[發明專利]機頂盒虛擬鍵盤的文字輸入裝置

在審

• 申請號: 201610779107.X
• 申請日: 2016-08-31
• 公開（公告）號: CN107516062A
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發明（設計）人: 梁云
• 申請（專利權）人: 梁云
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/62;H04N21/4415;H04N21/422
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種機頂盒虛擬鍵盤的文字輸入裝置，所述裝置包括機頂盒主體、文字輸入設備、高清攝像頭和觀眾鑒權設備，文字輸入設備與機頂盒主體連接，用于為觀眾提供訪問機頂盒主體的訪問入口，觀眾鑒權設備分別與文字輸入設備和高清攝像頭連接，用于基于高清攝像頭的輸出數據確定文字輸入設備的開啟模式。

2.如權利要求1所述的機頂盒虛擬鍵盤的文字輸入裝置，其特征在于，所述裝置包括：

機頂盒主體，用于在觀眾的操作下，為觀眾提供各種節目服務；

文字輸入設備，與機頂盒主體連接，用于為觀眾提供訪問機頂盒主體的訪問入口，文字輸入設備采用虛擬鍵盤形式以便于觀眾訪問機頂盒主體；

高清攝像頭，設置在機頂盒主體的前方，用于對機頂盒主體前方的觀眾進行高清臉部圖像采集；

觀眾鑒權設備，分別與特征向量比較子設備和文字輸入設備連接，用于在接收到人臉識別成功信號時，自動啟動文字輸入設備，還用于在接收到人臉識別失敗信號時，自動關閉文字輸入設備；

亮度補償設備，與高清攝像頭連接，用于接收高清臉部圖像，基于高清臉部圖像中各個像素的灰度值確定高清臉部圖像的平均亮度，并將高清臉部圖像的平均亮度與預設亮度進行比較，當高清臉部圖像的平均亮度大于等于預設亮度，對高清臉部圖像進行亮度降低調整以獲得亮度調整圖像，當高清臉部圖像的平均亮度小于預設亮度，對高清臉部圖像進行亮度提升調整以獲得亮度調整圖像；

高斯平滑設備，與亮度補償設備連接以接收亮度調整圖像，對亮度調整圖像進行高斯平滑處理以獲得平滑圖像；

灰度化處理設備，與高斯平滑設備連接以接收平滑圖像，并對平滑圖像執行灰度化處理以獲得灰度化圖像；

直方圖均衡設備，與灰度化處理設備連接以接收灰度化圖像，并對灰度化圖像執行直方圖均衡處理以獲得均衡圖像；

特征提取設備，分別與直方圖均衡設備和IP解包設備連接，對接收到的均衡圖像進行處理；特征提取設備包括波動閾值選擇子設備、像素處理子設備、矩陣拆分子設備、十進制轉換子設備、特征向量獲取子設備和特征向量比較子設備；波動閾值選擇子設備與直方圖均衡設備連接，用于計算均衡圖像的復雜度，基于均衡圖像的復雜度選擇波動閾值大小，均衡圖像的復雜度越高，選擇的波動閾值越大，波動閾值為正數；像素處理子設備分別與波動閾值選擇子設備和直方圖均衡設備連接，用于接收均衡圖像，針對均衡圖像的每一個像素作為對象像素執行以下處理：以對象像素為中心像素，在均衡圖像中獲取3×3大小的對象像素矩陣，將對象像素矩陣內除了對象像素之外的每一個像素作為參考像素與對象像素進行比較，以獲得二值化矩陣，二值化矩陣為3×3大小，二值化矩陣由8個二值化像素組成，參考像素大于等于對象像素與波動閾值之和，則參考像素對應的二值化像素的像素值為1，參考像素小于對象像素減去波動閾值后的差值，則參考像素對應的二值化像素的像素值為﹣1，其他取值的參考像素對應的二值化像素的像素值為0；矩陣拆分子設備與像素處理子設備連接，用于將每一個對象像素對應的二值化矩陣轉換成一個正二值化矩陣和一個負二值化矩陣，正二值化矩陣由8個二值化像素值組成，負二值化矩陣也由8個二值化像素值組成，正二值化矩陣的每一個二值化像素值減去負二值化矩陣相應位置的二值化像素值能夠得到對應二值化矩陣相應位置的二值化像素的像素值；十進制轉換子設備與矩陣拆分子設備連接，用于將每一個對象像素對應的正二值化矩陣的所有二值化像素值按其在正二值化矩陣中的位置以先左后右再先上后下的順序組成一個二進制數作為目標正二進制數，再將目標正二進制數轉化成十進制數以作為目標正十進制數，還用于將每一個對象像素對應的負二值化矩陣的所有二值化像素值按其在負二值化矩陣中的位置以先左后右再先上后下的順序組成一個二進制數作為目標負二進制數，再將目標負二進制數轉化成十進制數以作為目標負十進制數；特征向量獲取子設備分別與直方圖均衡設備和十進制轉換子設備連接，用于將均衡圖像中每一個對象像素的像素值替換成該對象像素對應的正目標十進制數并按照對象像素在均衡圖像中的位置將所有對象像素對應的正目標十進制數組成正一維特征向量，作為正目標特征向量輸出，還用于將均衡圖像中每一個對象像素的像素值替換成該對象像素對應的負目標十進制數并按照對象像素在均衡圖像中的位置將所有對象像素對應的負目標十進制數組成負一維特征向量，作為負目標特征向量輸出；特征向量比較子設備分別與特征向量獲取子設備和IP解包設備連接，用于將正目標特征向量分別與各個基準正特征向量進行匹配，將負目標特征向量分別與各個基準負特征向量進行匹配，二者都匹配成功且匹配到的基準正特征向量對應的授權用戶名稱與匹配到的基準負特征向量對應的授權用戶名稱相同時，則輸出人臉識別成功信號以及與匹配到的基準正特征向量對應的授權用戶名稱，否則將輸出人臉識別失敗信號；

IP解包設備，用于與遠程的數據服務器網絡連接，通過網絡接收來自數據服務器處的IP數據包，并對IP數據包解包以獲得6LowPAN數據包；其中，IP數據包是對6LowPAN數據包進行打IP包后而獲得的數據包，6LowPAN數據包中的負載包括數據服務器處的各個基準正特征向量和各個基準負特征向量，6LowPAN數據包中的頭部是壓縮數據，解壓后的6LowPAN數據包中的頭部用于對6LowPAN數據包中的負載進行解析；其中，每一個基準正特征向量為對相應授權用戶基準面部圖像預先進行與特征提取設備相同操作的正特征向量提取而獲得的向量，每一個基準負特征向量為對相應授權用戶基準面部圖像預先進行與特征提取設備相同操作的負特征向量提取而獲得的向量；

邊緣傳感設備，與IP解包設備連接，用于接收IP解包設備輸出的6LowPAN數據包，獲得呈現為壓縮數據的6LowPAN數據包的頭部，對6LowPAN數據包的頭部解壓以獲得解壓后的6LowPAN數據包中的頭部；

6LowPAN解包設備，與邊緣傳感設備連接，用于接收6LowPAN數據包以獲取6LowPAN數據包中的負載，并基于解壓后的6LowPAN數據包中的頭部對6LowPAN數據包中的負載進行解析，以獲得各個基準正特征向量和各個基準負特征向量；

語音報警芯片，與特征向量比較子設備連接，用于在接收到人臉識別失敗信號時，發出與非法訪問對應的語音報警信息。