物聯網技術的智能廣告系統設計

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本文設計開發一種基于物聯網技術的智能廣告系統：在人機交互中，將游戲機領域的xbox360硬件技術應用到廣告機系統中，由于采用了Kinect體感器技術，人體手勢能夠得到準確的識別，明顯增強了用戶與廣告機互動的真實感；同時，在互動過程中，增加了多維度感官體驗裝置，如聲音控制、智能燈帶裝置、噴霧裝置等，在營銷戰略中可增加多感官元素，提升廣告品牌的關注度。其次，在智能廣告系統中構建基于人臉識別的廣告投放優化機制，同時通過數據挖掘等手段分析用戶與廣告機的互動信息，分析用戶的消費行為和對品牌的感知度，提出廣告投放優化策略，達到廣告效益的最大化。最后，對人體運動自動跟蹤進行了實景測試。本文開發設計的基于物聯網技術的智能廣告系統，切合廣告產業信息化、數字化、智能化的需求，在不久的將來也能夠在商業上創造巨大的產值。

1智能廣告機人機交互系統功能框架

將基于傳統智能廣告系統技術現狀和物聯網的技術優勢，研究設計一種智能廣告系統。針對傳統智能廣告系統人機交互方面的不足，提出基于體感傳感器的人機交互系統。采用光學式立體空間智能識別和自動跟蹤技術，對人體的真實運動狀態進行識別、跟蹤、量化，進而挖掘分析人們的驅動情緒、影響他們的感官和行為，讓其在人機交互中產生“沉浸”與等同真實環境的感受和體驗；為實現廣告效益的最大化，研究提出基于海量互動信息的消費者行為分析方法與廣告投放優化策略。基于廣告互動系統產生海量用戶數據，采用拓撲數據結構、共生技術和馬爾科夫鏈理論等來分析消費者行為，分析用戶的消費行為和對品牌的感知度，從而優化廣告投放模式和方法。具體內容如下：

1.1體感傳感器的人機交互系統

基于立體空間智能識別和自動跟蹤技術的優勢，重點研究了人體手勢識別技術，實現了人體手勢的準確識別，增強了廣告機與人體的互動；同時，研究了提出了多種用戶“沉浸式”體驗技術，通過人機交互設備與虛擬環境中的對象自然交流，產生“沉浸”與等同真實環境的感受和體驗。

1.2基于人臉識別的廣告投放優化機制

廣告機系統是與用戶直接互動的終端，在互動過程中廣告機將收集大量的用戶信息。通過人臉識別進行廣告營銷精準投放；同時當廣告機數目具有一定規模后，將產生海量的消費者互動信息，研究基于數據挖掘和關聯性分析的消費者行為分析方法，根據關聯性分析結果和消費者行為，研究廣告投放形式和優化策略，以達到廣告效益最大化。

1.3基于物聯網技術的智能廣告系統設計和研發

基于提出的人體手勢識別技術、消費者行為分析方法與廣告投放優化策略，結合相關軟、硬件技術，設計并開發智能廣告系統，并根據現場測試數據對所提人機互動技術、廣告投放優化策略進行驗證。

2研究的結果與創新

采用理論分析和實踐設計相結合的方法開展研究，旨在提出基于體感傳感器的人機交互技術、基于人臉識別的廣告投放優化策略以及海量互動信息的消費者行為分析方法，并設計出一種基于物聯網技術的智能廣告系統。本文研究的創新點主要有以下兩個方面：

2.1開發出基于體感傳感器的人體手勢識別系統

本課題將基于廣告機系統使用場合的特殊性，研究提出基于體感傳感器的人體手勢識別技術，該技術可以捕捉人體手勢3D影像，實現且不受任何光環境限制，可提高肢體動作感測的準確性。對于挖掘人們的驅動情緒，增強消費者等同真實環境的感受和體驗具有重要作用。

2.2提出基于用戶互動信息反饋的廣告投放優化策略

通過Eigenfaces特征臉算法、Fisherfaces費舍爾臉部識別算法進行人臉識別設計出廣告投放的優化機制，當具有人機交互功能的廣告機數目達到一定規模后，廣告系統將收集大量的用戶互動信息。互動信息將在一定程度上反映消費者的習慣、如對廣告形式、品牌的喜好，本課題將使用相關分析技術和理論，如拓撲數據結構、共生技術分析和馬爾科夫鏈理論等，來分析消費者行為，根據關聯性分析，提出廣告投放優化策略，從而達到廣告效益最大化。

3組織結構

（1）根據傳統智能廣告系統的功能設置、體感傳感器技術應用現狀以及消費者行為分析的相關技術和理論，結合物聯網技術的優勢和現代消費者的特征，分析智能廣告系統功能需求。智能廣告系統一方面需要實現智能、友好的人機交互功能，另一方面需要在投入使用的過程中能夠收集消費者信息，進行反饋分析，從而達到不斷優化廣告投放形式和內容的目的。結合體感傳感器技術在游戲領域中的應用情況，分析體感傳感器技術應用在人機交互中存在的難點，如使用環境中的光線強弱、噪聲干擾、畫面干擾情況的差異性對人機交互效果的影響。（2）結合光學感測技術的優勢，考慮人體3D影像的精確捕捉以及動態過程中的快速跟蹤問題，研究基于Kinect傳感器的動態手勢自動識別技術，提高人機交互過程中，人體運動跟蹤的精確度和準確度；此外，研究提出了多種用戶沉浸式體驗技術，包括智能噴霧系統、性別關聯廣告播放技術、智能溫度體驗技術等。開發設計了基于kinect傳感器的人機交互系統。（3）基于交互過程中將產生大量的用戶信息數據，利用數據挖掘技術和算法，如Supportvectormachines、K-Means等算法，對海量用戶信息進行篩選、提取和分析，并結合拓撲數據結構、共生技術和馬爾科夫鏈理論對消費者行為進行剖析。基于消費者行為分析結果，如消費者對品牌、廣告形式、廣告內容以及播放時長的喜好程度，提出廣告投放優化策略，其優化后的量化指標可為廣告點擊頻次、觀看時間、互動時間等。（4）設計基于體感傳感器的人機互動廣告系統、設計基于海量互動信息的消費者行為分析與廣告投放優化系統。根據相關系統設計要求，如CPU計算速度要求、傳感器以及測控裝置精度和容量要求、通信模塊要求，選擇合適的硬件元件，開發基于物聯網技術的智能廣告系統。（5）對開發的智能廣告系統進行測試，對所提出的人機互動技術和廣告投放優化策略進行驗證，并針對測試中存在的不足進行改進。同時，限于技術和條件的限制，由于缺乏大量的消費者互動信息和相關數據，對于消費者行為分析和廣告投放這一塊還需進一步的研究。

參考文獻

[1]劉敏.淺談物聯網技術在智能化中的應用[J].計算機技術應用,2014.

作者王蓓 單位：上海電子信息職業技術學院