CN105049747B - 一种识别静态图像并转换为动态显示的系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种识别静态图像并转换为动态显示的系统，一种识别静态图像并转换为动态显示的系统，包括硬件和软件，所述硬件主要由输入设备、网络连接设备、网络服务器、终端服务器、扬声器和显示设备构成，输入设备与终端服务器直接相连，或通过网络连接设备和网络服务器与终端服务器间接相连，显示设备、扬声器与终端服务器相连接；所述软件包括有图像类型识别模块、图像关键内容抓取模块、动作生成模块、文字语音合成模块、智能互动模块、背景控制模块和网络信息管理模块。本系统可以将静态的图像识别和抓取出来，赋予一定的动作和声音，使静态图像可以动起来，并可以与人互动，类似神话传说中的“神笔马良”的效果。

Description

一种识别静态图像并转换为动态显示的系统

技术领域

本发明涉及一种识别静态图像并转换为动态显示的系统。

背景技术

传统的儿童美术教育方面，一般都是让儿童在纸上画画，趣味性不强。

国家知识产权局于2009年4月15日公开了公开号为101411180，专利名称为一种静态图像采集装置的专利，其对源于利用摄像元件将从光学透镜入射的光所产生的被摄体像转换为电信号而得到图像的摄像装置的抖动引起的上述图像的晃动进行校正，并从已校正的抖动校正图像采集静态图像，其特征在于，具备：检测在上述摄像装置所产生的水平或垂直抖动的抖动检测部； 配置在入射到上述摄像元件为止的光路上，使上述光向任意方向折射的光折射机构；以抵消由上述抖动检测部检测到的抖动的方式控制由光折射机构所引起的上述光的折射方向的抖动控制机构；检测通过上述抖动控制机构控制的上述光折射机构的控制量的控制量检测机构；从通过上述控制量检测机构检测到的控制量算出水平方向或垂直方向的抖动角的抖动角算出机构； 在接收到要求静态图像采集的要求信号时，基于由上述抖动角算出机构算 出的水平方向或垂直方向的抖动角的绝对值成为零或极小值的时刻来确定静 态图像的采集基准时刻的采集基准时刻确定机构；以及将在紧跟由上述采集基准时刻确定机构确定了的采集基准时刻之后从上述摄像元件读出的抖动校正图像作为静态图像进行采集的静态图处理部。

上述检索到的专利文献，与本专利所解决的问题也不同，技术方案也不同。

发明内容

本发明的目的是提供一种识别静态图像并转换为动态显示的系统。该系统可以把静态图像转化为动画，动画之间可以互动，或与人互动，并在屏幕上动态显示出来，大大增加画画的趣味性，吸引小朋友及家长的关注和参与，本系统也可以把动画之间的互动用在趣味社交上，通过虚拟动画之间的互动交流拉近人与人之间的距离。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种识别静态图像并转换为动态显示的系统，其特征在于：包括硬件和软件，所述硬件主要由输入设备、网络连接设备、网络服务器、终端服务器、扬声器和显示设备构成，输入设备与终端服务器直接相连，或通过网络连接设备和网络服务器与终端服务器间接相连，显示设备、扬声器与终端服务器相连接；所述软件包括有图像类型识别模块、图像关键内容抓取模块、动作生成模块、文字语音合成模块、智能互动模块、背景控制模块和网络信息管理模块；所述图像类型识别模块、图像关键内容抓取模块、动作生成模块、文字语音合成模块、智能互动模块和背景控制模块安装在终端服务器中，网络信息管理模块安装在网络服务器中，其中所述图像类型识别模块用以根据图像及其附带信息识别图像中的物体的类型；所述图像关键内容抓取模块用于把图像中表示某种物体形状或颜色的像素抓取出来，形成一个新的图像；所述动作生成模块用于把图像按照其类型做变换处理，把图像转为2D或3D动画元素；所述文字语音合成模块用于把语音和文字添加到动画元素上，把动画元素转化为带有文字和语音信息的动画单元；所述智能互动模块用以接收控制信号和控制动画单元的运动；所述背景控制模块用于改变动画单元的背景动画，背景动画和多个动画单元一起，组成显示画面，显示画面由显示单元显示出来，动画单元所具有的声音由扬声器播放出来；所述网络信息管理模块，用以保存用户通过网络发送给终端服务器的图片、声音和文字信息，供用户再次查看或再次编辑。

进一步地，所述输入设备，主要功能有图像输入功能、声音输入功能、文字输入功能和控制信号输入功能；输入设备可以是扫描仪、摄像头、麦克风、键盘、手写板、红外互动触摸框、体感互动装置和人机交互装置中的一种或多种，也可以是同时具有图像输入功能、声音输入功能、文字输入功能和控制信号输入功能的手机或平板电脑；输入设备可以与终端服务器直接连接，或者通过网络连接设备和网络服务器与终端服务器间接连接。

