一种基于大数据的移动多媒体广告智能推送管理系统的制作方法

本发明涉及广告智能推送技术领域，涉及到一种基于大数据的移动多媒体广告智能推送管理系统。

背景技术：

广告行业如今发展非常迅速，尤其是多媒体广告，更是受到了人们的关注。目前户外公共场所随处可见各类多媒体广告，但是将广告按照人群的兴趣推送成为迫切需要解决的问题。

现有的多媒体广告推送技术普遍存在一些不足，现有的多媒体广告推送技术主要以人工推送的方式进行，无法关注人群对广告的反应，造成多媒体广告资源的浪费，降低了广告内容带来的关注效果，同时人工推送无法对不同性别的人群和广告进行有效适配，导致广告推送成本日益增加，降低了广告收视效率，使广告的推送缺乏针对性，并无法根据人群的男女比例精准播放广告时间，从而降低人群对广告内容的兴趣，提高了人群的抵触情绪，给人群造成很大的不便，为了解决以上问题，现设计一种基于大数据的移动多媒体广告智能推送管理系统。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于大数据的移动多媒体广告智能推送管理系统，本发明通过高清摄像头采集进入拍摄范围内的人群图像，测量各人员图像中的人脸相对于竖直方向的偏转角度和相对于水平面的俯仰角，判断各人员是否正在观看多媒体广告，对正在观看多媒体广告的人员进行特征提取，分析正在观看多媒体广告的各人员性别，同时通过分析服务器计算正在观看多媒体广告的各人员中男女比例系数，设定推送对应性别类型广告的时间，并统计各人员中男性和女性停留观看广告的时间，计算不同性别人员对推送广告的感兴趣指数，并进行显示，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：

一种基于大数据的移动多媒体广告智能推送管理系统，包括图像采集模块、图像处理模块、人脸角度检测模块、特征提取模块、特征分析模块、分析服务器、广告播放模块、时间统计模块、显示终端和存储数据库；

所述分析服务器分别与人脸角度检测模块、特征提取模块、特征分析模块、广告播放模块、时间统计模块、显示终端和存储数据库连接，图像处理模块分别与图像采集模块和人脸角度检测模块连接，特征提取模块与特征分析模块连接，存储数据库与特征分析模块连接；

所述图像采集模块包括高清摄像头，用于对进入摄像头拍摄范围内的人群进行图像采集，通过高清摄像头采集进入拍摄范围内的人群图像，将采集的进入高清摄像头拍摄范围内的人群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进入高清摄像头拍摄范围内的人群图像，对接收的人群图像进行图像分割，选取包裹人员全身的各最小区域，去除各最小区域之外的图像，强化各最小区域的图像高频分量，对保留的各最小区域图像进行灰度化处理和图像增强处理，统计各人员的增强图像，对各人员的增强图像依次进行编号，编号分别为1,2,...,i,...,n，将各人员的增强图像编号发送至人脸角度检测模块；

所述人脸角度检测模块包括数显角度仪，用于接收图像处理模块发送的各人员的增强图像编号，通过数显角度仪分别测量各人员增强图像中人脸相对于竖直方向的偏转角度和人脸相对于水平面的俯仰角，统计各人员增强图像中人脸相对于竖直方向的偏转角度和人脸相对于水平面的俯仰角，分别构成各人员增强图像中人脸相对于竖直方向的偏转角度集合θ′(θ′1,θ′2,...,θ′i,...,θ′n)和各人员增强图像中人脸相对于水平面的俯仰角集合θ″(θ″1,θ″2,...,θ″i,...,θ″n)，θ′i表示为第i个人员增强图像中人脸相对于竖直方向的偏转角度，θ″i表示为第i个人员增强图像中人脸相对于水平面的俯仰角，将各人员增强图像中人脸相对于竖直方向的偏转角度集合和人脸相对于水平面的俯仰角集合发送至分析服务器；

