CN106791528A - 具有换脸功能的电视 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有换脸功能的电视，包括：显示单元，其包括主显示屏和副显示屏；扬声器，设置在副显示屏的背面；图像采集单元，其包括摄像机；储存单元，其储存有影像；处理单元，其与图像采集单元、储存单元、显示单元、扬声器电连接；处理单元将摄像机拍摄的人脸图像处理得代入人脸；处理单元对影像中每帧图像进行人脸识别，并将识别的人脸传至副显示屏；根据副显示屏的选择指令确定被选人脸；将影像的每帧图像中的被选人脸替换为代入人脸得到换脸影像；最后换脸影像传送至主显示屏播放。本发明将显示单元设置在矩形框架中，而矩形框架包括主框架、副框架，控制主框架和副框架的相对角度以实现电视的直立和平放。

Description

具有换脸功能的电视

技术领域

本发明涉及电视技术领域。更具体地说，本发明涉及一种具有换脸功能的电视。

背景技术

目前的电视的结构设计中，扬声器一般会设置在显示屏的周围，这些扬声器的占用了不少空间，增大了电视的体积，因此继续设计一种电视以扬声器占用空间大的问题。

同时，在观看电影的时候，如果能将电影中的人物替换成自己，会有效的观众看电影的融入感以及乐趣，因此设计一种具有换脸功能的电视以提高电视的可玩性成为一个亟需解决的问题。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种具有换脸功能的电视，其中，包括：

显示单元，其包括主显示屏和副显示屏，所述主显示屏设置在矩形框架内用于播放影像，所述副显示屏可旋转的设置在在所述矩形框架的左右两侧或是上侧用于播放影像，且所述副显示屏为触摸显示屏，根据触摸不同位置输出不同的选择指令；

扬声器，其设置在所述副显示屏的背面；

图像采集单元，其可拆卸的挂靠在所述矩形框架上，所述图像采集单元至少包括一个用于拍摄人脸的摄像机；

储存单元，其设置在所述显示单元内与所述显示单元、图像采集单元电连接，所述储存单元用于储存影像数据且至少储存有一部影像；以及

处理单元，其设置在所述显示单元内，并与所述图像采集单元、储存单元、显示单元电连接；

所述处理单元用于将摄像机拍摄得到的人脸图像进行处理得到代入人脸；

所述处理单元还用于对所述影像中每帧图像进行人脸识别，并将识别出的人脸传送至所述副显示屏予以显示；然后根据所述副显示屏的选择指令确定被选人脸；然后将所述影像的每帧图像中出现的被选人脸替换为代入人脸得到换脸影像；最后将所述换脸影像传送至所述主显示屏予以播放显示。

优选的是，所述的具有换脸功能的电视中，所述主显示屏以可翻转的方式设置在所述矩形框架内，所述可翻转的方式包括：

在所述主显示屏的左右侧分别设置有轴承，所述轴承直径等于或是小于所述主显示屏的厚度，所述轴承的中心孔内侧设置有多个浅槽，所述浅槽沿中心孔轴向均匀分布；

在所述矩形框架的左右侧分别设置有与所述中心孔相匹配的圆轴，所述圆轴上轴向均匀分布有凸起，所述圆轴配合至所述中心孔时，所述凸起与浅槽相契合。

优选的是，所述的具有换脸功能的电视中，在所述矩形框架左右侧框中至少有一个侧框凿通有与所述圆轴匹配的圆孔，所述圆轴穿过圆孔后与所述中心孔配合。

优选的是，所述的具有换脸功能的电视中，所述矩形框架的上下边框内侧分别设置有第一磁铁模块，所述主显示屏的上下侧也分别设置有第二磁铁模块，所述第一和第二磁铁模块互相吸引。

