基于大数据和云计算的多媒体数字化展厅智能调控云平台

摘要

本发明公开基于大数据和云计算的多媒体数字化展厅智能调控云平台，通过对各多媒体数字化展厅进行分类，统计各多媒体数字化展厅的展览类型，筛选各多媒体数字化展厅对应的音乐类型，同时采集各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人员图像，统计各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人员数目，计算各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域的人员密度，同时检测各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人声分贝值和统计各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域的最长距离，计算各多媒体数字化展厅内各音响的综合声音影响系数，并控制各多媒体数字化展厅内各音响播放对应的类型音乐和声音，从而增加参观人员的体验感，提高展厅展览的效果。

说明书

技术领域

本发明涉及展厅智能调控领域，涉及到基于大数据和云计算的多媒体数字化展厅智能调控云平台。

背景技术

随着信息技术的不断发展，展厅也朝着现代化、数字化发展，同时来参展的人越来越多，人们对展厅参观的体验需求与日俱增。目前，现有的多媒体数字化展厅调控主要采用人工调控，即人工按照设定的各类型音乐进行随机播放，存在部分展厅展览类型与播放的音乐类型不符合，导致影响展厅展览的效果，提高参观人员的抵触情绪，同时人工无法根据多方面因素对各多媒体数字化展厅内各音响的播放声音进行实时调控，导致部分参观人员无法听清对应覆盖区域的音响声音，从而降低参观人员的参览体验感，使得参观人员对展厅展览的兴趣感受到严重的影响，进而无法满足参观人员的参览体验需求，为了解决以上问题，现设计基于大数据和云计算的多媒体数字化展厅智能调控云平台。

发明内容

本发明的目的在于提供基于大数据和云计算的多媒体数字化展厅智能调控云平台，本发明通过对各多媒体数字化展厅进行分类编号，统计各多媒体数字化展厅的展览类型，筛选各多媒体数字化展厅对应的音乐类型，同时采集各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人员图像，并进行图像处理和图像分割，统计各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人员数目，计算各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域的人员密度，同时检测各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人声分贝值和统计各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域的最长距离，计算各多媒体数字化展厅内各音响的综合声音影响系数，并控制各多媒体数字化展厅内各音响播放对应的类型音乐和声音，解决了背景技术中存在的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

基于大数据和云计算的多媒体数字化展厅智能调控云平台，包括展厅分类模块、展览类型统计模块、图像采集模块、图像处理模块、人员数目统计模块、人员密度分析模块、人声分贝检测模块、音响覆盖距离统计模块、分析服务器、存储数据库和云调控平台；

所述展览类型统计模块分别与展厅分类模块和分析服务器连接，图像处理模块分别与图像采集模块和人员数目统计模块连接，人员密度分析模块分别与人员数目统计模块、存储数据库和分析服务器连接，分析服务器分别与人声分贝检测模块、音响覆盖距离统计模块、存储数据库和云调控平台连接；

所述展厅分类模块用于对各多媒体数字化展厅进行分类，按照设定的顺序依次对各多媒体数字化展厅进行编号，各多媒体数字化展厅的编号分别为1,2,...,i,...,n，将各多媒体数字化展厅的编号发送至展览类型统计模块；

所述展览类型统计模块用于接收展厅分类模块发送的各多媒体数字化展厅的编号，通过查询相关资料获取各多媒体数字化展厅的展览类型，统计各多媒体数字化展厅的展览类型，将各多媒体数字化展厅的展览类型发送至分析服务器；

所述分析服务器用于接收展览类型统计模块发送的各多媒体数字化展厅的展览类型，提取存储数据库中存储的各展厅展览类型对应的音乐类型，筛选各多媒体数字化展厅对应的音乐类型，将各多媒体数字化展厅对应的音乐类型发送至云调控平台；

所述图像采集模块包括若干高清摄像头，用于对各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域进行图像采集，通过若干高清摄像头分别采集各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人员图像，统计各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人员图像，将各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人员图像发送至图像处理模块；

所述图像处理模块用于接收图像采集模块发送的各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人员图像，对接收的各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人员图像进行图像处理，同时采用人脸图像分割技术对处理后的各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人员图像进行分割，选取包裹人脸的各最小区域，去除各最小区域之外的图像，强化各最小区域的人脸图像高频分量，统计各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中各人脸图像，将各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中各人脸图像发送至人员数目统计模块；

所述人员数目统计模块用于接收图像处理模块发送的各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中各人脸图像，统计各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中各人脸图像数目，即人脸图像数目为人员数目，构成各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人员数目集合X

