專利名稱：分布式智能視頻搜索系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及視頻監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種分布式智能視頻搜索系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前在銀行、路口、校門、庫(kù)房等關(guān)鍵部位安裝有監(jiān)控?cái)z像機(jī)，實(shí)時(shí)記錄各個(gè)控制 點(diǎn)的場(chǎng)景視頻圖像，這個(gè)由分布在各點(diǎn)的攝像機(jī)組成的監(jiān)控系統(tǒng)為追尋犯罪分子和分析突 發(fā)事故發(fā)生原因提供的寶貴的資料。但是現(xiàn)有的視頻監(jiān)控所用的攝像機(jī)絕大部分是傳統(tǒng)的 普通攝像機(jī)，只能簡(jiǎn)單完成視頻采集的功能；其存儲(chǔ)也只是簡(jiǎn)單的錄像。為了便于存儲(chǔ)和分 析現(xiàn)已出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，如專利號(hào)為032576617的中國(guó)實(shí)用新型專利“嵌入式IP網(wǎng)絡(luò)智能 攝像機(jī)”，其提供的攝像機(jī)可將視頻信號(hào)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)距離傳送到監(jiān)控指揮中心。解決了攝 像機(jī)的遠(yuǎn)程控制和數(shù)據(jù)自動(dòng)傳輸，集中監(jiān)控發(fā)揮了監(jiān)控?cái)z像機(jī)網(wǎng)絡(luò)的作用，便于遠(yuǎn)程及時(shí) 掌握事件現(xiàn)場(chǎng)信息。但是海量視頻數(shù)據(jù)的傳送、存儲(chǔ)仍要耗費(fèi)大量的網(wǎng)絡(luò)資源和存儲(chǔ)空間。要在海量 的視頻數(shù)據(jù)中尋找某類型或特定事件的圖像，需要花費(fèi)大量的人力和時(shí)間。專利號(hào)為200610140493的中國(guó)實(shí)用新型專利“基于內(nèi)容的視頻搜索調(diào)度系統(tǒng)” 提供的視頻搜索方案是針對(duì)經(jīng)過(guò)加工的多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)，各數(shù)據(jù)庫(kù)的視頻節(jié)目需要有節(jié)目名 稱、節(jié)目導(dǎo)演、節(jié)目演員等多種標(biāo)引注釋。對(duì)于連續(xù)大量的監(jiān)控視頻無(wú)能為力。例如某個(gè)城市交通監(jiān)控系統(tǒng)，全市在各交通要道、路口裝有800臺(tái)攝像機(jī)。為了及 時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理事故，需要安排眾多監(jiān)控人員時(shí)刻觀察屏幕變化，才能對(duì)數(shù)百臺(tái)攝像機(jī)傳送 來(lái)的視頻畫面進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。但因人的生理和心理疲勞不可避免會(huì)發(fā)生疏忽遺漏，難以24 小時(shí)有效監(jiān)控。當(dāng)需要查詢某天某個(gè)時(shí)段發(fā)生的某種違章錄像，只能手動(dòng)快進(jìn)快退瀏覽查 詢這個(gè)時(shí)段的所有錄像，驗(yàn)證、翻錄，所耗費(fèi)的人力和時(shí)間難以計(jì)算，還有可能延誤破案的 寶貴時(shí)機(jī)。實(shí)際上，監(jiān)控的畫面中絕大部分是屬于正常狀態(tài)，如果能實(shí)時(shí)識(shí)別突發(fā)事故的特 殊畫面，分類存儲(chǔ)，不僅可大大減存儲(chǔ)量和傳輸量，還可進(jìn)行自動(dòng)搜索。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是公開一種分布式智能視頻搜索系統(tǒng)，該系統(tǒng)的監(jiān)控中心經(jīng)互 聯(lián)網(wǎng)連接分布于各監(jiān)控點(diǎn)的智能前端，智能前端具有對(duì)視頻數(shù)據(jù)識(shí)別的事件分析模塊，其 內(nèi)存儲(chǔ)該監(jiān)控點(diǎn)需要捕捉的異常事件發(fā)生時(shí)的圖像特征的規(guī)則，各智能前端將符合規(guī)則的 視頻數(shù)據(jù)作為事件分類存儲(chǔ)，監(jiān)控中心可以事件編號(hào)、時(shí)間等為索引搜索相應(yīng)的視頻數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型的分布式智能視頻搜索系統(tǒng)包括監(jiān)控中心和分布于各監(jiān)控點(diǎn)的1 η 臺(tái)智能前端，各臺(tái)智能前端具有唯一的網(wǎng)絡(luò)地址存儲(chǔ)于監(jiān)控中心。