TWI463451B - 數位告示系統及其方法 - Google Patents

Description

數位告示系統及其方法

本發明涉及一種數位告示系統及其方法，尤其涉及一種調整顯示內容的數位告示系統及其方法。

傳統的展示看板藉由至少一顯示器顯示一存儲在記憶體中的內容，從而幫助企業進行行銷、服務或者廣告等方面的宣傳。但是傳統的展示看板僅能根據預先設定的內容播放相關展示內容，而不能確定展示看板前方人的距離遠近，從而不能主動根據人距離遠近調整展示看板所展示的內容，不能吸引遠處人流覽展示看板內容，如此將影響宣傳效果。

鑒於以上內容，有必要提供一種數位告示系統及其方法，可根據人距離遠近調整一展示看板所展示的內容。

一種數位告示系統，該系統包括：一影像獲取模組，該影像獲取模組用於獲取一攝像裝置攝取的場景圖像，該場景圖像中包括物品各點與攝像裝置之間的距離資訊；一偵測模組，該偵測模組用於偵測該場景圖像中是否存在人，並在偵測到人時，確定該人到攝像裝置之間的距離；一執行模組，根據人到攝像裝置之間的距離確定該距離所在的距離範圍，並根據一存儲於一記憶體中的距離範圍與顯示內容的對應關係表獲取該距離範圍對應的顯示內容 ，並控制至少一顯示單元顯示該獲取的顯示內容。

一種數位告示方法，該方法包括：獲取一攝像裝置攝取的場景圖像，該場景圖像中包括物品各點與攝像裝置之間的距離資訊；偵測該場景圖像中是否存在人；偵測到該場景圖像中存在人時，確定人與攝像裝置之間的距離；確定該距離所在的距離範圍，並根據一存儲於一記憶體中的距離範圍與顯示內容的對應關係表獲取距離範圍對應的顯示內容，並控制至少一顯示單元顯示該獲取的顯示內容。

本發明藉由獲取一場景圖像，並在偵測到該場景圖像中有人時，確定人與攝像裝置之間的距離，並確定該距離所在的距離範圍，從而根據該距離範圍獲取距離範圍對應的顯示內容，從而控制一顯示單元顯示該獲取的顯示內容，從而可根據人距離遠近調整一展示看板所展示的內容。

10‧‧‧數位告示系統

1‧‧‧數位展示看板

2‧‧‧攝像裝置

40‧‧‧顯示單元

20‧‧‧中央處理器

30‧‧‧記憶體

11‧‧‧影像獲取模組

12‧‧‧偵測模組

13‧‧‧執行模組

3‧‧‧音頻播放裝置

41‧‧‧第一顯示區域

42‧‧‧第二顯示區域

14‧‧‧影像分析模組

圖1為本發明一實施方式的一數位告示系統的方框示意圖。

圖2為如圖1所示的數位告示系統所應用的數位展示看板的示意圖。

圖3為圖1所示的數位告示系統的影像分析模組的工作原理示意圖。

圖4為如圖1所示的數位告示系統的應用示意圖。

圖5為本發明一實施方式的數位告示方法的流程圖。

如圖1所示，是本發明一實施方式的數位告示系統10的方框示意 圖。該數位告示系統10應用於一數位展示看板1上，該數位展示看板1與一攝像裝置2連接，根據該攝像裝置2攝取的前方場景圖像確定前方是否存在人以及該人與該攝像裝置2的距離，從而在前方有人時，根據該確定的距離顯示對應的內容。該數位展示看板1還包括一中央處理器20、一記憶體30以及至少一顯示單元40。

該攝像裝置2用於攝取前方場景，並生成場景影像。在本實施例中，所述攝像裝置2為一種深度攝影機(Depth-sensing Camera)，如時間飛行(Time of Flight，TOF)攝影機，用於攝取場景影像，該場景影像中包括被攝物體的景深資訊。所述被攝物體的景深資訊是指被攝物體各點與攝像裝置2的距離資訊。由於攝像裝置2在拍攝目標物時，將發射一定波長的信號，當信號遇到目標物時即會反射至攝像裝置2，根據信號發射與接收之間的時間差即可計算出目標物上各點與攝像裝置2之間的距離資訊，因此所述攝像裝置2可得到場景影像中被攝物體各點與攝像裝置2之間的距離資訊，即景深資訊，以下稱為場景影像中被攝物體各點與攝像裝置2之間的距離資訊。請參考圖2，該攝像裝置2設置於該數位展示看板1上，用於拍攝該數位展示看板1前方的場景圖像。

