CN107396160B - 多功能机顶盒控制平台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多功能机顶盒控制平台，包括光线亮度传感器、亮度频率分析仪、MMC存储设备和机顶盒控制设备，所述光线亮度传感器用于感应机顶盒周围的光线亮度，所述亮度频率分析仪基于所述MMC存储设备存储的各种基准电视屏幕光线亮度信息对每一个预设时间段内的光线亮度进行分析，以确定机顶盒周围的光线中是否包含电视屏幕发出的光线成分，所述机顶盒控制设备与所述亮度频率分析仪连接，用于基于所述亮度频率分析仪的分析结果确定对机顶盒的控制策略。通过本发明，能够实现对机顶盒的各种控制功能。

Description

多功能机顶盒控制平台

技术领域

本发明涉及数字电视领域，尤其涉及一种多功能机顶盒控制平台。

背景技术

数字视频变换盒(英语：Set Top Box，简称STB)，通常称作机顶盒或机上盒，是一个连接电视机与外部信号源的设备。他可以将压缩的数字信号转成电视内容，并在电视机上显示出来。信号可以来自有线电缆、卫星天线、宽带网络以及地面广播。

机顶盒接收的内容除了模拟电视可以提供的图像、声音之外，更在于能够接收数字内容，包括电子节目指南、因特网网页、字幕等等。使用户能在现有电视机上观看数字电视节目，并可通过网络进行交互式数字化娱乐、教育和商业化活动。

很显然，机顶盒能够控制其连接的电视节目内容发送的开始和关闭，从而控制电视播放节目的开始和停止。而电视对未成年人的身心健康的影响不言而喻。如何在室内存在无未成年人的情况下对正在播放的电视节目进行中断，是现有技术中缺乏的控制机制。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种多功能机顶盒控制平台，改造现有技术中的机顶盒开关机制，通过基于时间轴接收每一预设时间段内的室内光线亮度，并基于存储的各种基准电视屏幕光线亮度信息对每一个预设时间段内的光线亮度进行分析，以确定机顶盒周围的光线中是否包含电视屏幕发出的光线成分，机顶盒控制设备在接收到存在电视屏幕光线信号且接收到存在未成人信号时，自动关闭机顶盒。

根据本发明的一方面，提供了一种多功能机顶盒控制平台，所述平台包括光线亮度传感器、亮度频率分析仪、MMC存储设备和机顶盒控制设备，所述光线亮度传感器用于感应机顶盒周围的光线亮度，所述MMC存储设备用于预先存储了各种基准电视屏幕光线亮度信息；

所述亮度频率分析仪分别与所述光线亮度传感器和所述MMC存储设备连接，用于基于时间轴接收每一预设时间段内的光线亮度，并基于所述MMC存储设备存储的各种基准电视屏幕光线亮度信息对每一个预设时间段内的光线亮度进行分析，以确定机顶盒周围的光线中是否包含电视屏幕发出的光线成分，所述机顶盒控制设备与所述亮度频率分析仪连接，用于基于所述亮度频率分析仪的分析结果确定对机顶盒的控制策略。

更具体地，在所述多功能机顶盒控制平台中：所述亮度频率分析仪基于所述MMC存储设备存储的各种基准电视屏幕光线亮度信息对每一个预设时间段内的光线亮度进行分析包括：将每一个预设时间段内的光线亮度与各种基准电视屏幕光线亮度信息进行匹配，匹配成功则发出存在电视屏幕光线信号，匹配失败则发出不存在电视屏幕光线信号；

其中，各种基准电视屏幕光线亮度包括各种类型电视屏幕所发出的基准光线亮度信息，每一种类型电视屏幕所发出的基准光线亮度信息包括基准光线亮度分布范围以及基准光线亮度变化频率；

其中，将每一个预设时间段内的光线亮度与各种基准电视屏幕光线亮度信息进行匹配包括：将每一个预设时间段内的光线亮度的亮度值与每一种类型电视屏幕所发出的基准光线亮度信息中的基准光线亮度分布范围进行匹配，以及将每一个预设时间段内的光线亮度的变化频率与每一种类型电视屏幕所发出的基准光线亮度信息中的基准光线亮度变化频率进行匹配；