所述分析服务器用于接收人脸角度检测模块发送的各人员增强图像中人脸相对于竖直方向的偏转角度集合和人脸相对于水平面的俯仰角集合，提取存储数据库中存储的人员观看多媒体广告时人脸相对于竖直方向的预设偏转角度范围和人脸相对于水平面的预设俯仰角范围，将接收的各人员增强图像中人脸相对于竖直方向的偏转角度与预设的偏转角度范围进行对比，若接收的某人员增强图像中人脸相对于竖直方向的偏转角度处于预设的偏转角度范围之外，表明该人员没有观看多媒体广告，若接收的某人员增强图像中人脸相对于竖直方向的偏转角度处于预设的偏转角度范围之内，表明该人员可能在观看多媒体广告，统计各人员可能在观看多媒体广告对应的增强图像编号，将统计的各人员增强图像中人脸相对于水平面的俯仰角与预设的俯仰角范围进行对比，若统计的某人员增强图像中人脸相对于水平面的俯仰角处于预设的俯仰角范围之外，表明该人员没有观看多媒体广告，若统计的某人员增强图像中人脸相对于水平面的俯仰角处于预设的俯仰角范围之内，表明该人员正在观看多媒体广告，统计正在观看多媒体广告的人员图像编号，构成正在观看多媒体广告的各人员图像编号集合am(a1,a2,...,aj,...,am)，aj表示为正在观看多媒体广告的第j个人员图像编号，将正在观看多媒体广告的各人员图像编号集合发送至特征提取模块；

所述特征提取模块用于接收分析服务器发送的正在观看多媒体广告的各人员图像编号集合，对正在观看多媒体广告的各人员图像进行特征提取，提取各人员图像中的人脸特征和身材特征，将提取的各人员图像中的人脸特征和身材特征发送至特征分析模块；

所述特征分析模块用于接收特征提取模块发送的各人员图像中的人脸特征和身材特征，提取存储数据库中存储的男性和女性的标准人脸特征和标准身材特征，将接收的各人员图像中的人脸特征与男性和女性的标准人脸特征进行对比，统计各人员图像中的人脸特征与男性或女性的标准人脸特征的相似度，筛选相似度最大的各人员图像中的人脸特征对应的性别，统计各人员图像中的人脸特征对应的性别，同时将各人脸特征对应的性别人员图像中的身材特征与对应性别的标准身材特征进行对比，统计各人脸特征对应的性别人员图像中的身材特征与对应性别的标准身材特征的相似度，将统计的相似度与设定的相似度阈值进行对比，若统计的相似度小于设定的相似度阈值时，则需要重新进行特征提取和分析，直到统计的相似度大于或等于设定的相似度阈值，则输出各人员图像对应的性别，将正在观看多媒体广告的各人员图像对应的性别发送至分析服务器；

所述分析服务器用于接收特征分析模块发送的正在观看多媒体广告的各人员图像对应的性别，统计正在观看多媒体广告的各人员中男性人员的图像和女性人员的图像，分别构成正在观看多媒体广告的各男性人员的图像编号集合a′(a′1,a′2,...,a′r,...,a′y),y≤m和正在观看多媒体广告的各女性人员的图像编号集合a″(a″1,a″2,...,a″f,...,a″x),x≤m，且x+y＝m，计算正在观看多媒体广告的各人员中男女比例系数，根据各人员中男女比例系数设定推送对应性别类型广告的时间，将设定的推送对应性别类型广告的时间发送至广告播放模块；

所述广告播放模块用于接收分析服务器发送的推送对应性别类型广告的时间，根据接收的推送对应性别类型广告的时间进行播放；

所述时间统计模块用于对各人员中男性和女性停留观看广告的时间进行统计，分别构成各男性人员停留观看广告的时间集合a′t(a′1t1,a′2t2,...,a′rtr,...,a′yty)和各女性人员停留观看广告的时间集合a″t(a″1t1,a″2t2,...,a″ftf,...,a″xtx)，a′rtr表示为第r个男性人员停留观看广告的时间，a″ftf表示为第f个女性人员停留观看广告的时间，将各男性人员和各女性人员停留观看广告的时间集合发送至分析服务器；