該數位告示系統10包括一影像獲取模組11、一偵測模組12及一執行模組13。本發明所稱的模組是指一種能夠被數位展示看板1的中央處理器20所執行並能夠完成特定功能的一系列電腦程式塊，其存儲於數位展示看板1的記憶體30中。

其中，該記憶體30中還存儲有多個不同的三維人型範本及一表格 。該多個不同的三維人型範本為該類型攝像裝置2在執行本發明前所攝取的，其按照拍照姿勢包括二類：正面人型影像、側面人型影像。該表格中記錄有距離範圍與顯示內容的對應關係，其中不同的距離範圍對應於不同的顯示內容。在本實施方式中，該表格中定義了如下的對應關係：當人與該攝像裝置2之間的距離小於一第一預定值(如5m)時，對應的顯示內容為一詳細說明，如“百貨8月5-10限時特價A品牌最低5折；B品牌最低折扣；C品牌限量優惠；D品牌滿額抽獎；E品牌新品折扣”；當人與該攝像裝置2之間的距離大於該第一預定值(如5m)且小於該第二預定值(如10m)時，對應的顯示內容為一大概說明，如“百貨限時特價8/5-8/10，家電、服飾滿五千再折扣；化妝品五折起”；當人與該攝像裝置2之間的距離大於該第二預定值時(如10m)時，對應的顯示內容為一簡要說明，如“百貨限時特價2012/8/5-8/10”。

該影像獲取模組11用於獲取該攝像裝置2攝取的展示看板前方場景圖像。

該偵測模組12用於確定該獲取的場景圖像的各個點到攝像裝置之間的距離中小於一預定距離(例如15米)的點所組成的區域，並偵測該確定的區域中是否存在人。其中，該偵測模組12偵測該確定的區域是否存在人的具體操作：該偵測模組12將該確定的區域所對應的圖像與存儲於記憶體30中的多個不同的三維人型範本進行比較，來判斷該確定的區域中是否存在人。如果該確定的區域所對應的圖像中至少存在與該多個不同的三維人型範本中的一個相同的部分，則該偵測模組12確定該被確定的區域中存在人。如果該確定的區域所對應的圖像中不存在與任意一個三維範本相同 的部分，則該偵測模組12確定該確定的區域中不存在人。

當該偵測模組12偵測到被確定的區域中存在人時，確定在該區域中該人到攝像裝置2之間的距離，其中，當該偵測模組12偵測該確定的區域中存在多個人則分別確定各個人與攝像裝置2之間的距離，並計算得到一平均距離作為在該區域中人與攝像裝置2之間的距離。如：當人A到攝像裝置2之間的距離為8m，人B到攝像裝置2之間的距離為10m，人C到攝像裝置2之間的距離為12m，則該偵測模組12確定在該區域中該些人到攝像裝置2之間的距離為平均距離10m。

該執行模組13用於根據該確定的該區域中人到攝像裝置2之間的距離確定該距離所在的距離範圍，並根據該記憶體30存儲的距離範圍與顯示內容的對應關係獲取該確定的距離範圍所對應的顯示內容，並控制該至少一顯示單元40顯示該獲取的顯示內容。從而根據該人到攝像裝置2之間的距離的不同，而控制該至少一顯示單元40顯示不同的顯示內容，從而達到更好的宣傳效果。如當人到攝像裝置2之間的距離為10m時，該執行模組13控制該至少一顯示單元40顯示“百貨限時特價8/5-8/10，家電、服飾滿五千再折扣；化妝品五折起”。

在本實施方式中，該數位展示看板1還連接於一音頻播放裝置3，該記憶體30中還存儲有對應於顯示內容的音頻檔。該執行模組13還在獲取顯示內容後，獲取對應於顯示內容的音頻檔，並控制該音頻播放裝置3播放該獲取的音頻檔。