其中，将每一个预设时间段内的光线亮度的亮度值与每一种类型电视屏幕所发出的基准光线亮度信息中的基准光线亮度分布范围进行匹配，以及将每一个预设时间段内的光线亮度的变化频率与每一种类型电视屏幕所发出的基准光线亮度信息中的基准光线亮度变化频率进行匹配，二者都匹配成功时，发出存在电视屏幕光线信号，否则，发出不存在电视屏幕光线信号。

更具体地，在所述多功能机顶盒控制平台中，还包括：

全景摄像设备，设置在机顶盒的正上方，用于对机顶盒周围进行高清图像采集；背景分析设备，与全景摄像设备连接，用于接收高清图像并分析高清图像的背景状况，当判断背景为运动背景时，确定背景检测时间间隔，当判断背景为静止背景时，背景检测时间间隔为0；

背景提取设备，与背景分析设备连接，用于基于背景分析设备确定的背景检测时间间隔，每隔背景检测时间间隔，从高清图像中提取一次背景图像，当背景检测时间间隔为0时，仍使用之前提取的背景图像；背景分割设备，分别与图像平滑设备和背景提取设备连接，用于从高清图像中分割出背景图像以作为前景图像输出；

运动目标提取设备，与背景分割设备连接，用于分析出前景图像中多个运动目标，并从前景图像中分割出与多个运动目标分别对应的多个目标子图像；人体识别设备，与运动目标提取设备连接，用于接收多个目标子图像，确定目标子图像所在目标矩形的长宽比，当所述目标矩形的长宽比在1.2至8范围内时，确定所述目标矩形内的目标子图像对应的目标为人体目标；

目标类型检测设备，与人体识别设备连接，用于接收多个人体目标分别对应的目标子图像，将每一个目标子图像的形状与各个预设未成人图案进行匹配，当存在匹配成功的预设未成人图案时，发出存在未成人信号，否则，发出无未成年人信号；

其中，所述目标矩形为能够包括目标子图像的最小矩形；所述机顶盒控制设备分别与所述亮度频率分析仪和所述目标类型检测设备连接，用于在接收到存在电视屏幕光线信号且接收到存在未成人信号时，自动关闭机顶盒。

更具体地，在所述多功能机顶盒控制平台中：所述全景摄像设备包括鱼眼全景传感器、滤光片、光学镜头以及摄像支架；

其中，所述鱼眼全景传感器、所述滤光片以及所述光学镜头都设置在所述摄像支架上。

更具体地，在所述多功能机顶盒控制平台中，还包括：显示设备，设置在机顶盒的下方，与所述机顶盒控制设备连接，用于实时显示所述机顶盒控制设备接收的各项数据。

更具体地，在所述多功能机顶盒控制平台中：将光线亮度传感器、亮度频率分析仪、MMC存储设备集成在同一块集成电路板上。更具体地，在所述多功能机顶盒控制平台中：所述显示设备为LCD显示器或LED显示器。

更具体地，在所述多功能机顶盒控制平台中，还包括：远程控制设备，用于与机顶盒用户的移动终端建立无线通信链路连接，用于接收机顶盒用户向其移动终端输入的开启控制信号和关闭控制信号；

其中，所述机顶盒控制设备与所述远程控制设备连接，用于在接收到开启控制信号时，自动打开机顶盒，还用于在接收到关闭控制信号时，自动关闭机顶盒。

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多功能机顶盒控制平台的结构方框图。

附图标记：1光线亮度传感器；2亮度频率分析仪；3MMC存储设备；4机顶盒控制设备

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的多功能机顶盒控制平台的实施方案进行详细说明。

数字机顶盒的基本功能是接收数字电视以向其连接的电视提供电视节目内容。数字机顶盒还包括以下功能。

(1)电子节目指南(EPG)。给用户提供一个容易使用、界面友好、可以快速访问想看节目的一种方式。

(2)高速数据广播。能给用户提供股市行情、票务信息、电子报纸、热门网站等各种消息。

(3)软件在线升级。软件在线升级可看成是数据广播的应用之一。数据广播服务器按DVB数据广播标准将升级软件广播下来，机顶盒能识别该软件的版本号，在版本不同时接收该软件，并对保存在存储器中的软件进行更新。

(4)因特网接入和电子邮件。数字机顶盒可通过内置的电缆调制解调器方便地实现因特网接入功能。用户可以通过机顶盒内置的浏览器上网，发送电子邮件。同时机顶盒也可以提供各种接口与PC相连，用PC与因特网连接。

