CN101350915A - 一种自适应调整工作参数的方法及监控前端设备 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供一种自适应调整工作参数的方法及监控前端设备，使监控前端根据监控模式自适应地调整工作参数，一方面能够达到改变音视频信息质量，节省存储空间的效果，另一方面可以达到采用单一监控前端对多区域进行监控，操作简单，提高监控性能的效果。
Description
技术领域
本发明涉及监控领域，特别涉及一种自适应调整工作参数的方法及监控前端设备。
背景技术
监控系统通常包括监控前端、信息传输部分和监控终端。其中，监控前端的主要工作是获取被监控区域的音视频信息，处理音视频信息，并将处理后的音视频信息通过信息传输部分传输到监控终端。有的监控前端中还设置有音视频智能分析模块，由音视频智能分析模块对所采集到的音视频信息进行运动检测、分贝检测等智能分析，并根据分析结果判断是否发生异常情况及当前所处的监控模式。这样监控前端便可以将音视频智能分析模块所得到的结果通过信息传输部分发送到监控终端。
通常，监控前端需要对采集得到的音视频信息进行一系列的处理，如A/D转换、压缩编码等，并且作为处理音视频信息的主要参数，都被设为一个固定的值，这样，即使在没有出现告警的状态下，监控前端仍然要以出现告警时处理音视频的参数对当前音视频信息进行处理，这样将导致浪费存储空间，及在某种情况下难以达到用户要求的问题出现。比如，在告警状态下，视频监控图像的分辨率为一个固定值；而在非告警状态下，用户对视频质量的要求并不高，这时如果仍然用告警状态下的图像分辨率，则会造成对存储容量的浪费；而当告警进入更高级状态，用户需要获得质量更高的图像，希望提高图像的分辨率，由于现有技术中不能自适应调节视频监控图像的分辨率，则难以满足用户的要求。
还有一种情况是，现有技术中的监控系统通常为每一个监控位置设置一个监控方向固定的监控前端，这样会增加系统实现的复杂度和提高成本。因此，在一些对系统成本较为敏感的监控方案，如家用监控系统中，利用一个监控前端对多个监控区域进行监控是很必要的；另外在对监控前端的云台的控制上，多采用巡航方式或者固定方向加步进方式来调节监控前端方向，这样在进行多监控区域的切换时，远程用户操作程序较多，由于线路传输延时可能较大，造成系统的精确控制及实时性在某些应用中难以达到满意的效果。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种自适应调整工作参数的方法及监控前端设备，使监控前端根据监控模式自适应地调整工作参数，一方面能够达到改变音视频信息质量，节省存储空间的效果，另一方面可以达到采用单一监控前端对多区域进行监控，操作简单，提高监控性能的效果。
为达到上述目的，本发明提供一种自适应调整工作参数的方法，包括以下步骤：
预设监控模式以及各监控模式下的音视频处理参数的对应表；
根据所采集到的监控音视频数据识别当前监控模式；
利用当前的监控模式对应的工作参数进行监控或数据处理。
所述工作参数包括视频图像分辨率和/或音视频数据编码码率和/或音视频数据传输帧率。
所述监控模式包括告警模式和非告警模式。
在告警模式下的分辨率较非警告模式下的视频图像分辨率高；在警告模式下的音视频数据编码码率较非警告模式下的码率高；在警告模式下的帧率较非警告模式下的音视频数据传输帧率高。
所述利用当前的监控模式对应的工作参数进行监控包括：按照当前监控模式所对应的视频图像分辨率、音视频数据传输帧率和音视频数据编码码率进行对所采集的音视频数据进行处理。
所述工作参数包括云台水平方向角度参数、云台垂直方向角度参数和监控前端焦距参数。
所述监控模式根据监控区域划分。
所述利用当前的监控模式对应的工作参数进行监控包括：计算当前监控模式与上一监控模式之间的工作参数调整量，并根据工作参数调整量对工作参数进行调整。
所述根据所采集到的监控音视频数据识别当前监控模式包括：检测声音和/或运动检测和/或人脸检测。
所述根据所采集到的监控音视频数据识别当前监控模式为：判断声音、光、热传感器的值是否达到预设阈值或判断电、磁感应器是否感应出特定物理量。