所述分析服务器用于接收时间统计模块发送的各男性人员和各女性人员停留观看广告的时间集合，提取存储数据库中存储的推送男女性别类型广告的总时间和不同性别人员对广告的兴趣影响系数，计算不同性别人员对推送广告的感兴趣指数，将计算的不同性别人员对推送广告的感兴趣指数发送至显示终端；

所述显示终端用于接收分析服务器发送的不同性别人员对推送广告的感兴趣指数发送至显示终端，并进行显示；

所述存储数据库用于存储人员观看多媒体广告时人脸相对于竖直方向的预设偏转角度范围和人脸相对于水平面的预设俯仰角范围，同时存储男性和女性的标准人脸特征和标准身材特征，并存储推送男女性别类型广告的总时间t、男性人员对广告的兴趣影响系数λ′和女性人员对广告的兴趣影响系数λ″；

进一步地，所述正在观看多媒体广告的各人员中男女比例系数的计算公式为k表示为正在观看多媒体广告的各人员中男女比例系数，y表示为正在观看多媒体广告的男性人员数目，x表示为正在观看多媒体广告的女性人员数目；

进一步地，所述不同性别人员对推送广告的感兴趣指数计算公式为γ表示为不同性别人员对推送广告的感兴趣指数，a′rtr表示为第r个男性人员停留观看广告的时间，λ′表示为男性人员对广告的兴趣影响系数，t表示为推送男女性别类型广告的总时间，a″ftf表示为第f个女性人员停留观看广告的时间，λ″表示为女性人员对广告的兴趣影响系数。

有益效果：

(1)本发明提供的一种基于大数据的移动多媒体广告智能推送管理系统，通过高清摄像头采集进入拍摄范围内的人群图像，同时通过人脸角度检测模块测量各人员图像中的人脸相对于竖直方向的偏转角度和相对于水平面的俯仰角，判断各人员是否正在观看多媒体广告，避免多媒体广告资源的浪费，降低了广告推送成本，增加了广告内容带来的关注效果，并对正在观看多媒体广告的人员进行特征提取，分析正在观看多媒体广告的各人员性别，从而避免导致广告的推送缺乏针对性，为后期计算正在观看多媒体广告的各人员中男女比例系数奠定基础，同时通过分析服务器计算正在观看多媒体广告的各人员中男女比例系数，设定推送对应性别类型广告的时间，从而提高人群对广告内容的兴趣，增加了广告收视效率，降低了人群的抵触情绪，避免给人群带来不便的问题，并统计各人员中男性和女性停留观看广告的时间，为后期不同性别人员对推送广告的感兴趣指数提供可靠的参考数据。

(2)本发明通过分析服务器综合计算不同性别人员对推送广告的感兴趣指数，并通过显示模块进行显示，可以直观展示不同性别人员对推送广告的兴趣情况，为后期广告推送提供指导性参考意见，便于提高广告资源的利用率，增加人群对广告内容的兴趣。

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，一种基于大数据的移动多媒体广告智能推送管理系统，包括图像采集模块、图像处理模块、人脸角度检测模块、特征提取模块、特征分析模块、分析服务器、广告播放模块、时间统计模块、显示终端和存储数据库；

所述分析服务器分别与人脸角度检测模块、特征提取模块、特征分析模块、广告播放模块、时间统计模块、显示终端和存储数据库连接，图像处理模块分别与图像采集模块和人脸角度检测模块连接，特征提取模块与特征分析模块连接，存储数据库与特征分析模块连接；