所述人员密度分析模块用于接收人员数目统计模块发送的各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人员数目集合，提取存储数据库中存储的多媒体数字化展厅内音响的标准覆盖体积，计算各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域的人员密度，统计各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域的人员密度，构成各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域的人员密度集合ρ

所述人声分贝检测模块用于对各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人声分贝值进行检测，分别检测各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人声分贝值，统计各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人声分贝值，构成各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人声分贝值集合F

所述音响覆盖距离统计模块用于对各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域的最长距离进行统计，统计各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域的最长距离，构成各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域的最长距离集合L

所述分析服务器用于接收人员密度分析模块发送的各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域的人员密度集合，同时接收人声分贝检测模块发送的各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人声分贝值集合，并接收音响覆盖距离统计模块发送的各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域的最长距离集合，提取存储数据库中存储的多媒体数字化展厅内人员密度、人声分贝值、音响覆盖最长距离的声音影响比例权重系数和各音乐类型声调的声音影响系数，计算各多媒体数字化展厅内各音响的综合声音影响系数，统计各多媒体数字化展厅内各音响的综合声音影响系数，将各多媒体数字化展厅内各音响的综合声音影响系数发送至云调控平台；

所述存储数据库用于存储各展厅展览类型对应的音乐类型，存储多媒体数字化展厅内音响的标准覆盖体积V

所述云调控平台用于接收分析服务器发送的各多媒体数字化展厅对应的音乐类型和各多媒体数字化展厅内各音响的综合声音影响系数，控制各多媒体数字化展厅内各音响播放对应的类型音乐，并调控各多媒体数字化展厅内各音响的播放声音。

进一步地，所述图像处理为图像归一化处理，通过几何归一化处理变化为大小一致且不存在偏角的图像，并进行图像灰度变化处理和图像滤波降噪处理。

进一步地，所述人脸图像分割技术，包括如下步骤：

S1、按照设定的人脸图像尺寸调整比例将处理后的人员图像的像素降低至设定值；

S2、采用最大类间方差法对人员图像进行全局分割阈值估计，获得优选全局分割阈值，对人员图像进行分割，获得含有人脸特征区域的分割图像，将该分割图像平均划分若干子图像；

S3、采用最大类间方差法对子图像进行局部分割阈值估计，获得各子图像的优选局部分割阈值，对不同的子图像使用不同的分割阈值进行分割；

S4、抽取各子图像分割得到的人脸特征区域的坐标，按设定的图像尺寸调整比例将人脸特征区域坐标还原到原始图像坐标，并拼接各子图像分割得到的人脸图像。

进一步地，所述各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域的人员密度计算公式为

进一步地，所述人声分贝检测模块包括若干分贝检测仪，其中若干分贝检测仪分别安装在各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域的中心处，且若干分贝检测仪与各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域一一对应。

进一步地，所述各多媒体数字化展厅内各音响的综合声音影响系数计算公式为

有益效果：

(1)本发明提供的基于大数据和云计算的多媒体数字化展厅智能调控云平台，通过对各多媒体数字化展厅进行分类编号，统计各多媒体数字化展厅的展览类型，筛选各多媒体数字化展厅对应的音乐类型，避免部分展厅展览类型与播放音乐类型不符的问题，从而提高展厅展览的效果，降低参观人员的抵触情绪，同时采集各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人员图像，并进行图像处理和图像分割，从而减少图像分析所需的时间以及任务量，统计各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人员数目，计算各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域的人员密度，同时检测各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人声分贝值和统计各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域的最长距离，为后期计算各多媒体数字化展厅内各音响的综合声音影响系数提供可靠的参考数据。

(2)本发明通过计算各多媒体数字化展厅内各音响的综合声音影响系数，控制各多媒体数字化展厅内各音响播放对应的类型音乐，并调控各多媒体数字化展厅内各音响的播放声音，确保参观人员能够听清对应覆盖区域的音响声音，从而增加参观人员的参览体验感，提高参观人员对展厅展览的兴趣感，进而满足参观人员的参览体验需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1所示，基于大数据和云计算的多媒体数字化展厅智能调控云平台，包括展厅分类模块、展览类型统计模块、图像采集模块、图像处理模块、人员数目统计模块、人员密度分析模块、人声分贝检测模块、音响覆盖距离统计模块、分析服务器、存储数据库和云调控平台。

所述展览类型统计模块分别与展厅分类模块和分析服务器连接，图像处理模块分别与图像采集模块和人员数目统计模块连接，人员密度分析模块分别与人员数目统计模块、存储数据库和分析服务器连接，分析服务器分别与人声分贝检测模块、音响覆盖距离统计模块、存储数据库和云调控平台连接。