本发明还提供一种监控前端设备，包括控制器、监控模式识别模块和工作参数调整模块；
所述监控模式识别模块包括智能分析单元和监控模式识别单元；
所述智能分析单元用于根据所获取的监控音视频数据进行智能分析；
所述监控模式识别单元根据所述智能分析单元的分析结果识别当前监控模式。
所述工作参数调整模块包括对应表存储单元和工作参数调整单元；
所述对应表存储单元，用于存储各种监控模式与工作参数的对应表；
所述工作参数调整单元，根据所述对应表对当前监控模式的工作参数进行调整。
当所述工作参数为云台水平方向角度参数、云台垂直方向角度参数、监控前端焦距参数，所述工作参数调整单元为调整量计算单元，用于计算监控模式变化前后工作参数的调整量。
当所述工作参数为图像分辨率、视频数据传输帧率和音视频数据编码码率，所述工作参数调整单元作为数据通道在所述控制器的控制下将在对应表中查找到的当前监控模式所对应的工作参数发送给音视频处理模块。
由以上的技术方案可见，本发明提供的一种自适应调整工作参数的方法及监控前端设备，监控前端识别当前监控模式，在监控模式与工作参数对照表中，查找到与当前监控模式相对应的工作参数，实现自适应调整工作参数。该方法及设备，解决了现有技术监控前端使用固定的监控音视频参数对采集到的音视频信息进行处理，使得在对音视频质量可降低的时候，不能自适应调整监控音视频参数，而导致对存储空间的浪费；在要求更高的监控音视频质量要求时，不能自适应调整监控音视频参数，而导致不能满足监控要求的问题；另一方面解决了现有技术对不同监控区域需要采用多个监控前端而导致的系统实现复杂度和成本高的问题。通过该方法及设备，对工作参数进行自适应调整，一方面能够达到改变音视频信息质量，节省存储空间的效果，另一方面可以达到采用单一监控前端对多区域进行监控，操作简单，提高监控性能的效果。
附图说明
图1为本发明提供的自适应调整工作参数的方法的具体实施例示意图；
图2为本发明提供的一种自适应调整工作参数的实施例中的监控应用场景示意图；
图3为本发明提供的监控前端设备的实施例示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。
本发明提供的自适应调整工作参数的方法及监控前端设备，通过识别当前监控模式，在监控模式与工作参数对应表中，查找与当前监控模式相对应的工作参数，并按照查找到的工作参数进行监控，满足了用户在不同监控模式下使用不同工作参数的要求，提高监控准确度和工作效率。图1为本发明提供的自适应调整工作参数的方法的一种具体实施例示意图。该方法包括以下几个步骤：
步骤101，预设监控模式与工作参数对应表。
根据本实施例的方法，可以根据用户需要，将监控模式分为至少2种。：模式0，即为非告警模式；模式1，即为告警模式。其中非告警模式下，音视频处于最低的质量水平，比如分辨率为320*240，帧率为15帧/秒，码率为1/200。在本实施例中，工作参数可以包括视频图像分辨率和/或音视频数据传输帧率和/或音视频数据编码码率。在警告模式下的分辨率较非警告模式下的分辨率高；在警告模式下的码率较非警告模式下的码率高；在警告模式下的帧率较非警告模式下的帧率高。下表是监控模式与工作参数对应表的一个具体实施例：
| 监控模式 | 视频图像分辨率 | 音/视频数据传输帧率(帧/秒) | 音/视频数据编码码率 |
| 模式0 | 320*240 | 15 | 1/200 |
| 模式1 | 640*480 | 30 | 1/100 |
所述工作参数还可以是云台水平方向角度参数和/或垂直方向角度参数和/或监控前端焦距参数。例如，可以设定模式一的云台水平方向角度参数为90度，云台垂直方向角度参数为60度；模式二的云台水平方向角度为120度，云台垂直方向角度参数为50度，两个监控前端焦距相等，两种监控模式的调整两为云台水平方向调整30度，垂直方向调整-10度。
步骤102，对采集到的监控音视频数据进行分析，并识别当前所处监控模式。
在这个步骤中，监控前端根据预先设定的智能分析的内容和参数，对其获取的音视频信息进行相应的智能分析，所述智能分析可以通过人脸检测、运动检测、分贝检测等方法实现；也可以是判断声音、光、热等等传感器的值是否达到预设阈值；还可以是电、磁等感应器感应出特定物理量。