在本實施方式中，該每個至少一顯示單元40包括一第一顯示區域41和一第二顯示區域42。該記憶體30中還存儲有一虛擬物體的三 維模型及攝取的圖像與實際物體的比例(如1：100)。在本實施方式中，該虛擬物體為一人體模型。在初始狀態下，該虛擬物體面向前方。該數位告示系統10還包括一影像分析模組14，該影像分析模組14用於確定該確定的區域中的人相對於該攝像裝置2的方向和角度，並根據該確定的人相對於該攝像裝置2的方向和角度控制該虛擬物體朝相應的方向轉動相應的角度，使得該人體模型正對前面的人，從而使得在該電子看板前的人有人體模型對著自己說話的感覺，增加廣告宣傳的效果。

具體的，該影像分析模組14確定在該確定的區域中的該每個人在圖像中的座標，計算該些人的平均座標，計算在圖像中該些人的平均座標與圖像中心點的距離。如圖3所示，該些人的平均座標與圖像中心點的距離在實際中對應為，在與攝像裝置2的鏡頭延長線垂直的一豎直平面中，該攝像裝置2與人在該豎直平面上的正投影所形成的點的距離。該影像分析模組14還用於根據該記憶體30中存儲的攝取的圖像與實際物體的比例來確定在實際中該攝像裝置2與人在該豎直平面上的正投影所形成的點的距離(以下稱為第一距離d1)。顯然，該確定的人與攝像裝置2之間的距離(以下稱為第二距離d2)構成了直角三角形的一條斜邊的邊長，該第一距離d1構成了直角三角形的一條直角邊的邊長。

該影像分析模組根據公式夾角X=arcsin(d1/d2)來確定該確定的區域中的人相對於該攝像裝置2的方向和角度，並根據該確定的人相對於該攝像裝置2的方向和角度控制該虛擬物體朝相應的方向轉動相應的角度。如：當人的平均座標在圖像中心的右上方，人的平均座標與圖像中心的距離為5cm，該攝取的圖像與實際物 體的比例為1：100，人與攝像裝置2之間的平均距離為10m，則該影像分析模組14確定該虛擬物體應轉動的方向為右方，且轉動的角度為30度。

該執行模組13用於控制該至少一顯示單元40在該第一顯示區域41中顯示該獲取的顯示內容，在該第二顯示區域42中顯示該轉動後的虛擬物體(如圖4所示)，從而使得展示看板中的虛擬物體不斷隨著流覽者移動方向進行調整，從而持續面對流覽者進行展示說明，增加真實感。

請參考圖5，為本發明一數位告示方法的流程圖。該數位告示方法應用於如圖1所示的數位告示系統10上。

在步驟S501中，該影像獲取模組11獲取該攝像裝置2攝取的展示看板前方場景圖像。

在步驟S502中，該偵測模組12確定該獲取的場景圖像的各個點到攝像裝置之間的距離中小於一預定距離(例如15米)的點所組成的區域，並偵測該確定的區域中是否存在人。當該確定的區域中不存在人時，流程結束。當該確定的區域中存在人時，執行步驟S503。其中，該偵測模組12偵測該確定的區域是否存在人的具體操作為：該偵測模組12將該確定的區域所對應的圖像與存儲於記憶體30中的多個不同的三維人型範本進行比較，來判斷該確定的區域中是否存在人。如果該確定的區域所對應的圖像中至少存在與該多個不同的三維人型範本中的一個相同的部分，則該偵測模組12確定該被確定的區域中存在人。如果該確定的區域所對應的圖像中不存在與任意一個三維範本相同的部分，則該偵測模組12確定該被確定的區域中不存在人。

在步驟S503中，該偵測模組12確定在該區域中該人到攝像裝置之間的距離。其中，當該確定的區域中僅有一個人時，該人與攝像裝置之間的距離即為人到攝像裝置之間的距離，當該確定的區域中存在多個人時，該偵測模組還分別確定各個人與攝像裝置2之間的距離，並計算得到一平均距離作為在該確定的區域中該些人與攝像裝置2之間的距離。

