CN108093282A - 自适应ip机顶盒显示风格切换系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种自适应IP机顶盒显示风格切换系统，包括：IP机顶盒，包括封装盒体和集成电路板，封装盒体的一个侧面开有散热通风孔，封装盒体上开有散热通风孔的侧面的对立侧面设置有连接卡件，集成电路板位于封装盒体内，包括以太网接口、解码处理设备和DSP处理芯片，集成电路板上还设有红外接收器，用于接收用户输入的控制指令；固定机构，设置在封装盒体上，包括蛋形塑料外壳、环形连接带、抖动分析元件以及若干个拍摄元件。通过本发明，能够提高IP机顶盒的智能化水准。
Description
本发明是申请号为2017108285830、申请日为2017年9月14日、发明名称为“自适应IP机顶盒显示风格切换系统”的专利的分案申请。
技术领域
本发明涉及IP机顶盒领域，尤其涉及一种自适应IP机顶盒显示风格切换系统。
背景技术
IP技术的飞速发展给数字电视带来了巨大威胁，但在短期内由于网络成本的原因使两者只能共存而无法替代。由于他们无法满足流媒体等服务，因此还不完全是一个将DVB和IP合二为一的STB。随着具有MPEG-II和MPEG-IV双解码功能芯片的推出和完善，一个集DVB和IP于一体的终端产品将会成为家庭的一员，他连接着家庭的显示设备、计算机甚至其他的智能化设备，满足家庭信息化的需求。
IP机顶盒各个模块在Internet的高速接入中协同工作。用户首先通过发送命令请求一个URL。在使用PPP点对点协议的一次交易过程中，该命令最终到达Internet业务提供者的调制解调器共用机架上。然后通过动态分配法，该用户获得本次交易中使用的IP地址，并把请求送往Internet。当Internet的内容被找到之后，接着把他送到Internet业务提供者(ISP)那里，再由ISP的路由器负责把他送到电缆电视网络，最后回到用户的机顶盒。在有线电视的机顶盒，信息内容被截获。机顶盒在电视机与电缆网络之间完成一个网关的任务。他的任务是管理IP的通信流量，具有控制用户进出网络的能力一旦IP包到达机顶盒，把视频信号从该包中分离下来，对其中的数据进行译码，然后把他送到浏览器里准备在电视机上显示。
发明内容
IP机顶盒现有功能虽然较多，仍缺乏基于观众类型的实时界面风格变换机制，难点在于观众类型难以精确检测。为了解决上述问题，本发明提供了一种自适应IP机顶盒显示风格切换系统。
根据本发明的一方面，提供了一种自适应IP机顶盒显示风格切换系统，所述系统包括：
IP机顶盒，包括封装盒体和集成电路板，封装盒体的一个侧面开有散热通风孔，封装盒体上开有散热通风孔的侧面的对立侧面设置有连接卡件，集成电路板位于封装盒体内，包括以太网接口、解码处理设备和DSP处理芯片，集成电路板上还设有红外接收器，用于接收用户输入的控制指令；
固定机构，设置在封装盒体上，包括蛋形塑料外壳、环形连接带、抖动分析元件以及若干个拍摄元件，蛋形塑料外壳固定连接在伸缩支架上，环形连接带用于套接在蛋形塑料外壳的外表面上，若干个拍摄元件非等间距地分布在环形连接带上，其中，越靠近伸缩支架，拍摄元件之间的间距越大；
若干个拍摄元件用于对IP机顶盒所在场景分别进行拍摄以分别获得若干个实时场景图像流，抖动分析元件分别与若干个拍摄元件连接，对每一个拍摄元件执行以下处理：基于实时场景图像流中前后实时场景图像的数据分析，判断并输出其中的运动物体的运动矢量；
场景模拟设备，与若干个拍摄元件连接，用于接收若干个拍摄元件拍摄的若干个实时场景图像，并对若干个实时场景图像进行场景模拟处理以获得并输出三维虚拟图像；
抖动分析元件基于若干个拍摄元件的若干个运动矢量确定伸缩云台相应的抖动矢量；
伸缩云台，包括伸缩支架、梯形安装台和直流电机，伸缩支架位于梯形安装台上，直流电机位于梯形安装台内，直流电机用于接收抖动矢量，并基于抖动矢量控制伸缩支架进行相应的伸缩动作；