(5)条件接收。有条件接收的核心是机顶盒加扰和加密，数字机顶盒应具有解扰和解密功能。

新一代机顶盒的功用应包括：①接收广播方式的模拟电视和数字电视节目，②高速访问Internet，收发e-mail，③视频点播(VOD)和音乐点播功能，④电话、可视电话、会议电视，⑤连接VCR、VCD等消费电子产品的功能，⑥电子购物，⑦电子游戏等。

然而，现有技术中对室内存在未成年人却家长不在现场，而电视仍播放视频的情况缺乏自适应的解决方案，导致在很多情况下，未成年人仍能够长期与电视播放节目接触，从而给未成年人的心理成长和生理成长造成一定的不利影响。

为了克服上述不足，本发明搭建了一种多功能机顶盒控制平台，通过对室内光线成分的分析以判断是否存在电视节目播放情况，通过高精度的图像识别设备准确识别出室内是否存在未成年人，并基于上述判断的基础上，从源头关闭机顶盒，切掉电视的节目来源，从而将未成年人于电视节目隔离开来。

图1为根据本发明实施方案示出的多功能机顶盒控制平台的结构方框图，所述平台包括光线亮度传感器、亮度频率分析仪、MMC存储设备和机顶盒控制设备，所述光线亮度传感器用于感应机顶盒周围的光线亮度，所述MMC存储设备用于预先存储了各种基准电视屏幕光线亮度信息；

所述亮度频率分析仪分别与所述光线亮度传感器和所述MMC存储设备连接，用于基于时间轴接收每一预设时间段内的光线亮度，并基于所述MMC存储设备存储的各种基准电视屏幕光线亮度信息对每一个预设时间段内的光线亮度进行分析，以确定机顶盒周围的光线中是否包含电视屏幕发出的光线成分，所述机顶盒控制设备与所述亮度频率分析仪连接，用于基于所述亮度频率分析仪的分析结果确定对机顶盒的控制策略。

接着，继续对本发明的多功能机顶盒控制平台的具体结构进行进一步的说明。

在所述平台中：所述亮度频率分析仪基于所述MMC存储设备存储的各种基准电视屏幕光线亮度信息对每一个预设时间段内的光线亮度进行分析包括：将每一个预设时间段内的光线亮度与各种基准电视屏幕光线亮度信息进行匹配，匹配成功则发出存在电视屏幕光线信号，匹配失败则发出不存在电视屏幕光线信号；

其中，各种基准电视屏幕光线亮度包括各种类型电视屏幕所发出的基准光线亮度信息，每一种类型电视屏幕所发出的基准光线亮度信息包括基准光线亮度分布范围以及基准光线亮度变化频率；

其中，将每一个预设时间段内的光线亮度与各种基准电视屏幕光线亮度信息进行匹配包括：将每一个预设时间段内的光线亮度的亮度值与每一种类型电视屏幕所发出的基准光线亮度信息中的基准光线亮度分布范围进行匹配，以及将每一个预设时间段内的光线亮度的变化频率与每一种类型电视屏幕所发出的基准光线亮度信息中的基准光线亮度变化频率进行匹配；

其中，将每一个预设时间段内的光线亮度的亮度值与每一种类型电视屏幕所发出的基准光线亮度信息中的基准光线亮度分布范围进行匹配，以及将每一个预设时间段内的光线亮度的变化频率与每一种类型电视屏幕所发出的基准光线亮度信息中的基准光线亮度变化频率进行匹配，二者都匹配成功时，发出存在电视屏幕光线信号，否则，发出不存在电视屏幕光线信号。

在所述平台中，还包括：

全景摄像设备，设置在机顶盒的正上方，用于对机顶盒周围进行高清图像采集；背景分析设备，与全景摄像设备连接，用于接收高清图像并分析高清图像的背景状况，当判断背景为运动背景时，确定背景检测时间间隔，当判断背景为静止背景时，背景检测时间间隔为0；

背景提取设备，与背景分析设备连接，用于基于背景分析设备确定的背景检测时间间隔，每隔背景检测时间间隔，从高清图像中提取一次背景图像，当背景检测时间间隔为0时，仍使用之前提取的背景图像；背景分割设备，分别与图像平滑设备和背景提取设备连接，用于从高清图像中分割出背景图像以作为前景图像输出；

