一种基于大数据的户外多媒体广告智能调控管理系统的制作方法
本发明涉及广告管理技术领域，涉及到一种基于大数据的户外多媒体广告智能调控管理系统。
背景技术：
户外广告是在建筑物外表或街道、广场等室外公共场所设立的霓虹灯、广告牌、海报等。户外广告是面向所有的公众，受众人群广泛，可以在固定的地点长时期地展示企业的形象及品牌，能够提高企业和品牌的知名度，且能够增强品牌的接触度与曝光频次，同时户外广告形式多样，led显示屏、户外立柱等都是在人流、车流较大地段，且气势宏伟，视觉冲击力强。
但正是由于户外广告处于外界环境中，其受众的观看效果受外界环境影响，如光照强度和湿度，光照强度越强，受众在观看广告时，眼睛易受刺激，影响观看效果，环境湿度越大，易在广告牌上凝结成水汽，影响观看的清晰度，同时受众的观看效果还受广告牌的高度影响，目前的广告投放完成后，其距高度是不可调的，当人群处于距广告牌较远位置时，观看效果呈现不佳的状态，为了使投放的户外广告实现理想的受众观看效果，需要户外多媒体广告进行调控管理，为此，本发明提出一种基于大数据的户外多媒体广告智能调控管理系统。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供的一种基于大数据的户外多媒体广告智能调控管理系统，结合环境影响因素和受众人群所处位置因素，对户外广告的环境参数进行采集处理，并对户外广告所能辐射的地面范围进行统计，通过远程服务器的处理分析并结合对应的各类调节终端，对户外广告的亮度和高度进行智能调节，的解决了背景技术提到的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种基于大数据的户外多媒体广告智能调控管理系统，包括广告辐射人群监控模块、环境参数监测模块、远程服务器和环境智能协调终端；其中广告辐射人群监控模块用于对广告所能辐射的地面范围进行统计并对逗留在其广告牌下方的人群图像采集及处理，为后续进行广告牌高度调节提高参考，环境参数监测模块用于对广告牌周围的环境参数进行采集并处理；
广告辐射人群监控模块，包括人群图像采集单元和图像处理分析单元，所述人群图像采集单元包括广角摄像头，所述广角摄像头安装在广告牌上端面正中央，用于处于广告牌下方的人群进行监控，根据可视距离与字体高度关系，计算广告牌所能辐射的有效地面范围，当监控到有人群在广告牌下方逗留时，采集此时的广告牌下方人群逗留图像，并将采集后的图像发送至图像处理分析单元；
图像处理分析单元，将接收的广告牌下方人群逗留图像进行聚焦、放大处理，并获取人群逗留图像中人群聚集堆个数和聚集堆位置，若只有一个聚集堆，且聚集堆位置处于广告牌所能辐射的有效地面范围外，根据该聚集堆位置距广告所能辐射的有效地面范围中心处的距离，提取数据库中存储的聚集堆位置距广告牌所能辐射的有效地面范围中心处的不同距离对应的广告牌距地面高度，筛选聚集堆位置距广告牌所能辐射的有效地面范围的该距离对应的广告牌距地面高度，若存在多个聚集堆，查看各聚集堆的位置是否处于广告牌所能辐射的有效地面范围外，若处于广告牌所能辐射的有效地面范围外，则统计各聚集堆位置距广告牌所能辐射的有效地面范围中心处的距离，对其距离求取均值，得到平均距离，根据聚集堆位置距广告牌所能辐射的有效地面范围中心处的平均距离，提取数据库中存储的聚集堆位置距广告牌所能辐射的有效地面范围中心处的不同距离对应的广告牌距地面高度，筛选聚集堆位置距广告所能辐射的有效地面范围的该平均距离对应的广告牌距地面高度，图像处理分析单元将得到的广告牌距地面高度发送至远程服务器；
环境参数监测模块包括环境参数采集单元和参数处理中心，所述环境参数采集单元包括若干环境参数检测终端，其安装在户外广告牌四周，对户外广告的周围环境的光照强度和湿度进行实时检测，并将检测的环境参数数值发送至参数处理中心；