所述图像采集模块包括高清摄像头，用于对进入摄像头拍摄范围内的人群进行图像采集，通过高清摄像头采集进入拍摄范围内的人群图像，将采集的进入高清摄像头拍摄范围内的人群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进入高清摄像头拍摄范围内的人群图像，对接收的人群图像进行图像分割，选取包裹人员全身的各最小区域，去除各最小区域之外的图像，强化各最小区域的图像高频分量，对保留的各最小区域图像进行灰度化处理和图像增强处理，统计各人员的增强图像，对各人员的增强图像依次进行编号，编号分别为1,2,...,i,...,n，将各人员的增强图像编号发送至人脸角度检测模块；

所述人脸角度检测模块包括数显角度仪，用于接收图像处理模块发送的各人员的增强图像编号，通过数显角度仪分别测量各人员增强图像中人脸相对于竖直方向的偏转角度和人脸相对于水平面的俯仰角，统计各人员增强图像中人脸相对于竖直方向的偏转角度和人脸相对于水平面的俯仰角，分别构成各人员增强图像中人脸相对于竖直方向的偏转角度集合θ′(θ′1,θ′2,...,θ′i,...,θ′n)和各人员增强图像中人脸相对于水平面的俯仰角集合θ″(θ″1,θ″2,...,θ″i,...,θ″n)，θ′i表示为第i个人员增强图像中人脸相对于竖直方向的偏转角度，θ″i表示为第i个人员增强图像中人脸相对于水平面的俯仰角，将各人员增强图像中人脸相对于竖直方向的偏转角度集合和人脸相对于水平面的俯仰角集合发送至分析服务器；

所述分析服务器用于接收人脸角度检测模块发送的各人员增强图像中人脸相对于竖直方向的偏转角度集合和人脸相对于水平面的俯仰角集合，提取存储数据库中存储的人员观看多媒体广告时人脸相对于竖直方向的预设偏转角度范围和人脸相对于水平面的预设俯仰角范围，将接收的各人员增强图像中人脸相对于竖直方向的偏转角度与预设的偏转角度范围进行对比，若接收的某人员增强图像中人脸相对于竖直方向的偏转角度处于预设的偏转角度范围之外，表明该人员没有观看多媒体广告，若接收的某人员增强图像中人脸相对于竖直方向的偏转角度处于预设的偏转角度范围之内，表明该人员可能在观看多媒体广告，统计各人员可能在观看多媒体广告对应的增强图像编号，将统计的各人员增强图像中人脸相对于水平面的俯仰角与预设的俯仰角范围进行对比，若统计的某人员增强图像中人脸相对于水平面的俯仰角处于预设的俯仰角范围之外，表明该人员没有观看多媒体广告，若统计的某人员增强图像中人脸相对于水平面的俯仰角处于预设的俯仰角范围之内，表明该人员正在观看多媒体广告，统计正在观看多媒体广告的人员图像编号，从而避免多媒体广告资源的浪费，降低了广告推送成本，增加了广告内容带来的关注效果，并构成正在观看多媒体广告的各人员图像编号集合am(a1,a2,...,aj,...,am)，aj表示为正在观看多媒体广告的第j个人员图像编号，将正在观看多媒体广告的各人员图像编号集合发送至特征提取模块。

所述特征提取模块用于接收分析服务器发送的正在观看多媒体广告的各人员图像编号集合，对正在观看多媒体广告的各人员图像进行特征提取，提取各人员图像中的人脸特征和身材特征，将提取的各人员图像中的人脸特征和身材特征发送至特征分析模块；

