CN108401186A - 一种基于人脸识别的智能电视显示控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于人脸识别的智能电视显示控制方法，通过获取智能电视前方的图像，利用人像特征算法确定所述图像中是否包含人像；若包含人像，则所述服务器利用人像属性算法对所述人像进行前向计算得到所述人像的属性信息；根据计算得到人像的属性信息，将计算得到的所述属性信息与预置的多个用户属性信息进行匹配，判断当前用户身份特征；根据判定出的当前用户身份特征进行相对应的电视节目播放。本发明利用服务器使用人像特征算法确定电视前方图像中是否包含人像，而不是利用人脸检测的方式检测是否包含人像，所以检测人像可以更加准确，从而实现针对不同的电视用户进行相对应电视节目的自动播放，而且利用智能电视的AI功能，自学习各个用户的电视节目播放信息，自动调整播放节目，从而为用户提供便利。
Description
技术领域
本发明涉及显示控制技术领域，尤其涉及一种基于人脸识别的智能电视显示控制方法。
背景技术
随着数据网络的不断发展，现在社会中的数据量越来越大，例如，包含人像的图像数量也越来越多。
现有技术的人像识别过程是：首先对图像进行人脸检测，得到人脸的坐标框，然后，对坐标框内的人脸图像进行人脸配准，若配准成功，则确定存在人像，但是，现有技术的方案中，是通过人脸检测来识别人像，如果图像中存在人脸部的照片时，则也会被识别为人像，识别不准确。从而无法真正精准的对人像进行识别，从而实现基于人像识别的应用功能。
此外，现有技术的方案只能识别出是否存在人像，而并不能对人像的信息进行进一步的分析，所以还有待于进一步的改进。
发明内容
鉴于上述现有技术中的不足之处，本发明的目的在于为用户提供一一种基于人脸识别的智能电视显示控制方法，克服现有技术中智能电视需要手动进行遥控控制显示的缺陷。
本发明提供了一种基于人脸识别的智能电视显示控制方法，其中，所述方法包括：
在智能电视放映时，获取智能电视前方的图像，并将所述图像传输到服务器；
服务器读取图像，并利用人像特征算法确定所述图像中是否包含人像；
若包含人像，则所述服务器利用人像属性算法对所述人像进行前向计算得到所述人像的属性信息；
根据计算得到人像的属性信息，将计算得到的所述属性信息与预置的多个用户属性信息进行匹配，判断当前用户身份特征；
根据判定出的当前用户身份特征进行相对应的电视节目播放。
可选的，所述方法之前还包括步骤：
建立用户身份特征与播放电视节目对应列表，且每个用户身份特征均与至少一个播放电视节目对应列表相匹配；
将所述用户身份特征与播放电视节目对应列表保存至服务器中。
可选的，所述建立用户身份特征与播放电视节目对应列表的步骤包括：
根据智能电视的历史播放信息，获取与每个用户身份特征相对应的播放节目单；
从所述播放节目单中筛出并建立与各个用户身份特征相对应的播放电视节目对应列表
可选的，所述服务器利用人像特征算法确定所述图像中是否包含人像的步骤包括：
服务器从模板数据库中读取出常见姿势模板；
服务器根据所述图像中的地理场景从常见姿势模板中确定待用姿势模板；
服务器根据待用姿势模板确定待用姿势的包络框；
服务器利用所述包络框在所述图像中进行匹配，若匹配成功，则确定所述图像中包含人像。
可选的，所述服务器根据所述图像中的地理场景从常见姿势模板中确定待用姿势模板的步骤包括：
若所述图像焦平面的地理场景为路面，则所述服务器确定站立姿势和下蹲姿势为所述待用姿势模板；
若所述图像焦平面的地理场景为栏杆，则所述服务器确定站立姿势和依靠姿势为所述待用姿势模板；
若所述图像焦平面的地理场景为椅子，则所述服务器确定站立姿势和坐下姿势为所述待用姿势模板。
可选的，所述人像属性算法是基于多个样本人像图像以及所述多个样本人像图像的多个已知属性信息识别结果按照属性信息的不同类型进行训练得到；所述属性信息包括：年龄、性别、身高。
可选的，所述人像属性算法通过以下方式训练得到：
读取样本人像数据，样本人像数据为预先录入，每个样本人像数据中包含样本人像图像以及样本人像图像的各种属性信息；
从样本人像图像中提取人像特征；
根据初始模型中的不同属性信息对应的子模型对每个样本人像图像的人像特征进行前向计算，得到每个样本人像图像的多个属性信息的预测值；
根据所述预测值与属性信息的值，按照属性信息的不同类型计算得到所述多个属性信息的损耗；
将所述多个属性信息的损耗求和，得到所述多个属性信息的总损耗；