数据处理设备，将多个目标场景图像分别进行归一化处理以获得相同尺寸的多个归一化图像，将多个归一化图像中的一部分归一化图像作为多个训练图像，将多个归一化图像中的剩余归一化图像作为多个测试图像；
模型创建设备，使用多个训练图像创建运动物体识别模型，使用多个测试图像测试运动物体识别模型，运动物体识别模型包括一个输入层、多个特征提取隐含层和一个输出层，输入层输入多个训练图像，输出层输出运动物体类型，基于IP机顶盒所在场景的复杂度确定特征提取隐含层的个数，复杂度越高，特征提取隐含层的个数越多；
类型识别设备，用于接收三维虚拟图像，将待处理图像作为输入，使用模型创建设备测试完的运动物体识别模型以获得待处理图像中的运动物体的类型，获得的运动物体的类型为男性老人、女性老人、男性儿童、女性儿童、男性成人以及女性成人中的一种；
界面风格切换设备，设置在集成电路板上，与类型识别设备连接，用于基于接收到的运动物体的类型自动切换IP机顶盒显示界面的显示风格。
本发明至少具有以下两处重要发明点：
(1)基于对云台上的若干个拍摄元件的图像内容分析，确定每一个拍摄元件中运动物体的运动矢量，基于若干个拍摄元件的若干个运动矢量确定伸缩云台相应的抖动矢量，从而便于最大数量的拍摄元件对运动目标进行跟踪拍摄；
(2)通过获取IP机顶盒所在场景的复杂度，以确定运动物体识别模型中的特征提取隐含层的个数，从而在避免过高运算复杂度的同时，保证了运动物体类型的识别效果。
附图说明
以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：
图1为根据本发明实施方案示出的自适应IP机顶盒显示风格切换系统的竖立方向的结构示意图。
图2为根据本发明实施方案示出的自适应IP机顶盒显示风格切换系统的横置方向的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的自适应IP机顶盒显示风格切换系统的实施方案进行详细说明。
为了克服上述不足，本发明搭建了一种自适应IP机顶盒显示风格切换系统。
图1为根据本发明实施方案示出的自适应IP机顶盒显示风格切换系统的竖立方向的结构示意图，图2为根据本发明实施方案示出的自适应IP机顶盒显示风格切换系统的横置方向的结构示意图，如图所示，所述系统包括：
IP机顶盒，包括封装盒体和集成电路板，封装盒体的一个侧面开有散热通风孔，封装盒体上开有散热通风孔的侧面的对立侧面设置有连接卡件，集成电路板位于封装盒体内，包括以太网接口、解码处理设备和DSP处理芯片，集成电路板上还设有红外接收器，用于接收用户输入的控制指令；
固定机构，设置在封装盒体上，包括蛋形塑料外壳、环形连接带、抖动分析元件以及若干个拍摄元件，蛋形塑料外壳固定连接在伸缩支架上，环形连接带用于套接在蛋形塑料外壳的外表面上，若干个拍摄元件非等间距地分布在环形连接带上，其中，越靠近伸缩支架，拍摄元件之间的间距越大；
若干个拍摄元件用于对IP机顶盒所在场景分别进行拍摄以分别获得若干个实时场景图像流，抖动分析元件分别与若干个拍摄元件连接，对每一个拍摄元件执行以下处理：基于实时场景图像流中前后实时场景图像的数据分析，判断并输出其中的运动物体的运动矢量；
场景模拟设备，与若干个拍摄元件连接，用于接收若干个拍摄元件拍摄的若干个实时场景图像，并对若干个实时场景图像进行场景模拟处理以获得并输出三维虚拟图像；
抖动分析元件基于若干个拍摄元件的若干个运动矢量确定伸缩云台相应的抖动矢量；
伸缩云台，包括伸缩支架、梯形安装台和直流电机，伸缩支架位于梯形安装台上，直流电机位于梯形安装台内，直流电机用于接收抖动矢量，并基于抖动矢量控制伸缩支架进行相应的伸缩动作；
数据处理设备，将多个目标场景图像分别进行归一化处理以获得相同尺寸的多个归一化图像，将多个归一化图像中的一部分归一化图像作为多个训练图像，将多个归一化图像中的剩余归一化图像作为多个测试图像；
