CN101339561A - 一种监控视频图像的检索方法、装置和监控系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种监控视频图像的检索方法、装置和监控系统，其中，方法包括：对于监控摄像机所拍摄的每帧画面，计算代表该帧画面中所记录的运动信息的运动参数；在每帧画面的编码数据中加入该帧画面的运动参数；在检索过程中，提取所述编码数据中的运动参数，仅对运动参数超过预定门限的编码数据进行解码。本发明通过在每帧画面的编码数据中加入代表运动信息的运动参数，能够快速检索出具有运动信息的画面。
Description
技术领域
本发明涉及图像处理技术，特别是涉及一种监控视频图像的检索方法、装置和监控系统。
背景技术
视频监控系统的主要功能是对各种现场实况进行监视。它使管理人员在控制室中能观察到所有重要地点的情况，如在出入口、主要通道、车库等重要场所安装摄像机，将监测区的情况以图像方式实时传送到管理中心，值班人员通过电视墙可以随时了解这些重要场所的情况。
目前常用的监控系统，主要包括摄像部分和监控部分。摄像部分一般安装在现场，它包括摄像机、镜头、防护罩、支架和云台。它的作用是对监视区域进行摄像并将其转换成电信号。
目前常用的监控系统一般采用长延时录像机，并且保留所录图像，以便为日后留下查找档案，但因为监控系统一般都是24小时工作，因此产生了大量的视频图像，
而在实际应用中，视频监控系统一个很重要的目的是捕捉和记录摄像机视野中的活动(activity)，如果场景中一天24小时都基本没有运动目标，那么记录这24小时的视频码流的价值也微乎其微。因此，在查找先前保存的视频资料时，一般都是对画面中的运动目标感兴趣，希望能够跳过没有运动的片段。
现有方案中，如果要查找过去某段时间内，哪些时间在某个场景中有活动，或者说有运动目标，一般需要人工来一边快进/快退，一边加以判断，费时间，费人力。
因此，需要提供一种快速检索视频图像的方法，以便能够在大量的视频图像中，把具有运动目标的视频图像快速检索出来。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种监控视频图像的检索方法、装置和监控系统，能够把具有运动目标的视频图像快速检索出来，解决现有技术只能靠快进快退来进行视频图像检索的技术问题。
为了实现上述目的，一方面，提供了一种监控视频图像的检索方法，其特征在于，包括如下步骤：
对于监控摄像机所拍摄的每帧画面，计算代表该帧画面中所记录的运动信息的运动参数；
在每帧画面的编码数据中加入该帧画面的运动参数；
在检索过程中，提取所述编码数据中的运动参数，仅对运动参数超过预定门限的编码数据进行解码。
优选地，所述的方法，其中，所述计算代表该帧画面中所记录的运动信息的运动参数的步骤包括：获取摄像机所拍摄的当前画面；比较所述当前画面与所述摄像机所拍摄的上一帧画面，获取变化区域；计算所述变化区域的个数及范围，根据计算结果获得所述运动参数。
优选地，所述的方法，其中，所述运动参数包括：总标志位，用于记录所有所述变化区域的总面积。
优选地，所述的方法，其中，所述运动参数还包括：数量标志位，用于记录所述变化区域的个数；方向标志位，用于记录所述变化区域的运动方向。
优选地，所述的方法，其中，每个被记录的变化区域的面积均超过预定的面积门限，从而忽略细节变化的干扰。
优选地，所述的方法，其中，所述对运动参数超过预定门限的编码数据进行解码的步骤之前，还包括：根据检索的实际需求，设定或修改所述预定门限的大小。
优选地，所述的方法，其中，所述根据检索的实际需求，设定或修改所述预定门限的大小的步骤具体包括：
在所述实际需求为检索运动剧烈程度的条件下，所述预定门限设置为：所述运动参数中的总标志位大于设定值；
在所述实际需求为检索运动物体的个数的条件下，所述预定门限设置为：所述运动参数中的数量标志位大于设定值；
在所述实际需求为检索运动物体的运动方向的条件下，所述预定门限设置为：所述运动参数的方向标志位大于设定值。
本发明的另一个方面，提供一种监控视频图像的检索装置，包括：
计算模块，用于对监控摄像机所拍摄的每帧画面，计算代表该帧画面中所记录的运动信息的运动参数；