每臺(tái)智能前端包括安裝 于機(jī)殼內(nèi)的攝像機(jī)主體和鏡頭、視頻采集模塊、視頻處理系統(tǒng)及電源模塊，電源模塊與各部 件連接提供所需電能；視頻采集模塊包括光電轉(zhuǎn)換電路、模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路，視頻處理系統(tǒng)包 括微處理器及與之連接的數(shù)據(jù)壓縮模塊、存儲(chǔ)器，視頻采集模塊的輸出連接視頻處理系統(tǒng)
3的微處理器。攝像機(jī)鏡頭得到的光信號(hào)經(jīng)過(guò)視頻采集模塊轉(zhuǎn)換為數(shù)字視頻信號(hào)，送入視頻 處理系統(tǒng)，經(jīng)數(shù)據(jù)壓縮后存入存儲(chǔ)器。各智能前端的視頻處理系統(tǒng)還有視頻分析模塊和網(wǎng)絡(luò)接口，視頻分析模塊內(nèi)存儲(chǔ) 該監(jiān)控點(diǎn)需要捕捉的異常事件發(fā)生時(shí)的圖像特征的N條規(guī)則。符合某條規(guī)則的視頻畫面定 為某事件，該事件以規(guī)則號(hào)為編號(hào)。微處理器根據(jù)視頻分析模塊存儲(chǔ)的規(guī)則分析得到的實(shí) 時(shí)視頻畫面，將符合規(guī)則要求的視頻數(shù)據(jù)作為事件，壓縮后分類存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器。各智能前端 經(jīng)網(wǎng)絡(luò)接口通過(guò)傳輸網(wǎng)絡(luò)連接后端的監(jiān)控中心。各智能前端的視頻采集模塊、電源模塊和視頻處理系統(tǒng)的各電路均集成安裝于機(jī) 殼內(nèi)。監(jiān)控中心經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連接1個(gè)或多個(gè)用戶終端，各用戶終端可對(duì)各智能前端下達(dá)指 令。本實(shí)用新型的分布式智能視頻搜索系統(tǒng)的使用方法如下I、確定監(jiān)控規(guī)則分析比較監(jiān)控系統(tǒng)各智能前端攝像機(jī)鏡頭視野范圍內(nèi)的正常圖像和發(fā)生異常情 況時(shí)的圖像，得到該智能前端需要捕捉的異常事件發(fā)生時(shí)的圖像特征的N條規(guī)則，存儲(chǔ)于 智能前端的視頻分析模塊；所述規(guī)則為在攝像機(jī)視野范圍的某個(gè)虛擬區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的人或車或物的特定圖像。根據(jù)不同的監(jiān)控目的可設(shè)定不同的規(guī)則，如對(duì)于監(jiān)獄獄室內(nèi)夜間熄燈后的監(jiān)控， 規(guī)則可為犯人按照規(guī)定躺在床上為正常情況，當(dāng)犯人坐起超過(guò)規(guī)定時(shí)間，或在獄室內(nèi)徘徊 為異常情況，當(dāng)出現(xiàn)異常時(shí)觸發(fā)微處理器作為事件存儲(chǔ)；環(huán)保部門對(duì)企業(yè)排放的監(jiān)控，規(guī) 則可為煙 排放黑煙或黃煙時(shí)為異常情況作為事件存儲(chǔ)，用以記錄非法排放超標(biāo)煙霧；交 通路口的監(jiān)控，規(guī)則可為紅燈期間越過(guò)停止線的車輛圖像、右行線上的左行車輛、超速車輛 等，用以記錄闖紅燈、非法左拐、超速等違反交通法規(guī)的車輛。II、識(shí)別和分類存儲(chǔ)各智能前端的攝像機(jī)鏡頭攝取實(shí)時(shí)視頻畫面送入視頻采集模塊，經(jīng)過(guò)光電轉(zhuǎn)換和 模數(shù)轉(zhuǎn)換，得到數(shù)字視頻信號(hào)送入視頻處理系統(tǒng)，微處理器根據(jù)視頻分析模塊存儲(chǔ)的規(guī)則 分析得到的實(shí)時(shí)視頻畫面，將符合某條規(guī)則的視頻數(shù)據(jù)作為某事件，該事件以規(guī)則號(hào)為編 號(hào)壓縮后分類存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)器內(nèi)建立以時(shí)間和1 N事件編號(hào)為索引的分類視頻數(shù) 據(jù)庫(kù)；III、監(jiān)控中心發(fā)送搜索指令監(jiān)控中心按網(wǎng)絡(luò)地址向一個(gè)或多個(gè)智能前端的智能前端發(fā)出搜索指令，搜索指令 為時(shí)間與1 N事件編號(hào)的一個(gè)或數(shù)個(gè)組成的布爾邏輯式；IV、按指令搜索接到搜索指令的智能前端按指令對(duì)存儲(chǔ)器中的分類視頻數(shù)據(jù)庫(kù)的索引進(jìn)行搜索， 將命中結(jié)果附加該機(jī)的網(wǎng)絡(luò)地址送回監(jiān)控中心；V、視頻數(shù)據(jù)傳送監(jiān)控中心根據(jù)網(wǎng)絡(luò)地址對(duì)相關(guān)智能前端發(fā)送數(shù)據(jù)傳送指令要求發(fā)送某一個(gè)或多 個(gè)時(shí)段、某一個(gè)或多個(gè)事件編號(hào)的視頻數(shù)據(jù)，可稱之為點(diǎn)播，該智能前端將相關(guān)視頻數(shù)據(jù)發(fā) 送給監(jiān)控中心。