一种立体广告机的评价装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种立体广告机的评价装置，包括摄像单元、传输单元、处理单元、储存单元和远程控制单元，所述摄像单元通过所属传输单元连接到所述处理单元，所述处理单元与所述储存单元连接，所述储存单元和所述处理单元通过以太网连接到所述远程控制单元。本实用新型相比现有技术具有以下优点：过单、双摄像头识别广告机受众的位置和人脸，然后进行一系列的对比分析处理，最终筛选出符合设定条件的人数，进行记录，得到有效观看立体广告的注目率、精看率等评价指标。
【专利说明】一种立体广告机的评价装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及广告效果评价领域，尤其涉及的是一种立体广告机的评价装置。
【背景技术】
[0002]更真实地还原所见世界一直是人们追求的目标。随着显示技术的革新，从黑白到彩色、从阴极射线管到平板显示、从标清到高清、从平面显示到立体显示，人们的视觉体验逐渐变得更真实。立体显示特别是裸眼立体技术已成为显示领域的新发展趋势。
[0003]裸眼立体技术属于下一代显示技术，具有广阔的市场需求。裸眼3D技术日益受到人们的关注和青睐，不断有厂商加入到裸眼3D显示技术行业和应用领域。欧美、日、韩等国和国际大公司的主要研究方向也日益集中这个方向上。人们对立体显示的追求是显示发展的必然，已经在全球范围取得共识，市场需求巨大。特别是数字标牌广告领域对立体显示技术的渴求最为强烈。由于立体显示具有惊艳的显示效果，和可以快速吸引观众注意力并留下持久深刻印象的特点，因此特别适合于应用于数字标牌广告行业领域。目前裸眼立体显示已在一些专业领域已经取得突破，在广告传媒、展览展示、教育科研、高端品牌推广、虚拟现实等诸多领域实现了应用和推广，我国部分地铁、机场、部分大型商场、奥运场馆、故宫博物院有应用。
[0004]裸眼立体显示器的实现原理是在通常的TFT-1XD(薄膜晶体管液晶显示器，以下简称IXD)PDP，LED等面板前面加上分光器件，将具有双目视差(左眼和右眼观看一定距离的实际物体时，接收到的视觉图像略有不同)的平面图像分别投射到左右眼中，最后通过大脑融合形成立体视觉的。裸眼立体显示器技术最近几年得以快速发展，技术进步虽然比较快，但还不够成熟，目前的立体显示设备还存在诸多技术问题亟待解决，例如实现2D/3D兼容性、3D显示的清晰度、串扰的大小、观看视点数量、观看视角和位置限制、户外高亮度等尚不能完全满足要求，都存在较大问题。很多公共场合应用的3D广告机，只能播放3D内容却不能较好的兼容2D内容播放。而裸眼3D广告机的成本又高于普通的2D广告机，如果不能兼容2D显示就必须播放3D广告内容来吸引受众。然而3D广告播放后的效果，相比2D广告的效果是否有提升？是否有足够的数据或理由证明将普通2D广告机设备更换为裸眼3D广告机值回票？这个问题是目前阻碍裸眼3D广告机发展的最大的一个障碍。也是广告机运营商采购和布置3D广告机首要考虑的问题。回答或解决这个问题这就迫切需要有一种有效的3D广告机效果评价系统。本实用新型为了解决这个问题，提出了一种立体广告机效果评价系统和装置。通过使用本实用新型的评价系统和装置能够有效地评价3D广告机的效果。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种立体广告机的评价装置。
[0006]本实用新型是通过以下技术方案实现的:一种立体广告机的评价装置，包括摄像单元、传输单元、处理单元、储存单元和远程控制单元，摄像单元通过所属传输单元连接到处理单元，处理单元与储存单元连接，储存单元和处理单元通过以太网连接到远程控制单
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[0007]作为改进,摄像单元由一台摄像头构成。
[0008]作为改进，摄像单元由两台摄像头构成，两台摄像头的光学轴相互平行。
[0009]作为改进，处理单元是PC机、ARM板或FPGA板。