运动目标提取设备，与背景分割设备连接，用于分析出前景图像中多个运动目标，并从前景图像中分割出与多个运动目标分别对应的多个目标子图像；人体识别设备，与运动目标提取设备连接，用于接收多个目标子图像，确定目标子图像所在目标矩形的长宽比，当所述目标矩形的长宽比在1.2至8范围内时，确定所述目标矩形内的目标子图像对应的目标为人体目标；

目标类型检测设备，与人体识别设备连接，用于接收多个人体目标分别对应的目标子图像，将每一个目标子图像的形状与各个预设未成人图案进行匹配，当存在匹配成功的预设未成人图案时，发出存在未成人信号，否则，发出无未成年人信号；

其中，所述目标矩形为能够包括目标子图像的最小矩形；所述机顶盒控制设备分别与所述亮度频率分析仪和所述目标类型检测设备连接，用于在接收到存在电视屏幕光线信号且接收到存在未成人信号时，自动关闭机顶盒。

更具体地，在所述多功能机顶盒控制平台中：所述全景摄像设备包括鱼眼全景传感器、滤光片、光学镜头以及摄像支架；

其中，所述鱼眼全景传感器、所述滤光片以及所述光学镜头都设置在所述摄像支架上。

在所述平台中，还包括：显示设备，设置在机顶盒的下方，与所述机顶盒控制设备连接，用于实时显示所述机顶盒控制设备接收的各项数据。

在所述平台中：将光线亮度传感器、亮度频率分析仪、MMC存储设备集成在同一块集成电路板上。更具体地，在所述多功能机顶盒控制平台中：所述显示设备为LCD显示器或LED显示器。

在所述平台中，还包括：远程控制设备，用于与机顶盒用户的移动终端建立无线通信链路连接，用于接收机顶盒用户向其移动终端输入的开启控制信号和关闭控制信号；

其中，所述机顶盒控制设备与所述远程控制设备连接，用于在接收到开启控制信号时，自动打开机顶盒，还用于在接收到关闭控制信号时，自动关闭机顶盒。

另外，数字电视机顶盒接收数字电视节目，处理数据业务和完成多种应用的解析。各类信源在进入有线电视网络之前经过两级编码，第一级是视音频信号的信源编码，并将所有信源封装成传输流，第二级是传输用的信道编码。与前端相应，数字电视机顶盒首先从传输层提取信道编码信号，完成信道解调，接着还原压缩的信源编码信号，恢复原始视音频流，同时完成数据业务和多种应用的接收、解析。

数字电视机顶盒的工作过程：数字电视机顶盒通过网络接口模块选择频道，并进行解调和信道解码处理，输出MPEG-2多节目传输流数据，送给解复用器，解复用器从MPEG-2传输流数据中抽出一个节目的已打包的视音频基本流(PES)数据，包括机顶盒视频PES，音频PES和辅助数据PES，解复用器中包含一个解扰引擎，可在传输流层和PES层对加扰的数据进行解扰，解复用器输出的是已解扰的视音频PES。视频PES送入视频解码器，取出MPEG-2视频数据并对其解码后，输出到模拟编码器，编码成模拟视频信号，再经视频输出电路输出。音频PES送入音频解码器，取出MPEG-2音频数据并对其解码，输出PCM音频数据到音频D/A变换器，音频D/A变换器输出模拟立体声音频信号，经音频输出电路输出。

采用本发明的多功能机顶盒控制平台，针对现有技术无法将未成年人与电视节目有效隔离的技术问题，通过室内光线检测机制以及室内图像检测机制分别完成对存在电视节目以及存在未成年人目标的检测和判断，并在确定接收到存在电视屏幕光线信号且接收到存在未成人信号时，自动关闭机顶盒，从而解决了上述技术问题。

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 (1)

1.一种多功能机顶盒控制平台，所述平台包括：

光线亮度传感器、亮度频率分析仪、MMC存储设备和机顶盒控制设备，所述光线亮度传感器用于感应机顶盒周围的光线亮度，所述MMC存储设备用于预先存储了各种基准电视屏幕光线亮度信息，所述亮度频率分析仪分别与所述光线亮度传感器和所述MMC存储设备连接，用于基于时间轴接收每一预设时间段内的光线亮度，并基于所述MMC存储设备存储的各种基准电视屏幕光线亮度信息对每一个预设时间段内的光线亮度进行分析，以确定机顶盒周围的光线中是否包含电视屏幕发出的光线成分，所述机顶盒控制设备与所述亮度频率分析仪连接，用于基于所述亮度频率分析仪的分析结果确定对机顶盒的控制策略；