参数处理中心，接收环境参数采集单元发送的光照强度和湿度值，对接收的环境参数值按照预设的采集时间段和环境参数检测终端安装位置进行划分，构成时间段环境参数集合qw[(qw1,qw2,qw3,qw4)1,(qw1,qw2,qw3,qw4)2,...,(qw1,qw2,qw3,qw4)t,...,(qw1,qw2,qw3,qw4)n]集合中(qw1,qw2,qw3,qw4)t中的qw1t表示为第t个采集时间段内第w个环境参数的安装在户外广告牌上端面的环境参数检测终端检测的数值，记为第t个采集时间段内第w个环境参数的第一检测值，qw2t表示为第t个采集时间段内第w个环境参数的安装在户外广告牌下端面的环境参数检测终端检测的数值，记为第t个采集时间段内第w个环境参数的第二检测值，qw3t表示为第t个采集时间段内第w个环境参数的安装在户外广告牌左侧面的环境参数检测终端检测的数值，记为第t个采集时间段内第w个环境参数的第三检测值，qw4t表示为第t个采集时间段内第w个环境参数的安装在户外广告牌右侧面的环境参数检测终端检测的数值，记为第t个采集时间段内第w个环境参数的第四检测值，w表示为环境参数，w＝ws,wd,ws,wd分别表示为光照强度、湿度，对同一采集时间段内的同一环境参数的不同检测值求取平均值，得到时间段平均环境参数集合
远程服务器分别与广告辐射人群监控模块和环境参数监测模块连接，接收广告辐射人群监控模块发送的广告牌距地面高度，提取数据库中存储的广告牌离地面原始高度，并做差值处理，得到高度差值，发送至高度调节终端，同时发送高度调节控制指令至高度调节终端，且接收高度调节终端反馈的广告牌高度调节值，当反馈的广告牌高度调节值大于统计的广告牌高度差值，则发送停止高度调节控制命令至高度调节终端；
远程服务器接收环境参数监测模块发送的光照过强的时间段平均光照强度集合、光照过弱的平均光照强度集合和环境湿度过大的时间段环境湿度集合，对接收的光照过强的时间段平均光照强度集合和光照过弱的平均光照强度集合，提取数据库中存储的各光照强度值对应的适宜该光照强度的广告亮度值，筛选时间段光照强度过强/过弱集合中各采集时间段平均光照强度对应的适宜该光照强度的广告亮度值，并发送至环境智能协调终端，同时发送亮度调节控制命令至环境智能协调终端，且接收环境智能协调终端反馈的调节后的广告亮度值，当反馈的广告亮度值大于统计的适宜对应的光照强度的广告亮度值，则发送停止亮度调节控制命令至环境智能协调终端；
同时，远程服务器将接收的环境湿度过大的时间段环境湿度集合，发送除湿控制命令至环境智能协调终端；
环境智能协调终端与远程服务器连接，接收远程服务器发送的各采集时间段对应的广告适宜亮度值，对光照强度过强的采集时间段户外广告的亮度进行调暗操作，对光照强度过弱的采集时间段户外广告的亮度进行调亮操作，并实时采集调节后的广告亮度值，发送至远程服务器，同时，接收远程服务器发送的停止调节控制命令，停止调节。
根据本发明的一种能够实现的方式，还包括数据库，分别与广告辐射人群监控模块、环境参数监测模块和远程服务器连接，用于存储户外广告牌离地面的原始高度和广告上主要字体的字体高度，存储受众人群观看户外广告标准可视光照强度和标准可视湿度值，存储各光照强度值对应的适宜该光照强度的广告亮度值。
根据本发明的一种能够实现的方式，广告牌所能辐射的有效地面范围计算公式为r＝(r2-h2)0.5-d，式中h表示为广告牌距地面的原始高度，r表示为广告字体的可视距离，r＝250×h，h表示为广告上主要字体的字体高度，d表示为无效范围，由于人眼正常视野范围纵向是60°，所以当与广告牌垂直投影点距离少于d的直角三角形区域，为无效范围，d＝ctg60°×h。