对所述初始模型中的不同属性信息对应的子模型的参数进行调整，直到调整后的参数使得所述多个属性信息的总损耗小于或等于预设阈值时，停止调整得到所述人像属性算法。
可选的，所述根据所述预测值与属性信息的值，按照属性信息的不同类型计算得到所述多个属性信息的损耗的步骤包括：
对于所述多个属性信息中每一个属性信息，若所述属性信息为回归属性，按照如下公式对所述属性信息的预测值和属性信息的值进行计算，得到所述属性信息的损耗：
其中，m表示当前属性信息在多个属性信息中的编号，表示识别模型计算得到的预测值，表示属性信息的值，i表示回归维度，j表示回归维度的标，L表示该属性信息对应的损耗。
可选的，所述根据所述预测值与属性信息的值，按照属性信息的不同类型计算得到所述多个属性信息的损耗的步骤包括：
对于所述多个属性信息中每一个属性信息，若所述属性信息不为回归属性，按照如下公式对所述属性信息的预测向量和属性信息向量进行计算，得到所述属性信息的损耗：
其中，m表示当前属性信息在多个属性信息中的编号，x表示属性信息的值，z表示识别模型计算得到的预测值，d表示当前属性信息的识别结果数目，h表示当前属性信息的识别结果的标识，L表示该属性信息对应的损耗。
可选的，所述方法还包括步骤：
当服务器检测到图像中不含有人像，且预定时间内未接收到对智能电视的控制信号，则控制智能电视进入待机状态。
有益效果：本发明中在进行电视显示控制时，利用服务器使用人像特征算法确定电视前方区域的图像中是否包含人像，而不是利用人脸检测的方式检测是否包含人像，所以检测人像可以更加准确，从而实现针对不同的电视用户进行相对应电视节目的自动播放，而且利用智能电视的AI功能，自学习各个用户的电视节目播放信息，自动调整播放节目，从而为用户提供便利。
附图说明
图1为本发明提供的一种基于人脸识别的智能电视显示控制方法步骤流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种基于人脸识别的智能电视显示控制方法，如图1所示，所述方法包括：
步骤S101、在智能电视放映时，获取智能电视前方的图像，并将所述图像传输到服务器。
在智能电视处于放映状态时，则安装在智能电视上方的摄像头获取智能电视前方的图像，并将图像传输到服务器。
可以想到的是所述摄像头也可以是智能电视内部安装，也可以是外接的摄像设备，所述摄像头也可以直接与服务器建立有线连接，进行图像的传输，也可以建立无线通信连接，将图像传输到服务器上。
为了实现电视的智能播放，所述方法之前还包括步骤：
建立用户身份特征与播放电视节目对应列表，且每个用户身份特征均与至少一个播放电视节目对应列表相匹配；
将所述用户身份特征与播放电视节目对应列表保存至服务器中。
当服务器中存储有每个用户的用户身份特征后，则服务器可以根据检测出的用户身份特征进行电视节目的控制播放。
进一步的，在具体实施例中，所述建立用户身份特征与播放电视节目对应列表的步骤包括：
根据智能电视的历史播放信息，获取与每个用户身份特征相对应的播放节目单；
从所述播放节目单中筛出并建立与各个用户身份特征相对应的播放电视节目对应列表。
本发明中所述的用户身份特征为：一家人的身份信息，可以使用特定称谓进行标识，也可以通过代码进行标识，比如可以为：爸爸、妈妈或者爷爷等，也可以是用户A、用户B、用户C等，只要能对该用户进行信息定位就可以。
步骤S102、服务器读取图像，并利用人像特征算法确定所述图像中是否包含人像。
服务器读取从智能电视方获取的图像，并利用算法对图像中是否包含人像进行识别。
步骤S103、若包含人像，则所述服务器利用人像属性算法对所述人像进行前向计算得到所述人像的属性信息。
进一步的，所述服务器利用人像特征算法确定所述图像中是否包含人像的步骤包括：
服务器从模板数据库中读取出常见姿势模板；
服务器根据所述图像中的地理场景从常见姿势模板中确定待用姿势模板；
服务器根据待用姿势模板确定待用姿势的包络框；
服务器利用所述包络框在所述图像中进行匹配，若匹配成功，则确定所述图像中包含人像。
较佳的，所述服务器根据所述图像中的地理场景从常见姿势模板中确定待用姿势模板的步骤包括：
若所述图像焦平面的地理场景为路面，则所述服务器确定站立姿势和下蹲姿势为所述待用姿势模板；
若所述图像焦平面的地理场景为栏杆，则所述服务器确定站立姿势和依靠姿势为所述待用姿势模板；
若所述图像焦平面的地理场景为椅子，则所述服务器确定站立姿势和坐下姿势为所述待用姿势模板。
