CN104202640B - 基于图像识别的智能电视交互控制系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种基于图像识别的智能电视交互控制系统，包括：图像采集模块，用于采集卡片图像；手势识别模块，用于识别持卡片用户的手势，并输出手势识别结果，所述手势识别结果为频道切换、节目选择或内容搜索；卡片识别模块，用于识别所述卡片图像的内容并输出卡片识别结果；交互控制模块，用于根据所述手势识别结果与卡片识别结果进行相关的交互操作。还提供一种基于图像识别的智能电视交互控制方法。本发明可以针对不同用户快速、简便选择频道，而且还能搜索节目。

Description

基于图像识别的智能电视交互控制系统和方法

技术领域

本发明涉及图像识别及电视机控制领域，特别是涉及一种基于图像识别的智能电视交互控制系统和方法。

背景技术

电视作为一种大众化的休闲家电产品早已普及进入千家万户，随着经济发展与社会进步，特别是有线电视、数字电视技术的应用与推广，普通家庭中能够接收到的电视频道总数常常会有数十个，甚至上百个。这样，收看电视节目的观众需要在众多频道中记住自己经常看的频道号码，然后通过遥控器上的按键输入相应的数字号码，以切换到想要收看的频道上。当观众忘记频道号码时则需要通过遥控器上的上一频道和下一频道按键，按顺序切换频道直到选择到想要收看的节目频道上，非常费时间。

因此，如何能够快速的从众多电视频道中选择个人常看的电视频道是个需要解决的问题。目前的最常见的方案是利用喜爱频道的设置，事先将个人偏好频道设置到一个喜爱频道列表中，再在通过遥控器上的喜爱频道按键，调出喜爱频道列表，然后直接从该列表中选择频道观看。

然而，上述方案只能将一个人或多个人偏好频道设置到同一个喜爱频道列表中。当一台电视的使用者较多时，喜爱频道列表中的频道数量可能也会相应增多，从而控制频道时也会很麻烦和浪费时间，而且上述方案不能实现节目的快速搜索功能。

发明内容

基于此，有必要提供一种针对不同用户能快速、简便选择频道和搜索节目的基于图像识别的智能电视交互控制系统和方法。

一种基于图像识别的智能电视交互控制系统，包括：

图像采集模块，用于采集卡片图像；

手势识别模块，用于识别持卡片用户的手势，并输出手势识别结果，所述手势识别结果为频道切换、节目选择或内容搜索；

卡片识别模块，用于识别所述卡片图像的内容并输出卡片识别结果；

交互控制模块，用于根据所述手势识别结果与卡片识别结果进行相关的交互操作。

在其中一个实施例中，所述卡片图像为台标、文字或二维码。

在其中一个实施例中，所述图像采集模块还用于采集人脸图像，所述基于图像识别的智能电视交互控制系统还包括：

人脸识别模块，用于识别所述人脸图像并输出对应的预存用户信息；

个人频道管理模块，用于根据所述对应的预存用户信息获取该用户的喜爱频道信息，并将所述喜爱频道信息输出至所述交互控制模块。

在其中一个实施例中，所述人脸识别模块包括:

检测单元，用于检测是否存在与所述人脸图像对应的预存用户信息，若是，则输出对应的预存用户信息；若否，则通过所述个人频道管理模块注册新用户信息；

存储单元，用于将所述新用户信息进行存储作为预存用户信息。

在其中一个实施例中，所述个人频道管理模块包括：

注册单元，用于注册新用户信息作为预存用户信息；

自动更新单元，用于统计用户观看频道的次数或时间，并根据用户观看频道的次数或时间自动更新该用户的喜爱频道信息。

一种基于图像识别的智能电视交互控制方法，包括：

采集卡片图像；

识别持卡片用户的手势并输出手势识别结果，所述手势识别结果为频道切换、节目选择或内容搜索；

识别所述卡片图像的内容并输出卡片识别结果；

根据所述手势识别结果与卡片识别结果进行相关的交互操作。

在其中一个实施例中，所述卡片图像为台标、文字或二维码。

在其中一个实施例中，还包括：

采集人脸图像；

识别所述人脸图像并输出对应的预存用户信息；

根据所述对应的预存用户信息获取该用户的喜爱频道信息；

根据所述喜爱频道信息切换至相应频道。

在其中一个实施例中，识别所述人脸图像并输出对应的预存用户信息的步骤包括：

检测是否存在与所述人脸图像对应的预存用户信息，若是，则输出对应的预存用户信息；若否，则注册新用户信息；

将所述新用户信息进行存储作为预存用户信息。

在其中一个实施例中，根据所述对应的预存用户信息获取该用户的喜爱频道信息的步骤包括：

统计用户观看频道的次数或时间，并根据用户观看频道的次数或时间自动更新该用户喜爱频道信息；

获取更新后的喜爱频道信息。

上述基于图像识别的智能电视交互控制系统和方法通过图像采集模块采集卡片图像，通过手势识别模块识别持卡片用户的手势，并输出手势识别结果，卡片识别模块识别所述卡片图像的内容并输出卡片识别结果，所述交互控制模块根据所述手势识别结果与卡片识别结果即可进行相应的频道切换、节目选择或内容搜索等交互操作，这样不需要通过遥控器按键去选择，即使针对不同用户也能快速、简便选择频道，而且还能搜索节目。

附图说明

图1为一实施例中基于图像识别的智能电视交互控制方法和系统框架图；

图2为卡片图像为文字的示意图；

图3为卡片图像为台标的示意图；

图4为一实施例中持卡片用户的手势；

图5为另一实施例中持卡片用户的手势；

图6为第三实施例中持卡片用户的手势；

图7为一实施例中基于图像识别的电视频道控制方法流程图；

图8为另一实施例中基于图像识别的电视频道控制方法流程图。

具体实施方式

请参考图1，为一实施例中基于图像识别的智能电视交互控制系统框架图。

该基于图像识别的智能电视交互控制系统包括图像采集模块110、手势识别模块120、卡片识别模块130、交互控制模块140、人脸识别模块150以及个人频道管理模块160。

图像采集模块110为一个专用的摄像头，用于采集卡片图像或者采集人脸图像。在本实施例中，当卡片和人脸同时出现在摄像头的可视范围内时，图像采集模块110会优先采集卡片图像。所述卡片图像为台标、文字或二维码。

比如，当前用户想将电视频道切换至湖南卫视，则用户只需手持图2所示的印有“湖南卫视”四个文字的卡片或手持图3所示的印有湖南卫视台标的卡片放在摄像头可视的范围内即可，这时图像采集模块110便会采集图2或图3所示的卡片图像。如果当前用户最喜欢看深圳体育频道，想通过人脸识别的方式快速选择这个频道。则用户只需将其面部对准摄像头可视的范围内即可，这时图像采集模块110便会采集该用户的人脸图像。

手势识别模块120用于识别持卡片用户的手势，并输出手势识别结果。具体地，用户有不同需求的时候，就会持卡片在图像采集模块110的可视范围内做出不同的手势。当用户手持卡片出现在图像采集模块110的可视范围内时，手势识别模块120便会自动将图像采集模块110的可视范围调整至一个最适合采集卡片内容的范围(如对准卡片进行镜头放大)，同时手势识别模块120会输出一个手势识别结果。

在本实施例中，如果持卡片用户做出如图4所示的手势，手势识别模块120将该手势与预设手势模版进行对比，输出手势识别结果为频道切换；如果持卡片用户做出如图5所示的手势，手势识别模块120将该手势与预设手势模版进行对比，输出手势识别结果为节目选择；如果持卡片用户做出如图6所示的手势，手势识别模块120将该手势与预设手势模版，输出手势识别结果为内容搜索。可以理解，在其他实施例中，所述手势识别结果还可以为复制卡片内容、直接按照卡片内容进行操作(如关机和开机)。

在本实施例中，预设手势模版可以自定义设置。

卡片识别模块130用于识别所述卡片图像的内容并输出卡片识别结果。卡片图像无论是台标、文字还是二维码，卡片识别模块130都能识别卡片图像的内容。图2、图4和图5所示的卡片图像的内容就是文字本身，同理，图3所示的卡片图像的内容就是台标本身。卡片识别模块130在对图2和图3所示的卡片图像的内容进行识别后会输出相同的卡片识别结果。

交互控制模块140用于根据所述手势识别结果与卡片识别结果进行相关的交互操作。交互控制模块140还可以根据个人频道管理模块160输出的喜爱频道信息直接切换至该用户的喜爱频道。

具体地，如果持卡片用户的手势及卡片图像如图4所示，图像采集模块110会优先采集卡片图像，而不是采集人脸图像。那么手势识别模块120输出的手势识别结果为频道切换，而卡片识别模块130输出的卡片识别结果为“中央三台”，这时交互控制模块140就会将电视频道切换至中央三台。