在步驟S504中，該執行模組13根據在該確定的區域中該人到攝像裝置之間的距離確定該距離所在的距離範圍，並根據該存儲單元存儲的距離範圍與顯示內容的對應關係獲取該距離範圍對應的顯示內容，並控制該至少一顯示單元40顯示該獲取的顯示內容。

在另一實施方式中，在步驟S504後還包括一步驟：該執行模組13獲取對應於獲取的顯示內容的音頻檔，控制該音頻播放裝置3播放該獲取的音頻檔。

在另一實施方式中，該步驟S504可被替換為：該影像分析模組14用於確定該確定的區域中的人相對於該攝像裝置2的方向和角度，並根據該確定的人相對於該攝像裝置2的方向和角度控制該人體模型朝相應的方向轉動相應的角度。具體為：該影像分析模組14確定在在該確定的區域中的中該每個人在圖像中的座標，計算該些人的平均座標，計算在圖像中該些人的平均座標與圖像中心點的距離。該些人的平均座標與影像中心點的距離在實際中對應為，在與攝像裝置2的鏡頭延長線垂直的一豎直平面中，該攝像裝置2與人在該豎直平面上的正投影的距離。該影像分析模組14根據該記憶體30中存儲的攝取的圖像與實際物體 的比例來確定在實際中該攝像裝置2與人在該豎直平面上的正投影所形成的點的距離(以下稱為第一距離d1)。其中，該確定的人與攝像裝置2之間的距離(以下稱為第二距離d2)構成了直角三角形的一條斜邊的邊長，該第一距離d1構成了直角三角形的一條直角邊的邊長。該影像分析模組根據公式夾角X=arcsin(d1/d2)來確定該確定的區域中的人相對於該攝像裝置2的方向和角度，並根據該確定的人相對於該攝像裝置2的方向和角度，控制該虛擬物體朝相應的方向轉動相應的角度。

該執行模組13用於控制該至少一顯示單元40在第一顯示區域41中顯示該獲取的顯示內容，在第二顯示區域42中顯示該轉動後的虛擬物體。

最後應說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和範圍。

1‧‧‧數位展示看板

2‧‧‧攝像裝置

3‧‧‧音頻播放裝置

10‧‧‧數位告示系統

20‧‧‧中央處理器

30‧‧‧記憶體

40‧‧‧顯示單元

11‧‧‧影像獲取模組

12‧‧‧偵測模組

13‧‧‧執行模組

14‧‧‧影像分析模組

Claims (10)