所述展厅分类模块用于对各多媒体数字化展厅进行分类，按照设定的顺序依次对各多媒体数字化展厅进行编号，各多媒体数字化展厅的编号分别为1,2,...,i,...,n，将各多媒体数字化展厅的编号发送至展览类型统计模块。

所述展览类型统计模块用于接收展厅分类模块发送的各多媒体数字化展厅的编号，通过查询相关资料获取各多媒体数字化展厅的展览类型，统计各多媒体数字化展厅的展览类型，将各多媒体数字化展厅的展览类型发送至分析服务器。

所述分析服务器用于接收展览类型统计模块发送的各多媒体数字化展厅的展览类型，提取存储数据库中存储的各展厅展览类型对应的音乐类型，筛选各多媒体数字化展厅对应的音乐类型，将各多媒体数字化展厅对应的音乐类型发送至云调控平台，避免部分展厅展览类型与播放音乐类型不符的问题，从而提高展厅展览的效果，降低参观人员的抵触情绪。

所述图像采集模块包括若干高清摄像头，用于对各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域进行图像采集，通过若干高清摄像头分别采集各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人员图像，统计各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人员图像，将各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人员图像发送至图像处理模块。

所述图像处理模块用于接收图像采集模块发送的各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人员图像，对接收的各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人员图像进行图像归一化处理，通过几何归一化处理变化为大小一致且不存在偏角的图像，并进行图像灰度变化处理和图像滤波降噪处理，从而减少图像分析所需的时间以及任务量，同时采用人脸图像分割技术对处理后的各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人员图像进行分割，选取包裹人脸的各最小区域，去除各最小区域之外的图像，强化各最小区域的人脸图像高频分量，统计各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中各人脸图像，将各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中各人脸图像发送至人员数目统计模块。

所述人脸图像分割技术，包括如下步骤：

S1、按照设定的人脸图像尺寸调整比例将处理后的人员图像的像素降低至设定值；

S2、采用最大类间方差法对人员图像进行全局分割阈值估计，获得优选全局分割阈值，对人员图像进行分割，获得含有人脸特征区域的分割图像，将该分割图像平均划分若干子图像；

S3、采用最大类间方差法对子图像进行局部分割阈值估计，获得各子图像的优选局部分割阈值，对不同的子图像使用不同的分割阈值进行分割；

S4、抽取各子图像分割得到的人脸特征区域的坐标，按设定的图像尺寸调整比例将人脸特征区域坐标还原到原始图像坐标，并拼接各子图像分割得到的人脸图像。

所述人员数目统计模块用于接收图像处理模块发送的各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中各人脸图像，统计各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中各人脸图像数目，即人脸图像数目为人员数目，构成各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人员数目集合X

所述人员密度分析模块用于接收人员数目统计模块发送的各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人员数目集合，提取存储数据库中存储的多媒体数字化展厅内音响的标准覆盖体积，计算各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域的人员密度

所述人声分贝检测模块包括若干分贝检测仪，其中若干分贝检测仪分别安装在各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域的中心处，且若干分贝检测仪与各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域一一对应，用于对各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人声分贝值进行检测，分别检测各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人声分贝值，统计各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人声分贝值，构成各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人声分贝值集合F

所述音响覆盖距离统计模块用于对各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域的最长距离进行统计，统计各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域的最长距离，构成各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域的最长距离集合L

所述分析服务器用于接收人员密度分析模块发送的各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域的人员密度集合，同时接收人声分贝检测模块发送的各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域中人声分贝值集合，并接收音响覆盖距离统计模块发送的各多媒体数字化展厅内各音响覆盖区域的最长距离集合，提取存储数据库中存储的多媒体数字化展厅内人员密度、人声分贝值、音响覆盖最长距离的声音影响比例权重系数和各音乐类型声调的声音影响系数，计算各多媒体数字化展厅内各音响的综合声音影响系数

所述存储数据库用于存储各展厅展览类型对应的音乐类型，存储多媒体数字化展厅内音响的标准覆盖体积V

所述云调控平台用于接收分析服务器发送的各多媒体数字化展厅对应的音乐类型和各多媒体数字化展厅内各音响的综合声音影响系数，控制各多媒体数字化展厅内各音响播放对应的类型音乐，并调控各多媒体数字化展厅内各音响的播放声音，确保参观人员能够听清对应覆盖区域的音响声音，从而增加参观人员的参览体验感，提高参观人员对展厅展览的兴趣感，进而满足参观人员的参览体验需求。

以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。