专利名称：智能变色电视背景墙的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电视信号采集及分析技术，具体是指一种智能变色电视背景墙。
背景技术：
传统的电视背景墙主要用于家庭装饰领域，是指将客厅、办公室、卧室内放置或 靠近电视机位置的墙设计成体现某种形象和风格的装饰墙，它与电视是完全独立的，因其 无法经常性更新，新鲜感会随着时间而渐渐淡化，而且制造材料较为苛刻，工艺流程也很复 杂，立体效果不强。而商用的电视墙是由多个电视(背投电视)单元拼接而成的一种超大屏幕电视墙 体，是一种影像、图文显示系统，是目前动态影像展示、宣传、广告的最佳方式，常用于电视 台、体育场馆、证券市场、调度指挥等领域，但是此项技术的成本较高，过于专业、复杂，使之 在实际应用方面存在着很大的局限性，很难走进百姓的日常生活。
实用新型内容本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种智能变色电视背景 墙，其成本低，结构简单，易于实现，可以根据电视画面实时地变换背景颜色，视觉效果良 好。本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的本智能变色电视背景墙，包括 相互连接的嵌入式系统、背景屏，所述嵌入式系统的输入端外接电视闭路分线器的并流射 频信号，嵌入式系统输出端与所述背景屏信号连接，所述背景屏设置于电视机后侧的墙体 上。为更好地实现本实用新型，所述嵌入式系统包括视频信号解码器、图像信号分析 模块，所述背景屏包括玻璃板及镶嵌在玻璃板上的LED灯矩阵；所述视频信号解码器的输 入端外接电视闭路分线器的并流射频信号，视频信号解码器的输出端与所述图像信号分析 模块的输入端连接，且图像信号分析模块的输出端与所述LED灯矩阵连接。其中，所述视频信号解码器，包括依次连接的频率合成高频调谐器、图像音频准分 及中放电路、视频信号数字解码模块、RGB数码输出模块，所述频率合成高频调谐器的输入 端外接电视闭路分线器的并流射频信号，所述视频信号数字解码模块通过RGB数码输出模 块输出图像RGB信号至所述图像信号分析模块。所述图像信号分析模块包括信号寄存器、定时器模块、帧提取模块，帧画面扫描模 块、RGB值比例信息统计模块、电流输出模块，所述信号寄存器、帧提取模块，帧画面扫描模 块、RGB值比例信息统计模块、电流输出模块依次信号连接，所述帧提取模块与定时器模块 输出信号连接。进一步地，本智能变色电视背景墙还包括外部色调选择功能按键模块、颜色数据 库模块，外部色调选择功能按键模块属于与图像信号分析模块平行的一个模块，该模块通 过颜色数据库模块与所述电流输出模块连接。[0010]本智能变色电视背景墙还设置有依次连接的手动智能开关、手动显示开关，所述 手动显示开关控制整个系统的开关，设于电视闭路分线器输出处，手动智能开关控制选择 外部色调选择功能和智能变色功能，置于手动显示开关输出处，且所述手动智能开关与所 述视频信号解码模块的频率合成高频调谐器连接。所述背景屏的玻璃板为磨砂玻璃板；本实用新型所采用的LED灯能产生所有背景 画面中出现的颜色(每种颜色对应某一个电流值)。所有的LED灯将会采取矩阵方式镶嵌 在一块玻璃板上，LED灯通过玻璃板发出柔和的光，既不会伤害到眼睛，又能实现配合电视 画面效果。最终达到的效果是背景墙能够随着电视上画面的最大比率色彩值而改变自身颜 色，配合电视画面营造气氛，做到整体和谐，提高视觉享受。例如像电视在播放大海画面，电 视背景墙自动切换成为淡蓝色，如电视播放森林，电视背景墙自动切换为淡绿色。本实用新型智能变色电视背景墙的变色控制方法，包括以下三种工作模式1、若选择打开手动显示开关并打开手动智能开关，则可以使LED灯根据电视画面 实时地变换背景颜色；具体包括以下步骤(1)电视闭路分线器从电视闭路插口中截取出电视信号，即并流射频信号RF ；(2)电视闭路分线器把并流射频信号RF输入到嵌入式系统中的视频信号解码器， 视频信号解码器进行信号解码得到图像RGB码值数字信号并输出到图像信号分析模块；(3)图像信号分析模块对所述图像RGB码值数字信号进行分析处理，并将处理结 果转化成电流值输出到所述智能变色电视背景墙的LED灯矩阵，从而调节LED灯矩阵内RGB 的不同比例，使LED灯产生相应的彩色光，实现根据电视画面实时地变换背景颜色。