1. 一種數位告示系統，該系統包括：一影像獲取模組，該影像獲取模組用於獲取一攝像裝置攝取的場景圖像，該場景圖像中包括物品各點與攝像裝置之間的距離資訊；一偵測模組，該偵測模組用於偵測該場景圖像中是否存在人，並在偵測到人時，確定該人到攝像裝置之間的距離；一執行模組，根據人到攝像裝置之間的距離確定該距離所在的距離範圍，並根據一存儲於一記憶體中的距離範圍與顯示內容的對應關係表獲取該距離範圍對應的顯示內容，並控制至少一顯示單元顯示該獲取的顯示內容；及一影像分析模組，該影像分析模組用於確定該獲取的場景圖像中人相對於攝像裝置的方向和角度，並根據該確定的人相對於攝像裝置的方向和角度將該虛擬物體朝相應的方向轉動相應的角度；該執行模組用於控制該顯示單元在一第一顯示區域中顯示該獲取的顯示內容，在一第二顯示區域中顯示該轉動後的虛擬物體。
2. 如申請專利範圍第1項所述之數位告示系統，其中，該偵測模組確定該獲取的場景圖像的各個點到攝像裝置之間的距離中小於一預定距離的點所組成的區域，並偵測該確定的區域中是否存在人。
3. 如申請專利範圍第1項所述之數位告示系統，其中，該偵測模組在偵測該場景圖像中存在多個人時，還確定各個人與攝像裝置之間的距離，並計算得到一平均距離作為人與攝像裝置之間的距離。
4. 如申請專利範圍第1項所述之數位告示系統，其中，該偵測模組將獲取的場景圖像與存儲於記憶體中的多個不同的三維人型 範本進行比較，來判斷該前方場景中是否存在人；如果該獲取的場景圖像中至少存在與該多個不同的三維人型範本中的一個相同的部分，則該偵測模組認為該被攝取的前方場景中存在人；如果該獲取的場景圖像中不存在與任意一個三維範本相同的部分，則該偵測模組認為該被攝取的前方場景中不存在人。
5. 如申請專利範圍第1項所述之數位告示系統，其中，該影像分析模組的具體操作為：確定該每個人在圖像中的座標，計算該些人的平均座標，計算在圖像中該些人的平均座標與圖像中心點的距離，其中，該些人的平均座標與圖像中心點的距離在實際中對應為，在攝像裝置的鏡頭延長線垂直的一豎直平面中，該攝像裝置與人在該豎直平面上的正投影所形成的點的距離；根據該記憶體中存儲的攝取的圖像與實際物體的比例來確定在實際中該攝像裝置與人在該豎直平面上正投影所形成的點的距離，其中，該確定的攝像裝置與人在該豎直平面上正投影所形成的點的距離構成了直角三角形的一條直角邊的邊長，該確定的人與攝像裝置之間的距離構成了直角三角形的一條斜邊的邊長；根據公式夾角X=arcsin(d1/d2)來確定獲取的場景圖像中人相對於攝像裝置的方向和角度，並控制該虛擬物體朝相應的方向轉動相應的角度。
6. 一種數位告示方法，該方法包括：獲取一攝像裝置攝取的場景圖像，該場景圖像中包括物品各點與攝像裝置之間的距離資訊；偵測該場景圖像中是否存在人；偵測到該場景圖像中存在人時，確定人與攝像裝置之間的距離；確定該距離所在的距離範圍，並根據一存儲於一記憶體中的距離範圍與 顯示內容的對應關係表獲取距離範圍對應的顯示內容，並控制至少一顯示單元顯示該獲取的顯示內容；其中，該方法還包括確定該獲取的場景圖像中人相對於攝像裝置的方向和角度，並根據該確定的人相對於攝像裝置的方向和角度控制該虛擬物體朝相應的方向轉動相應的角度；及控制該顯示單元在一第一顯示區域中顯示該獲取的顯示內容，在一第二顯示區域中顯示該轉動後的虛擬物體。
7. 如申請專利範圍第6項所述之數位告示方法，其中，該方法還包括：確定該獲取的場景圖像的各個點到攝像裝置之間的距離中小於一預定距離的點所組成的區域，並偵測該確定的區域中是否存在人。
8. 如申請專利範圍第6項所述之數位告示方法，其中，該方法還包括：偵測該場景圖像中存在多個人時，還確定各個人與攝像裝置之間的距離，並計算得到一平均距離作為人與攝像裝置之間的距離。
9. 如申請專利範圍第6項所述之數位告示方法，其中，該步驟“偵測該場景圖像中是否存在人”包括：將獲取的場景圖像與存儲於記憶體中的多個不同的三維人型範本進行比較，來判斷該前方場景中是否存在人；如果該獲取的場景圖像中至少存在與該多個不同的三維人型範本中的一個相同的部分，確定該被攝取的前方場景中存在人；如果該獲取的場景圖像中不存在與任意一個三維範本相同的部分，確定該被攝取的前方場景中不存在人。
10. 如申請專利範圍第6項所述之數位告示方法，其中，該方法還包括：確定該每個人在圖像中的座標，計算該些人的平均座標，計算在圖像中該些人的平均座標與圖像中心點的距離，其中，該些人的平均座標與圖像中心點的距離在實際中對應為，在攝像裝置的鏡頭延長線垂直的一豎 直平面中，該攝像裝置與人在該豎直平面上的正投影所形成的點的距離；根據該記憶體中存儲的攝取的圖像與實際物體的比例來確定在實際中該攝像裝置與人在該豎直平面上正投影所形成的點的距離，其中，該確定的攝像裝置與人在該豎直平面上正投影所形成的點的距離構成了直角三角形的一條直角邊的邊長，該確定的人與攝像裝置之間的距離構成了直角三角形的一條斜邊的邊長；根據公式夾角X=arcsin(d1/d2)來確定獲取的場景圖像中人相對於攝像裝置的方向和角度，並控制該虛擬物體朝相應的方向轉動相應的角度。