CN101465034A - 视频监控方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种视频监控方法及装置，其中，该方法包括：在监控的视频画面中识别目标物体的源外轮廓，并将源外轮廓保存为轮廓模板；周期性地提取目标物体的当前外轮廓，并与保存的轮廓模板进行核对，完成对目标物体的监控。通过上述处理，可以利用现有的监控系统对目标物体进行有效的防盗监控。

Description

视频监控方法及装置

技术领域

本发明涉及视频监控领域，并且特别地，涉及一种视频监控方法及装置。

背景技术

目前，随着安防市场的快速发展，视频监控也展示出了其广泛的应用前景。其中，防盗系统作为安防领域的一个传统应用具有复杂性和多样性的特点。

目前，存在各种防盗系统，包括红外防盗系统、压力传感防盗系统、以及视频防盗系统。在各式各样的防盗系统中，视频防盗系统的实现方式主要由专门人员使用视频监控系统进行远程监视，或者由视频监控系统配合其他报警方式进行录像，例如，红外报警联触发动录像。

在相关技术中，存在更为智能化的视频防盗系统，例如，采用视频移动侦测技术自动触发报警的视频防盗系统。其中，移动侦测技术主要是对监控视野内的一个或多个区域进行布警，若布警区域内有移动的物体，则触发告警。采用移动侦测的方法进行防盗布警虽然智能化程度高、反应迅速，但同时也存在着抗干扰能力差、容易产生误报等问题。

发明内容

考虑到在相关技术中采用视频移动侦测技术进行视频检测时抗干扰能力差、容易产生误报的问题而提出本发明，为此，本发明的主要目的在于提供一种改进的视频防盗报警方案，以解决相关技术中存在的上述问题至少之一。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种视频监控方法。

根据本发明的视频监控方法包括：在监控的视频画面中识别目标物体的源外轮廓，并将源外轮廓保存为轮廓模板；周期性地提取目标物体的当前外轮廓，并与保存的轮廓模板进行核对，完成对目标物体的监控。

其中，在监控的视频画面中识别目标物体的源外轮廓，并将源外轮廓保存为轮廓模板的处理包括：将至少一个摄像头对准需要监控的目标物体，获得对目标物体至少一个角度监控的视频画面；在至少一个角度监控的视频画面中选择目标物体外轮廓上的预定点，并保存预定点；根据预定点采用轮廓提取算法提取目标物体的源外轮廓，并将源外轮廓保存为目标物体的轮廓模板。

其中，周期性地提取目标物体的当前外轮廓的处理包括：每隔预定时间根据预定点采用轮廓提取算法提取目标物体的当前外轮廓。

优选地，完成对目标物体的监控的处理包括：在当前外轮廓与轮廓模板不匹配的情况下，进行报警录像。

优选地，完成对目标物体的监控的处理包括：采用预录的方式对目标物体进行监控。

为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种视频监控装置。

根据本发明的视频防盗报警装置包括：识别模块，用于在监控的视频画面中识别目标物体的源外轮廓；第一存储器，用于将源外轮廓保存为轮廓模板；提取模块，用于周期性地提取目标物体的当前外轮廓；核对模块，用于将当前外轮廓与保存的轮廓模板进行核对；监控模块，用于对目标物体进行监控。

此外，上述识别模块进一步包括：至少一个摄像头，用于对准需要监控的目标物体，获得对目标物体至少一个角度监控的视频画面；选择模块，用于在监控的视频画面中选择目标物体外轮廓上的预定点；第二存储器，用于保存预定点；第一处理模块，用于根据预定点采用轮廓提取算法提取目标物体的源外轮廓。

此外，上述提取模块进一步包括：第二处理模块，用于每隔预定时间根据预定点采用轮廓提取算法提取目标物体的当前外轮廓。

此外，上述监控模块进一步包括：触发模块，用于在当前外轮廓与轮廓模板不匹配的情况下，触发报警装置和录像装置。

此外，上述监控模块进一步包括：预录模块，用于采用预录的方式对目标物体进行监控。

借助于本发明的技术方案，通过对将目标物体的当前轮廓与预先提取的轮廓模版进行比较，能够解决相关技术中采用视频移动侦测技术进行视频检测时抗干扰能力差、容易产生误报的问题，可以利用现有的监控系统对目标物体进行有效的防盗监控。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据本发明实施例的适用场景的示意图；