同理，如果用户知道有个频道正在播放“天天向上”这个节目，但忘记了是哪个频道，该用户就可以持写有“天天向上”的卡片并做出如图5所示的持卡片的手势，那么手势识别模块120输出的手势识别结果为节目选择，而卡片识别模块130输出的卡片识别结果为“天天向上”，这时交互控制模块140就会将电视跳转至正在播放“天天向上”这个节目的频道。

如果持卡片用户的手势及卡片图像如图6所示，那么手势识别模块120输出的手势识别结果为内容搜索，而卡片识别模块130输出的卡片识别结果为“赵微”，这时交互控制模块140就会将所有与“赵微”相关的新闻、电视剧、电影、歌曲等信息展示出来。

可以理解，如果持卡片用户的手势如图6所示，而卡片图像如图5所示，那么手势识别模块120输出的手势识别结果为内容搜索，而卡片识别模块130输出的卡片识别结果为“天天向上”，这时交互控制模块140就会将“天天相向”的视频信息展示出来。

人脸识别模块150用于识别所述人脸图像并输出对应的预存用户信息。在本实施例中，人脸识别模块150包括检测单元和存储单元。

其中，检测单元用于检测是否存在与所述人脸图像对应的预存用户信息，若是，则输出对应的预存用户信息；若否，则通过所述个人频道管理模块注册新用户信息。

一般情况下，如果当前用户是家庭成员，都会有相应的预存用户信息。但如果有客人来访，并第一次使用电视，则人脸识别模块150无法输出对应的预存信息，这时所述检测单元便会通过个人频道管理模块160注册新用户信息。

存储单元则用于将所述新用户信息进行存储作为预存用户信息。

个人频道管理模块160用于根据所述对应的预存用户信息获取该用户的喜爱频道信息，并将所述喜爱频道信息输出至交互控制模块140，这时交互模块140并会直接切换至该用户的喜爱频道。

在本实施例中，个人频道管理模块160包括注册单元和自动更新单元。

注册单元用于注册新用户信息作为预存用户信息。用户第一次使用电视时，可以通过注册单元注册新用户信息，然后存储在人脸识别模块150的存储单元中作为预存用户信息。

自动更新单元则用于统计用户观看频道的次数或时间，并根据用户观看频道的次数或时间自动更新该用户的喜爱频道信息。比如一个用户最初喜欢看体育频道，但后来他开始喜欢看娱乐频道了，并多次通过手动将频道切换至娱乐频道或观看娱乐频道的时间变长了，则自动更新单元就会对用户观看频道的次数或时间进行统计，当次数或时间达到一定阈值时便自动更新该用户的喜爱频道信息。如果该用户是第一次使用电视机，则其观看时间最长的频道将会被默认为其喜爱频道。

在本实施例中，将次数的阈值为3，时间的阈值设为2个小时，即当用户连续3次手动将频道从体育频道切换至娱乐频道或一次观看娱乐频道超过两个小时的时候，下次用户再次使用电视时，自动更新单元便会将该用户的喜爱频道由体育频道更新为娱乐频道。