编码模块，用于在每帧画面的编码数据中加入该帧画面的运动参数；
检索模块，用于在检索过程中，提取所述编码数据中的运动参数，仅对运动参数超过预定门限的编码数据进行解码。
优选地，所述的装置，其中，还包括：门限设定模块，用于根据检索的实际需求，设定或修改所述预定门限的大小。
本发明的再一个方面，提供一种视频监控系统，包括监控摄像机和监控端，其特征在于，还包括：
位于监控摄像机的计算模块，用于对监控摄像机所拍摄的每帧画面，计算代表该帧画面中所记录的运动信息的运动参数；
位于监控摄像机的编码模块，用于在每帧画面的编码数据中加入该帧画面的运动参数；
位于监控端的检索模块，用于在检索过程中，提取所述编码数据中的运动参数，仅对运动参数超过预定门限的编码数据进行解码。
本发明实施例至少存在以下技术效果：
1)通过在每帧画面的编码数据中加入代表运动信息的运动参数，能够快速检索出具有运动信息的画面；
2)仅对检索出的具有运动信息的画面进行解码，相对于人工快进快退查找所需要的全解码方式，大大减少了解码的工作量；
3)运动参数具有多种标志位，可以根据图像变化的总面积、变化区域的个数和变化区域的运动方向，来查找具有不同的运动剧烈程度、运动物体个数、甚至不同的运动方向的画面。
附图说明
图1为本发明实施例提供的方法的步骤流程图；
图2为本发明实施例提供的监控系统的结构图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对具体实施例进行详细描述。
图1为本发明实施例提供的方法的步骤流程图，如图，本发明实施例的监控视频图像的检索方法，包括如下步骤：
步骤101，对于监控摄像机所拍摄的每帧画面，计算代表该帧画面中所记录的运动信息的运动参数；
步骤102，在每帧画面的编码数据中加入该帧画面的运动参数；
步骤103，在检索过程中，提取所述编码数据中的运动参数，仅对运动参数超过预定门限的编码数据进行解码。
其中所述步骤101具体包括：获取摄像机所拍摄的当前画面；比较所述当前画面与所述摄像机所拍摄的上一帧画面，获取变化区域；计算所述变化区域的个数及范围，获得所述运动参数。
当然，随着动态检测技术的改进，获取每帧画面的运动信息可以有多种处理方式，并不限于以上提供的前后帧比对的方法。例如，利用数学模型进行背景估算、运动区域的提取、分类和跟踪等，但获得的运动信息都可以用运动参数来表征。此外，通过忽略一些小范围的细节变化，就能够在一定范围内适应背景的变化，例如：树叶树影抖动、水面波纹波动以及摄像头的小幅抖动等。这能够减小这些因素对检索的干扰。所以，为了忽略细节变化的干扰，本发明实施例中所记录的变化区域，面积均超过预定的面积门限。
另外根据实际需求，本发明实施例的运动参数可以设有多种标志位。具体包括：总标志位，用于记录所有所述变化区域的总面积；
数量标志位，用于记录所述变化区域的个数。
此外，还设置了方向标志位，用于记录所述变化区域的运动方向。这是因为，在有些场合，例如地铁或影院的出口，只允许人员出来而不允许进入，这时候监控大量的出来的人群并无意义，需要找到的是逆人流而行的人，所以，设置方向标志位就显得非常必要了，能在大量具有运动信息的图像中快速检索出违反秩序或违反交通规则的运动物体。
在步骤103之前，本发明实施例还包括：根据检索的实际需求，设定或修改所述预定门限的大小。具体包括：
在所述实际需求为检索运动剧烈程度的条件下，所述预定门限设置为：所述运动参数中的总标志位大于设定值；
在所述实际需求为检索运动物体的个数的条件下，所述预定门限设置为：所述运动参数中的数量标志位大于设定值；
在所述实际需求为检索运动物体的运动方向的条件下，所述预定门限设置为：所述运动参数的方向标志位大于设定值。
图2为本发明实施例提供的监控系统的结构图，如图，视频监控系统，包括设置在固定云台210上监控摄像机220，监控端230，还包括：
位于监控摄像机的计算模块221，用于对监控摄像机所拍摄的每帧画面，计算代表该帧画面中所记录的运动信息的运动参数；
位于监控摄像机的编码模块222，用于在每帧画面的编码数据中加入该帧画面的运动参数；