监控前端判断智能分析结果中各参数值与预先设定的各监控模式下的相应的参数的取值范围对比，如果该参数值在某个监控模式的相应的参数的取值范围内，则判断当前处于该监控模式。
例如，对视频数据进行智能分析可以是先对获取的监控视频进行预处理，进行背景建模，利用减背景的方法得到前景目标，对视频图像中的前景目标进行识别分类，分类的种类包括人和/或物体。比如，监控无人职守的商店，以监控目标种类为智能分析的内容，如果通过上述智能分析得到前景目标为人，则监控模式为告警状态。对音频数据进行智能分析可以是：设定智能分析的内容为音频、智能分析的参数为音频中声音的分贝数值，可设定监控模式0，即非告警模式下，音频中声音分贝数值的取值范围为0-K分贝，当音频中声音的分贝数值在0-K分贝之间，就说明当前处于监控模式0。以地铁环境为例，首先需获取的音频信息进行相应得分贝检测智能处理，当监控前端进行分贝检测智能处理后获得音频中声音的分贝数值超过了K分贝，则当前的监控模式为告警状态。
另一个实施例，如图2所示，在某家庭房间内设一监控前端，预设对两个区域的监控作为监控前端的两种监控模式，并设置其所对应的工作参数。监控模式1为默认模式，监控区域为房间内部，监控模式2的监控区域为门侧。当门磁感应器检测到门打开动作，则识别当前的监控模式为监控模式2。
当然，根据监控前端具体的应用场景，可以设定其它类型的智能分析内容、参数以及参数的参考范围，从而监控前端相应地对其获取的音视频信息进行运动检测、分贝检测等智能处理。
步骤103，根据监控模式与工作参数对应表，查找当前监控模式所对应的工作参数。
假设步骤102中，判断出当前处于监控模式0，即非告警模式，则通过查找步骤101中预设的监控模式与工作参数对应表，得到监控模式0下，视频图像分辨率参数值为320*240，传输视频数据的帧率参数值为15帧/秒，视频数据编码码率1/200，说明此时对监控音视频质量要求不高。
当步骤102中，判断当前处于监控模式1，即告警模式，则通过查找步骤101中预设的监控模式与工作参数对应表，得到监控模式1下，视频图像分辨率参数值为640*480，传输视频数据的帧率参数值为30帧/秒，音视频数据编码码率采用1/100，说明此时对音视频质量要求较非告警模式下高。
步骤104，根据步骤103中获得的工作参数对监控音视频信息进行处理，并返回步骤102。
如果工作参数涉及图像分辨率、视频数据传输帧率和音视频数据编码码率这三个参数，那么在查找到与当前监控模式对应的工作参数后，监控前端中的控制器将所查找到的视频图像分辨率和音视频数据传输帧率发送给A/D转换单元，使之按照该图像分辨率对视频图像信息进行A/D转换，而后A/D转换单元以所查找到的音视频数据传输帧率传输经转换的音视频数据；并将查找到的音视频数据编码码率发送给音视频数据编码单元，使其按照该音视频数据编码码率对音视频数据进行编码。
如果工作参数涉及云台水平方向角度参数、云台垂直方向角度参数、监控前端焦距参数，那么在查找到当前监控模式对应的工作参数后，计算所需调整量，监控前端根据计算结果调整云台角度使监控前端进入相应的工作模式。
本发明还提供了一种监控前端设备，图3是一种具体实施例示意图，该设备包括控制器301、监控模式识别模块302和工作参数调整模块303；
其中，监控模式识别模块302包括智能分析单元3021和监控模式识别单元3022。智能分析单元3021用于根据所获取的监控音视频数据进行智能分析，智能分析主要通过人脸检测、运动检测、分贝检测；也可以是判断声音、光、热等等传感器的值是否达到预设阈值；还可以是电、磁等感应器感应出特定物理量等方法实现。
监控模式识别单元3022根据智能分析单元3021的分析结果识别当前监控模式。
工作参数调整模块303，包括对应表存储单元3031和工作参数调整单元3032。对应表存储单元3031，用于存储各种监控模式与工作参数的对应表。
当工作参数涉及云台水平方向角度参数、云台垂直方向角度参数、监控前端焦距参数，所述工作参数调整单元3032为调整量计算单元，用于计算监控模式变化前后工作参数的调整量。
