雜化，老年人在使用過程中也面臨著操作不便、安全隱患增多等問題。

2、首先，老年人在家中的活動路線和范圍具有獨特性，傳統(tǒng)設(shè)計往往未能充分考慮其日常行為習(xí)慣，導(dǎo)致家具布局不合理，增加了跌倒、碰撞等意外事件的風(fēng)險。例如，家具間的通道狹窄、轉(zhuǎn)角處無扶手等設(shè)計缺陷，都可能成為老年人行動的障礙。

3、其次，老年人在使用家電設(shè)施時，由于視力不佳、記憶力減退等原因，常常出現(xiàn)誤操作或忘記關(guān)閉電源的情況，這不僅影響了家電設(shè)施的使用壽命，還可能引發(fā)火災(zāi)、觸電等安全隱患。此外，一些家電設(shè)施的布局位置不合理，如插座位置過高或過低、開關(guān)位置不便于操作等，也給老年人帶來了諸多不便。

4、因此，有必要提供一種基于圖像處理技術(shù)的室內(nèi)設(shè)計方法及系統(tǒng)解決上述技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種基于圖像處理技術(shù)的室內(nèi)設(shè)計方法及系統(tǒng)用于解決家居空間中家具布局不合理以及安全隱患的問題。

2、本發(fā)明提供的一種基于圖像處理技術(shù)的室內(nèi)設(shè)計方法及系統(tǒng)，所述設(shè)計方法包括以下步驟：

3、采集室內(nèi)空間的布局圖像以及三維空間數(shù)據(jù)，并對布局圖像進(jìn)行預(yù)處理，獲得預(yù)處理后布局圖像；

4、根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)識別老年人活動路線和范圍劃分多個活動區(qū)域，并標(biāo)識活動區(qū)域內(nèi)的具體設(shè)備和環(huán)境；

5、識別各活動區(qū)域的家電設(shè)施和環(huán)境的安全隱患，并分別為各活動區(qū)域賦予綜合的隱患權(quán)重；

6、基于老年人的身體條件和行為習(xí)慣，動態(tài)調(diào)整家具布局權(quán)重；

7、綜合各活動區(qū)域的隱患權(quán)重和家具布局權(quán)重，生成相應(yīng)的布局建議方案；

8、以布局建議方案作為輸入，通過三維建模技術(shù)生成室內(nèi)空間的三維模型。

9、優(yōu)選的，所述采集室內(nèi)空間的布局圖像以及三維空間數(shù)據(jù)，并對布局圖像進(jìn)行預(yù)處理，獲得預(yù)處理后布局圖像的具體步驟為：

10、通過攝像設(shè)備對室內(nèi)空間進(jìn)行多方位拍攝，采集獲取布局圖像，并通過掃描設(shè)備掃描獲取室內(nèi)空間的三維點云數(shù)據(jù)；

11、將采集到的布局圖像進(jìn)行預(yù)處理，具體包括去噪、增強(qiáng)對比度以及校正色彩；

12、對預(yù)處理后的布局圖像進(jìn)行尺寸標(biāo)準(zhǔn)化并進(jìn)行存儲。

13、優(yōu)選的，所述根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)識別老年人活動路線和范圍劃分多個活動區(qū)域，并標(biāo)識活動區(qū)域內(nèi)的具體設(shè)備和環(huán)境的具體步驟為：

14、收集老年人的日?；顒訑?shù)據(jù)，利用數(shù)據(jù)分析工具對收集到的活動數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計，獲得統(tǒng)計結(jié)果，其中，日?；顒訑?shù)據(jù)具體包括行走軌跡和停留時間；

15、根據(jù)統(tǒng)計結(jié)果，將室內(nèi)空間劃分為不同的活動區(qū)域；

16、在每個活動區(qū)域內(nèi)，標(biāo)識出具體的設(shè)備和環(huán)境信息，具體包括家具布局?jǐn)?shù)據(jù)、安全設(shè)施數(shù)據(jù)、照明數(shù)據(jù)以及地面數(shù)據(jù)。