优选的是，所述的具有换脸功能的电视中，其中，所述矩形框架包括：

主框架，其左、右、上三条边框的背面都设置有凹槽，所述凹槽沿每条边框的长度方向设置且互相连通以整体上形成一个U型槽；

副框架，其为与所述U型槽大小相匹配的U型结构，所述副框架的左右两边框的上端分别铰接在所述主框架下边框的两端，以使所述副框架和主框架能够互相折叠，且在折叠后所述副框架能够嵌入所述U型槽内。

优选的是，所述的具有换脸功能的电视中，所述U型槽内至少设置有5个弹性缓冲块，所述弹性缓冲块等距设置且在所述U型槽的两个角必须各设置一个，所述弹性缓冲块由橡胶或是海绵制得。

优选的是，所述的具有换脸功能的电视中，所述副框架的横截面为T型结构，其包括横板块和竖板块，所述横板块固定在竖板块的中点上以构成所述T型结构，所述横板块的宽度大于或是等于所述主框架边框的宽度，所述竖板块的大小与所述U型槽的大小一致，在所述主框架与副框架互相折叠时，所述竖板块嵌入到所述U型槽内，所述横板块贴合至所述主框架的边框上。

优选的是，所述的具有换脸功能的电视中，所述横板块的背面还黏附有吸附模块以使所述副框架吸附固定于桌面；其中，所述吸附模块为吸盘结构，由橡胶材料制得；所述吸附模块等间距地固定在所述横板块的背面，所述间距为5-20cm。

优选的是，所述的具有换脸功能的电视中，所述处理单元被配置为：

预先建立一个人脸模型；

接收来自摄像机的人脸图像；

对人脸图像的特征进行识别并提取得到人脸特征；

将所得的人脸特征填充至所述人脸模型得到代入人脸；

将所得的代入人脸存储至储存单元。

优选的是，所述的具有换脸功能的电视中，所述处理单元被配置为：

读取影像中的每帧图像并识别其中的人脸；

依次记录不同人脸出现的次数；

选择出现次数最多的5个人脸传送至副显示屏显示；

接收副显示屏的选择指令，并将选择的人脸标记为被选人脸；

将每帧图像中的被选人脸替换为代入人脸得到换脸影像；

将所得的替换影响传送至主显示屏播放；同时存储至储存单元。

本发明至少包括以下有益效果：

首先，本发明通过设置摄像机拍下人脸，在播放影片时选择要替换的角色，然后电视可以自动将影片中角色的脸型替换为自己的人脸，使得影片不单是看还可以玩，因此提高了电视的可玩性，提高了影片人物的代入感，满足观众的心里需求以及体验满意度。

其次，本发明将主显示屏以可翻转的方式设置在矩形框架内，因此当长久不使用主显示屏时，可以讲主显示屏的正面翻转至背面，避免正面长久暴露于光照和灰尘中，影响使用寿命和清洁度。

再次，本发明在矩形框架的上下边框内侧以及主显示屏的上下侧分别设置有磁体模块，磁体模块能够互相吸引，因此主显示屏在翻转后能够迅速回位，避免主显示屏的经常性晃动，解决目前可翻转显示屏晃动不够稳定的问题。

再次，本发明将矩形框架设置有主框架和副框架两个部分，主框架和副框架互相铰接以实现折叠，在不折叠的时候，主框架和副框架能够分叉形成支架支撑起主显示屏，在折叠的时候，主显示屏能够随主框架平躺下来，避免主显示屏直立占用空间；同时，在主框架的背面开设有与与副框架大小和形状相匹配的凹槽，折叠之后，副框架能够嵌入凹槽中和主框架何为一体，大幅度减少占用的空间，使得结构更加优化，解决了当前电视支架体积较大，结构复杂且功能不够完善的问题。

最后，本发明将副框架设置成界面为T型的结构，副框架有横板块和竖板块组成，和主框架进行折叠时，竖板块嵌入凹槽中增加契合度，横板块直接贴在桌面上提高了稳定性，解决了目前电视支架结构不稳定的问题；同时，在横板块的背面设置有吸附模块，吸附模块由橡胶材料制得，可以依靠大气压吸附在光滑桌面上，保持稳定。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明所述的矩形框架的结构示意图；

