智能电视的核心技术分析

胡鑫海

摘 要 以计算机为代表的信息技术是人工智能技术发展的基础，智能概念已经渗透到我们的方方面面，文章结合对智能电视的使用体验，从信息的智能化处理角度，分析了智能语音、智能图像和智能控制与搜索等典型的信息智能处理技术，并结合当下的智能电视应用状况进行了深入的技术分析，为进一步理解和掌握智能技术提供参考。

关键词 智能电视；智能语音；智能图像；智能认证

中图分类号 TP3 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2019）231-0095-02

从1837年莫尔斯发明电报机到1954年的第一台彩色电视机，直到如今各种智能电视机的广泛使用，给人们的生活带来无穷的乐趣[1-2]。信息技术的发展给电视产业已经带来重大的变革，现在各个电视巨头，如海信、长虹、TCL等都逐渐推出相应的智能电视。性能良好的硬件平台和操作系统是智能电视发展的基础，通过借助当前的网络技术，满足人们的多样化需求。通过将最先进的人工智能技术应用到电视机上，可以提高电视的智能化水平，如可以实现语音图像识别，且能进行智能控制与搜索[3]。智能电视作为一种典型的电子信息产品，发展水平与智能手机基本类似。

1 智能技术分析

1.1 智能语音处理

在人工智能大思想的指引下，人与机器的交流成为一主要难题。让机器具有“听觉”，能够识别人类下达的命令可以极大的便利其操作[4]。首先，对于老年人将非常便利，由于老年人年龄大电视机操作知识缺乏，所以对他们来说，操作功能日益复杂的电视机十分困难。而当电视识别使用者的命令后，进行自我快速检索，及时完成使用者所需要求，这也是电视智能化的一个重要体现。在技术上，其主要是语音识别及语音合成技术，语音识别将用戶的口语转化成文字，那么理所当然需要应用强大的云计算储存庞大的语音知识库完成操作，现今语音识别已经进入实用阶段。部分电视将识别器安装于电视机机体上，还有部分电视将其安装于遥控器上，但这项技术仍存在许多问题等待解决，就比如口音方言难识别，多用户语音干扰难识别等问题，设想可以借鉴美国苹果公司语音系统Siri，使用前对主要使用者进行语音采集，存储于数据库，最终加以编码分析，识别认证主要涉及二至三人的语音，从而提高识别准确程度，减小其他不必要的干扰语音不自主识别的影响。

1.2 智能图像处理

机器的“视觉”也是人工智能的一个重要分支。电视机的图像处理系统对现场的数字图像信号按照具体的应用要求进行处理和分析。首先是图像采集，为了减小图像的失真现象，图像采集多应用摄像机，因为其可采集连续的图像画面。再将其数字图像信息编码压缩传送给视频服务器IP模板，就视频压缩技术主要有DVD和MPEG-2运用于电视机的图像传输中，接下来进行数字化预处理将每一个文字图像分检出来交给识别模块进行相关交叉处理识别分析，后在图像处理模板中进行图像的分割，按照应用的要求将图像分割成各个具有独立特征的区域再提取目标区域，最终成像，完成图像处理。近年来各个该方面的领军品牌也在增加目标对比度，完善识别系统获得更加详细的信息以及更加清晰的图像，就实用方面，已将4K技术（即屏幕物理分辨率达到3840×2160）像素广泛应用于普通家庭生活中，未来还将出现8K，16K等推动电视机这一显像设备的发展，提高用户观影质量和体验，推动智能化发展。

1.3 智能控制与搜索

智能控制是具有智能信息处理，智能信息反馈和智能控制决策的控制方式，就AI研究方向来说，其是致力于以计算机来模拟人类思维，主要就应用于人机交互，那么在家居中若处于核心地位的电视机可以实现具有人类思维的人机交互，将开启一片的新天地。利用“专家系统”和大数据的处理可以记录并统计出用户较喜爱的节目类型并进行相关推荐。其中遗传算法作为一种非确定性的拟随机优化工具自然重要非凡，它具有并行计算，快速寻找全局最优解等特点，切合应用于智能化控制的参数，结构或环境的最优控制，带给用户最优解得答案反馈，也可以摆脱机械、单调、简单、生硬的旧的语音提示等。为了能够实现人机智能化语音交流，还需要神经网络的帮助，赋予电视机一定的拓扑结构进行学习和调整的自我适应控制。而智能控制本就是高层控制，使其对复杂的系统进行有效的控制，在生活中可应用于对其他智能化家用电器的智能化同一控制，减少用户反复的不必要操作，真正实现“一家一主”。就技术方面，中国小米公司正向该方面努力迈进，2018年11月30日小米宣布与瑞典家居宜家公司合作接入宜家全系列智能照明产品系统，与此同时美的、海尔、长虹等也陆续推出智能冰箱，空调等。那么身居核心地位的电视机在原有智能化基础上，应具有更高的目标，即统一控制其他智能化较低的家用电器，这一技术将极大便利用户，提高促进电器的智能化和利用率，这项技术将具有广阔的发展前景。