[0025]上述步驟II中，微處理器還可選擇將視頻采集模塊送來(lái)的全部視頻錄像信息經(jīng)過(guò) 數(shù)據(jù)壓縮模塊壓縮后存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器，在達(dá)到設(shè)定時(shí)間后按先存入的先刪除的順序刪除視頻 資料。該存儲(chǔ)器保留一定時(shí)間內(nèi)獲得的全部錄像資料，當(dāng)有特殊情況發(fā)生，可用于手動(dòng)查 詢。設(shè)定時(shí)間后即不再保留。上述步驟IV中各智能前端根據(jù)指令搜索的命中結(jié)果為該指令的搜索后的命中數(shù)， 或者是命中數(shù)以及包括命中事件的序號(hào)、時(shí)間及該事件視頻的單張截圖的列表。事件視頻 的單張截圖稱作事件快照。上述步驟III、V中，監(jiān)控中心連接的用戶終端可向各智能終端發(fā)送搜索指令和傳 送指令。本實(shí)用新型分布式視頻智能搜索系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)為1、以事件和時(shí)間為索引的分類視 頻數(shù)據(jù)庫(kù)可以實(shí)現(xiàn)快速的基于事件的視頻搜索，解決了傳統(tǒng)系統(tǒng)中需要耗費(fèi)大量人力和時(shí) 間才可完成的事件錄像查找問(wèn)題；2、可自動(dòng)識(shí)別相關(guān)的需要監(jiān)控的特征畫面進(jìn)行分類存儲(chǔ) 傳送，節(jié)省了大量的存儲(chǔ)空間和傳輸費(fèi)用，也減少了搜索的工作量。

圖1本分布式智能視頻搜索系統(tǒng)實(shí)施例整體結(jié)構(gòu)框圖；圖2為圖1中一臺(tái)智能攝像機(jī)結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
本分布式智能視頻搜索系統(tǒng)的實(shí)施例如圖1所示，包括監(jiān)控中心和分布于各監(jiān)控 點(diǎn)的1 η臺(tái)智能前端。其中三臺(tái)距離監(jiān)控中心較近的智能前端通過(guò)有線局域網(wǎng)直接與監(jiān) 控中心連接，其余的智能前端通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)連接智能中心，可根據(jù)需要增減智能前端。各臺(tái)智 能前端具有唯一的網(wǎng)絡(luò)地址存儲(chǔ)于監(jiān)控中心。監(jiān)控中心通過(guò)局域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)各連接2臺(tái)有 用戶終端。如圖2所示每臺(tái)智能前端包括安裝于機(jī)殼內(nèi)的攝像機(jī)主體和鏡頭、視頻采集模 塊、視頻處理系統(tǒng)及電源模塊，電源模塊與各部件連接提供所需電能；視頻采集模塊包括光 電轉(zhuǎn)換電路、模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路，視頻處理系統(tǒng)包括微處理器及與之連接的數(shù)據(jù)壓縮模塊、存 儲(chǔ)器，視頻采集模塊的輸出連接視頻處理系統(tǒng)的微處理器。攝像機(jī)鏡頭得到的光信號(hào)經(jīng)過(guò) 視頻采集模塊轉(zhuǎn)換為數(shù)字視頻信號(hào)，送入視頻處理系統(tǒng)，經(jīng)數(shù)據(jù)壓縮后存入存儲(chǔ)器。各智能前端的視頻處理系統(tǒng)還有視頻分析模塊和網(wǎng)絡(luò)接口，視頻分析模塊內(nèi)存儲(chǔ) 該監(jiān)控點(diǎn)需要捕捉的異常事件發(fā)生時(shí)的圖像特征的N條規(guī)則。符合某條規(guī)則的畫面定為某 事件，該事件以規(guī)則號(hào)為編號(hào)。微處理器根據(jù)視頻分析模塊存儲(chǔ)的規(guī)則分析得到的實(shí)時(shí)視 頻畫面，將符合規(guī)則要求的視頻數(shù)據(jù)作為事件，壓縮后分類存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器。