CN107094267A - 具有用户识别功能的网络电视 - Google Patents

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CN107094267A CN201710087064.3A CN201710087064A CN107094267A CN 107094267 A CN107094267 A CN 107094267A CN 201710087064 A CN201710087064 A CN 201710087064A CN 107094267 A CN107094267 A CN 107094267A
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Abstract

本发明涉及一种具有用户识别功能的网络电视，包括：用于TV信号解调和音视频处理的TV模块，与该TV模块连接的视频采集模块和音频采集模块，与视屏采集模块连接的人脸图像识别模块和图像信息存储模块，以及与人脸图像识别模块连接的报警模块。

Description

具有用户识别功能的网络电视
技术领域
本发明涉及视频领域，尤其涉及一种具有用户识别功能的网络电视。
背景技术
随着人们生活水平的提高和网络的普及，安全防护越来越深入人心。尤其是近几年信息技术的发展和居住环境的改善，人们对家庭安全防范的意识得到空前强化。家庭网络视频监控越来越多的被人们使用。然而，使用单独的网络监控设备进行家庭网络监控需要单独购置网络监控设备，增加了空间和成本。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种具有用户识别功能的网络电视，包括：用于TV信号解调和音视频处理的TV模块，与该TV模块连接的视频采集模块和音频采集模块，与视屏采集模块连接的人脸图像识别模块和图像信息存储模块，以及与人脸图像识别模块连接的报警模块。
本发明在原网络电视满足视频聊天和视频会议的基础上，增加人脸图像识别模块、报警模块和图像信息存储模块，使陌生人进入时，自动报警，并将陌生人信息存储，完成家庭监控的功能，既节省了空间，又节省了成本，同时通过人脸识别***，可更准确的记录和分析陌生人人脸图像信息。
具体实施方式
下面将对本发明的实施方案进行详细说明。
本发明提供了一种具有用户识别功能的网络电视，包括：用于TV信号解调和音视频处理的TV模块，与该TV模块连接的视频采集模块和音频采集模块，与视屏采集模块连接的人脸图像识别模块和图像信息存储模块，以及与人脸图像识别模块连接的报警模块。
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。无人机技术的发展使得这一问题得到更好的解决。无人机可以在位置更高的视野来观察并进行分析。为了克服上述不足，本发明搭建了一种智能化有球轨迹视频提取***，上述***能够提高即时回放***的精度，普及即时回放***的应用范围，同时能够完善即时回放***的其他功能。
因此，本发明提供一种基于图像识别的可折叠无人机，包括无人机主体和与其连接的旋翼部，所述旋翼部包括分别具有至少一个旋翼的第一旋翼模块和第二旋翼模块，所述第一旋翼模块和所述第二旋翼模块分别铰接在所述无人机主体的两侧，以便两者绕各自的铰接轴转动而叠合或展开，所述无人机主体上安装智能化有球轨迹视频提取***，所述***包括有球轨迹检测设备、环境重建设备、三维坐标拟合设备和场景融合设备，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，用于基于环境重建设备的输出和三维坐标拟合设备的输出确定融合图像帧，有球轨迹检测设备与场景融合设备连接，用于基于融合图像帧确定多个有球视频，其中，融合图像帧是包括目标运动位置的虚拟场景。
第一方面，环境重建设备用于分别接收来自多个高清摄像机的多个调整图像，并基于多个调整图像对台球场地进行环境重建，以获得并输出台球场地的虚拟场景。
第二方面，三维坐标拟合设备用于确定台球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。
第三方面，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台球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。
第四方面，有球轨迹检测设备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。
第五方面，所述***包括：
鱼眼摄像头，用于对台球场地的观众席进行全景拍摄以获得全景观众席图像；
闪光灯检测设备，与鱼眼摄像头连接，用于基于预设闪光灯亮度范围在全景观众席图像中检测是否存在闪光动作，如果存在闪光动作，则确定闪光动作在全景观众席图像中的相对位置，并发出存在闪光拍照信号；其中，预设闪光灯亮度范围由预设闪光灯上限亮度和预设闪光灯下限亮度组成；
闪光灯定位设备，与闪光灯检测设备连接，用于基于预设座位编号图案和闪光动作在全景观众席图像中的相对位置确定距离闪光动作最近的座位编号；
动作识别设备，位于回放显示设备的正下方，对回放显示设备的正下方场景进行图像采集以获得下方图像，基于下方图像检测台球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，位于回放显示设备中，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；