图2为本发明所述的具有换脸功能的电视的组件框图；

图3为本发明所述的显示单元的结构示意图；

图4为本发明所述的矩形框架的后视图；

图5为本发明所述的副框架的横截面图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1、2、3、4和5所示，一种具有换脸功能的电视，包括：

显示单元1，其包括主显示屏5和副显示屏6，所述主显示屏设置在矩形框架7内用于播放影像，所述副显示屏6可旋转的设置在所述矩形框架7的左右两侧或是上侧用于播放影像，且所述副显示屏6为触摸显示屏，根据触摸不同位置输出不同的选择指令；显示屏可以是常规的显示器，在接入视频数据或是信号后进行影像的播放，副显示屏6相比主显示屏5较小，可以设置在矩形框架7上不同位置，一般是左右上侧框上。

扬声器，其设置在所述副显示屏6的背面，由于设置了主显示屏5和副显示屏6，且在播放电影时主要使用的主显示屏5，副显示屏6处于闲置状态，这时可以将副显示屏6旋转，使扬声器面向观众进而播放声音。将扬声器设置在副显示屏6的背面充分使用空间，避免在主显示屏周围另外设置扬声器而占用太多空间。

图像采集单元2，其可拆卸的挂靠在所述矩形框架7上，所述图像采集单元2至少包括一个用于拍摄人脸的摄像机，或是三维图像扫描装置，主要作用是拍摄得到人脸图像；图像采集单元2可以是独立设置的模块，其上装载有无线信号装置以将图像数据发送到储存单元3或是处理单元4。

储存单元3，其设置在所述显示单元1内与所述显示单元1、图像采集单元2电连接，所述储存单元3用于储存影像数据且至少储存有一部影像，图像采集单元2可以直接将采集到的图像数据储存在储存单元3，而储存单元3中的影像数据也可以直接显示在显示单元1上。

处理单元4，其设置在所述显示单元1内，并与所述图像采集单元2、储存单元3、显示单元1电连接，并对它们进行控制。所述处理单元1用于将摄像机拍摄得到的人脸图像进行处理得到代入人脸；所述处理单元1还用于对所述影像中每帧图像进行人脸识别，并将识别出的人脸传送至所述副显示屏6予以显示；然后根据所述副显示屏6的选择指令确定被选人脸；然后将所述影像的每帧图像中出现的被选人脸替换为代入人脸得到换脸影像；最后将所述换脸影像传送至所述主显示屏5予以播放显示。处理单元4要对影响完成头像替换处理，可以将影像中的主人翁头像换成自己的头像，使得电视更加好玩，更加精彩。影像一般由声音和图像在时间轴上串联得到，因此在主显示屏播放图像的同时，处理单元也将声音数据传送到扬声器播放。

所述矩形框架7包括：主框架8，其左、右、上三条边框的背面都设置有凹槽10，所述凹槽10沿每条边框的长度方向设置且互相连通以整体上形成一个U型槽10；副框架9，其为与所述U型槽10大小相匹配的U型结构，所述副框架9的左右两边框的上端分别铰接在所述主框架8下边框的两端，以使所述副框架9和主框架8能够互相折叠，且在折叠后所述副框架9能够嵌入所述U型槽10内；由于副框架是固定在桌面的，因此在折叠时，主框架是倒伏在桌面的，张开时，主框架是直立与桌面的。

所述主显示屏5以可翻转的方式设置在所述矩形框架7内，所述可翻转的方式包括：在所述主显示屏5的左右侧分别设置有轴承，所述轴承直径等于或是小于所述主显示屏的厚度，所述轴承的中心孔内侧设置有多个浅槽，所述浅槽沿中心孔轴向均匀分布；在所述矩形框架7的左右侧分别设置有与所述中心孔相匹配的圆轴，所述圆轴上轴向均匀分布有凸起，所述圆轴配合至所述中心孔时，所述凸起与浅槽相契合。

