专利名称：一种电视音量和频道智能调节方法
技术领域：
本发明属于数字电视领域，尤其涉及一种电视音量和频道智能调节方法。
背景技术：
随着家电产品信息化、智能化的发展，传统的基于遥控器的死板、单一的交互模式已经不能充分让用户体会到数字媒体娱乐的乐趣，同时也不能满足用户对使用自然方式进行交互以实现电视音量和频道功能调节的需要。手势交互是用户自然交互一个主要的组成部分。但是由于手势识别需要复杂计算，实时性和支撑平台问题一直是手势识别应用中的一个主要障碍。近年来，随着DSP和嵌入式技术的迅猛发展，以及智能终端操作系统(如android)和计算机视觉技术的深入普及， 给手势交互的产品级应用提供了平台基础和支撑。因此，通过手挥动来实现电视音量和频道调节，因其能满足用户自然操控的需求，是智能化电视的必然需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电视音量和频道智能调节方法，旨在解决现有的电视和用户的交互太过单一、死板，造成用户使用体验不好的问题。本发明的目的是这样实现的
一种电视音量和频道智能调节方法，所述方法包括下述步骤
A、电视上的摄像头采集图像；
B、通过机器学习的办法对图像进行检测，判断是否有启动调节的手势信号出现，如果有，则在屏幕上出现音量和频道调节界面；
C、通过动作能量图识别图像中的动作强度，并通过动作历史图识别手挥动的整体方
向；
D、根据所述方向相应地调节音量和/或频道。在所述步骤B前，对于摄像头采集的图像将在色彩校正的基础上去除图像中的噪声以增强图像。所述步骤C具体为通过动作能量图识别图像中的动作强度，当动作强度达到预设的一定程度时通过动作历史图记录下各个像素的历史动作，并对其进行分析，得出整幅图像的全局运动方向，以此识别出手挥方向。所述步骤D后进一步包括
当本次手挥动方向识别完毕后，继续使用动作能量图来识别手挥动作是否彻底结束， 如果仍有动作，则返回执行步骤C ；如果一定时间内检测不到任何动作，则音量和视频调节结束，调节界面将消失。本发明的突出优点是本发明采用普通USB摄像头采集人手挥动图像，通过MHI和 MEI结合的方式来识别人手挥动的运动方向，从而实现电视的音量和频道的智能调节，无需遥控器也不需要接触屏幕，方便用户操作，改善用户的体验。
图1是本发明实施例提供的电视音量和频道智能调节方法的使用界面示意图； 图2是本发明实施例提供的电视音量和频道智能调节方法的实现流程示意图。
具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。本发明实施例提供的电视音量和频道智能调节方法适用于安装有摄像头的智能电视。所述方法正常工作时无需对电视的外部环境和照明做特别调整，只需用户正面对摄像头站立，保持1. 5-2米远即可，但每次在摄像头范围内只能出现一人。在电视播放电视节目的时候，屏幕上没有调节菜单。用户需要调节音量或者频道时，只需正面面对摄像头，举起左/右手握拳，待系统检测到有该调节手势标志出现，则电视屏幕出现如图1所示的音量和频道调节界面，用户就可通过挥手进行音量和频道调节， 左右挥动对应音量减增，上下挥动对应频道增减。每次挥动结束后，大约1秒钟后，系统会给出提示，可进行再次挥动进行功能调节，大约5秒钟后，如果没有任何动作被检测到，将返回到电视播放的常态。图2示出了本发明实施例提供的电视音量和频道智能调节方法的实现流程，详述如下