[0010]使用上述立体广告机的评价装置进行广告评价的方法，其步骤如下:
[0011]步骤一、开启摄像单元,摄像单元以每秒f次的频率依次拍摄第1,2,3,…,η巾贞图像；
[0012]步骤二、传输单元对摄像单元拍摄的η帧图像进行压缩编码以减小图像体积利于传输，然后传输单元将其进行数字化传输至处理单元；
[0013]步骤三、处理单元获取经压缩传输后的图像信息后，对其进行解码，获取人脸位置坐标及特征点数据集，并为每位观看者建立一个人脸特征数据矩阵,并将每帧的人脸数据矩阵存储在存储单元中；
[0014]步骤四、设定P个计数器(P〉= 2)，Cl、C2、…、Cp，计数器Cl记录出现的受众总数，计数器C2-Cp分别记录不同时间点的受众的数量，将注目率定义为:观看时间超过Tl秒的人数/观看受众的总人数，精看率定义为:观看时间超过T2秒的人数/观看受众的总人数，Τ2ΧΓ1 ；
[0015]步骤五、判断总受众人数:处理单元对存储的第I帧人脸数据矩阵个数计入计数器Cl，然后之后的每一帧与前一帧比较，新增的人脸数据矩阵个数为q个，计数器Cl =Cl+q ;
[0016]步骤六、判断观看时间Tl的受众人数:处理单元对存储的第x-m巾贞至X巾贞的人脸数据集进行比较，x，m均为整数，且x-m= l,m>= 1，比较结果中相同人脸数据矩阵出现次数> =2的数据矩阵保留，不满足条件的丢弃，在Tl时间内对X帧之后的每一帧都进行与X帧一样的比较，Tl时间结束后最后剩下的人脸数据矩阵数量计入计数器C2，然后重复第二个Tl时间内的判断，然后是第三个Tl时间，直到评价的总时间T到达，或远程控制系统下达停止分析处理评价的指令；
[0017]步骤七、判断观看时间T2的受众人数:在T2时间内对X帧之后的每一帧都进行与X帧一样的比较，比较结果中相同人脸数据矩阵出现次数> =2的数据矩阵保留，不满足条件的丢弃，T2时间结束后最后剩下的人脸数据矩阵数量计入计数器C3，然后重复第二个T2时间内的判断，然后是第三个T2时间，直到评价的总时间T到达，或远程控制系统下达停止分析处理评价的指令；
[0018]步骤八、计算C2/C1得出注目率，计算C3/C1得出精看率，远程控制单元通过以太网实时读取并查看分析处理结果，并控制分析处理进程的打开和关闭。
[0019]作为改进，T2为Tl的整数倍，步骤七是判断观看时间T2的受众人数:以T2为周期将C2的值赋给C3，直到评价的总时间T到达，或远程控制系统下达停止分析处理评价的指令。
[0020]作为改进，f= 5, P = 3, Tl = Is, T2 = 5s, m = 5
[0021]本实用新型相比现有技术具有以下优点:通过单、双摄像头识别广告机受众的位置和人脸，然后进行一系列的对比分析处理，最终筛选出符合设定条件的人数，进行记录。得到有效观看立体广告的注目率、精看率等评价指标。本实用新型提出了一种立体广告机效果评价系统和装置，可实现统计观看立体广告的人数及分析注目率、精看率等评价指标的效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是本实用新型的结构示意图。
[0023]图2是本实用新型的工作流程图。
[0024]图3是本实用新型采用双摄像头时的工作原理示意图。
【具体实施方式】
[0025]下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
[0026]如图1所示，是本实用新型立体广告机评价系统的整体架构示意图。包含摄像单元1、传输单元2、处理单元3、存储单元4、远程监控单元55个部分。摄像单元I由单个或两个摄像头构成，其作用是负责获取受众的位置及面部信息。传输单元2负责连接摄像单元I和处理单元3，将摄像单元I获取的受众的位置及面部信息经过压缩编码后传送给处理单元3。处理单元3对接收到的信息进行解码及进行一系列的对比分析处理，最终筛选出符合设定条件的人数，得到有效观看立体广告的注目率、精看率等评价指标。将分析结果记录入存储单元4。处理单元3可采用PC机等硬件实现，也可以采用ARM板、FPGA板，等硬件编程的方式实现。存储单元4通过以太网与远程监控单元5连接，远程监控单元5可以实时从存储单元4读取查看分析结果。如有需要远程监控单元5还可以通过监控软件实时控制处理单元3的开关。
