CN107707950B - 扩展型数字视频变换盒 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种扩展型数字视频变换盒，包括：数字视频变换设备，与显示设备通过有线电缆连接，包括金属监控杆体、LED显示设备、按键开关、调谐器、正交幅度解调器、解复用器和解码器，金属监控杆体、LED显示设备和按键开关都设置在安装数字视频变换设备的矩形安装件的前端，按键开关、调谐器、正交幅度解调器、解复用器和解码器都设置在安装数字视频变换设备的矩形安装件的内部；其中，所述数字视频变换设备还包括射频衰减模块和下变频模块，射频衰减模块和下变频模块都设置在安装数字视频变换设备的矩形安装件的内部。通过本发明，能够进一步丰富数字视频变换设备的各项功能。

Description

扩展型数字视频变换盒

技术领域

本发明涉及图像处理领域，尤其涉及一种扩展型数字视频变换盒。

背景技术

数字视频变换盒的基本功能是接收数字电视，除此之外，还有以下功能：

(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，数字视频变换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，数字视频变换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。用户可以通过数字视频变换盒内置的浏览器上网，发送电子邮件，同时数字视频变换盒也可以提供各种接口与PC相连，用PC与因特网连接；

(5)有条件接收，有条件接收的核心是数字视频变换盒加扰和加密，数字视频变换盒应具有解扰和解密功能。

另外，根据用户定制需求，一些数字视频变换盒的功用还可以包括：(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。

对于在室内环境使用的数字视频变换盒来说，人们需要利用其分布特点进行相关目标的区域检测，尤其对居民住宅内的数字视频变换盒来说。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种扩展型数字视频变换盒，在现有的数字视频变换盒集成了室内火情检测功能，从而满足了用户的更多需求。

根据本发明的一方面，提供了一种扩展型数字视频变换盒，所述变换盒包括：

数字视频变换设备，与显示设备通过有线电缆连接，包括金属监控杆体、LED显示设备、按键开关、调谐器、正交幅度解调器、解复用器和解码器，金属监控杆体、LED显示设备和按键开关都设置在安装数字视频变换设备的矩形安装件的前端，按键开关、调谐器、正交幅度解调器、解复用器和解码器都设置在安装数字视频变换设备的矩形安装件的内部；

其中，所述数字视频变换设备还包括射频衰减模块和下变频模块，射频衰减模块和下变频模块都设置在安装数字视频变换设备的矩形安装件的内部。

摄像头集合，以等间隔分布方式排列在金属监控杆体上，包括一个主摄像头和多个从摄像头，主摄像头的视野范围是多个从摄像头视野范围的2倍，每一个摄像头都具有工作模式和省电模式两种模式，默认状态下，主摄像头处于工作模式且为工作摄像头，各个从摄像头处于省电模式，在工作模式中，每一个摄像头对其视野内的场景进行数据捕获以获得并输出连续图像帧，在省电模式中，每一个摄像头都停止对其视野内的场景进行数据捕获；当其中主摄像头检测其获得的图像帧中包括运动物体时，基于时间轴的前后顺序对其捕获的图像帧进行运动物体的运动方向的分析，以确定运动物体的当前运动方向。

本发明至少具有以下两处重要发明点：

(1)通过对视野内运动物体的运动方向和实时位置的确定，实现多个摄像头对运动物体的连续跟踪，保持运动物体无法逃离摄像头视野范围，提高了对运动物体采集的图像的有效性；

(2)通过对二值化后图像中所有像素的遍历，以及曲线拟合判断，对图像中的轮廓点进行了多次确认，从而提高火焰对象提取的精确性。

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扩展型数字视频变换盒的结构示意图。

图2为根据本发明实施方案示出的扩展型数字视频变换盒的摄像头集合的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的扩展型数字视频变换盒的实施方案进行详细说明。

为了克服上述不足，本发明搭建了一种扩展型数字视频变换盒，丰富了现有的数字视频变换盒的功能。

图1为根据本发明实施方案示出的扩展型数字视频变换盒的结构示意图，所述变换盒包括：

数字视频变换设备，与显示设备通过有线电缆连接，包括金属监控杆体、LED显示设备、按键开关、调谐器、正交幅度解调器、解复用器和解码器，金属监控杆体、LED显示设备和按键开关都设置在安装数字视频变换设备的矩形安装件的前端，按键开关、调谐器、正交幅度解调器、解复用器和解码器都设置在安装数字视频变换设备的矩形安装件的内部；