其中，步骤(2)所述的视频信号解码器进行信号解码得到图像RGB码值数字信号 并输出到图像信号分析模块，具体为所述视频信号解码器的频率合成高频调谐器将所述 并流射频信号RF通过解调，变为中频信号IF，通过视频信号解码器的图像音频准分离及中 放电路模块，将该中频信号IF分离出视频信号CVBS ；视频信号CVBS则通过视频信号解码 器的视频信号数字解码模块进行数字解码，转变为图像RGB码值数字信号，所述图像RGB码 值数字信号通过视频信号解码器的RGB数码输出模块输出到图像信号分析模块。步骤(3)所述图像信号分析模块对所述图像RGB码值数字信号进行分析处理，并 将处理结果转化成电流值输出的具体过程是(3. 1)图像信号分析模块的信号寄存器将所述图像RGB码值数字信号即所需要统 计的图像画面信息进行储存；(3. 2)当图像信号分析模块的定时器检测到间隔时间有IS后，图像信号分析模块 的帧提取模块便开始从所述信号寄存器储存的图像画面信息中提取一帧画面信息并传送 给图像信号分析模块的帧画面扫描模块；(3. 3)帧画面扫描模块扫描该帧画面RGB码值比例信息，扫描完毕后，由图像信号 分析模块的RGB值比例信息统计模块分析出该帧画面中频率出现最高的颜色，并将所述颜 色的RGB值传输到图像信号分析模块的电流输出模块；(3.4)电流输出模块将所述颜色所对应的电流值输出。其中，步骤(3. 3)所述的扫描采用逐行或逐列扫描方式。2、若选择关闭手动智能开关，打开手动显示开关，则外部色调选择功能按键模块 工作时，将产生一个触发中断到所述颜色数据库模块，所述颜色数据库模块根据按键触发中断选择相应预设色调的RGB值传输到电流输出模块，电流输出模块产生与所述预设色调 的RGB值对应的电流值输出到所述智能变色电视背景墙的LED灯矩阵，使LED灯产生相应 的彩色光，使电视背景墙产生固定的背景颜色，可以选择预设色调中的某一种色调作为电 视背景墙的固定背景颜色，以达到与家具设计和谐配合的目的，预设色调可参考人体最佳 视觉颜色来设置，以达到保护眼睛的效果。3、若选择同时关闭手动显示开关、手动智能开关，则可以只观看电视而背景墙不 显示颜色。本实用新型相对现有技术，具有如下优点及有益效果1、采用本智能变色电视背景墙替代传统的电视背景墙及电视墙，其通过对电视信 号的采集及分析，提取主色调信息，使其控制背景屏颜色的改变。利用所在空间与电视画面 的配合使得电视的效果得到加强，给人一种全方位的立体享受，让人在家里就能感受到影 剧院的视觉效果，享受不一样的视听盛宴，给人一种身临其境的观赏愉悦，满足人们对于高 质量精神生活的需求，丰富娱乐生活。2、本智能变色电视背景墙颜色根据人体视觉学和色度学，能自动根据电视画面设 计出最舒适的色调，灯光通过玻璃板的透射，不对人眼造成伤害并且能够使整体效果达到 舒适和谐气氛。3、本智能变色电视背景墙成本低，结构简单，易于实现，可得到广泛应用，具有很 好的市场前景。4、本智能变色电视背景墙其操作系统为手动切换方式，消费者可根据自身的需求 随时改变工作模式，使其更人性化，摆脱应用人群的局限性。
图1为本实用新型智能变色电视背景墙的工作原理图；图2为图1所示的信号解码器结构示意图；图3为图1所示的图像信号分析模块结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施 方式不限于此。实施例如图1所示，本智能变色电视背景墙，包括相互连接的嵌入式系统、背景屏，所述 嵌入式系统的输入端外接电视闭路分线器的并流射频信号，嵌入式系统输出端与所述背景 屏信号连接，所述背景屏设置于电视机后侧的墙体上。所述嵌入式系统包括视频信号解码 器、图像信号分析模块，所述背景屏包括玻璃板及镶嵌在玻璃板上的LED灯矩阵；所述视 频信号解码器的输入端外接电视闭路分线器的并流射频信号，视频信号解码器的输出端与 所述图像信号分析模块的输入端连接，且图像信号分析模块的输出端与所述LED灯矩阵连 接。