在所述矩形框架7左右侧框中至少有一个侧框凿通有与所述圆轴匹配的圆孔，所述圆轴穿过圆孔后与所述中心孔配合，因此方便主显示屏的拆卸和安装。

所述矩形框架7的上下边框内侧分别设置有第一磁铁模块，所述主显示屏5的上下侧也分别设置有第二磁铁模块，所述第一和第二磁铁模块互相吸引以减少主显示屏5的晃动，也可以在主显示屏翻转后迅速回位避免物理碰撞。

所述的具有换脸功能的电视中，如图3、4和5所示，所述U型槽10内至少设置有5个弹性缓冲块，所述弹性缓冲块等距设置且在所述U型槽10的两个角必须各设置一个，所述弹性缓冲块由橡胶或是海绵制得。

如图3和5所示，所述副框架9的横截面为T型结构，其包括横板块11和竖板块12，所述横板块11固定在竖板块12的中点上以构成所述T型结构，所述横板块11的宽度大于或是等于所述主框架边框的宽度，所述竖板块12的大小与所述U型槽的大小一致，在所述主框架8与副框架9互相折叠时，所述竖板块12嵌入到所述U型槽内，所述横板块11贴合至所述主框架8的边框上。所述横板块11的背面还黏附有吸附模块13以使所述副框架9吸附固定于桌面；其中，所述吸附模块13为吸盘结构，由橡胶材料制得；所述吸附模块13等间距地固定在所述横板块的背面，所述间距为5-20cm。副框架一般都是平放在桌面上，通过设置吸附模块可以是副框架固定在桌面避免松动。副框架固定在桌面上后，就可以调节主框架的相对桌面的角度，一般调节成垂直于桌面；而不再使用电视时，可以将主框架放倒在桌面上，避免占用空间，也可以减少减小显示屏的碰撞几率。

进一步，所述的具有换脸功能的电视中，代入人脸的获取方法可以通过配置处理单元4得到，所述处理单元4被配置为：预先建立一个人脸模型；接收来自摄像机的人脸图像；对人脸图像的特征进行识别并提取得到人脸特征；将所得的人脸特征填充至所述人脸模型得到代入人脸；将所得的代入人脸存储至储存单元。其中，人脸模型可以是一个空白的框架，即头像的基本轮廓，该头像被挖去主要的人脸特征后得到空白的框架，将需要的人脸特征代入的这个框架就可以得到一张完整的人脸图像。人脸特征包括眼睛、眉毛、鼻子、嘴巴、脸型还有耳朵等。

进一步，将代入人脸替换到影像中可以通过以下方法，所述处理单元4被配置为：读取影像中的每帧图像并识别其中的人脸；依次记录不同人脸出现的次数；选择出现次数最多的5个人脸传送至副显示屏显示；接收副显示屏的选择指令，并将选择的人脸标记为被选人脸；将每帧图像中的被选人脸替换为代入人脸得到换脸影像；将所得的替换影响传送至主显示屏播放；同时存储至储存单元。确定被选人脸后，可以直接将代入人脸覆盖在上面，也可以讲被选人脸抠出后在替换。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种具有换脸功能的电视，其中，包括：

显示单元，其包括主显示屏和副显示屏，所述主显示屏设置在矩形框架内用于播放影像，所述副显示屏可旋转地设置在所述矩形框架左右两侧或是上侧同样用于播放影像，且所述副显示屏为触摸显示屏，根据触摸不同位置输出不同的选择指令；

