CN106686426A - 带线阵led的机顶盒 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带线阵LED的机顶盒，包括机顶盒本体，设置于机顶盒本体内的主控模块，设置于机顶盒本体上顶部与主控模块连接的线阵LED显示装置。

Description

带线阵LED的机顶盒

技术领域

本发明涉及识别领域，尤其涉及一种带线阵LED的机顶盒。

背景技术

目前机顶盒的前面板的最主要的功能之一是显示当前机顶盒的频道号以及时间等，由于面板大小所限，通常字体不是很大，有时候还可能会看不清楚。而且这种显示方式比较死板，功能单一，无法吸引用户的注意力，也没法刺激用户的感官，带来更好更有趣的体验。

视觉暂留现象(Visual staying phenomenon，duration of vision)又称“余晖效应”，人眼在观察景物时，光信号传入大脑神经，需经过一段短暂的时间，光的作用结束后，视觉形象并不立即消失，这种残留的视觉称“后像”，视觉的这一现象则被称为“视觉暂留”。而线阵LED显示模块就是利用了视觉暂留的现象通过很小的一个显示模组，使人眼能看到比较大的画面。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种带线阵LED的机顶盒，包括机顶盒本体，设置于机顶盒本体内的主控模块，设置于机顶盒本体上顶部与主控模块连接的线阵LED显示装置。

优选地，所述线阵LED显示装置包括设置于机顶盒本体顶部内侧的摆动音圈电机，一端与摆动音圈电机连接的水平设置的摆杆，摆杆另一端设置有线阵LED模组。

优选地，所述线阵LED模组包括了竖直设置的LED灯组以及设于LED灯组下方用于连接LED灯组与摆杆的连接杆。

优选地，所述机顶盒本体顶部设置有弧形开口，线阵LED模组穿过弧形开口与摆杆连接。

优选地，还设置有位于摆杆两侧的摆杆限位器。

本发明机顶盒采用线阵LED显示的方式，能够获得更好的显示效果，并增加了机顶盒趣味性，带来更好的体验。

具体实施方式

下面将对本发明的实施方案进行详细说明。

本发明提供了一种带线阵LED的机顶盒，包括机顶盒本体，设置于机顶盒本体内的主控模块，设置于机顶盒本体上顶部与主控模块连接的线阵LED显示装置。

所述线阵LED显示装置包括设置于机顶盒本体顶部内侧的摆动音圈电机，一端与摆动音圈电机连接的水平设置的摆杆，摆杆另一端设置有线阵LED模组。

所述线阵LED模组包括了竖直设置的LED灯组以及设于LED灯组下方用于连接LED灯组与摆杆的连接杆。

所述机顶盒本体顶部设置有弧形开口，线阵LED模组穿过弧形开口与摆杆连接。

还设置有位于摆杆两侧的摆杆限位器。

当前，对比赛现场的观众席检测的技术较为少见，无法对观众席中不文明动作进行定位和警戒，导致很容易影响到运动员的比赛状态，引起比赛结果的公正性，同时，现有技术中的即时回放设备结构老化，回放效率和数据精度不高，无法满足比赛举办方和电视关注的要求。

借助于高性能计算机，即时回放***能够对比赛场地进行虚拟重建，将球的运动轨迹无缝地融合到虚拟环境中，由显示设备清晰地呈现出不同视角下球体的运动轨迹和落点。

即时回放***是图像处理技术、计算机视觉技术、计算机图形学、虚拟现实技术等多个学科在视频技术领域的具体应用，其精度决定了即时回放***是否能够成功应用到比赛场地中，是否能够充当好裁判员角色的关键因素，尤其对于一些小型球类运动而言。

另外，即时回放***的使用费用昂贵，其研发成本虽高，但经济回馈规模可观。以网球赛事为例，一块网球场地布置即时回放***的各项费用共计16万美元，利润非常丰厚。即时回放***的核心难点在于如何进行适当的软硬件搭配，以及如何对球体目标进行精确跟踪。如果克服上述难题，将很容易在即时回放***的市场上占据一席之地。

当前，即时回放***精度仍需进一步提高，以适应更多球类运动，其中，关键在于如何提高各种图像处理技术的精度和自适应程度，从而在保持设备规模、维持现有成本的同时提升即时回放***的性能，另外，即时回放***的功能仍比较单一，控制水平仍比较低下，无法满足现场运动员和裁判员的各种需求，更谈不上去维持比赛现场环境和秩序了。

因此，本发明提供一种手势识别***，所述***包括动作识别设备和回看显示设备，动作识别设备用于对回看显示设备的正下方场景进行图像采集以获得下方图像，基于下方图像检测斯诺克场地上的运动员的姿态以确定运动员是否发出挑战动作，回看显示设备与动作识别设备连接，用于根据动作识别设备的识别结果确定是否启动回看显示。

