CN1169077C - 基于电视信号数字图像识别的信息挖掘系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于电视信号源数字图像识别的信息挖掘装置，属于机器视觉领域的技术产品。装置硬件由图像采集卡(1)、并行处理器(2)利显示屏(3)组成。软件由图像采集模块、识别模块、并行处理模块、数据存储查询模块、显示模块、远程传输模块组成。该装置采用机器视觉和并行处理技术，从电视信号源包括有线和无线电视上实时采集视频模拟或数字信号，把采集到的信号转化为数字图像，通过识别其中感兴趣的数字图像如商业广告、商标、关键字等图像，提取出有益的商业信息。装置具有非接触无损、全天候实时在线自动识别相关图像、提取有益信息等特点。可广泛应用于政府、企业、事业、广播电视部门决策分析，公司市场营运，信息收录等。

Description

基于电视信号数字图像识别的信息挖掘系统
技术领域
本发明涉及一种基于电视信号源数字图像识别的信息挖掘装置，属机器视觉领域的技术产品。
背景技术
数据挖掘就是从大量的数据中抽取以前未知并具有潜在可用的模式。数据挖掘是人工智能技术与数据库技术的结合。目前数据挖掘技术的核心主要是人工智能中的机器学习，所采用的主要算法是人工智能中知识发现技术的应用，该方法的有效率不易控制，难于实现和利用。比较有代表性的数据挖掘系统有Kuest，Kdw，Explora，IAGCS，INLEN，DBMiner等[1][2]，这些系统主要是基于WEB技术及其数据源[3]。
引证文件：
1.丁夷.数据挖掘-技术与应用综述.西安邮电学院学报，1996年9月，第4卷第3期，41～44.
2.Michael Gilman，White Paper：Nuggets and Data Mining.Data Mining Technology Inc.May 1998.
3.王伟强，高文，段立娟.Internet上的文本数据挖掘.计算机科学.2000，VOL.27，No.4，32～36.
发明内容
本发明提出基于电视信号源数字图象识别的信息挖掘装置，采用机器视觉与并行处理技术结合，从电视信号源包括有线和无线电视上实时采集视频模拟或数字信号，把采集到的信号转化为数字图像，通过识别其中感兴趣的数字图像如商业广告、商标、关键字等图像，提取出有益的商业信息。
本发明的技术方案为：基于电视信号源数字图像识别的信息挖掘装置由硬件和软件构成。其中采用由标准的开放式(off-shelf)组件构成的装置硬件由图像采集卡(1)、并行处理器(2)和显示屏(3)组成。采用机器视觉和并行处理技术开发的软件由图像采集模块、识别模块、并行处理模块、数据存储查询模块、显示模块、远程传输模块组成。
利用机器视觉和并行处理技术挖掘公共电视信号源数字图像信息的基于电视信号源数字图像识别的信息挖掘装置，其实现步骤如下：
1.把有线或无线电视上的视频信号通过视频电缆连接到图像采集卡(1)；
2.将欲执行图像信息挖掘任务的系统软件程序存入并行处理器(2)的程序存储器中；
3.启动系统的并行处理器(2)，CPU按程序初始化系统硬件图像采集卡(1)、并行处理器(2)和显示屏(3)，并初始化系统软件；
4.由人工选择并将需要挖掘的每一种数字图像各一幅设置在系统标准数据库中；
5.并行处理器(2)调用图像采集软件模块控制图像采集卡(1)按系统预先设定的或由用户设定的采样周期采集电视视频模拟或数字图像；
6.并行处理器(2)调用识别软件模块对实时采集到内存中的序列数字图像进行处理并与标准数据库中的图像进行自动匹配识别；
7.并行处理器(2)调用数据存储查询软件模块把匹配成功的序列数字图像、起止时间、出现频数等商业信息实时存入数据库中，供实时或事后查询；
8.匹配成功时，并行处理器(2)调用报警软件模块发出声光提示信号；
9.并行处理器(2)调用显示软件模块把识别出来的图像显示在显示器(3)上；
10.并行处理器(2)调用远程传输软件模块把识别结果通过并行处理器(2)上的通信端口传输到远程信息处理中心；
11.并行处理器(2)调用并行处理软件模块对以上1至10项的任务进行多任务管理以及并行处理，同时控制系统的开始、停止、人工干预和异常情况处理。
基于电视信号源数字图像识别的信息挖掘系统可以实时在线自动挖掘来自电视信号源的相关图像信息，其特点是：
1.本发明采用基于数字图像识别的机器视觉技术，能够有效控制识别率，直观，可靠，易于实现和使用；