根据本发明的一种能够实现的方式，环境参数检测终端包括光照传感器和湿度传感器，所述光照传感器分为第一光照传感器、第二光照传感器、第三光照传感器和第四光照传感器，其中第一光照传感器用于采集广告牌上端面的光照强度，第二光照传感器用于采集广告牌下端面的光照强度，第三光照传感器用于采集广告牌左侧面的光照强度，第四光照传感器用于采集广告牌右侧面的光照强度，所述湿度传感器分为第一湿度传感器、第二湿度传感器、第三湿度传感器和第四湿度传感器，其中第一光照传感器用于采集广告牌上端面的环境湿度，第二湿度传感器用于采集广告牌下端面的环境湿度，第三湿度传感器用于采集广告牌左侧面的环境湿度，第四湿度传感器用于采集广告牌右侧面的环境湿度。
根据本发明的一种能够实现的方式，环境智能协调终端，还接收远程服务器发送的环境湿度过大的时间段环境湿度集合，在环境湿度过大的采集时间段，进行升温，提高广告牌周围环境的温度，促使广告牌上的水分蒸发，并实时采集提温后的环境湿度，直至达到标准可视湿度值。
根据本发明的一种能够实现的方式，还包括高度调节终端，与远程服务器连接，接收远程服务器发送的高度差值，对广告牌距地面高度进行调节，并实时采集高度调节值，发送至远程服务器，同时，接收远程服务器发送的停止调节控制命令，停止高度调节。
有益效果：
(1)本发明结合环境影响因素和受众人群所处位置因素对受众人群观看广告的影响效果进行分析，通过广告辐射人群监控模块对广告牌所能辐射的地面范围进行统计并对逗留在其广告牌下方的人群图像采集及处理，并通过环境参数监测模块用于对广告牌周围的环境参数进行采集并处理，再根据远程服务器的处理分析并结合对应的各类调节终端，对户外广告的亮度和高度进行智能调节，实现了对户外广告的智能调控，增强了受众人群观看户外广告的体验感，为受众人群呈现出较好的观看效果，使受众产生好感，进而把广告所展示的产品的视觉形象和风格一点一滴的灌输进受众人群的脑海里，以达到刺激消费的目的。
(2)本发明通过在环境参数监测模块在户外广告牌四周设置多个环境参数检测终端，避免单个环境参数检测终端造成的环境参数检测误差现象，提高了环境参数检测的准确性，为后续进行环境协调提供可靠的数据依据。
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为本发明的模块示意图；
图2为本发明的广告辐射人群监控模块示意图；
图3为本发明的环境参数监测模块模块示意图。
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1-3所示，一种基于大数据的户外多媒体广告智能调控管理系统，包括广告辐射人群监控模块、环境参数监测模块、远程服务器、数据库、环境智能协调终端和高度调节终端；其中广告辐射人群监控模块用于对广告所能辐射的地面范围进行统计并对逗留在其广告牌下方的人群图像采集及处理，为后续进行广告牌高度调节提高参考，环境参数监测模块用于对广告牌周围的环境参数进行采集并处理。
广告辐射人群监控模块，包括人群图像采集单元和图像处理分析单元，所述人群图像采集单元包括广角摄像头，所述广角摄像头安装在广告牌上端面正中央，用于处于广告牌下方的人群进行监控，根据可视距离与字体高度关系，计算广告牌所能辐射的有效地面范围r＝(r2-h2)0.5-d，式中h表示为广告牌距地面的原始高度，r表示为广告字体的可视距离，r＝250×h，h表示为广告上主要字体的字体高度，d表示为无效范围，由于人眼正常视野范围纵向是60°，所以当与广告牌垂直投影点距离少于d的直角三角形区域，为无效范围，d＝ctg60°×h，当监控到有人群在广告牌下方逗留时，采集此时的广告牌下方人群逗留图像，并将采集后的图像发送至图像处理分析单元；
本实施例中广告牌所能辐射的有效地面范围是在广告牌无遮挡的情况下计算的，若是考虑视线遮挡的情况，需要在地图上标出在无遮挡的情况下广告牌所能辐射的有效地面范围，然后对这个范围道路和建筑进行实地走访，确定可以看到该广告牌的实际区域范围。