更具体地，在所述手势识别***中：动作识别设备位于回看显示设备的正下方。

更具体地，在所述手势识别***中：动作识别设备在确定运动员发出挑战动作时，输出启动挑战信号，在确定运动员未发出挑战动作时，输出未启动挑战信号。

更具体地，在所述手势识别***中：回看显示设备包括液晶显示器、显示驱动器和显示缓存。

更具体地，在所述手势识别***中，包括：动作识别设备，位于回看显示设备的正下方，对回看显示设备的正下方场景进行图像采集以获得下方图像，基于下方图像检测斯诺克场地上的运动员的姿态以确定运动员是否发出挑战动作，在确定运动员发出挑战动作时，输出启动挑战信号，在确定运动员未发出挑战动作时，输出未启动挑战信号；有球轨迹检测设备，位于回看显示设备中，用于与场景融合设备连接以接收融合图像帧，对融合图像帧进行逐个检测，将存在运动球体的融合图像帧按照时间段进行组合以获得多个有球视频，每一个有球视频对应一个有球时间段；全景拍摄设备，位于回看显示设备下方，用于对斯诺克场地的观众席进行全景拍摄以获得全景观众席图像；观众状态检测设备，与全景拍摄设备连接，用于检测全景观众席图像中是否存在不雅动作，如果存在不雅动作，则输出不雅动作类型并确定不雅动作在全景观众席图像中的相对位置；观众席定位设备，与观众状态检测设备连接，用于基于预设座位编号图案和不雅动作在全景观众席图像中的相对位置确定距离不雅动作最近的座位编号以作为目标座位编号输出，其中，预设座位编号图案的获得过程如下：对无观众状态下斯诺克场地的观众席进行预先拍摄以获得无观众图像，再对无观众图像中观众席上的每一个座位完成编号以获得预设座位编号图案；摄像机群，由多个高清摄像机组成，多个高清摄像机分别设置在斯诺克场地的不同位置，每一个高清摄像机包括CCD传感设备、伽马校正处理设备、高斯平滑设备、中值滤波设备、图像增强处理、畸变类型检测设备、畸变处理设备、参考点选择设备、畸变坐标映射设备、畸变灰度映射设备、目标识别设备和目标坐标提取设备；摄像机定标设备，与每一个高清摄像机连接，用于获取每一个高清摄像机的内参数和每一个高清摄像机的外参数，每一个高清摄像机的内参数包括高清摄像机的焦距、CCD传感设备尺寸、摄像镜头失真度，每一个高清摄像机的外参数包括高清摄像机相对于斯诺克场地的相对位置以及高清摄像机的拍摄方向；坐标映射设备，与摄像机定标设备连接，用于接收每一个高清摄像机的内参数和每一个高清摄像机的外参数，并基于每一个高清摄像机的内参数和每一个高清摄像机的外参数确定每一个高清摄像机的图像空间中像素点坐标与三维世界坐标之间的映射关系；三维坐标拟合设备，用于分别与多个高清摄像机的目标坐标提取设备连接，用于接收多个平面坐标参数，还与摄像机定标设备连接，用于接收多个高清摄像机的图像空间中像素点坐标分别与三维世界坐标之间的映射关系，三维坐标拟合设备基于上述多个平面坐标参数以及上述多个高清摄像机对应的映射关系拟合出斯诺克目标在三维世界坐标系中的三维坐标并作为三维目标坐标输出；环境重建设备，与每一个高清摄像机连接，用于接收分别来自多个高清摄像机的多个几何校准图像，基于多个几何校准图像对斯诺克场地进行环境重建，以获得并输出斯诺克场地的虚拟场景；场景融合设备，分别与环境重建设备和三维坐标拟合设备连接，用于基于三维目标坐标将斯诺克目标的运动位置融合到虚拟场景中以获得并输出融合图像帧；回看显示设备，与场景融合设备连接以接收并回放融合图像帧，回看显示设备包括液晶显示器、显示驱动器和显示缓存；其中，在每一个高清摄像机中，伽马校正处理设备与CCD传感设备连接，用于接收CCD传感设备采集的高清图像，并对高清图像进行伽马校正处理以输出校正图像；CCD传感设备用于对斯诺克场地进行高清数据采集以输出高清图像；高斯平滑设备与伽马校正处理设备连接，用于接收校正图像，并对校正图像进行高斯平滑处理以获得平滑图像；中值滤波设备与高斯平滑设备连接，用于对平滑图像进行5像素×5像素模块大小的中值滤波处理以获得滤波图像；图像增强处理与中值滤波设备连接，用于对滤波图像进行图像增强处理以获得增强图像；其中，在每一个高清摄像机中，畸变类型检测设备与图像增强处理连接，用于接收增强图像，确定增强图像的外形尺寸，基于增强图像的外形尺寸与基准参考图像的外形尺寸确定增强图像的畸变类型，畸变类型包括埃尔米特变换畸变、扭曲畸变、径向失真畸变、仿射变换畸变、类仿射变换畸变和投影变换畸变，基准参考图像为对高清摄像机负责区域进行预先高清数据采集所输出的无畸变的高清图像；其中，在每一个高清摄像机中，畸变处理设备与畸变类型检测设备连接，当接收到的畸变类型为埃尔米特变换畸变、扭曲畸变、径向失真畸变、仿射变换畸变或类仿射变换畸变时，基于不同的畸变类型对增强图像进行不同的预定几何变换处理，以输出几何校准图像；参考点选择设备与畸变类型检测设备连接，用于在接收到的畸变类型为投影变换畸变时，选择斯诺克场地中的6个位置作为校准参考点，6个位置分别为斯诺克用桌上的6个基准点；其中，在每一个高清摄像机中，畸变坐标映射设备分别与参考点选择设备和畸变类型检测设备连接，用于确定增强图像中6个位置的坐标，确定基准参考图像中6个位置的坐标，基于增强图像中6个位置的坐标以及基准参考图像中6个位置的坐标确定几何坐标变换矩阵，并基于几何坐标变换矩阵对增强图像的所有像素点进行几何坐标变换以获得对应的多个新像素点，增强图像的所有像素点的水平坐标和垂直坐标都为整数，而新像素点的水平坐标或垂直坐标不一定为整数；畸变灰度映射设备与畸变坐标映射设备连接，用于接收多个新像素点，当新像素点的水平坐标和垂直坐标都为整数时，新像素点的灰度值为增强图像中相同坐标位置的像素点的灰度值，当新像素点的水平坐标或垂直坐标为非整数时，基于增强图像中相同坐标位置周围的多个像素点的灰度值计算新像素点的灰度值，基于多个新像素点的灰度值输出几何校准图像；其中，在每一个高清摄像机中，目标识别设备分别与畸变处理设备和畸变灰度映射设备连接，用于接收几何校准图像，并基于预设基准斯诺克图案在几何校准图像中识别出斯诺克目标；目标坐标提取设备与目标识别设备连接，用于基于识别出的斯诺克目标在整个几何校准图像中的相对位置，确定斯诺克目标的平面坐标参数；其中，显示驱动器还分别与观众状态检测设备和观众席定位设备连接，用于在接收到不雅动作类型时，将不雅动作类型和目标座位编号推送到显示缓存中以便于液晶显示器进行相应显示；其中，显示驱动器分别与动作识别设备、有球轨迹检测设备和显示缓存连接，用于在接收到启动挑战信号时，将最近的有球视频推送到显示缓存以便于液晶显示器进行回放显示。