各智能前端經(jīng)網(wǎng) 絡(luò)接口通過(guò)局域網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)與后端的監(jiān)控中心連接。上述實(shí)施例，僅為對(duì)本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明的 具體個(gè)例，本實(shí)用新型并非限定于此。凡在本實(shí)用新型的公開的范圍之內(nèi)所做的任何修改、 等同替換、改進(jìn)等，均包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求分布式智能視頻搜索系統(tǒng)，包括監(jiān)控中心和分布于各監(jiān)控點(diǎn)1～n臺(tái)智能前端，各臺(tái)智能前端具有唯一的網(wǎng)絡(luò)地址存儲(chǔ)于監(jiān)控中心；每臺(tái)智能前端包括安裝于機(jī)殼內(nèi)的攝像機(jī)主體和鏡頭、視頻采集模塊、視頻處理系統(tǒng)及電源模塊，電源模塊與各部件連接提供所需電能；視頻采集模塊包括光電轉(zhuǎn)換電路、模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路，視頻處理系統(tǒng)包括微處理器及與之連接的數(shù)據(jù)壓縮模塊、存儲(chǔ)器，視頻采集模塊的輸出連接視頻處理系統(tǒng)的微處理器；攝像機(jī)鏡頭得到的光信號(hào)經(jīng)過(guò)視頻采集模塊轉(zhuǎn)換為數(shù)字視頻信號(hào)，送入視頻處理系統(tǒng)，經(jīng)數(shù)據(jù)壓縮后存入存儲(chǔ)器；其特征在于所述各智能前端的視頻處理系統(tǒng)還有視頻分析模塊和網(wǎng)絡(luò)接口，視頻分析模塊內(nèi)存儲(chǔ)該監(jiān)控點(diǎn)需要捕捉的異常事件發(fā)生時(shí)的圖像特征的N條規(guī)則，符合某條規(guī)則的畫面定為某事件，該事件以規(guī)則號(hào)為編號(hào)；微處理器根據(jù)視頻分析模塊存儲(chǔ)的規(guī)則分析得到的實(shí)時(shí)視頻畫面，將符合規(guī)則要求的視頻數(shù)據(jù)作為事件，壓縮后分類存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器；各智能前端經(jīng)網(wǎng)絡(luò)接口通過(guò)傳輸網(wǎng)絡(luò)與后端的監(jiān)控中心連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式智能視頻搜索系統(tǒng)，其特征在于所述各智能前端的視頻采集模塊、電源模塊和視頻處理系統(tǒng)的各電路均集成安裝于機(jī) 殼內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式智能視頻搜索系統(tǒng)，其特征在于所述監(jiān)控中心經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連接1個(gè)或多個(gè)用戶終端。
專利摘要本實(shí)用新型為分布式智能視頻搜索系統(tǒng)，包括監(jiān)控中心和1～n臺(tái)有唯一地址的智能前端。每臺(tái)智能前端的視頻處理系統(tǒng)包括微處理器及數(shù)據(jù)壓縮模塊、存儲(chǔ)器，還有存儲(chǔ)需要捕捉事件的圖像特征的N條規(guī)則的視頻分析模塊。微處理器根據(jù)規(guī)則分析實(shí)時(shí)視頻，符合規(guī)則的視頻數(shù)據(jù)作為事件壓縮后分類存儲(chǔ)。各智能前端經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連接后端的監(jiān)控中心。先確定監(jiān)控規(guī)則，各前端按規(guī)則對(duì)實(shí)時(shí)視頻識(shí)別、分類存儲(chǔ)，監(jiān)控中心發(fā)送時(shí)間和事件編號(hào)的搜索指令，前端按指令搜索結(jié)果送回監(jiān)控中心，監(jiān)控中心按結(jié)果要求前端發(fā)送報(bào)需視頻數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)基于事件的快速視頻搜索，節(jié)省了大量的存儲(chǔ)空間和傳輸費(fèi)用，大大減少了搜索的工作量。
文檔編號(hào)G06F17/30GK201699880SQ201020192439
公開日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2010年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月14日
發(fā)明者蔡曉東 申請(qǐng)人:蔡曉東