17、優(yōu)選的，所述識別各活動區(qū)域的家電設(shè)施和環(huán)境的安全隱患，并分別為各活動區(qū)域賦予綜合的隱患權(quán)重的具體步驟為：

18、采集各活動區(qū)域內(nèi)標(biāo)識出具體的設(shè)備和環(huán)境信息，并通過預(yù)設(shè)的安全參數(shù)閾值區(qū)段對各活動區(qū)域的安全隱患等級進(jìn)行判斷，具體包括分別對各活動區(qū)域的設(shè)備安全隱患等級和環(huán)境信息進(jìn)行判斷；

19、基于對各活動區(qū)域的安全隱患等級判斷的結(jié)果，以乘積的方式為各活動區(qū)域分別計算一個綜合的隱患權(quán)重。

20、優(yōu)選的，所述基于老年人的身體條件和行為習(xí)慣，動態(tài)調(diào)整家具布局權(quán)重的具體步驟為：

21、獲取老年人的身體狀況數(shù)據(jù)和行為習(xí)慣數(shù)據(jù)，其中，身體狀況數(shù)據(jù)具體為行動能力和視力狀況，行為習(xí)慣數(shù)據(jù)具體為起床時間和就餐習(xí)慣；

22、基于老年人的身體狀況數(shù)據(jù)和行為習(xí)慣數(shù)據(jù)，設(shè)置各活動區(qū)域不同場景中的家具布局權(quán)重；

23、監(jiān)測并識別老年人身體條件和行為習(xí)慣的變化，定期評估并調(diào)整家具布局權(quán)重。

24、優(yōu)選的，所述綜合各活動區(qū)域的隱患權(quán)重和家具布局權(quán)重，生成相應(yīng)的布局建議方案的具體步驟為：

25、各活動區(qū)域的隱患權(quán)重和家具布局權(quán)重進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，獲得整合后權(quán)重數(shù)據(jù)；

26、將整合后的權(quán)重數(shù)據(jù)輸入預(yù)設(shè)的遺傳算法中，輸出多個候選的布局方案；

27、設(shè)置評估標(biāo)準(zhǔn)對多個候選的布局方案進(jìn)行評估和篩選，獲得篩選后的布局建議方案。

28、優(yōu)選的，所述以布局建議方案作為輸入，通過三維建模技術(shù)生成室內(nèi)空間的三維模型的具體步驟為：

29、將布局建議方案作為輸入，利用三維建模軟件構(gòu)建室內(nèi)空間的三維模型；

30、預(yù)覽三維模型的效果，并對三維模型驗證，驗證后獲得最終三維模型。

31、一種基于圖像處理技術(shù)的室內(nèi)設(shè)計系統(tǒng)，所述設(shè)計系統(tǒng)包括：

32、采集處理模塊，用于采集室內(nèi)空間的布局圖像以及三維空間數(shù)據(jù)，并對布局圖像進(jìn)行預(yù)處理，獲得預(yù)處理后布局圖像；

33、標(biāo)識模塊，用于根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)識別老年人活動路線和范圍劃分多個活動區(qū)域，并標(biāo)識活動區(qū)域內(nèi)的具體設(shè)備和環(huán)境；

34、權(quán)重分配模塊，用于識別各活動區(qū)域的家電設(shè)施和環(huán)境的安全隱患，并分別為各活動區(qū)域賦予綜合的隱患權(quán)重；

35、動態(tài)調(diào)整模塊，用于基于老年人的身體條件和行為習(xí)慣，動態(tài)調(diào)整家具布局權(quán)重；

36、建議生成模塊，用于綜合各活動區(qū)域的隱患權(quán)重和家具布局權(quán)重，生成相應(yīng)的布局建議方案；

37、三維建模模塊，用于以布局建議方案作為輸入，通過三維建模技術(shù)生成室內(nèi)空間的三維模型。

38、與相關(guān)技術(shù)相比較，本發(fā)明提供的一種基于圖像處理技術(shù)的室內(nèi)設(shè)計方法及系統(tǒng)具有如下有益效果：