如图2所示，所述视频信号解码器，包括依次连接的频率合成高频调谐器、图像音 频准分及中放电路、视频信号数字解码模块、RGB数码输出模块，所述频率合成高频调谐器的输入端外接电视闭路分线器的并流射频信号，所述视频信号数字解码模块通过RGB数码 输出模块输出图像RGB信号至所述图像信号分析模块。如图3所示，所述图像信号分析模块包括信号寄存器、定时器模块、帧提取模块， 帧画面扫描模块、RGB值比例信息统计模块、电流输出模块，所述信号寄存器、帧提取模块， 帧画面扫描模块、RGB值比例信息统计模块、电流输出模块依次信号连接，所述帧提取模块 与定时器模块输出信号连接。如图1所示，本智能变色电视背景墙还包括外部色调选择功能按键模块、颜色数 据库模块，外部色调选择功能按键模块属于与图像信号分析模块平行的一个模块，该模块 通过颜色数据库模块与所述电流输出模块连接。如图1所示，智能变色电视背景墙还设置有依次连接的手动智能开关、手动显示 开关，所述手动显示开关控制整个系统的开关，设于电视闭路分线器输出处，手动智能开关 控制选择外部色调选择功能和智能变色功能，置于手动显示开关输出处，且所述手动智能 开关与所述视频信号解码模块的频率合成高频调谐器连接。所述背景屏的玻璃板为磨砂玻璃板；本实用新型所采用的LED灯能产生所有背景 画面中出现的颜色(每种颜色对应某一个电流值)。所有的LED灯将会采取矩阵方式镶嵌 在一块玻璃板上，LED灯通过玻璃板发出柔和的光，既不会伤害到眼睛，又能实现配合电视 画面效果。最终达到的效果是背景墙能够随着电视上画面的最大比率色彩值而改变自身颜 色，配合电视画面营造气氛，做到整体和谐，提高视觉享受。例如像电视在播放大海画面，电 视背景墙自动切换成为淡蓝色，如电视播放森林，电视背景墙自动切换为淡绿色。本实用新型智能变色电视背景墙的变色控制过程，包括以下三种工作模式1、若选择打开手动显示开关并打开手动智能开关，则可以使LED灯根据电视画面 实时地变换背景颜色；具体包括以下步骤(1)电视闭路分线器从电视闭路插口中截取出电视信号，即并流射频信号RF ；(2)电视闭路分线器把并流射频信号RF输入到嵌入式系统中的视频信号解码器， 视频信号解码器进行信号解码得到图像RGB码值数字信号并输出到图像信号分析模块；(3)图像信号分析模块对所述图像RGB码值数字信号进行分析处理，并将处理结 果转化成电流值输出到所述智能变色电视背景墙的LED灯矩阵，从而调节LED灯矩阵内RGB 的不同比例，使LED灯产生相应的彩色光，实现根据电视画面实时地变换背景颜色。其中，步骤(2)所述的视频信号解码器进行信号解码得到图像RGB码值数字信号 并输出到图像信号分析模块，具体为所述视频信号解码器的频率合成高频调谐器将所述 并流射频信号RF通过解调，变为中频信号IF，通过视频信号解码器的图像音频准分离及中 放电路模块，将该中频信号IF分离出视频信号CVBS ；视频信号CVBS则通过视频信号解码 器的视频信号数字解码模块进行数字解码，转变为图像RGB码值数字信号，所述图像RGB码 值数字信号通过视频信号解码器的RGB数码输出模块输出到图像信号分析模块。步骤(3)所述图像信号分析模块对所述图像RGB码值数字信号进行分析处理，并 将处理结果转化成电流值输出的具体过程是(3. 1)图像信号分析模块的信号寄存器将所述图像RGB码值数字信号即所需要统 计的图像画面信息进行储存；(3. 2)当图像信号分析模块的定时器检测到间隔时间有IS后，图像信号分析模块的帧提取模块便开始从所述信号寄存器储存的图像画面信息中提取一帧画面信息并传送 给图像信号分析模块的帧画面扫描模块；(3. 3)帧画面扫描模块扫描该帧画面RGB码值比例信息，扫描完毕后，由图像信号 分析模块的RGB值比例信息统计模块分析出该帧画面中频率出现最高的颜色，并将所述颜 色的RGB值传输到图像信号分析模块的电流输出模块；(3.4)电流输出模块将所述颜色所对应的电流值输出。其中，步骤(3. 3)所述的扫描采用逐行或逐列扫描方式。