所述特征分析模块用于接收特征提取模块发送的各人员图像中的人脸特征和身材特征，提取存储数据库中存储的男性和女性的标准人脸特征和标准身材特征，将接收的各人员图像中的人脸特征与男性和女性的标准人脸特征进行对比，统计各人员图像中的人脸特征与男性或女性的标准人脸特征的相似度，筛选相似度最大的各人员图像中的人脸特征对应的性别，统计各人员图像中的人脸特征对应的性别，同时将各人脸特征对应的性别人员图像中的身材特征与对应性别的标准身材特征进行对比，统计各人脸特征对应的性别人员图像中的身材特征与对应性别的标准身材特征的相似度，将统计的相似度与设定的相似度阈值进行对比，若统计的相似度小于设定的相似度阈值时，则需要重新进行特征提取和分析，直到统计的相似度大于或等于设定的相似度阈值，则输出各人员图像对应的性别，从而避免导致广告的推送缺乏针对性，为后期计算正在观看多媒体广告的各人员中男女比例系数奠定基础，将正在观看多媒体广告的各人员图像对应的性别发送至分析服务器。

所述分析服务器用于接收特征分析模块发送的正在观看多媒体广告的各人员图像对应的性别，统计正在观看多媒体广告的各人员中男性人员的图像和女性人员的图像，分别构成正在观看多媒体广告的各男性人员的图像编号集合a′(a′1,a′2,...,a′r,...,a′y),y≤m和正在观看多媒体广告的各女性人员的图像编号集合a″(a″1,a″2,...,a″f,...,a″x),x≤m，且x+y＝m，计算正在观看多媒体广告的各人员中男女比例系数，正在观看多媒体广告的各人员中男女比例系数的计算公式为k表示为正在观看多媒体广告的各人员中男女比例系数，y表示为正在观看多媒体广告的男性人员数目，x表示为正在观看多媒体广告的女性人员数目，并根据各人员中男女比例系数设定推送对应性别类型广告的时间，将设定的推送对应性别类型广告的时间发送至广告播放模块。

所述广告播放模块用于接收分析服务器发送的推送对应性别类型广告的时间，根据接收的推送对应性别类型广告的时间进行播放，从而提高人群对广告内容的兴趣，增加了广告收视效率，降低了人群的抵触情绪，避免给人群带来不便的问题。

所述时间统计模块用于对各人员中男性和女性停留观看广告的时间进行统计，分别构成各男性人员停留观看广告的时间集合a′t(a′1t1,a′2t2,...,a′rtr,...,a′yty)和各女性人员停留观看广告的时间集合a″t(a″1t1,a″2t2,...,a″ftf,...,a″xtx)，a′rtr表示为第r个男性人员停留观看广告的时间，a″ftf表示为第f个女性人员停留观看广告的时间，为后期不同性别人员对推送广告的感兴趣指数提供可靠的参考数据，将各男性人员和各女性人员停留观看广告的时间集合发送至分析服务器；

所述分析服务器用于接收时间统计模块发送的各男性人员和各女性人员停留观看广告的时间集合，提取存储数据库中存储的推送男女性别类型广告的总时间和不同性别人员对广告的兴趣影响系数，计算不同性别人员对推送广告的感兴趣指数，不同性别人员对推送广告的感兴趣指数计算公式为γ表示为不同性别人员对推送广告的感兴趣指数，a′rtr表示为第r个男性人员停留观看广告的时间，λ′表示为男性人员对广告的兴趣影响系数，t表示为推送男女性别类型广告的总时间，a″ftf表示为第f个女性人员停留观看广告的时间，λ″表示为女性人员对广告的兴趣影响系数，并将计算的不同性别人员对推送广告的感兴趣指数发送至显示终端。

所述显示终端用于接收分析服务器发送的不同性别人员对推送广告的感兴趣指数发送至显示终端，并进行显示，可以直观展示不同性别人员对推送广告的兴趣情况，为后期广告推送提供指导性参考意见，便于提高广告资源的利用率，增加人群对广告内容的兴趣。

所述存储数据库用于存储人员观看多媒体广告时人脸相对于竖直方向的预设偏转角度范围和人脸相对于水平面的预设俯仰角范围，同时存储男性和女性的标准人脸特征和标准身材特征，并存储推送男女性别类型广告的总时间t、男性人员对广告的兴趣影响系数λ′和女性人员对广告的兴趣影响系数λ″。

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。