其中，所述数字视频变换设备还包括射频衰减模块和下变频模块，射频衰减模块和下变频模块都设置在安装数字视频变换设备的矩形安装件的内部。

接着，继续对本发明的扩展型数字视频变换盒的具体结构进行进一步的说明。

所述扩展型数字视频变换盒中还可以包括：

如图2所示，摄像头集合，以等间隔分布方式排列在金属监控杆体上，包括一个主摄像头和多个从摄像头，主摄像头的视野范围是多个从摄像头视野范围的2倍，每一个摄像头都具有工作模式和省电模式两种模式，默认状态下，主摄像头处于工作模式且为工作摄像头，各个从摄像头处于省电模式，在工作模式中，每一个摄像头对其视野内的场景进行数据捕获以获得并输出连续图像帧，在省电模式中，每一个摄像头都停止对其视野内的场景进行数据捕获；当其中主摄像头检测其获得的图像帧中包括运动物体时，基于时间轴的前后顺序对其捕获的图像帧进行运动物体的运动方向的分析，以确定运动物体的当前运动方向。

所述扩展型数字视频变换盒中还可以包括：

所述摄像头集合还包括模式选择设备，与主摄像头连接，用于在运动物体一半面积偏出主摄像头视野且接收到当前运动方向时，基于每一个从摄像头与主摄像头的相对位置选择在主摄像头的当前运动方向上的相邻从摄像头以作为下一个工作摄像头，将选择的从摄像头从省电模式切换到工作模式。

所述扩展型数字视频变换盒中还可以包括：

景深检测设备，设置在金属监控杆体内，与各个摄像头连接，用于对各个摄像头获得的图像帧中的运动物体的景深分别进行检测以获得多个景深。

所述扩展型数字视频变换盒中还可以包括：

图像选择设备，设置在金属监控杆体内，与景深检测设备连接，用于接收多个景深，并将与预设景深范围最匹配的景深所对应的图像帧作为待处理图像输出；

二值化处理设备，用于接收待处理图像，对待处理图像执行二值化处理以获得并输出相应的二值化图像；

像素遍历设备，与二值化处理设备连接，用于接收二值化图像，从二值化图像的左上角开始遍历图像的每一个像素，针对每一个像素，如果其周围超过6个点的像素都为黑电平像素或其周围超过6个点的像素都为白电平像素，则将该像素作为内部像素，否则，该像素作为初步轮廓像素；

轮廓点确认设备，与像素遍历设备连接，用于将二值化图像中的所有初步轮廓像素连接起来并进行拟合以获得多个拟合封闭曲线，将拟合封闭曲线之外的初步轮廓像素修改为内部像素，将未被修改的初步轮廓像素作为最终轮廓像素；

嵌入式处理设备，与轮廓点确认设备连接，用于将所有最终轮廓像素连接起来以获得多个封闭区域，将形状最接近预设火焰外形的封闭区域作为火焰子图像，并在火焰子图像占据二值化图像的面积百分比大于等于预设比例阈值时，发出火焰报警信号，同时关闭数字视频变换设备；

其中，模式选择设备在将选择的从摄像头从省电模式切换到工作模式之后，以选择的从摄像头作为下一个工作摄像头继续检测其获得的图像帧中的运动物体的运动方向以用于再下一个工作摄像头的选择。

在所述扩展型数字视频变换盒中：摄像头集合中的所有非工作摄像头都保持为省电模式。

在所述扩展型数字视频变换盒中：黑电平像素为像素值为0的像素，白电平像素为像素值为255的像素。

另外，所述扩展型数字视频变换盒还可以集成无线路由功能。无线路由器(Wireless Router)好比将单纯性无线AP和宽带路由器合二为一的扩展型产品，他不仅具备单纯性无线AP所有功能如支持DHCP客户端、支持VPN、防火墙、支持WEP加密等等，而且还包括了网络地址转换(NAT)功能，可支持局域网用户的网络连接共享。可实现家庭无线网络中的Internet连接共享，实现ADSL、Cable modem和小区宽带的无线共享接入。无线路由器可以与所有以太网接的ADSL MODEM或CABLE MODEM直接相连，也可以在使用时通过交换机/集线器、宽带路由器等局域网方式再接入。其内置有简单的虚拟拨号软件，可以存储用户名和密码拨号上网，可以实现为拨号接入Internet的ADSL、CM等提供自动拨号功能，而无需手动拨号或占用一台电脑做服务器使用。此外，无线路由器一般还具备相对更完善的安全防护功能。