位于监控端的检索模块231，用于在检索过程中，提取所述编码数据中的运动参数，仅对运动参数超过预定门限的编码数据进行解码。
另外，还可以包括门限设定模块232，用于根据检索的实际需求，设定或修改所述预定门限的大小。
由上可知，本发明实施例具有以下优势：
1)通过在每帧画面的编码数据中加入代表运动信息的运动参数，能够快速检索出具有运动信息的画面；
2)仅对检索出的具有运动信息的画面进行解码，相对于人工快进快退查找所需要的全解码方式，大大减少了解码的工作量；
3)运动参数具有多种标志位，可以根据图像变化的总面积、变化区域的个数和变化区域的运动方向，来查找具有不同的运动剧烈程度、运动物体个数、甚至不同的运动方向的画面。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种监控视频图像的检索方法，其特征在于，包括如下步骤：
对于监控摄像机所拍摄的每帧画面，计算代表该帧画面中所记录的运动信息的运动参数；
在每帧画面的编码数据中加入该帧画面的运动参数；
在检索过程中，提取所述编码数据中的运动参数，仅对运动参数超过预定门限的编码数据进行解码。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算代表该帧画面中所记录的运动信息的运动参数的步骤包括：
获取摄像机所拍摄的当前画面；
比较所述当前画面与所述摄像机所拍摄的上一帧画面，获取变化区域；
计算所述变化区域的个数及范围，根据计算结果获得所述运动参数。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述运动参数包括：
总标志位，用于记录所有所述变化区域的总面积。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述运动参数还包括：
数量标志位，用于记录所述变化区域的个数；
方向标志位，用于记录所述变化区域的运动方向。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，每个被记录的变化区域的面积均超过预定的面积门限，从而忽略细节变化的干扰。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对运动参数超过预定门限的编码数据进行解码的步骤之前，还包括：根据检索的实际需求，设定或修改所述预定门限的大小。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据检索的实际需求，设定或修改所述预定门限的大小的步骤具体包括：
在所述实际需求为检索运动剧烈程度的条件下，所述预定门限设置为：所述运动参数中的总标志位大于设定值；
在所述实际需求为检索运动物体的个数的条件下，所述预定门限设置为：所述运动参数中的数量标志位大于设定值；
在所述实际需求为检索运动物体的运动方向的条件下，所述预定门限设置为：所述运动参数的方向标志位大于设定值。
8.一种监控视频图像的检索装置，其特征在于，包括：
计算模块，用于对监控摄像机所拍摄的每帧画面，计算代表该帧画面中所记录的运动信息的运动参数；
编码模块，用于在每帧画面的编码数据中加入该帧画面的运动参数；
检索模块，用于在检索过程中，提取所述编码数据中的运动参数，仅对运动参数超过预定门限的编码数据进行解码。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，还包括：
门限设定模块，用于根据检索的实际需求，设定或修改所述预定门限的大小。
10.一种视频监控系统，包括监控摄像机和监控端，其特征在于，还包括：
位于监控摄像机的计算模块，用于对监控摄像机所拍摄的每帧画面，计算代表该帧画面中所记录的运动信息的运动参数；
位于监控摄像机的编码模块，用于在每帧画面的编码数据中加入该帧画面的运动参数；
位于监控端的检索模块，用于在检索过程中，提取所述编码数据中的运动参数，仅对运动参数超过预定门限的编码数据进行解码。
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