2、若选择关闭手动智能开关，打开手动显示开关，则外部色调选择功能按键模块 工作时，将产生一个触发中断到所述颜色数据库模块，所述颜色数据库模块根据按键触发 中断选择相应预设色调的RGB值传输到电流输出模块，电流输出模块产生与所述预设色调 的RGB值对应的电流值输出到所述智能变色电视背景墙的LED灯矩阵，使LED灯产生相应 的彩色光，使电视背景墙产生固定的背景颜色，可以选择预设色调中的某一种色调作为电 视背景墙的固定背景颜色，以达到与家具设计和谐配合的目的，预设色调可参考人体最佳 视觉颜色来设置，以达到保护眼睛的效果。本实施例中，我们提供了红、黄、蓝、绿、紫、白六 种预设色调作为电视背景墙的固定背景颜色，分别代表动感、辉煌、静寂、清新、浪漫和纯洁 之意(见下表) 3、若选择同时关闭手动智能开关、手动显示开关，则可以只观看电视而背景墙不 显示颜色。上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述 实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替 代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求智能变色电视背景墙，其特征在于包括相互连接的嵌入式系统、背景屏，所述嵌入式系统的输入端外接电视闭路分线器的并流射频信号，嵌入式系统输出端与所述背景屏信号连接，所述背景屏设置于电视机后侧的墙体上。
2.根据权利要求1所述的智能变色电视背景墙，其特征在于所述嵌入式系统包括视 频信号解码器、图像信号分析模块，所述背景屏包括玻璃板及镶嵌在玻璃板上的LED灯矩 阵；所述视频信号解码器的输入端外接电视闭路分线器的并流射频信号，视频信号解码器 的输出端与所述图像信号分析模块的输入端连接，且图像信号分析模块的输出端与所述 LED灯矩阵连接；所述背景屏的玻璃板为磨砂玻璃板。
3.根据权利要求2所述的智能变色电视背景墙，其特征在于所述视频信号解码器， 包括依次连接的频率合成高频调谐器、图像音频准分及中放电路、视频信号数字解码模块、 RGB数码输出模块，所述频率合成高频调谐器的输入端外接电视闭路分线器的并流射频信 号，所述视频信号数字解码模块通过RGB数码输出模块输出图像RGB信号至所述图像信号 分析模块；所述图像信号分析模块包括信号寄存器、定时器模块、帧提取模块，帧画面扫描模块、 RGB值比例信息统计模块、电流输出模块所述信号寄存器、帧提取模块，帧画面扫描模块、 RGB值比例信息统计模块、电流输出模块依次信号连接，所述帧提取模块与定时器模块输出 信号连接。
4.根据权利要求3所述的智能变色电视背景墙，其特征在于所述智能变色电视背景 墙还包括外部色调选择功能按键模块、颜色数据库模块，所述外部色调选择功能按键模块 颜色数据库模块与所述电流输出模块连接。
5.根据权利要求4所述的智能变色电视背景墙，其特征在于所述智能变色电视背景 墙还设置有依次连接的手动智能开关、手动显示开关，所述手动显示开关设于电视闭路分 线器输出处，手动智能开关控制选择外部色调选择功能和智能变色功能，置于手动显示开 关输出处，且所述手动智能开关与所述视频信号解码模块的频率合成高频调谐器连接。
专利摘要本实用新型公开了一种智能变色电视背景墙，包括相互连接的嵌入式系统、背景屏，所述嵌入式系统的输入端外接电视闭路分线器的并流射频信号，嵌入式系统输出端与所述背景屏信号连接，所述背景屏设置于电视机后侧的墙体上。本实用新型摆脱传统电视背景墙的定义，其电视背景墙能够随着电视画面自动改变颜色，其实现简单，成本低廉，利用所在空间与电视画面的结合给人一种全方位的视觉冲击，将成为一种全新的家庭娱乐生活方式，另外，立足人性化需要，采用更人性化的设计，本实用新型还设有手动开关显示固定背景墙颜色，可自动选择是否使用智能变色功能，让家居生活摆脱枯燥无味，一成不变的模式。
文档编号H04N9/31GK201657181SQ20102018152
公开日2010年11月24日 申请日期2010年4月29日 优先权日2010年4月29日
发明者王玥, 谢思敏, 邱冬莉 申请人:华南理工大学