步骤S104、根据计算得到人像的属性信息，将计算得到的所述属性信息与预置的多个用户属性信息进行匹配，判断当前用户身份特征。
若上述步骤S2中检测到图像中包含人像，则利用人像属性算法对人像进行前向计算，得到每个人像所对应的属性信息。
所述人像属性算法是基于多个样本人像图像以及所述多个样本人像图像的多个已知属性信息识别结果按照属性信息的不同类型进行训练得到；所述属性信息包括：年龄、性别、身高。
具体的，所述人像属性算法通过以下方式训练得到：
读取样本人像数据，样本人像数据为预先录入，每个样本人像数据中包含样本人像图像以及样本人像图像的各种属性信息；
从样本人像图像中提取人像特征；
根据初始模型中的不同属性信息对应的子模型对每个样本人像图像的人像特征进行前向计算，得到每个样本人像图像的多个属性信息的预测值；
根据所述预测值与属性信息的值，按照属性信息的不同类型计算得到所述多个属性信息的损耗；
将所述多个属性信息的损耗求和，得到所述多个属性信息的总损耗；
对所述初始模型中的不同属性信息对应的子模型的参数进行调整，直到调整后的参数使得所述多个属性信息的总损耗小于或等于预设阈值时，停止调整得到所述人像属性算法。
进一步的，所述根据所述预测值与属性信息的值，按照属性信息的不同类型计算得到所述多个属性信息的损耗的步骤包括：
对于所述多个属性信息中每一个属性信息，若所述属性信息为回归属性，按照如下公式对所述属性信息的预测值和属性信息的值进行计算，得到所述属性信息的损耗：
其中，m表示当前属性信息在多个属性信息中的编号，表示识别模型计算得到的预测值，表示属性信息的值，i表示回归维度，j表示回归维度的标，L表示该属性信息对应的损耗。
进一步的，所述根据所述预测值与属性信息的值，按照属性信息的不同类型计算得到所述多个属性信息的损耗的步骤包括：
对于所述多个属性信息中每一个属性信息，若所述属性信息不为回归属性，按照如下公式对所述属性信息的预测向量和属性信息向量进行计算，得到所述属性信息的损耗：
其中，m表示当前属性信息在多个属性信息中的编号，x表示属性信息的值，z表示识别模型计算得到的预测值，d表示当前属性信息的识别结果数目，h表示当前属性信息的识别结果的标识，L表示该属性信息对应的损耗。
步骤S105、根据判定出的当前用户身份特征进行相对应的电视节目播放。
当识别出当前使用电视的用户身份特征，则根据服务器中存储的用户身份特征与播放电视节目对应列表进行相应的电视节目播放。由于播放电视节目对应列表中含有与该用户身份特征相对应的喜爱电视节目，因此可以较佳的电视节目播放效果。
本发明所公开的方法中首先建立服务器与智能电视之间的连接，当智能电视进行电视启动时，获取智能电视前方的图像，并对智能电视前方的图像中是否含有人像进行识别，若含有，则识别出人像所对应的用户身份特征，并根据所述用户身份特征进行相对应电视节目的播放。
智能电视可以收集各个用户身份特征不同的用户观看的电视节目信息，并根据电视节目信息自学习修改与其相对应的播放电视节目对应列表，根据用户的喜爱进行电视节目列表的调整，并为智能电视进行节目单推送，实现智能电视的AI节目播放功能，为用户观看电视带来便利。
进一步的，为了节约电能，降低电视功耗，所述方法还包括步骤：
当服务器检测到图像中不含有人像，且预定时间内未接收到对智能电视的控制信号，则控制智能电视进入待机状态。
本发明提供了一种基于人脸识别的智能电视显示控制方法，通过获取智能电视前方的图像，利用人像特征算法确定所述图像中是否包含人像；若包含人像，则所述服务器利用人像属性算法对所述人像进行前向计算得到所述人像的属性信息；根据计算得到人像的属性信息，将计算得到的所述属性信息与预置的多个用户属性信息进行匹配，判断当前用户身份特征；根据判定出的当前用户身份特征进行相对应的电视节目播放。本发明利用服务器使用人像特征算法确定电视前方图像中是否包含人像，而不是利用人脸检测的方式检测是否包含人像，所以检测人像可以更加准确，从而实现针对不同的电视用户进行相对应电视节目的自动播放，而且利用智能电视的AI功能，自学习各个用户的电视节目播放信息，自动调整播放节目，从而为用户提供便利。
可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种基于人脸识别的智能电视显示控制方法，其特征在于，所述方法包括：
在智能电视放映时，获取智能电视前方的图像，并将所述图像传输到服务器；
服务器读取图像，并利用人像特征算法确定所述图像中是否包含人像；