3G路由器主要在原路由器嵌入无线3G模块.首先用户使用一张资费卡(USIM卡)插3G路由器，通过运营商3G网络WCDMA、TD-SCDMA等进行拨号连网,就可以实现数据传输,上网等.路由器有WIFI功能实现共享上网，只要手机、电脑、psp有无线网卡或者带wifi功能就能通过3G无线路由器接入Internet，为实现无线局域网共享3G无线网提供了极大的方便。部分厂家的还带有有线宽带接口，不用3G也能正常接入互联网。通过3G无线路由器，可以实现宽带连接，达到或超过当前ADSL的网络带宽，在互联网等应用中变得非常广泛。

采用本发明的扩展型数字视频变换盒，针对现有技术中数字视频变换盒功能单一的技术问题，在高精度图像采集和图像处理的基础上，将图像处理后获得的所有最终轮廓像素连接起来以获得多个封闭区域，将形状最接近预设火焰外形的封闭区域作为火焰子图像，并在火焰子图像占据二值化图像的面积百分比大于等于预设比例阈值时，发出火焰报警信号，同时关闭数字视频变换设备。

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)

1.一种扩展型数字视频变换盒，所述变换盒包括：

数字视频变换设备，与显示设备通过有线电缆连接，包括金属监控杆体、LED显示设备、按键开关、调谐器、正交幅度解调器、解复用器和解码器，金属监控杆体、LED显示设备和按键开关都设置在安装数字视频变换设备的矩形安装件的前端，按键开关、调谐器、正交幅度解调器、解复用器和解码器都设置在安装数字视频变换设备的矩形安装件的内部；

其中，所述数字视频变换设备还包括射频衰减模块和下变频模块，射频衰减模块和下变频模块都设置在安装数字视频变换设备的矩形安装件的内部；

摄像头集合，以等间隔分布方式排列在金属监控杆体上，包括一个主摄像头和多个从摄像头，主摄像头的视野范围是多个从摄像头视野范围的2倍，每一个摄像头都具有工作模式和省电模式两种模式，默认状态下，主摄像头处于工作模式且为工作摄像头，各个从摄像头处于省电模式，在工作模式中，每一个摄像头对其视野内的场景进行数据捕获以获得并输出连续图像帧，在省电模式中，每一个摄像头都停止对其视野内的场景进行数据捕获；当其中主摄像头检测其获得的图像帧中包括运动物体时，基于时间轴的前后顺序对其捕获的图像帧进行运动物体的运动方向的分析，以确定运动物体的当前运动方向；

所述摄像头集合还包括模式选择设备，与主摄像头连接，用于在运动物体一半面积偏出主摄像头视野且接收到当前运动方向时，基于每一个从摄像头与主摄像头的相对位置选择在主摄像头的当前运动方向上的相邻从摄像头以作为下一个工作摄像头，将选择的从摄像头从省电模式切换到工作模式；

景深检测设备，设置在金属监控杆体内，与各个摄像头连接，用于对各个摄像头获得的图像帧中的运动物体的景深分别进行检测以获得多个景深；

其特征在于，所述变换盒还包括：

图像选择设备，设置在金属监控杆体内，与景深检测设备连接，用于接收多个景深，并将与预设景深范围最匹配的景深所对应的图像帧作为待处理图像输出；

二值化处理设备，用于接收待处理图像，对待处理图像执行二值化处理以获得并输出相应的二值化图像；

像素遍历设备，与二值化处理设备连接，用于接收二值化图像，从二值化图像的左上角开始遍历图像的每一个像素，针对每一个像素，如果其周围超过6个点的像素都为黑电平像素或其周围超过6个点的像素都为白电平像素，则将该像素作为内部像素，否则，该像素作为初步轮廓像素；

轮廓点确认设备，与像素遍历设备连接，用于将二值化图像中的所有初步轮廓像素连接起来并进行拟合以获得多个拟合封闭曲线，将拟合封闭曲线之外的初步轮廓像素修改为内部像素，将未被修改的初步轮廓像素作为最终轮廓像素；

嵌入式处理设备，与轮廓点确认设备连接，用于将所有最终轮廓像素连接起来以获得多个封闭区域，将形状最接近预设火焰外形的封闭区域作为火焰子图像，并在火焰子图像占据二值化图像的面积百分比大于等于预设比例阈值时，发出火焰报警信号，同时关闭数字视频变换设备；

其中，模式选择设备在将选择的从摄像头从省电模式切换到工作模式之后，以选择的从摄像头作为下一个工作摄像头继续检测其获得的图像帧中的运动物体的运动方向以用于再下一个工作摄像头的选择；

摄像头集合中的所有非工作摄像头都保持为省电模式；

黑电平像素为像素值为0的像素，白电平像素为像素值为255的像素。