模型创建设备，使用多个训练图像创建运动物体识别模型，使用多个测试图像测试运动物体识别模型，运动物体识别模型包括一个输入层、多个特征提取隐含层和一个输出层，输入层输入多个训练图像，输出层输出运动物体类型，基于IP机顶盒所在场景的复杂度确定特征提取隐含层的个数，复杂度越高，特征提取隐含层的个数越多；
类型识别设备，用于接收三维虚拟图像，将待处理图像作为输入，使用模型创建设备测试完的运动物体识别模型以获得待处理图像中的运动物体的类型，获得的运动物体的类型为男性老人、女性老人、男性儿童、女性儿童、男性成人以及女性成人中的一种；
界面风格切换设备，设置在集成电路板上，与类型识别设备连接，用于基于接收到的运动物体的类型自动切换IP机顶盒显示界面的显示风格。
接着，继续对本发明的自适应IP机顶盒显示风格切换系统的具体结构进行进一步的说明。
所述自适应IP机顶盒显示风格切换系统中还可以包括：
手动切换按键，设置在封装盒体上，与集成电路板连接，用于根据用户的操作，手动切换IP机顶盒显示界面的显示风格。
所述自适应IP机顶盒显示风格切换系统中：
DSP处理芯片用于响应红外接收器接收的控制指令，并按照接收的控制指令对控制以太网接口和解码处理设备的各项操作。
所述自适应IP机顶盒显示风格切换系统中：
伸缩云台的侧面还嵌有液晶显示面板，与抖动分析元件连接，用于实时显示若干个拍摄元件的若干个运动矢量；
其中，所述液晶显示面板还用于实时显示所述伸缩云台相应的抖动矢量。
所述自适应IP机顶盒显示风格切换系统中：
多个目标场景图像为对IP机顶盒所在场景不同时刻不同角度预先拍摄的多个三维图像；
其中，在多个目标场景图像中都存在各种类型运动物体。
以及所述自适应IP机顶盒显示风格切换系统中：
多个特征提取隐含层用于建立从输入图像到运动物体类型的非线形映射。
另外，DSP芯片的内部采用程序和数据分开的哈佛结构，具有专门的硬件乘法器，广泛采用流水线操作，提供特殊的DSP指令，可以用来快速的实现各种数字信号处理算法。
根据数字信号处理的要求，DSP芯片一般具有如下的一些主要特点：(1)在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法。(2)程序和数据空间分开，可以同时访问指令和数据。(3)片内具有快速RAM，通常可通过独立的数据总线在两块中同时访问。(4)具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持。(5)快速的中断处理和硬件I/O支持。(6)具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器。(7)可以并行执行多个操作。(8)支持流水线操作，使取指、译码和执行等操作可以重叠执行。
根据DSP芯片工作的数据格式来分类的。数据以定点格式工作的DSP芯片称为定点DSP芯片，如TI公司的TMS320C1X/C2X、TMS320C2XX/C5X、TMS320C54X/C62XX系列，AD公司的ADSP21XX系列，AT&T公司的DSP16/16A，Motolora公司的MC56000等。以浮点格式工作的称为浮点DSP芯片，如TI公司的TMS320C3X/C4X/C8X，AD公司的ADSP21XXX系列，AT&T公司的DSP32/32C，Motolora公司的MC96002等。
不同浮点DSP芯片所采用的浮点格式不完全一样，有的DSP芯片采用自定义的浮点格式，如TMS320C3X，而有的DSP芯片则采用IEEE的标准浮点格式，如Motorola公司的MC96002、FUJITSU公司的MB86232和ZORAN公司的ZR35325等。
采用本发明的自适应IP机顶盒显示风格切换系统，针对现有技术中IP机顶盒显示风格难以基于现场观众类型实时变换的技术问题，通过采用类型识别设备，用于接收现场精确合成的三维虚拟图像，将待处理图像作为输入，使用模型创建设备测试完的运动物体识别模型以获得待处理图像中的运动物体的类型，获得的运动物体的类型为男性老人、女性老人、男性儿童、女性儿童、男性成人以及女性成人中的一种，还通过采用界面风格切换设备，设置在集成电路板上，与类型识别设备连接，用于基于接收到的运动物体的类型自动切换IP机顶盒显示界面的显示风格。