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台球场地的不同位置，每一个高清摄像机包括图像传感设备、畸变校准设备、噪声检测设备、噪声滤除设备、图像减影设备、阈值选择设备、二值化处理设备、图像闭合设备、图像开启设备、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、图像传感设备尺寸、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台球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台球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，用于分别接收来自多个高清摄像机的多个调整图像，并基于多个调整图像对台球场地进行环境重建，以获得并输出台球场地的虚拟场景；
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台球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；
回放显示设备，与场景融合设备连接以接收并回放融合图像帧，回放显示设备包括液晶显示器、显示驱动器和显示缓存。
第六方面，其中，在每一个高清摄像机中，图像传感设备用于对台球场地进行高清数据采集以输出高清图像；畸变校准设备与图像传感设备连接，用于接收高清图像，并对高清图像进行畸变校准处理以获得调整图像；
其中，在每一个高清摄像机中，噪声检测设备与畸变校准设备连接，用于基于调整图像检测并输出调整图像中的噪声类型；噪声滤除设备包括自适应递归滤波单元、维纳滤波单元和边缘保持滤波单元，维纳滤波单元用于在接收到的噪声类型为最大幅度值超过预设幅度值的大幅度值高斯噪声时，对调整图像进行维纳滤波处理，以获得并输出滤波图像，自适应递归滤波单元用于在接收到的噪声类型为最大幅度值小于等于预设幅度值的小幅度值高斯噪声时，对调整图像进行自适应递归滤波处理，以获得并输出滤波图像，边缘保持滤波单元用于在接收到的噪声类型为椒盐噪声或脉冲噪声时，对调整图像中每一个像素点作为待处理像素点进行如下处理：选择待处理像素点周围的M个附近像素点做均值计算以获得第一平均像素值，在M个附近像素点中，选择像素值距离平均像素值最近的N个附近像素点作为运算像素点，对N个运算像素点做均值计算以获得第二平均像素值，将第二平均像素值作为待处理像素点的处理后的像素值，M和N均为自然数且N小于M；边缘保持滤波单元基于所有待处理像素点的处理后的像素值组成并输出滤波图像；
其中，预设座位编号图案的获得过程如下：对无观众状态下台球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；
其中，在每一个高清摄像机中，图像减影设备与噪声滤除设备连接以获得时间上连续的各个滤波图像，对于每一个滤波图像，将其与前一帧滤波图像按照相同坐标位置对应的像素点灰度值做差，对各个对应的像素点灰度值做差所获得的差值取绝对值后组成并输出减影图像；阈值选择设备与图像减影设备连接，接收减影图像并计算减影图像的复杂度，基于复杂度选择二值化阈值；二值化处理设备分别与阈值选择设备和图像减影设备连接，用于基于二值化阈值对减影图像进行二值化处理以获得二值化图像；图像闭合设备与二值化处理设备连接，用于对二值化图像进行图像闭合处理，即对二值化图像先执行图像膨胀处理后执行图像腐蚀处理，以获得闭合图像；图像开启设备与图像闭合设备连接，用于对闭合图像进行图像开启处理，即对闭合图像先执行图像腐蚀处理后执行图像膨胀处理，以获得开启图像；目标识别设备与图像开启设备连接，用于基于预设基准台球图案在开启图像中识别出台球目标；目标坐标提取设备与目标识别设备连接，用于基于识别出的台球目标在整个开启图像中的相对位置，确定台球目标的平面坐标参数。
第七方面，其中，显示驱动器还分别与闪光灯检测设备和闪光灯定位设备连接，用于在接收到闪光拍照信号时，将距离闪光动作最近的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。
第八方面，显示驱动器还将禁止闪光灯拍照警示信息推送到显示缓存中以便于液晶显示器进行相应显示。
第九方面，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由不同型号的FPGA芯片实现。
第十方面摄像机定标设备、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由同一块FPGA芯片实现。
采用本发明的智能化有球轨迹视频提取***，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，通过集成各种高精度的图像预处理设备提高图像处理的性能，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。
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 (1)

1.一种具有用户识别功能的网络电视，其特征在于，包括：用于TV信号解调和音视频处理的TV模块，与该TV模块连接的视频采集模块和音频采集模块，与视屏采集模块连接的人脸图像识别模块和图像信息存储模块，以及与人脸图像识别模块连接的报警模块。
CN201710087064.3A 2017-02-17 2017-02-17 具有用户识别功能的网络电视 Withdrawn CN107094267A (zh)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107493492A (zh) * 2017-09-20 2017-12-19 李�荣 多功能双调谐器机顶盒

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