2.采用并行处理机制对整个系统的软、硬件进行多任务管理从而可以在实时进行数据图像挖掘的同时，还可以提供实时识别结果查询以及实时远程数据传送；
3.可实时自动挖掘图像信息同时提供被挖掘信息直观的真彩色图像；
4.非接触无损；
5.系统既可以独立运行又可以与信息处理中心进行远程数据交换；
6.采样周期可人工从毫秒调节到秒、分、时；
7.多种配置的模糊查询功能提供了现场实时查询和事后排查的方便性。
8.可广泛应用于政府、企业、事业、广播电视部门决策分析，公司市场营运，信息和咨询公司出售信息，私人信息收录等。
附图说明
附图1为本发明的系统硬件结构框图。
附图2为本发明的工作原理框图。
附图3为本发明的软件流程图。
具体实施方式
下面结合附图并以有线电视商业广告图像识别进行信息挖掘为实例对本发明作进一步详述：
基于电视信号源数字图像识别的信息挖掘装置的硬件由图像采集卡(1)、并行处理器(2)和显示屏(3)组成。图像采集卡(1)是标准模拟或数字图像采集卡，或视频编辑卡，插接在并行处理器(2)的PCI、ISA或相应的标准结构总线上。并行处理器(2)是具有标准计算机功能的主控设备，含CPU、内存、ROM或硬盘、通信口等。显示屏(3)是标准计算机兼容的显示器。装置的软件由图像采集模块、识别模块、并行处理模块、数据存储查询模块、显示模块、远程传输模块组成。
本发明的图像采集卡(1)、并行处理器(2)和显示屏(3)均是可直接购置的标准器件。
基于电视信号源数字图像识别的信息挖掘装置可以安装在办公室、住家或能够接收到有线电视信号的室内。如果信息挖掘结果需要远程传输到信息处理中心，则可通过标准的公共通信或专用通信线路连通并行处理器(3)的通信端口和信息处理中心的数据连接端口即可。
利用机器视觉和并行处理技术对有线电视商业广告图像识别进行信息挖掘采用下列步骤：
1.把有线电视上的视频信号通过视频电缆连接到图像采集卡(1)；
2.将欲执行图像信息挖掘任务的系统软件程序存入并行处理器(2)的程序存储器中；
3.启动系统的并行处理器(2)，CPU按程序初始化系统硬件图像采集卡(1)、并行处理器(2)和显示屏(3)，并初始化系统软件；
4.由人工选择并将需要挖掘的某一种商业广告数字图像起、始和中间各一帧设置在系统标准数据库中；
5.并行处理器(2)调用图像采集软件模块控制图像采集卡(1)按系统预先设定的或由用户设定的采样周期采集电视视频模拟或数字图像；
6.并行处理器(2)调用识别软件模块对实时采集到内存中的序列数字图像进行处理并与标准数据库中的各帧图像进行自动匹配识别；
7.并行处理器(2)调用数据存储查询软件模块把匹配成功的序列数字图像、起止时间、出现频数等商业信息实时存入数据库中，供实时或事后查询；
8.匹配成功时，并行处理器(2)调用报警软件模块发出声光提示信号；
9.并行处理器(2)调用显示软件模块把识别出来的图像显示在显示器(3)上；
10.如果需要，并行处理器(2)调用远程传输软件模块把识别结果通过并行处理器(2)上的通信端口传输到远程信息处理中心；
11.并行处理器(2)调用并行处理软件模块对以上所叙的1至10项的任务进行多任务管理以及并行处理，同时控制系统的开始、停止、人工干预和异常情况处理。

Claims (1)

  1. 融合机器视觉技术和并行处理技术构成的基于电视信号源数字图像识别的信息挖掘装置，包括图像采集卡(1)、并行处理器(2)和显示屏(3)、及初始化系统软件，其特征在于该装置还包括：
    1.由并行处理器(2)调用的控制图像采集卡(1)按系统预先设定的或由用户设定的采样周期采集电视视频模拟或数字图像的图像采集软件模块；
    2.并行处理器(2)调用的对实时采集到内存中的序列数字图像进行处理并与标准数据库中的图像进行自动匹配识别的识别软件模块；
    3.由并行处理器(2)调用的把匹配成功的序列数字图像、起止时间、出现频数等商业信息实时存入数据库中，供实时或事后查询的数据存储查询软件模块；
    4.匹配成功时，由并行处理器(2)调用的发出声光提示信号的报警软件模块；
    5.由并行处理器(2)调用的把识别出来的图像显示在显示器(3)上的显示软件模块；
    6.由并行处理器(2)调用的把识别结果通过并行处理器(2)上的通信端口传输到远程信息处理中心的远程传输软件模块。
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