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 (6)
1.一种自适应IP机顶盒显示风格切换系统，所述系统包括：
IP机顶盒，包括封装盒体和集成电路板，封装盒体的一个侧面开有散热通风孔，封装盒体上开有散热通风孔的侧面的对立侧面设置有连接卡件，集成电路板位于封装盒体内，包括以太网接口、解码处理设备和DSP处理芯片，集成电路板上还设有红外接收器，用于接收用户输入的控制指令；
固定机构，设置在封装盒体上，包括蛋形塑料外壳、环形连接带、抖动分析元件以及若干个拍摄元件，蛋形塑料外壳固定连接在伸缩支架上，环形连接带用于套接在蛋形塑料外壳的外表面上，若干个拍摄元件非等间距地分布在环形连接带上，其中，越靠近伸缩支架，拍摄元件之间的间距越大；
若干个拍摄元件用于对IP机顶盒所在场景分别进行拍摄以分别获得若干个实时场景图像流，抖动分析元件分别与若干个拍摄元件连接，对每一个拍摄元件执行以下处理：基于实时场景图像流中前后实时场景图像的数据分析，判断并输出其中的运动物体的运动矢量；
场景模拟设备，与若干个拍摄元件连接，用于接收若干个拍摄元件拍摄的若干个实时场景图像，并对若干个实时场景图像进行场景模拟处理以获得并输出三维虚拟图像；
抖动分析元件基于若干个拍摄元件的若干个运动矢量确定伸缩云台相应的抖动矢量；
伸缩云台，包括伸缩支架、梯形安装台和直流电机，伸缩支架位于梯形安装台上，直流电机位于梯形安装台内，直流电机用于接收抖动矢量，并基于抖动矢量控制伸缩支架进行相应的伸缩动作；
数据处理设备，将多个目标场景图像分别进行归一化处理以获得相同尺寸的多个归一化图像，将多个归一化图像中的一部分归一化图像作为多个训练图像，将多个归一化图像中的剩余归一化图像作为多个测试图像；
模型创建设备，使用多个训练图像创建运动物体识别模型，使用多个测试图像测试运动物体识别模型，运动物体识别模型包括一个输入层、多个特征提取隐含层和一个输出层，输入层输入多个训练图像，输出层输出运动物体类型，基于IP机顶盒所在场景的复杂度确定特征提取隐含层的个数，复杂度越高，特征提取隐含层的个数越多；
类型识别设备，用于接收三维虚拟图像，将待处理图像作为输入，使用模型创建设备测试完的运动物体识别模型以获得待处理图像中的运动物体的类型，获得的运动物体的类型为男性老人、女性老人、男性儿童、女性儿童、男性成人以及女性成人中的一种；
界面风格切换设备，设置在集成电路板上，与类型识别设备连接，用于基于接收到的运动物体的类型自动切换IP机顶盒显示界面的显示风格。
2.如权利要求1所述的自适应IP机顶盒显示风格切换系统，其特征在于，所述系统还包括：
手动切换按键，设置在封装盒体上，与集成电路板连接，用于根据用户的操作，手动切换IP机顶盒显示界面的显示风格。
3.如权利要求2所述的自适应IP机顶盒显示风格切换系统，其特征在于：
DSP处理芯片用于响应红外接收器接收的控制指令，并按照接收的控制指令对控制以太网接口和解码处理设备的各项操作。
4.如权利要求3所述的自适应IP机顶盒显示风格切换系统，其特征在于：
伸缩云台的侧面还嵌有液晶显示面板，与抖动分析元件连接，用于实时显示若干个拍摄元件的若干个运动矢量；
其中，所述液晶显示面板还用于实时显示所述伸缩云台相应的抖动矢量。
5.如权利要求4所述的自适应IP机顶盒显示风格切换系统，其特征在于：
多个目标场景图像为对IP机顶盒所在场景不同时刻不同角度预先拍摄的多个三维图像；
其中，在多个目标场景图像中都存在各种类型运动物体。
6.如权利要求5所述的自适应IP机顶盒显示风格切换系统，其特征在于：
多个特征提取隐含层用于建立从输入图像到运动物体类型的非线形映射。
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