[发明专利]一种手势交互的双向互动数字电视盒系统及实现方法

摘要

本发明公开了一种手势交互的双向互动数字电视盒系统及实现方法，所述系统包括视频服务器系统、VOD管理系统、数字电视网络、EPG系统和数字电视终端。所述EPG系统为用户提供操作便捷、节目友好、快速访问节目的一种方式，通过该系统实现浏览和查询一个或多个频道近期播放的节目信息，同时，EPG提供分类功能，帮助用户浏览和选择各种类型的节目。EPG系统包括接收模块、控制转换模块、存储模块和手势人机交互操作模块。本发明具有令双向互动数字电视盒具有较强的产品易用性，规范化的布局和内容，简化了用户选择过程中的操作过程，使双向互动数字电视盒具有良好的用户体验优点。

主权项

一种手势交互的双向互动数字电视盒系统，其特征是，包括视频服务器系统、VOD管理系统、数字电视网络、EPG系统和数字电视终端，所述视频服务器系统将数据传输给VOD管理系统，所述VOD管理系统将数据通过数字电视网络传输给EPG系统，所述EPG系统与数字电视终端之间是双向通信，所述数字电视终端的数字电视盒通过接口获取EPG系统的信息，并在数字电视终端的显示装置进行呈现；EPG系统包括接收模块、控制转换模块、存储模块和手势人机交互操作模块；所述手势人机交互操作模块用于实现组块化的人机交互操作，检测并识别用户的输入操作指令，响应并执行该操作指令，并将操作结果反馈给数字电视终端；所述手势人机交互操作能够通过用户的手势的信息采集进行自由定义，即允许用户定义不同的手势来表示系统中的操作功能；所述接收模块用于接收来自于数字电视网络各种数据信息，并通过解调、解复用、解码和音视频编码获取电子节目菜单信息，并将数据传输给控制转换模块；所述控制转换模块，用于将生成的节目内容索引以及相关联的扩展信息转换为组块化结构形式，并将转换后的数据传输给存储模块；所述存储模块，用于存储转换后的组块化结构的节目菜单信息，并定义组块指令集，存储用户输入的原始信息和表征指令功能的操作信息之间的映射关系库，映射关系以关键字对应关键值的形式存在，所述存储模块与手势人机交互操作模块之间是双向通信；所述映射关系库中输入指令集作为关键字存在，用于匹配用户交互操作后触发的指令信息，表征指令功能的操作信息作为关键值存在，关键字与关键值的映射为一对一或多对一的关系；所述手势人机交互操作模块用于实现组块化的人机交互操作，检测并识别用户的输入操作指令，响应并执行该操作指令，并将操作结果反馈给数字电视终端；手势人机交互操作模块还包括自适应识别模块，对用户的手势进行自学习，即允许用户定义不同的手势指令来作为系统中功能的操作指令，从而对前期采样得到的手势模型进行必要的校正，以进一步提高识别的准确率；其中，手势人机交互操作模块的具体工作方法如下：手势人机交互方法的重点是手势的识别过程，通过手势感应装置采集用户的手势动作，并通过手势处理模块检测与该手势动作匹配的组块功能，并根据手势感应装置采集到的特征点所在的位置、特征点数量、及特征点的移动方向更新显示模块中的界面；根据操控界面的功能性，对操控指令集进行划分，并配置操控指令与组块响应事件的映射关系，实现操控指令与界面组块一一对应的操作结果，即当触发一个操控指令时必有一个 组块的事件与之匹配，产生相应的操作结果；手势动作划分为静态手势和动态手势；动态手势的识别过程为：将手势的移动过程看做是动态的轨迹，并定义一个特定的时间长度t来表示动态手势之间的时间间隔，创建一个队列Q存储手势动作的序列，将手势状态添加到Q中，并且每次都检测新加入的动作是不是手势的最后状态，如果是最后状态，则检测手势的变化和运动轨迹，以确定检测结果；具体操作步骤如下：步骤(5b‑1)：创建一个以时间为标准的队列Q，定义时间间隔t，每隔t的时间，系统自动检测手势的位置和动作，将当前动作添加到队列Q中，并检测当前手势和队列中的前一个手势的匹配度，如果匹配度大于预设值，并且累积时间T<动态手势时间门限T’，则判断为静态手势，否则为动态手势；步骤(5b‑2)：如果为动态手势，则检测最新加入的数据是不是手势最后状态，即t时间后手势是否发生变化；如果是最后状态，转到步骤(5b‑4)；步骤(5b‑3)：如果不是最后状态，记录当前状态的手势动作以及位移信息，继续检测新加入的手势，重复步骤(5b‑2)；步骤(5b‑4)：以当前手势为队尾从队列首开始检测，根据手势的变化和运动轨迹，判断手势是否为预设的手势指令，如果是则返回操作结果，否则提示错误信息。