[發(fā)明專利]一種離線圖像編解碼系統(tǒng)

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202010582742.5
• 申請日: 2020-06-23
• 公開（公告）號: CN112019859A
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉明
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳星朵云科技有限公司
• 主分類號: H04N19/42
• 分類號: H04N19/42;H04N5/232;H04N21/845;G10L19/00
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本發(fā)明公開了一種離線圖像編解碼系統(tǒng)，包括：圖像讀取模塊、數(shù)據(jù)分區(qū)模塊、數(shù)據(jù)匹配模塊、數(shù)據(jù)編碼模塊、數(shù)據(jù)解碼模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊。圖像讀取模塊通過照相機(jī)拍攝區(qū)域圖像，并將獲得的圖像發(fā)送給數(shù)據(jù)分區(qū)模塊；數(shù)據(jù)分區(qū)模塊根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定，將圖像劃分為多個區(qū)域，基于圖像像素的模糊算法將每個區(qū)域圖像片段轉(zhuǎn)化為圖像電信號，并將轉(zhuǎn)換好的圖像電信號發(fā)送至所述數(shù)據(jù)匹配模塊；數(shù)據(jù)匹配模塊根據(jù)每個區(qū)域的編碼將對應(yīng)的圖像電信號關(guān)聯(lián)匹配；數(shù)據(jù)編碼模塊將接收到的區(qū)域編碼和對應(yīng)圖像電信號進(jìn)行壓縮編碼，并生成圖像編碼序列；數(shù)據(jù)解碼模塊對接收到的圖像編碼序列進(jìn)行解碼處理，得到該圖像編碼序列對應(yīng)的區(qū)域編碼及區(qū)域編碼所對應(yīng)的圖像電信號。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及兒童學(xué)習(xí)設(shè)備，特別是一種離線圖像編解碼系統(tǒng)。

背景技術(shù)

兒童學(xué)習(xí)機(jī)是采用國際最新光學(xué)圖像識別技術(shù)和先進(jìn)的數(shù)碼語音技術(shù)開發(fā)而成的新一代智能閱讀和學(xué)習(xí)工具。它體現(xiàn)了電子產(chǎn)品與教育行業(yè)的完美融合，實(shí)現(xiàn)了科技以人為本的理念。例如，點(diǎn)讀筆能充分調(diào)動孩子眼、耳、手、腦等感官系統(tǒng)，輕松培養(yǎng)孩子認(rèn)知、識字、說話、思維等能力，它通過點(diǎn)到哪里讀到哪里的方式，結(jié)合聽說讀的學(xué)習(xí)方法，提高孩子的學(xué)習(xí)興趣，刺激大腦的開發(fā)，不僅讓孩子學(xué)到綜合學(xué)科的知識，為孩子入學(xué)奠定良好的基礎(chǔ)，還有助于孩子性格的塑造，品質(zhì)的養(yǎng)成，全面提高孩子的智力和素質(zhì)。現(xiàn)有的點(diǎn)讀筆一般采用條形碼、RFID等方式進(jìn)行文字識別，即預(yù)先在漢字下放置識別標(biāo)簽或在漢字旁放置肉眼不可見或可見的識別碼，當(dāng)點(diǎn)讀筆識別到該預(yù)置標(biāo)識時，調(diào)用內(nèi)部預(yù)先存儲的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼、譯碼和音頻轉(zhuǎn)換，通過揚(yáng)聲器還原出聲音最終實(shí)現(xiàn)點(diǎn)讀。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種離線圖像編解碼系統(tǒng)，包括：圖像讀取模塊、數(shù)據(jù)分區(qū)模塊、數(shù)據(jù)匹配模塊、數(shù)據(jù)編碼模塊、數(shù)據(jù)解碼模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊及數(shù)據(jù)存儲端口。

圖像讀取模塊，通過照相機(jī)拍攝區(qū)域圖像，并將獲得的圖像發(fā)送給數(shù)據(jù)分區(qū)模塊；

數(shù)據(jù)分區(qū)模塊，根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定，將圖像劃分為多個區(qū)域，基于圖像像素的模糊算法將每個區(qū)域圖像片段轉(zhuǎn)化為圖像電信號，并將轉(zhuǎn)換好的圖像電信號發(fā)送至所述數(shù)據(jù)匹配模塊；

數(shù)據(jù)匹配模塊，根據(jù)每個區(qū)域的編碼將對應(yīng)的圖像電信號關(guān)聯(lián)匹配；

數(shù)據(jù)編碼模塊，將接收到的區(qū)域編碼和對應(yīng)圖像電信號進(jìn)行壓縮編碼，并生成相應(yīng)的圖像編碼序列；

數(shù)據(jù)解碼模塊，對接收到的圖像編碼序列進(jìn)行解碼處理，得到該圖像編碼序列對應(yīng)的區(qū)域編碼及區(qū)域編碼所對應(yīng)的圖像電信號。

具體的，還包括聲音錄取模塊；所述聲音錄取模塊，通過將話筒中收集的感應(yīng)電流放大后轉(zhuǎn)化為聲音電信號；所述數(shù)據(jù)編碼模塊將接收的聲音電信號進(jìn)行壓縮編碼生成聲音編碼序列；所述數(shù)據(jù)解碼模塊將接收聲音編碼序列解碼后得到聲音電信號。

具體的，所述照相機(jī)的幀率為300fps；所述照相機(jī)采集到的每一幀圖像在預(yù)設(shè)的時間內(nèi)發(fā)送給所述數(shù)據(jù)分區(qū)模塊；所述數(shù)據(jù)分區(qū)模塊以時間集合對應(yīng)圖像區(qū)域。

圖像讀取模塊，具體的還用于對圖像進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換處理，并將格式轉(zhuǎn)換后的圖像發(fā)送給數(shù)據(jù)分區(qū)模塊；其中，格式轉(zhuǎn)換處理包括：顏色格式轉(zhuǎn)換、色度格式轉(zhuǎn)換、尺寸格式轉(zhuǎn)換、幀裁剪。

具體的，所述數(shù)據(jù)分區(qū)模塊將每幀圖像編碼到12個圖像分區(qū)片段內(nèi)；所述12個圖像片段中包括有1個標(biāo)記片段和11個關(guān)聯(lián)片段；所述數(shù)據(jù)編碼模塊將標(biāo)記片段和關(guān)聯(lián)片段轉(zhuǎn)換為數(shù)字格式得到相應(yīng)的圖像編碼序列。

具體的，所述數(shù)據(jù)解碼模塊包括軟件解碼器FFMPEG，其目的是將編碼序列依次轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的圖像片段，并將預(yù)設(shè)數(shù)量的圖像片段組合為解碼幀圖像；其中，每個圖像片段的解碼延遲時間小于或等于2ms。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：目前市面上的繪本故事機(jī)/機(jī)器人都采用云端識別圖片的方式，無法離開家庭使用，本產(chǎn)品可任意場景下協(xié)助兒童閱讀繪本，與兒童互動。多模態(tài)交互，可以進(jìn)行聲音，圖像及點(diǎn)讀筆等其他設(shè)備做交互，形成多維立體交互。