图像处理分析单元，将接收的广告牌下方人群逗留图像进行聚焦、放大处理，并获取人群逗留图像中人群聚集堆个数和聚集堆位置，若只有一个聚集堆，且聚集堆位置处于广告牌所能辐射的有效地面范围外，根据该聚集堆位置距广告所能辐射的有效地面范围中心处的距离，提取数据库中存储的聚集堆位置距广告牌所能辐射的有效地面范围中心处的不同距离对应的广告牌距地面高度，筛选聚集堆位置距广告牌所能辐射的有效地面范围的该距离对应的广告牌距地面高度，若存在多个聚集堆，查看各聚集堆的位置是否处于广告牌所能辐射的有效地面范围外，若处于广告牌所能辐射的有效地面范围外，则统计各聚集堆位置距广告牌所能辐射的有效地面范围中心处的距离，对其距离求取均值，得到平均距离，根据聚集堆位置距广告牌所能辐射的有效地面范围中心处的平均距离，提取数据库中存储的聚集堆位置距广告牌所能辐射的有效地面范围中心处的不同距离对应的广告牌距地面高度，筛选聚集堆位置距广告所能辐射的有效地面范围的该平均距离对应的广告牌距地面高度，图像处理分析单元将得到的广告牌距地面高度发送至远程服务器。
环境参数监测模块包括环境参数采集单元和参数处理中心，所述环境参数采集单元包括若干环境参数检测终端，其安装在户外广告牌四周，环境参数检测终端包括光照传感器和湿度传感器，所述光照传感器分为第一光照传感器、第二光照传感器、第三光照传感器和第四光照传感器，其中第一光照传感器用于采集广告牌上端面的光照强度，第二光照传感器用于采集广告牌下端面的光照强度，第三光照传感器用于采集广告牌左侧面的光照强度，第四光照传感器用于采集广告牌右侧面的光照强度，所述湿度传感器分为第一湿度传感器、第二湿度传感器、第三湿度传感器和第四湿度传感器，其中第一光照传感器用于采集广告牌上端面的环境湿度，第二湿度传感器用于采集广告牌下端面的环境湿度，第三湿度传感器用于采集广告牌左侧面的环境湿度，第四湿度传感器用于采集广告牌右侧面的环境湿度对户外广告的周围环境的光照强度和湿度进行实时检测，并将检测的环境参数数值发送至参数处理中心；
本优选实施例通过设置多个环境参数检测终端，避免单个环境参数检测终端造成的环境参数检测误差现象，使得检测的参数值更符合真实情况，提高了环境参数检测的准确性，为后续进行环境协调提供可靠的数据依据。
参数处理中心，接收环境参数采集单元发送的光照强度和湿度值，对接收的环境参数值按照预设的采集时间段和环境参数检测终端安装位置进行划分，构成时间段环境参数集合qw[(qw1,qw2,qw3,qw4)1,(qw1,qw2,qw3,qw4)2,...,(qw1,qw2,qw3,qw4)t,...,(qw1,qw2,qw3,qw4)n]集合中(qw1,qw2,qw3,qw4)t中的qw1t表示为第t个采集时间段内第w个环境参数的安装在户外广告牌上端面的环境参数检测终端检测的数值，记为第t个采集时间段内第w个环境参数的第一检测值，qw2t表示为第t个采集时间段内第w个环境参数的安装在户外广告牌下端面的环境参数检测终端检测的数值，记为第t个采集时间段内第w个环境参数的第二检测值，qw3t表示为第t个采集时间段内第w个环境参数的安装在户外广告牌左侧面的环境参数检测终端检测的数值，记为第t个采集时间段内第w个环境参数的第三检测值，qw4t表示为第t个采集时间段内第w个环境参数的安装在户外广告牌右侧面的环境参数检测终端检测的数值，记为第t个采集时间段内第w个环境参数的第四检测值，w表示为环境参数，w＝ws,wd,ws,wd分别表示为光照强度、湿度，对同一采集时间段内的同一环境参数的不同检测值求取平均值，其各采集时间段下环境参数均值计算公式为