更具体地，在所述手势识别***中：显示驱动器还用于在接收到未启动挑战信号时，停止对显示缓存的数据推送操作。

更具体地，在所述手势识别***中：摄像机定标设备、坐标映射设备、三维坐标拟合设备、环境重建设备以及场景融合设备被集成在一块集成电路板上。

更具体地，在所述手势识别***中：摄像机定标设备、坐标映射设备、三维坐标拟合设备、环境重建设备以及场景融合设备分别位于不同的集成电路板上。

更具体地，在所述手势识别***中：采用不同型号的CPLD芯片分别实现摄像机定标设备、坐标映射设备、三维坐标拟合设备、环境重建设备以及场景融合设备。

采用本发明的手势识别***，针对现有技术中即时回放***精度低且功能不够完善的技术问题，通过集成准确的回放启动控制设备，提高即时回放***的自动化水准，同时还扩展了即时回放***的各项功能。

可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (5)

1.一种带线阵LED的机顶盒，包括机顶盒本体，设置于机顶盒本体内的主控模块，其特征在于，设置于机顶盒本体上顶部与主控模块连接的线阵LED显示装置。

2.根据权利要求1所述的一种带线阵LED的机顶盒，其特征在于，所述线阵LED显示装置包括设置于机顶盒本体顶部内侧的摆动音圈电机，一端与摆动音圈电机连接的水平设置的摆杆，摆杆另一端设置有线阵LED模组。

3.根据权利要求2所述的一种带线阵LED的机顶盒，其特征在于，所述线阵LED模组包括了竖直设置的LED灯组以及设于LED灯组下方用于连接LED灯组与摆杆的连接杆。

4.根据权利要求3所述的一种带线阵LED的机顶盒，其特征在于，所述机顶盒本体顶部设置有弧形开口，线阵LED模组穿过弧形开口与摆杆连接。

5.根据权利要求4所述的一种带线阵LED的机顶盒，其特征在于，还设置有位于摆杆两侧的摆杆限位器。