其特征在于：

所述亮度频率分析仪基于所述MMC存储设备存储的各种基准电视屏幕光线亮度信息对每一个预设时间段内的光线亮度进行分析包括：将每一个预设时间段内的光线亮度与各种基准电视屏幕光线亮度信息进行匹配，匹配成功则发出存在电视屏幕光线信号，匹配失败则发出不存在电视屏幕光线信号；

其中，各种基准电视屏幕光线亮度包括各种类型电视屏幕所发出的基准光线亮度信息，每一种类型电视屏幕所发出的基准光线亮度信息包括基准光线亮度分布范围以及基准光线亮度变化频率；

其中，将每一个预设时间段内的光线亮度与各种基准电视屏幕光线亮度信息进行匹配包括：将每一个预设时间段内的光线亮度的亮度值与每一种类型电视屏幕所发出的基准光线亮度信息中的基准光线亮度分布范围进行匹配，以及将每一个预设时间段内的光线亮度的变化频率与每一种类型电视屏幕所发出的基准光线亮度信息中的基准光线亮度变化频率进行匹配；

其中，将每一个预设时间段内的光线亮度的亮度值与每一种类型电视屏幕所发出的基准光线亮度信息中的基准光线亮度分布范围进行匹配，以及将每一个预设时间段内的光线亮度的变化频率与每一种类型电视屏幕所发出的基准光线亮度信息中的基准光线亮度变化频率进行匹配，二者都匹配成功时，发出存在电视屏幕光线信号，否则，发出不存在电视屏幕光线信号；

还包括：

全景摄像设备，设置在机顶盒的正上方，用于对机顶盒周围进行高清图像采集；

背景分析设备，与全景摄像设备连接，用于接收高清图像并分析高清图像的背景状况，当判断背景为运动背景时，确定背景检测时间间隔，当判断背景为静止背景时，背景检测时间间隔为0；

背景提取设备，与背景分析设备连接，用于基于背景分析设备确定的背景检测时间间隔，每隔背景检测时间间隔，从高清图像中提取一次背景图像，当背景检测时间间隔为0时，仍使用之前提取的背景图像；

背景分割设备，分别与图像平滑设备和背景提取设备连接，用于从高清图像中分割出背景图像以作为前景图像输出；

运动目标提取设备，与背景分割设备连接，用于分析出前景图像中多个运动目标，并从前景图像中分割出与多个运动目标分别对应的多个目标子图像；

人体识别设备，与运动目标提取设备连接，用于接收多个目标子图像，确定目标子图像所在目标矩形的长宽比，当所述目标矩形的长宽比在1.2至8范围内时，确定所述目标矩形内的目标子图像对应的目标为人体目标；

目标类型检测设备，与人体识别设备连接，用于接收多个人体目标分别对应的目标子图像，将每一个目标子图像的形状与各个预设未成人图案进行匹配，当存在匹配成功的预设未成人图案时，发出存在未成人信号，否则，发出无未成年人信号；

其中，所述目标矩形为能够包括目标子图像的最小矩形；

其中，所述机顶盒控制设备分别与所述亮度频率分析仪和所述目标类型检测设备连接，用于在接收到存在电视屏幕光线信号且接收到存在未成人信号时，自动关闭机顶盒；

所述全景摄像设备包括鱼眼全景传感器、滤光片、光学镜头以及摄像支架；

其中，所述鱼眼全景传感器、所述滤光片以及所述光学镜头都设置在所述摄像支架上；

显示设备，设置在机顶盒的下方，与所述机顶盒控制设备连接，用于实时显示所述机顶盒控制设备接收的各项数据；

将光线亮度传感器、亮度频率分析仪、MMC存储设备集成在同一块集成电路板上；

所述显示设备为LCD显示器或LED显示器；

远程控制设备，用于与机顶盒用户的移动终端建立无线通信链路连接，用于接收机顶盒用户向其移动终端输入的开启控制信号和关闭控制信号；

其中，所述机顶盒控制设备与所述远程控制设备连接，用于在接收到开启控制信号时，自动打开机顶盒，还用于在接收到关闭控制信号时，自动关闭机顶盒。