在步骤S201中，电视上的摄像头进行图像采集，并对采集到的图像做预处理。在步骤S203中，在色彩校正的基础上去除图像中的噪声以增强图像。在步骤S205中，采用机器学习的办法对图像进行检测以判断是否有启动调节的手势信号出现，如果有，则继续执行步骤S207，否则，返回执行步骤S201。采用在线机器学习的办法检测启动手势标志，可克服非挥动手势或其它运动对后续识别的干扰。在步骤S207中，屏幕出现音量和频道调节界面。在步骤S209中，通过动作能量图(MEI)来识别图像中动作强度，当动作强度达到预设的一定程度时通过动作历史图(MHI)记录下各个像素的历史动作，并对其进行分析，得出整幅图像的全局运动方向，以此识别出手挥方向。采用MEI能量阈值的方法不需复杂算法，即可减少手势初期的小动作噪声，同时可快速判定动作结束时刻，无须作动作切分；采用基于MHI运动方向分析的办法来计算手挥动整体方向，计算复杂度低，简单易行，鲁棒性尚ο在步骤S211中，根据识别出的手挥方向进行相应的音量和/或频道的调节。在步骤S213中，当本次手挥动方向识别完毕后，继续使用MEI来识别手挥动作是否彻底结束，如果仍有动作，则返回执行步骤S209，继续动作的识别；如果一定时间(例如5 秒钟)内检测不到任何动作，则音量和视频调节结束，调节界面将消失，返回到普通的电视观赏状态。在一次手挥识别完成后，屏幕上还可以给出可进行再次挥动进行功能调节的提
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本发明实施例采用普通USB摄像头采集人手挥动图像，通过MHI和MEI结合的方式来识别人手挥动的运动方向，从而实现电视的音量和频道的智能调节，并引入快速手势检测器及手势动作噪声滤波，提高了音量和频道调节时的抗干扰性和鲁棒性。本发明无需遥控器也不需要接触屏幕，不仅方便用户操作，改善用户的体验，还有效地克服其它方法计算量复杂、速度慢、无法移植到电视上的困难，而且适用范围广，可方便地延拓到如媒体播放等其它需要功能调节的各种应用上去，也适用于嵌入式、Android等多种智能终端系统。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种电视音量和频道智能调节方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤A、电视上的摄像头采集图像；B、通过机器学习的办法对图像进行检测，判断是否有启动调节的手势信号出现，如果有，则在屏幕上出现音量和频道调节界面；C、通过动作能量图识别图像中的动作强度，并通过动作历史图识别手挥动的整体方向；D、根据所述方向相应地调节音量和/或频道。
2.如权利要求1所述的电视音量和频道智能调节方法，其特征在于，在所述步骤B前， 对于摄像头采集的图像将在色彩校正的基础上去除图像中的噪声以增强图像。
3.如权利要求1所述的电视音量和频道智能调节方法，其特征在于，所述步骤C具体为通过动作能量图识别图像中的动作强度，当动作强度达到预设的一定程度时通过动作历史图记录下各个像素的历史动作，并对其进行分析，得出整幅图像的全局运动方向，以此识别出手挥方向。
4.如权利要求1所述的电视音量和频道智能调节方法，其特征在于，所述步骤D后进一步包括当本次手挥动方向识别完毕后，继续使用动作能量图来识别手挥动作是否彻底结束， 如果仍有动作，则返回执行步骤C ；如果一定时间内检测不到任何动作，则音量和视频调节结束，调节界面将消失。
全文摘要
本发明适用于数字电视领域，提供了一种电视音量和频道智能调节方法，所述方法包括下述步骤电视上的摄像头采集图像；通过机器学习的办法对图像进行检测，判断是否有启动调节的手势信号出现，如果有，则在屏幕上出现音量和频道调节界面；通过动作能量图识别图像中的动作强度，并通过动作历史图识别手挥动的整体方向；根据所述方向相应地调节音量和/或频道。本发明采用普通USB摄像头采集人手挥动图像，通过MHI和MEI结合的方式来识别人手挥动的运动方向，从而实现电视的音量和频道的智能调节，无需遥控器也不需要接触屏幕，方便用户操作，改善用户的体验。
文档编号G06F3/01GK102457688SQ20111045406
公开日2012年5月16日 申请日期2011年12月30日 优先权日2011年12月30日
发明者刘恒, 吕金钢, 张彩虹, 赵仕才, 金启明 申请人:四川长虹电器股份有限公司