进一步地，所述网络连接设备是一种互联网或者局域网的连接设备。

进一步地，所述网络服务器是局域网或互联网上提供数据存储、数据运算、数据访问服务的虚拟网络主机；网络服务器可以通过局域网或互联网与终端服务器连接。

进一步地，所述终端服务器可以是个人电脑主机、安卓电脑主机或网络电视播放盒。

进一步地，所述显示设备可以是投影机、LED显示屏、液晶显示屏或家庭液晶电视。

进一步地，所述图像类型识别模块，用以根据图像及其附带信息识别图像中的物体类型，其中图像及其附带信息都来自于输入设备，当识别失败时，则将图像默认为通用物体类型。

进一步地，所述动作生成模块，用于把图像按照所述物体类型做变换处理，并把图像转换或匹配为2D或3D动画元素，动画元素具有一定的动作和运动方式，动作和运动方式与图像的所述物体类型相匹配。

进一步地，所述文字语音合成模块，用于把从输入设备采集到的语音和文字添加到所述动画元素上，如果输入设备没有采集到语音和文字，则根据动画元素的图像的所述物体类型，添加与之匹配的默认的声音和文字到所述动画元素上，最终把所述动画元素转化为带有文字和语音信息的动画单元，所述文字可以一直在动画上显示，也可以在特殊触发条件下才显示。

进一步地，所述智能互动模块，用以接收控制信号和控制所述动画单元的运动，使多个所述动画单元之间可以互动，也可以通过所述输入设备与人互动，互动的结果可以在显示单元和扬声器上体现，也可以返回到手持终端类型的输入设备上。

本发明的有益效果：由于采用上述的识别静态图像并转换为动态显示的系统，可以将静态的图像识别和抓取出来，赋予一定的动作，小朋友画的静态图像动起来，类似神话传说中的“神笔马良”的效果，并且配以一定的声音和背景，并可以与动画互动，大大增加画画的趣味性，大大引起了小朋友及家长的光趣，并提高了关注度。手持终端类的输入设备可以控制动画之间的互动，也可以接受互动信息，用户之间也可以通过本系统进行趣味社交活动。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

图1为本发明的硬件结构示意图；

图2为本发明的硬件及软件模块化的流程图。

图中：1、输入设备； 2、网络连接设备； 3、网络服务器； 4、终端服务器；5、扬声器；6、显示设备；7、图像类型识别模块；8、图像关键内容抓取模块；9、动作生成模块；10、文字语音合成模块；11、智能互动模块；12、背景控制模块；13、网络信息管理模块。

具体实施方式

如图1所示，一种识别静态图像并转换为动态显示的系统，包括硬件，所述硬件主要由输入设备1、网络连接设备2、网络服务器3、终端服务器4、扬声器5和显示设备6构成，输入设备1与终端服务器4直接相连，或通过网络连接设备2和网络服务器3与终端服务器4间接相连，显示设备6、扬声器5与终端服务器4相连接。所述输入设备1可以是扫描仪、摄像头、麦克风、键盘、手写板、红外互动触摸框、体感互动装置、人机交互装置等多种设备的一种或多种，也可以是同时具有图像输入功能、声音输入功能、文字输入功能和控制信号输入功能的手机或平板电脑等手持终端设备。所述网络连接设备2是一种互联网或局域网的连接设备，例如路由器、交换机等。所述网络服务器3是局域网或互联网上提供数据存储、数据运算、数据访问服务的虚拟网络主机，例如阿里云主机等。所述终端服务器4可以是个人电脑主机、安卓电脑主机或网络电视播放盒。所述扬声器5可以是喇叭功放等扬声设备。所述显示设备6可以是投影机、LED显示屏、液晶显示屏或家庭液晶电视。

如图2所示，还包括软件，所述软件包括有图像类型识别模块7、图像关键内容抓取模块8、动作生成模块9、文字语音合成模块10、智能互动模块11、背景控制模块12和网络信息管理模块13，其中，图像类型识别模块7、图像关键内容抓取模块8、动作生成模块9、文字语音合成模块10、智能互动模块11、背景控制模块12安装在终端服务器4中，网络信息管理模块13安装在网络服务器3中。

所述输入设备1，用于将图片、声音和文字输入到终端服务器4。输入设备1可以把图片、声音和文字直接输入到终端服务器4，也可以通过网络连接设备2把图片、声音和文字输入到终端服务器4。当网络连接设备2与网络服务器3连接时，图片、声音和文字会传输到网络服务器3上并保存起来，以便下次编辑或再次使用。