若包含人像，则所述服务器利用人像属性算法对所述人像进行前向计算得到所述人像的属性信息；
根据计算得到人像的属性信息，将计算得到的所述属性信息与预置的多个用户属性信息进行匹配，判断当前用户身份特征；
根据判定出的当前用户身份特征进行相对应的电视节目播放。
2.根据权利要求1所述的基于人脸识别的智能电视显示控制方法，其特征在于，所述方法之前还包括步骤：
建立用户身份特征与播放电视节目对应列表，且每个用户身份特征均与至少一个播放电视节目对应列表相匹配；
将所述用户身份特征与播放电视节目对应列表保存至服务器中。
3.根据权利要求2所述的基于人脸识别的智能电视显示控制方法，其特征在于，所述建立用户身份特征与播放电视节目对应列表的步骤包括：
根据智能电视的历史播放信息，获取与每个用户身份特征相对应的播放节目单；
从所述播放节目单中筛出并建立与各个用户身份特征相对应的播放电视节目对应列表。
4.根据权利要求3所述的基于人脸识别的智能电视显示控制方法，其特征在于，所述服务器利用人像特征算法确定所述图像中是否包含人像的步骤包括：
服务器从模板数据库中读取出常见姿势模板；
服务器根据所述图像中的地理场景从常见姿势模板中确定待用姿势模板；
服务器根据待用姿势模板确定待用姿势的包络框；
服务器利用所述包络框在所述图像中进行匹配，若匹配成功，则确定所述图像中包含人像。
5.根据权利要求4所述的基于人脸识别的智能电视显示控制方法，其特征在于，所述服务器根据所述图像中的地理场景从常见姿势模板中确定待用姿势模板的步骤包括：
若所述图像焦平面的地理场景为路面，则所述服务器确定站立姿势和下蹲姿势为所述待用姿势模板；
若所述图像焦平面的地理场景为栏杆，则所述服务器确定站立姿势和依靠姿势为所述待用姿势模板；
若所述图像焦平面的地理场景为椅子，则所述服务器确定站立姿势和坐下姿势为所述待用姿势模板。
6.根据权利要求5所述的基于人脸识别的智能电视显示控制方法，其特征在于，所述人像属性算法是基于多个样本人像图像以及所述多个样本人像图像的多个已知属性信息识别结果按照属性信息的不同类型进行训练得到；所述属性信息包括：年龄、性别、身高。
7.根据权利要求6所述的基于人脸识别的智能电视显示控制方法，其特征在于，所述人像属性算法通过以下方式训练得到：
读取样本人像数据，样本人像数据为预先录入，每个样本人像数据中包含样本人像图像以及样本人像图像的各种属性信息；
从样本人像图像中提取人像特征；
根据初始模型中的不同属性信息对应的子模型对每个样本人像图像的人像特征进行前向计算，得到每个样本人像图像的多个属性信息的预测值；
根据所述预测值与属性信息的值，按照属性信息的不同类型计算得到所述多个属性信息的损耗；
将所述多个属性信息的损耗求和，得到所述多个属性信息的总损耗；
对所述初始模型中的不同属性信息对应的子模型的参数进行调整，直到调整后的参数使得所述多个属性信息的总损耗小于或等于预设阈值时，停止调整得到所述人像属性算法。
8.根据权利要求7所述的基于人脸识别的智能电视显示控制方法，其特征在于，所述根据所述预测值与属性信息的值，按照属性信息的不同类型计算得到所述多个属性信息的损耗的步骤包括：
对于所述多个属性信息中每一个属性信息，若所述属性信息为回归属性，按照如下公式对所述属性信息的预测值和属性信息的值进行计算，得到所述属性信息的损耗：
其中，m表示当前属性信息在多个属性信息中的编号，表示识别模型计算得到的预测值，表示属性信息的值，i表示回归维度，j表示回归维度的标，L表示该属性信息对应的损耗。
9.根据权利要求8所述的基于人脸识别的智能电视显示控制方法，其特征在于，所述根据所述预测值与属性信息的值，按照属性信息的不同类型计算得到所述多个属性信息的损耗的步骤包括：
对于所述多个属性信息中每一个属性信息，若所述属性信息不为回归属性，按照如下公式对所述属性信息的预测向量和属性信息向量进行计算，得到所述属性信息的损耗：
其中，m表示当前属性信息在多个属性信息中的编号，x表示属性信息的值，z表示识别模型计算得到的预测值，d表示当前属性信息的识别结果数目，h表示当前属性信息的识别结果的标识，L表示该属性信息对应的损耗。
10.根据权利要求9所述的基于人脸识别的智能电视显示控制方法，其特征在于，所述方法还包括步骤：
当服务器检测到图像中不含有人像，且预定时间内未接收到对智能电视的控制信号，则控制智能电视进入待机状态。
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