2 智能电视的核心技术分析

2.1 智能电视的概念[5-6]

智能电视是以Internet应用技术为基础发展的搭载开放式操作系统芯片的家用电器，其具有高速处理器和一定的储存空间，用以运行储存一定的运用程序。并具有智能操作系统，用户可自行安装、运行和卸载应用程序，不断对其功能进行补充更新。最主要的功能是其可连接互联网，具备多种方式的交互应用，如图1所示。

其关键技术在于芯片技术和显示技术。就芯片技术而言，智能电视需要完成解码显示功能和运行操作系统及多样化应用程序，所以在几经尝试后，设计出单芯片和双芯片两种，现以单芯片为主。其CUP现今主要以X86为主，X86运算性能强，对机体损害小，同时从环保节能的角度分析X86也更具有运用的合理性。而显示技术实现了从传统的CRT到LED技术（Liquid？Crystal？Display）更薄、更轻、成像更清晰，同时也更环保，将智能化与绿色可持续发展有效结合，在绿色道路上发展前行。目前智能化电视已成为一项潮流趋势。

2.2 电视的智能认证技术

在智能领域里的电视机，可完善对电视机健康安全的监控和筛选。将电视导购，诈骗广告等筛查并举报过滤，针对现在老年人上当受骗情况的屡次发生，该项技术将减少这样惨剧发生的几率。还有一部分群体的健康也非常重要——儿童。儿童处于心智不成熟时期，身心健康的发育非常重要，那么面对现在成百上千的电视节目应在儿童观看时加以筛选和限制。综上所述可以在电视的智能芯片中添加部分技术，使其在用大数据处理电视节目时，同时标记筛查不良诈骗广告，并上传公安网络，从根源上打击该现象，切实维护老年人群体的权益，防止老年人上当受骗。还可以在电视系统中添加“儿童模式”，筛选适合不同年龄段儿童观看的电视节目，过滤不健康的广告，同时将教育有机结合起来，适当添加部分教育频道，让孩子在休闲娱乐时也可以快乐学习，丰富知识。

电视机还可以添加多屏操作系統，即：将电视总的大屏幕分成四个小屏幕，分别配备四到五个专用眼镜，每个眼镜上可与电视机蓝牙连接，切换不同的频率眼镜成像不同的独立的频道，其音响设备可置于眼镜侧边边框处，迷你音箱也减少了电视机功放的噪音污染，同时该技术可解决家庭中不同年龄阶段的人同时看电视不对口味的烦恼。

2.3 电视的智能检索与匹配技术

随着电子科技技术的不断发展和进步，智能手机已经成为我们生活中不可或缺的产品，现今出门可以不带背包可以不带钱包但不可以不带手机，所以手机与电视机进行连接，从而进行交流和互动成为许多人研究的方向。首先可进行最原始的USB数据线连接，当然这也是非常传统的方法，其存在数据线不够长，影响看电视时手机的使用，限制房间中其他人的行动等，所以这一种方法渐渐改革。接下来是MHL连接方式，MHL是移动终端高清影音标准接口，是一种连接便携式标准连接口，但支持MHL的手机较少，还有一种匹配方式—DLNA，它是由移动设备在内的无线网络和有线网络的互联互通，这样更方便，更快速。

3 结论

智能电视这一概念被提出后，电器智能化发展被推到新的高度，而电视机的智能化发展也将直接决定家用电器智能化程度发展水平。同时人工智能也将会是社会进步的必经之路，本文就现今电视机智能化展开了调研，并对未来提出展望，不断进步，不断创新，电视机将开创电视媒体的新时代。

参考文献

[1]毕晓君.信息智能处理技术[M].北京：电子工业出版社，2010.

[2]高峰.智能电视规范概述[J].电视技术，2014，38（13）：75-78.

[3]袁洪，邓忠平.智能电视发展趋势与挑战[J].网络新媒体技术，2012，01（1）：4-9.

[4]杨杰.结合数据融合和数据挖掘技术的信息智能处理平台[J].高技术通讯，2003（1）：57-61.

[5]杨建祥，王林蕃.浅析智能电视[J].广播电视信息，2011（8）：36-38.

[6]吴伟.智能电视技术分析[J].电视技术，2011，35（24）：7.