当工作参数涉及图像分辨率、视频数据传输帧率和音视频数据编码码率，所述工作参数调整单元3032作为数据通道在控制器301的控制下将在对应表中查找到的当前监控模式所对应的各工作参数发送给音视频处理模块。
由上述的实施例可见，本发明提供的自适应调整工作参数的方法及监控前端设备，通过预设监控模式与工作参数对应表，监控前端根据当前所处的监控模式，结合上述对应表查找到其所对应的工作参数，并按照所查找到的工作参数进入相应的监控模式。满足了用户在不同监控模式下使用不同工作参数的要求，提高监控准确度和工作效率。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (13)
1、一种自适应调整工作参数的方法，其特征在于，包括以下步骤：
预设监控模式以及各监控模式下的音视频处理参数的对应表；
根据所采集到的监控音视频数据识别当前监控模式；
利用当前的监控模式对应的工作参数进行监控或数据处理。
2、如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述工作参数包括视频图像分辨率和/或音视频数据编码码率和/或音视频数据传输帧率。
3、如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述监控模式包括告警模式和非告警模式。
4、如权利要求3所述的方法，其特征在于：在告警模式下的分辨率较非警告模式下的视频图像分辨率高；在警告模式下的音视频数据编码码率较非警告模式下的码率高；在警告模式下的帧率较非警告模式下的音视频数据传输帧率高。
5、如权利要求4所述的方法，其特征在于：所述利用当前的监控模式对应的工作参数进行监控包括：按照当前监控模式所对应的视频图像分辨率、音视频数据传输帧率和音视频数据编码码率进行对所采集的音视频数据进行处理。
6、如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述工作参数包括云台水平方向角度参数、云台垂直方向角度参数和监控前端焦距参数。
7、如权利要求6所述的方法，其特征在于：所述监控模式根据监控区域划分。
8、如权利要求7的方法，其特征在于：所述利用当前的监控模式对应的工作参数进行监控包括：计算当前监控模式与上一监控模式之间的工作参数调整量，并根据工作参数调整量对工作参数进行调整。
9、如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述根据所采集到的监控音视频数据识别当前监控模式包括：检测声音和/或运动检测和/或人脸检测。
10、如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述根据所采集到的监控音视频数据识别当前监控模式为：判断声音、光、热传感器的值是否达到预设阈值或判断电、磁感应器是否感应出特定物理量。
11、一种监控前端设备，其特征在于：该设备包括控制器、监控模式识别模块和工作参数调整模块；
所述监控模式识别模块包括智能分析单元和监控模式识别单元；
所述智能分析单元用于根据所获取的监控音视频数据进行智能分析；
所述监控模式识别单元根据所述智能分析单元的分析结果识别当前监控模式。
所述工作参数调整模块包括对应表存储单元和工作参数调整单元；
所述对应表存储单元，用于存储各种监控模式与工作参数的对应表；
所述工作参数调整单元，根据所述对应表对当前监控模式的工作参数进行调整。
12、如权利要求11所述的设备，其特征在于：当所述工作参数为云台水平方向角度参数、云台垂直方向角度参数、监控前端焦距参数，所述工作参数调整单元为调整量计算单元，用于计算监控模式变化前后工作参数的调整量。
13、如权利要求11所述的设备，其特征在于：当所述工作参数为图像分辨率、视频数据传输帧率和音视频数据编码码率，所述工作参数调整单元作为数据通道在所述控制器的控制下将在对应表中查找到的当前监控模式所对应的工作参数发送给音视频处理模块。
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