[发明专利]一种面向楼宇电视广告系统的智能控制装置和方法

摘要

本发明一种面向楼宇电视广告系统的智能控制装置和方法，主要包括图像采集装置、DSP图像处理单元、性别估计神经网络芯片、男性年龄估计神经网络芯片、女性年龄估计神经网络芯片和控制单元；利用神经网络芯片进行对当前受众人群进行性别年龄识别，从而选择已存有的针对该受众人群性别年龄层的广告送至楼宇电视进行播放；从而能够有效地进行针对性别、针对年龄层次受众人群的广告，获得最佳的广告效应。

主权项

一种面向楼宇电视广告系统的智能控制方法，其特征在于主要包括训练和识别两个阶段，其中：该训练阶段包括无先后顺序之分且完全独立的年龄估计训练与性别识别训练，每次训练的权值参数自动保存在对应的神经网络芯片的寄存器中，待到识别时该神经网络芯片自动从寄存器中获取权值参数；所述的年龄估计训练按性别分成男女两部分单独进行，训练前按性别先通过数据接口输入由人脸图像组成的男性或女性人脸库和人脸库中人脸图像对应的年龄标签的两组文件；然后在DSP图像处理单元中对样本完成包括人脸图像旋转、缩放的几何归一化及灰度均衡光线标准化的图像预处理；然后对预处理过的图像利用NNSC算法在DPS图像处理单元中计算出图像特征值，并把该图像特征值连同类别标签信息经数据总线传入对应的年龄估计神经网络芯片，经年龄估计神经网络芯片训练得出隐层与输出层的权值参数并自动存储至对应的寄存器中；所述的性别识别训练，先通过数据接口输入由人脸图像组成的人脸库和人脸库中人脸图像对应的性别标签的两组文件，然后在DSP图像处理单元中对样本完成包括人脸图像旋转、缩放的几何归一化和使用灰度均衡的光线标准化的图像预处理；然后对预处理过的图像利用PCA算法计算出图像特征值，并把图像特征值以及类别信息经数据总线传入对应的性别识别神经网络芯片中，经性别识别神经网络芯片训练得到隐层与输出层的权值参数并自动存储至对应的寄存器中；该识别阶段具体包括以下步骤：步骤1、先通过图像采集装置获取受楼宇电视众人群图像后并发送至DSP图像处理单元进行图像预处理；步骤2、在DSP图像处理单元中使用人脸检测技术来获得受众人群图像中所有受众人群个体的人脸图像，对检测出的每张人脸图像进行双眼坐标定位，并利用获得的双眼信息进行图像几何归一化处理，同时使用灰度均衡技术进行光线标准化的图像预处理，并将其拉成行向量形式，然后将该样本向量分别向事先离线训练好的PCA与NNSC两个基矩阵做投影，得到与性别和年龄相关的两组人脸特征值；步骤3、，把步骤2中与性别相关的一组人脸特征值输出至性别估计神经网络芯片中，神经网络芯片从其寄存器中读取已训练好的权值数据进行性别识别，即可获得当前人脸图像的性别标签信息，根据性别标签信息，将步骤2中与年龄相关的一组人脸特征值依照性别分别输出至男性年龄估计神经网络芯片或女性年龄估计神经网络芯片中，该神经网络芯片从其对应的寄存器中读取已训练好的权值参数进行年龄识别，并将该张人脸图像的年龄估计值暂存在其计数存储器中；循环运行本步骤直至所有人脸图像完成识别后，将计数存储器中各人脸图像所对应的性别、年龄估计值发送至控制单元；步骤4、控制单元根据该数据判断出当前受众人群占多数的性别年龄层，由此选择已存有的针对该受众人群性别年龄层的广告送至楼宇电视进行播放。