本优选实施例中的预设的采集时间段,由于需要采集光照强度，因此只需对根据白天的时间进行采集，采集时间段可以按季节来分，其中夏季对应的采集时间段可以为6:00-8:00,8:00-10:00,10:00-12:00,12:00-14:00,14:00-16:00,16:00-18:00,18:00-20:00，春秋季对应的采集时间段可以为7:00-9:00,9:00-11:00,11:00-13:00,13:00-15:00,15:00-17:00,17:00-19:00，冬季对应的采集时间段可以为8:00-10:00,10:00-12:00,12:00-14:00,14:00-16:00,16:00-18:00，本实施例所列出的采集时间段不局限于这一种。
远程服务器分别与广告辐射人群监控模块和环境参数监测模块连接，接收广告辐射人群监控模块发送的广告牌距地面高度，提取数据库中存储的广告牌离地面原始高度，并做差值处理，得到高度差值，发送至高度调节终端，同时发送高度调节控制指令至高度调节终端，且接收高度调节终端反馈的广告牌高度调节值，当反馈的广告牌高度调节值大于统计的广告牌高度差值，则发送停止高度调节控制命令至高度调节终端；
远程服务器接收环境参数监测模块发送的光照过强的时间段平均光照强度集合、光照过弱的平均光照强度集合和环境湿度过大的时间段环境湿度集合，对接收的光照过强的时间段平均光照强度集合和光照过弱的平均光照强度集合，提取数据库中存储的各光照强度值对应的适宜该光照强度的广告亮度值，筛选时间段光照强度过强/过弱集合中各采集时间段平均光照强度对应的适宜该光照强度的广告亮度值，并发送至环境智能协调终端，同时发送亮度调节控制命令至环境智能协调终端，且接收环境智能协调终端反馈的调节后的广告亮度值，当反馈的广告亮度值大于统计的适宜对应的光照强度的广告亮度值，则发送停止亮度调节控制命令至环境智能协调终端；
同时，远程服务器将接收的环境湿度过大的时间段环境湿度集合，发送除湿控制命令至环境智能协调终端。
数据库，分别与广告辐射人群监控模块、环境参数监测模块和远程服务器连接，用于存储户外广告牌离地面的原始高度和广告上主要字体的字体高度，存储受众人群观看户外广告标准可视光照强度和标准可视湿度值，存储各光照强度值对应的适宜该光照强度的广告亮度值。
环境智能协调终端与远程服务器连接，接收远程服务器发送的各采集时间段对应的广告适宜亮度值，对光照强度过强的采集时间段户外广告的亮度进行调暗操作，对光照强度过弱的采集时间段户外广告的亮度进行调亮操作，并实时采集调节后的广告亮度值，发送至远程服务器，同时，接收远程服务器发送的停止调节控制命令，停止调节。
本优选实施例通过光照强度与广告亮度的对应关系，通过调节广告的适宜亮度来满足在该光照强度下人眼观看广告的需求，以达到最佳观看的效果的目的。
同时，环境智能协调终端还接收远程服务器发送的环境湿度过大的时间段环境湿度集合，在环境湿度过大的采集时间段，进行升温，提高广告牌周围环境的温度，促使广告牌上的水分蒸发，并实时采集提温后的环境湿度，直至达到标准可视湿度值。
高度调节终端，与远程服务器连接，接收远程服务器发送的高度差值，对广告牌距地面高度进行调节，并实时采集高度调节值，发送至远程服务器，同时，接收远程服务器发送的停止调节控制命令，停止高度调节。
本发明结合环境影响因素和受众人群所处位置因素对受众人群观看广告的影响效果进行分析，通过广告辐射人群监控模块对广告牌所能辐射的地面范围进行统计并对逗留在其广告牌下方的人群图像采集及处理，并通过环境参数监测模块用于对广告牌周围的环境参数进行采集并处理，再根据远程服务器的处理分析并结合对应的各类调节终端，对户外广告的亮度和高度进行智能调节，实现了对户外广告的智能调控，增强了受众人群观看户外广告的体验感，为受众人群呈现出较好的观看效果，使受众产生好感，进而把广告所展示的产品的视觉形象和风格一点一滴的灌输进受众人群的脑海里，以达到刺激消费的目的。
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。
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