39、本發(fā)明通過深入融合老年人的個性化需求與身體條件，實現(xiàn)了高度定制化的設(shè)計方案，通過深度分析老年人的身體條件和行為習(xí)慣，結(jié)合歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)，不僅顯著提升了室內(nèi)空間的安全性，有效預(yù)防并減少了家電設(shè)施及環(huán)境帶來的潛在安全隱患，為老年人營造了一個安心的居住環(huán)境，同時，基于安全性和舒適性的雙重關(guān)注，優(yōu)化了室內(nèi)空間各區(qū)域的家具布局，為老年人提供了更加優(yōu)質(zhì)、安全、舒適的居住環(huán)境。

技術(shù)特征：

1.一種基于圖像處理技術(shù)的室內(nèi)設(shè)計方法，其特征在于，所述設(shè)計方法包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于圖像處理技術(shù)的室內(nèi)設(shè)計方法，其特征在于，所述采集室內(nèi)空間的布局圖像以及三維空間數(shù)據(jù)，并對布局圖像進(jìn)行預(yù)處理，獲得預(yù)處理后布局圖像的具體步驟為：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于圖像處理技術(shù)的室內(nèi)設(shè)計方法，其特征在于，所述根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)識別老年人活動路線和范圍劃分多個活動區(qū)域，并標(biāo)識活動區(qū)域內(nèi)的具體設(shè)備和環(huán)境的具體步驟為：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于圖像處理技術(shù)的室內(nèi)設(shè)計方法，其特征在于，所述識別各活動區(qū)域的家電設(shè)施和環(huán)境的安全隱患，并分別為各活動區(qū)域賦予綜合的隱患權(quán)重的具體步驟為：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于圖像處理技術(shù)的室內(nèi)設(shè)計方法，其特征在于，所述基于老年人的身體條件和行為習(xí)慣，動態(tài)調(diào)整家具布局權(quán)重的具體步驟為：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于圖像處理技術(shù)的室內(nèi)設(shè)計方法及系統(tǒng)，其特征在于，所述綜合各活動區(qū)域的隱患權(quán)重和家具布局權(quán)重，生成相應(yīng)的布局建議方案的具體步驟為：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于圖像處理技術(shù)的室內(nèi)設(shè)計方法及系統(tǒng)，其特征在于，所述以布局建議方案作為輸入，通過三維建模技術(shù)生成室內(nèi)空間的三維模型的具體步驟為：

8.一種基于圖像處理技術(shù)的室內(nèi)設(shè)計系統(tǒng)，應(yīng)用于如根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項所述的一種基于圖像處理技術(shù)的室內(nèi)設(shè)計方法，其特征在于，所述設(shè)計系統(tǒng)包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種基于圖像處理技術(shù)的室內(nèi)設(shè)計方法及系統(tǒng)，涉及室內(nèi)設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域；本發(fā)明通過深入融合老年人的個性化需求與身體條件，實現(xiàn)了高度定制化的設(shè)計方案，通過深度分析老年人的身體條件和行為習(xí)慣，結(jié)合歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)，不僅顯著提升了室內(nèi)空間的安全性，有效預(yù)防并減少了家電設(shè)施及環(huán)境帶來的潛在安全隱患，為老年人營造了一個安心的居住環(huán)境，同時，基于安全性和舒適性的雙重關(guān)注，優(yōu)化了室內(nèi)空間各區(qū)域的家具布局，為老年人提供了更加優(yōu)質(zhì)、安全、舒適的居住環(huán)境。

技術(shù)研發(fā)人員：劉燁,陳書芳,馬威,凌文杰,唐玉斌
受保護(hù)的技術(shù)使用者：長沙理工大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30