所述终端服务器4，用以把每一组传输过来的图片、声音和文字进行一系列的处理，最终变成一个带有声音和文字信息的动画单元。

所述输入设备1，还可以输入控制信号，控制信号直接传输或通过网络连接设备2传输到终端服务器4后，可以控制每一个带有声音和文字的动画单元的动作。每一个带有声音和文字的动画单元的运动信息又会直接或通过网络连接设备2传输到输入设备1，达到终端设备与动画单元互动的效果。

所述终端服务器4内，安装有图像类型识别模块7、图像关键内容抓取模块8、动作生成模块9、文字语音合成模块10、智能互动模块11和背景控制模块12。每一组传输过来的图片、声音和文字，先由图像类型识别模块7识别图片中的物体的类型，再由图像关键内容抓取模块8把图片中的有效像素抓取出来，再由动作生成模块9把有效像素转化为动画元素，该动画元素具有图像类型识别模块7所识别出来的物体类型的动作特征。文字语音合成模块10用以把声音和文字与动画元素结合，形成具有声音文字信息的动画单元。多个动画单元的运动由智能互动模块11控制，智能互动模块11也可以接收从输入设备1传输过来的控制信号，控制动画单元的运动。背景控制模块12用以改变运动单元的背景画面，背景画面和多个运动单元一起在显示设备6上显示，背景动画和动画单元的声音在扬声器5上播放。在动画单元运动的过程中，当运动单元相互碰撞到，或者收到控制信号的控制时，会发出声音和输出文字，声音会在扬声器5上播放，文字会在显示设备6上显示。当输入设备1是手机或平板电脑等手持终端设备时，声音和文字也会直接或通过网络连接设备2反馈到输入设备1上。

所述图像类型识别模块7，当无法识别图像中的物体类型时，可以把物体识别为默认的类型。

所述文字语音合成模块10，当没有收到输入设备1传输过来的声音或文字时，可以根据物体类型，把该类型的物体的特征声音和文字合成到动画元素上，形成带有文字和语音信息的动画单元。

所述智能互动模块11，可以控制每个带有文字和语音信息的动画单元的独立运动，当两个带有文字和语音信息的动画单元在运动过程中发生碰撞时，智能互动模块11可以控制这两个带有文字和语音信息的动画单元发出所带有的声音和显示出所带有的文字。智能互动模块11也可以接收从输入设备1传输过来的控制信号，控制动画单元的运动。当输入设备1手机或平板电脑等手持终端设备时，声音和文字也会直接或通过网络连接设备2反馈到输入设备1上，达到与人互动的效果。

背景控制模块12用以改变运动单元的背景画面，背景画面和多个运动单元一起在显示设备6上显示，背景动画和动画单元的声音在扬声器5上播放。在动画单元运动的过程中，当运动单元相互碰撞到，或者收到控制信号的控制时，会发出声音和输出文字，声音会在扬声器5上播放，文字会在显示设备6上显示。当输入设备1是手机或平板电脑等手持终端设备时，声音和文字也会直接或通过网络连接设备2反馈到输入设备1上。

所述图像关键内容抓取模块8，用以把图像中的鱼类或鸟类相关的像素抓取出来，形成一个新的图像，而图片中的附带的图像标识等无用像素则被舍弃。

所述动作生成模块9，用于把图像按照所述物体类型做变换处理，并把图像转换为2D动画元素或匹配为3D动画元素。如果是鱼类，则把图片转换为具有鱼类的摆尾动作和游动的轨迹的2D动画元素，如果是鸟类，则把图片转换为具有挥动翅膀和飞翔的运动轨迹的2D动画元素。也可以根据图像类型直接匹配动态3D模型，并把图像的色彩附着到动态3D模型上，最终把图像转化为3D动画元素。

所述文字语音合成模块10，用于把从输入设备1采集到的语音和文字添加到所述动画元素上。如果输入设备1没有采集到语音和文字，则根据动画元素的图像的所述物体类型，添加与之匹配的默认的声音和文字到所述动画元素上，最终把所述动画元素转化为带有文字和语音信息的动画单元。可以在把鱼类、鸟类等图片输入到终端服务器4的同时，把自己的声音和想要表达的文字也通过麦克风和键盘输入到终端服务器4，或者通过手机等手持终端设备录制声音和输入文字，再上传到网络服务器3，再由网络服务器3传输到终端服务器4。在终端服务器4内，所述文字语音合成模块10将把所述动画元素和语音文字结合起来，形成带有文字和语音信息的动画单元，鱼类或鸟类的动画元素将会有声音和会文字打招呼。如果没有输入语音和文字，则在鱼类或鸟类的动画元素上加入鱼类或鸟类的默认声音。当鱼类或鸟类的图片、声音、文字是通过手持终端采集，传输到网络服务器3时，网络信息管理模块13会把图片、声音、文字存储下来，供再次编辑使用。