[0027]本实用新型的工作流程如图2所示。
[0028]首先开启摄像头单兀，摄像头单兀可以米用单摄像头或双摄像头，其流程区别可对比看图2和图3，图2是单摄像头的工作流程示意图。图3是双摄像头情况的工作流程示意图。其区别在于采用双摄像头时定位会更加准确。在双摄像头的实施例中会详细介绍。
[0029]摄像头开启后以每秒f次的频率依次拍摄弟I，2, 3,…，η巾贞图像。拍摄频率f可在系统程序中进行设定，考虑到处理速度和实际需要，其优选数值为f = I到10。即每秒拍摄2到10次。当然本实用新型并未限定每秒拍摄次数，理论上拍摄次数越多，即f越大，对系统处理速度要求越高，而得到的结果在f大于一定数值时一定会收敛，因此f不需要也没有必要选用太大的数值，选用推荐的优选值即可保证评估结果的准确性。拍摄帧数η与所需要的评价时间T(单位为秒)有关，如果需要评估在时间T内的广告效果，那么η可由以下关系得出即n = T*f。
[0030]摄像单元I物理连接至传输单元2，传输单元2对摄像头拍摄的帧图像进行压缩编码以减小图像体积利于传输，由于本实用新型中评价系统进行分析处理时不需要音频信息，因此仅对图像信息进行压缩编码即可，然后传输单元2将其进行数字化传输。本实用新型并未限定图像压缩编码方式和数字化传输方式。
[0031]处理单元3获取经压缩传输后的图像信息后，对其进行解码，获取人脸位置坐标及特征点数据集，并为每位观看者建立一个人脸特征数据矩阵，并将每帧的人脸数据矩阵存储在存储单元4中，以备后继算法比较使用。接下来就是关键的分析处理过程了。
[0032]评价系统分析处理过程:
[0033]I)首先设定P个计数器(P〉= 2)，Cl、C2、…、Cp，计数器Cl记录出现的受众总数，计数器C2-Cp分别记录不同观看时间的受众的数量。观看时间设定为多少可在评价系统的程序中设定。例如设定记录器C2记录观看超过Tl秒的人数,记录器C3记录观看超过T2秒的人数等等。将注目率定义为:观看时间超过Tl秒的人数/观看受众的总人数。精看率定义为:观看时间超过T2秒的人数/观看受众的总人数。Tl〉= 1，T2> = 2且Τ2ΧΓ1。Tl和Τ2不限定，可根据需要设定。推荐值例如Tl = 1，Τ2 = 5，Τ2最好为Tl的整数倍。
[0034]2)判断总受众人数:处理单元3对存储的第I帧人脸数据矩阵个数计入计数器Cl，然后之后的每一帧与前一帧比较，若新增的人脸数据矩阵个数q个，则计数器Cl =Cl+q。
[0035]3)判断观看时间Tl的受众人数:处理单元3对存储的第X帧至x-m帧的人脸数据集进行比较，x，m均为整数，且x-m= l，m>= I。m值可根据需要设定。设定原则为若每秒钟拍摄帧数f较小，则m值也可设定的较小，反之，若每秒钟拍摄帧数f较大，则m值也可设定的较大。举例说明，若每秒钟拍摄帧数f = 2，则m值可设定为m = 3 (即比较4帧的人脸数据集)。设置参数m的目的和意义在于过滤掉那些明显没有看过广告的受众，例如仅仅看了一眼摄像头便匆匆走过的过客，这些受众显然并非真正有效观看了广告。而又不漏掉那些一直在看却偶尔扭了一下头的真实受众。
[0036]在Tl时间内(即Tl*f帧的时间)对X帧之后的每一帧都进行与X帧一样的比较。比较结果中相同人脸数据矩阵出现次数> =2的数据矩阵保留，不满足条件的丢弃。Tl时间结束后最后剩下的人脸数据矩阵数量计入计数器C2。然后重复第二个Tl时间内的判断，然后是第三个Tl时间，直到评价的总时间T到达，或远程控制系统下达停止分析处理评价的指令。