可以理解，在其他实施例中，还可以将次数的阈值和时间的阈值设置为其他值，如将次数的阈值设为5，时间的阈值设为3个小时，这里不作限制。

请参考图7，为一实施例中基于图像识别的智能电视交互控制方法流程图。

该基于图像识别的电视频道控制方法包括：

步骤S110：采集卡片图像。

在本实施例中，所述卡片图像为台标、文字或二维码。

步骤S120：识别持卡片用户的手势并输出手势识别结果；

在本实施例中，所述手势识别结果为频道切换、节目选择或内容搜索。

步骤S130：识别所述卡片图像的内容并输出卡片识别结果。

步骤S140：根据所述手势识别结果与卡片识别结果进行相关的交互操作。

可以理解，在其他实施例中，步骤S120和步骤S130还可以交换顺序或同时执行。

请参考图8，为另一实施例中基于图像识别的智能电视交互控制方法流程图。

该基于图像识别的智能电视交互控制方法包括：

步骤S210：采集人脸图像。

步骤S220：识别所述人脸图像并输出对应的预存用户信息。

在本实施例中，该步骤具体为：

检测是否存在与所述人脸图像对应的预存用户信息，若是，则输出对应的预存用户信息；若否，则注册新用户信息；

将所述新用户信息进行存储作为预存用户信息。

步骤S230：根据所述对应的预存用户信息获取该用户的喜爱频道信息。

在本实施例中，该步骤具体为：

统计用户观看频道的次数或时间，并根据用户观看频道的次数或时间自动更新该用户喜爱频道信息；

获取更新后的喜爱频道信息。

步骤S240：根据所述喜爱频道信息切换至相应频道。

上述基于图像识别的智能电视交互控制系统和方法通过图像采集模块采集卡片图像，通过手势识别模块识别持卡片用户的手势，并输出手势识别结果，卡片识别模块识别所述卡片图像的内容并输出卡片识别结果，所述交互控制模块根据所述手势识别结果与卡片识别结果即可进行相应的频道切换、节目选择或内容搜索等交互操作，这样不需要通过遥控器按键去选择，即使针对不同用户也能快速、简便选择频道，而且还能搜索节目。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种基于图像识别的智能电视交互控制系统，其特征在于，包括：

图像采集模块，用于采集用户手持的卡片图像；

手势识别模块，用于识别持卡片用户的手势，并通过将该手势与预设手势模版进行对比以输出手势识别结果，所述手势识别结果为频道切换、节目选择或内容搜索，所述预设手势模版可以自定义设置；

卡片识别模块，用于识别所述卡片图像的内容并输出卡片识别结果；

交互控制模块，用于根据所述手势识别结果与卡片识别结果进行相关的交互操作。

2.根据权利要求1所述的基于图像识别的智能电视交互控制系统，其特征在于，所述卡片图像为台标、文字或二维码。

3.根据权利要求1所述的基于图像识别的智能电视交互控制系统，其特征在于，所述图像采集模块还用于采集人脸图像，所述基于图像识别的智能电视交互控制系统还包括：

人脸识别模块，用于识别所述人脸图像并输出对应的预存用户信息；

个人频道管理模块，用于根据所述对应的预存用户信息获取该用户的喜爱频道信息，并将所述喜爱频道信息输出至所述交互控制模块。

4.根据权利要求3所述的基于图像识别的智能电视交互控制系统，其特征在于，所述人脸识别模块包括:

检测单元，用于检测是否存在与所述人脸图像对应的预存用户信息，若是，则输出对应的预存用户信息；若否，则通过所述个人频道管理模块注册新用户信息；

存储单元，用于将所述新用户信息进行存储作为预存用户信息。

5.根据权利要求3所述的基于图像识别的智能电视交互控制系统，其特征在于，所述个人频道管理模块包括：

注册单元，用于注册新用户信息作为预存用户信息；

自动更新单元，用于统计用户观看频道的次数或时间，并根据用户观看频道的次数或时间自动更新该用户的喜爱频道信息。

6.一种基于图像识别的智能电视交互控制方法，其特征在于，包括：

采集用户手持的卡片图像；

识别持卡片用户的手势并通过将该手势与预设手势模版进行对比以输出手势识别结果，所述手势识别结果为频道切换、节目选择或内容搜索，所述预设手势模版可以自定义设置；

识别所述卡片图像的内容并输出卡片识别结果；

根据所述手势识别结果与卡片识别结果进行相关的交互操作。

7.根据权利要求6所述的基于图像识别的智能电视交互控制方法，其特征在于，所述卡片图像为台标、文字或二维码。

8.根据权利要求6所述的基于图像识别的智能电视交互控制方法，其特征在于，还包括：

采集人脸图像；

识别所述人脸图像并输出对应的预存用户信息；

根据所述对应的预存用户信息获取该用户的喜爱频道信息；

根据所述喜爱频道信息切换至相应频道。

9.根据权利要求8所述的基于图像识别的智能电视交互控制方法，其特征在于，识别所述人脸图像并输出对应的预存用户信息的步骤包括：

检测是否存在与所述人脸图像对应的预存用户信息，若是，则输出对应的预存用户信息；若否，则注册新用户信息；

将所述新用户信息进行存储作为预存用户信息。

10.根据权利要求8所述的基于图像识别的智能电视交互控制方法，其特征在于，根据所述对应的预存用户信息获取该用户的喜爱频道信息的步骤包括：

统计用户观看频道的次数或时间，并根据用户观看频道的次数或时间自动更新该用户喜爱频道信息；

获取更新后的喜爱频道信息。