扬声器，其设置在所述副显示屏的背面；

图像采集单元，其可拆卸的挂靠在所述矩形框架上，所述图像采集单元至少包括一个用于拍摄人脸的摄像机；

储存单元，其设置在所述显示单元内与所述显示单元、图像采集单元电连接，所述储存单元用于储存影像数据且至少储存有一部影像；以及

处理单元，其设置在所述显示单元内，并与所述图像采集单元、储存单元、显示单元、扬声器电连接；

所述处理单元用于将摄像机拍摄得到的人脸图像进行处理得到代入人脸；

所述处理单元还用于对所述影像中每帧图像进行人脸识别，并将识别出的人脸传送至所述副显示屏予以显示；然后根据所述副显示屏的选择指令确定被选人脸；然后将所述影像的每帧图像中出现的被选人脸替换为代入人脸得到换脸影像；最后将所述换脸影像传送至所述主显示屏予以播放显示。

2.如权利要求1所述的具有换脸功能的电视，其中，所述主显示屏以可翻转的方式设置在所述矩形框架内，所述可翻转的方式包括：

在所述主显示屏的左右侧分别设置有轴承，所述轴承直径等于或是小于所述主显示屏的厚度，所述轴承的中心孔内侧设置有多个浅槽，所述浅槽沿中心孔轴向均匀分布；

在所述矩形框架的左右侧分别设置有与所述中心孔相匹配的圆轴，所述圆轴上轴向均匀分布有凸起，所述圆轴配合至所述中心孔时，所述凸起与浅槽相契合。

3.如权利要求2所述的具有换脸功能的电视，其中，在所述矩形框架左右侧框中至少有一个侧框凿通有与所述圆轴匹配的圆孔，所述圆轴穿过圆孔后与所述中心孔配合。

4.如权利要求1所述的具有换脸功能的电视，其中，所述矩形框架的上下边框内侧分别设置有第一磁铁模块，所述主显示屏的上下侧也分别设置有第二磁铁模块，所述第一和第二磁铁模块互相吸引。

5.如权利要求1所述的具有换脸功能的电视，其中，所述矩形框架包括：

主框架，其左、右、上三条边框的背面都设置有凹槽，所述凹槽沿每条边框的长度方向设置且互相连通以整体上形成一个U型槽；

副框架，其为与所述U型槽大小相匹配的U型结构，所述副框架的左右两边框的上端分别铰接在所述主框架下边框的两端，以使所述副框架和主框架能够互相折叠，且在折叠后所述副框架能够嵌入所述U型槽内。

6.如权利要求5所述的具有换脸功能的电视，其中，所述U型槽内至少设置有5个弹性缓冲块，所述弹性缓冲块等距设置且在所述U型槽的两个角必须各设置一个，所述弹性缓冲块由橡胶或是海绵制得。

7.如权利要求5所述的具有换脸功能的电视，其中，所述副框架的横截面为T型结构，其包括横板块和竖板块，所述横板块固定在竖板块的中点上以构成所述T型结构，所述横板块的宽度大于或是等于所述主框架边框的宽度，所述竖板块的大小与所述U型槽的大小一致，在所述主框架与副框架互相折叠时，所述竖板块嵌入到所述U型槽内，所述横板块贴合至所述主框架的边框上。

8.如权利要求7所述的具有换脸功能的电视，其中，所述横板块的背面还黏附有吸附模块以使所述副框架吸附固定于桌面；其中，所述吸附模块为吸盘结构，由橡胶材料制得；所述吸附模块等间距地固定在所述横板块的背面，所述间距为5-20cm。

9.如权利要求1所述的具有换脸功能的电视，其中，所述处理单元被配置为：

预先建立一个人脸模型；

接收来自摄像机的人脸图像；

对人脸图像的特征进行识别并提取得到人脸特征；

将所得的人脸特征填充至所述人脸模型得到代入人脸；

将所得的代入人脸存储至储存单元。

10.如权利要求1所述的具有换脸功能的电视，其中，所述处理单元被配置为：

读取影像中的每帧图像并识别其中的人脸；

依次记录不同人脸出现的次数；

选择出现次数最多的5个人脸传送至副显示屏显示；

接收副显示屏的选择指令，并将选择的人脸标记为被选人脸；

将每帧图像中的被选人脸替换为代入人脸得到换脸影像；

将所得的替换影响传送至主显示屏播放；同时存储至储存单元。