[0037]4)判断观看时间T2的受众人数:在T2时间内(即T2*f帧的时间)对x帧之后的每一帧都进行与X帧一样的比较。比较结果中相同人脸数据矩阵出现次数> =2的数据矩阵保留，不满足条件的丢弃。T2时间结束后最后剩下的人脸数据矩阵数量计入计数器C3。然后重复第二个T2时间内的判断，然后是第三个T2时间，直到评价的总时间T到达，或远程控制系统下达停止分析处理评价的指令。若T2为Tl的整数倍则可以另外一种方法获得C3的数据，即定期(以T1*T2/T1为周期)将C2的值赋给C3即可。这也是为什么推荐Τ2设定为Tl整数倍的原因。
[0038]5)计算C2/C1，C3/C1得出注目率，精看率等评价指标。远程控制软件可实时读取并查看分析处理结果。并可根据需要控制分析处理进程的打开和关闭。
[0039]下面介绍本采用双摄像头时的工作原理及其有益效果。
[0040]图3所示为采用双摄像头时的工作原理示意图。
[0041]首先开启双摄像头单兀，即摄像头I和摄像头2。摄像头I，摄像头2开启后以每秒f次的频率同时依次拍摄第1，2，3，…，η帧图像。为了保证良好的位置识别精度，双摄像头必须经过标定、校准，二者的光学轴必须保持平行。拍摄频率f选数值为f = 5。即每秒拍摄5次。
[0042]摄像单元I物理连接至传输单元2，传输单元2对摄像头拍摄的帧图像进行压缩编码进行数字化传输。处理单元3获取经压缩传输后的图像信息后，对其进行解码，获取人脸位置坐标(由于采用了双摄像头，获得位置深度信息会更准确，该位置信息可用于分析受众是否位于适合于3D观看区域，从而分析判断位于3D最佳观看区域内外的受众对观看时长是否有相关性。)及特征点数据集，并为每位观看者建立一个人脸特征数据矩阵，并将每帧的人脸数据矩阵存储在存储单元4中，以备后继算法比较使用。
[0043]评价系统分析处理过程:
[0044]I)首先设定3个计数器，Cl、C2、C3，计数器Cl记录出现的受众总数，计记录器C2记录观看超过I秒的人数，记录器C3记录观看超过5秒的人数等等。将注目率定义为:观看时间超过I秒的人数/观看受众的总人数。精看率定义为:观看时间超过5秒的人数/观看受众的总人数。
[0045]2)判断总受众人数:处理单元3对存储的第I帧人脸数据矩阵个数计入计数器Cl，然后之后的每一帧与前一帧比较，若新增的人脸数据矩阵个数q个，则计数器Cl =Cl+q。
[0046]3)判断观看时间I秒的受众人数:处理单元3对存储的第X帧至x-5帧的人脸数据集进行比较，(即比较6帧的人脸数据集)。在I秒时间内(即5帧的时间)对X帧之后的每一帧都进行与X帧一样的比较。比较结果中相同人脸数据矩阵出现次数> =2的数据矩阵保留，不满足条件的丢弃。I秒时间结束后最后剩下的人脸数据矩阵数量计入计数器C2。然后重复第二个I秒时间内的判断，然后是第三个I秒时间，直到评价的总时间T到达，或远程控制系统下达停止分析处理评价的指令。
[0047]4)判断观看时间5秒的受众人数:以5秒为周期将C2的值赋给C3即可。
[0048]5)计算C2/C1，C3/C1得出注目率，精看率等评价指标。远程控制软件可实时读取并查看分析处理结果。并可根据需要控制分析处理进程的打开和关闭。
[0049]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种立体广告机的评价装置，包括摄像单元、传输单元、处理单元、储存单元和远程控制单元，所述摄像单元通过所属传输单元连接到所述处理单元，所述处理单元与所述储存单元连接，所述储存单元和所述处理单元通过以太网连接到所述远程控制单元。
2.如权利要求1所述一种立体广告机的评价装置，其特征在于，所述摄像单元由一台摄像头构成。
3.如权利要求1所述一种立体广告机的评价装置，其特征在于，所述摄像单元由两台摄像头构成，所述两台摄像头的光学轴相互平行。
4.如权利要求1所述一种立体广告机的评价装置，其特征在于，所述处理单元是PC机、ARM板或FPGA板。
【文档编号】G06F17/30GK204129733SQ201420599355
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年10月16日 优先权日:2014年10月16日
【发明者】邢亮, 李建军 申请人:中航华东光电（上海）有限公司