所述智能互动模块11，可以控制多条鱼或多只鸟之间的运动，鱼按照鱼的动作习惯运动，当人在屏幕上通过鼠标或触摸屏等输入设备1点击某条鱼的时候，鱼会发出所带的声音和显示出文字，并改变运动动作和运动轨迹。当两条鱼在游动过程中碰到一起的适合，也会发出所带的声音和显示出文字，并且所带的声音和显示出文字将会通过网络传到鱼的主人的手机上。鱼的主人是指该鱼是这个人画的。

另外，随着屏幕上的动态图像越来越多，最先进入屏幕的图像会游出屏幕，并不再出现。屏幕上会自动保持一定数量的动态图像。

在公共场所，人画的画可以在连接了终端服务器的显示屏上动态显示，动态显示会产生互动，互动的结果也会反馈到人的手机等设备，达到趣味画画、趣味社交的效果。在家庭里，如果家庭的网络电视机顶盒安装了终端服务器软件，那么人画的画也可以在自己家里的电视上显示，并可以将画上传到网络服务器，并加上一定的打招呼文字或录音，在其它人的家庭的电视上显示，达到家庭社交的效果。

以上所述是本发明的优选实施方式而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的保护范围。

Claims (1)

1.一种识别静态图像并转换为动态显示的系统，其特征在于：包括硬件和软件，所述硬件主要由输入设备、网络连接设备、网络服务器、终端服务器、扬声器和显示设备构成，输入设备与终端服务器直接相连，或通过网络连接设备和网络服务器与终端服务器间接相连，显示设备、扬声器与终端服务器相连接；所述软件包括有图像类型识别模块、图像关键内容抓取模块、动作生成模块、文字语音合成模块、智能互动模块、背景控制模块和网络信息管理模块；所述图像类型识别模块、图像关键内容抓取模块、动作生成模块、文字语音合成模块、智能互动模块和背景控制模块安装在终端服务器中，网络信息管理模块安装在网络服务器中，其中所述图像类型识别模块用以根据图像及其附带信息识别图像中的物体的类型；所述图像关键内容抓取模块用于把图像中表示某种物体形状或颜色的像素抓取出来，形成一个新的图像；所述动作生成模块用于把图像按照其类型做变换处理，把图像转为2D或3D动画元素；所述文字语音合成模块用于把语音和文字添加到动画元素上，把动画元素转化为带有文字和语音信息的动画单元；所述智能互动模块用以接收控制信号和控制动画单元的运动；所述背景控制模块用于改变动画单元的背景动画，背景动画和多个动画单元一起，组成显示画面，显示画面由显示单元显示出来，动画单元所具有的声音由扬声器播放出来；所述网络信息管理模块，用以保存用户通过网络发送给终端服务器的图片、声音和文字信息，供用户再次查看或再次编辑;所述输入设备，主要功能有图像输入功能、声音输入功能、文字输入功能和控制信号输入功能；输入设备可以是扫描仪、摄像头、麦克风、键盘、手写板、红外互动触摸框、体感互动装置和人机交互装置中的一种或多种，也可以是同时具有图像输入功能、声音输入功能、文字输入功能和控制信号输入功能的手机或平板电脑；输入设备可以与终端服务器直接连接，或者通过网络连接设备和网络服务器与终端服务器间接连接;所述网络连接设备是一种互联网或者局域网的连接设备；所述网络服务器是局域网或互联网上提供数据存储、数据运算、数据访问服务的虚拟网络主机；网络服务器可以通过局域网或互联网与终端服务器连接；所述终端服务器可以是个人电脑主机、安卓电脑主机或网络电视播放盒；所述显示设备可以是投影机、LED显示屏、液晶显示屏或家庭液晶电视；所述图像类型识别模块，用以根据图像及其附带信息识别图像中的物体类型，其中图像及其附带信息都来自于输入设备，当识别失败时，则将图像默认为通用物体类型；所述动作生成模块，用于把图像按照所述物体类型做变换处理，并把图像转换或匹配为2D或3D动画元素，动画元素具有一定的动作和运动方式，动作和运动方式与图像的所述物体类型相匹配；所述文字语音合成模块，用于把从输入设备采集到的语音和文字添加到所述动画元素上，如果输入设备没有采集到语音和文字，则根据动画元素的图像的所述物体类型，添加与之匹配的默认的声音和文字到所述动画元素上，最终把所述动画元素转化为带有文字和语音信息的动画单元，所述文字可以一直在动画上显示，也可以在特殊触发条件下才显示；所述智能互动模块，用以接收控制信号和控制所述动画单元的运动，使多个所述动画单元之间可以互动，也可以通过所述输入设备与人互动，互动的结果可以在显示单元和扬声器上体现，也可以返回到手持终端类型的输入设备上。