图2是根据本发明实施例的视频监控方法的流程图；

图3是根据本发明实施例的视频监控方法的详细处理的示意图；

图4是根据本发明实施例的视频监控装置的框图。

具体实施方式

功能概述

目前，在相关技术中，存在采用视频移动侦测技术进行视频检测时抗干扰能力差、容易产生误报的问题，为此，本发明提供了一种改进的视频防盗报警方案，在本发明的技术方案中，如图1所示，首先需要将前端(视频采集端)摄像头对准需要监测的目标物体，操作人员在监控服务器端(视频接收端)通过点选视频画面中的目标物体的外轮廓上的若干关键点作为“种子点”，保存用户选中的“种子点”，采用预定的轮廓提取算法提取目标物体的外轮廓，并将提取得到的目标物体外轮廓作为轮廓模版进行保存，在监控服务器端对目标物体进行静态监控的同时，通过网络定时提取目标物体的外轮廓，并将定时获取的目标外轮廓与轮廓模版进行匹配，若获取的实时目标外轮廓与轮廓模版不能匹配，则触发报警装置和录像装置。

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

在以下的描述中，为了解释的目的，描述了多个特定的细节，以提供对本发明的透彻理解。然而，很显然，在没有这些特定细节的情况下，也可以实现本发明，此外，在不背离所附权利要求阐明的精神和范围的情况下，下述实施例以及实施例中得各个细节可以进行各种组合。

方法实施例

根据本发明的实施例，提供了一种视频监控方法，图2是根据本发明实施例的视频监控方法的流程图，如图2所示，包括以下处理(步骤S202-步骤S204)：

步骤S202，在监控的视频画面中识别目标物体的源外轮廓，并将源外轮廓保存为轮廓模板。

具体地，在步骤S202中，需要首先将至少一个摄像头对准需要监控的目标物体，获得对目标物体至少一个角度监控的视频画面；在至少一个角度监控的视频画面中选择目标物体外轮廓上的预定点(上述种子点)，并保存预定点；随后，根据保存的预定点采用一定的轮廓提取算法提取目标物体的源外轮廓，并将源外轮廓保存为目标物体的轮廓模板。优选地，为了提高监控精度和抗干扰性，可使用两个或两个以上的监控摄像头对目标物体进行多角度的监控和轮廓提取，这样，如果一个摄像头被人或其他物体遮挡住，就可以通过其他摄像头监控的其他角度来判断目标物体是否还保存在原来的位置。

步骤S204，周期性地提取目标物体的当前外轮廓，并与保存的轮廓模板进行核对，完成对目标物体的监控。

在步骤S204中，优选地，可以以预定时间(例如，以5秒为一个周期)根据预定点采用轮廓提取算法提取目标物体的当前外轮廓(其处理方法可参见步骤S202的具体处理)。并且，在当前外轮廓与轮廓模板不匹配的情况下，触发报警装置和录像装置，以进行报警和录像。此外，由于定时匹配轮廓可能对告警的触发带来一定的时间滞后，因此，还可以采用预录的方式对目标物体进行监控。例如，采用循环覆盖的方式始终保存当前时间10分钟之前的视频片断为录像。

下面，结合实例，对本发明的上述技术方案进行说明。图3是根据本发明实施例的视频监控方法的详细处理的示意图，如图3所示，包括以下处理(步骤S301-步骤S306)：

步骤301，操作人员首先将前端摄像头对准目标物体，操作人员在通过鼠标在监控服务器端监控画面中沿物体的外轮廓选择若干关键点(使用场景如图1所示)，作为“种子点”，对目标物体外轮廓进行约束，同时在监控服务器端保存这些“种子点”。

步骤302，采用人机交互的方式快速定位物体外轮廓的算法较多，例如：Snake算法、基于动态规划图搜索算法等。在本实例中，选用的是更为方便的交互提取目标轮廓的算法，即智能裁减(Intelligent Scissors，简称为IS)算法，该算法在搜索轮廓时与一般的图搜索算法类似，但可以更好地利用人机的交互优势。IS算法在设定“种子点”后，计算出图上各点到种子点的最小能量。由于边缘点多为零交叉点(这些边界可以定义为亮度分布函数二阶导数为零的位置，又称为零交叉点)，其能量比邻点小，从而在交互引导过程中自动勾勒出边缘，完成对目标物体轮廓的提取。

步骤303，在完成对目标物体的首次轮廓提取后，将目标物体的轮廓作为轮廓模版保存在服务器端。

步骤304，在随后的监控过程中，服务器使用已保存的“种子点”作为约束，以固定时间间隔重复执行步骤302的操作，在本实例中，每间隔5秒对监控画面中的目标物体进行轮廓提取。

步骤305，每次轮廓提取完成后，将提取得到的实时轮廓(上述当前轮廓)与步骤303中保存的轮廓模版进行比较，若两条轮廓曲线一致，则继续重复执行该步骤。

优选地，在比较轮廓曲线(二维曲线)时，可以直接对两条曲线进行比较(精确比较)，也可进一步采用一些图形匹配的方法如随机匹配算法对两条二维曲线进行比较。

步骤306，在本实例的监控的过程中采用循环覆盖的方式始终保存当前时间10分钟之前的视频片断为录像，当步骤305中两条轮廓线不一致时，表示目标物体发生移动或被不明物体遮挡，发起报警，同时保存当前录像信息。

通过上述处理，相比于传统的防盗系统，可以有效地利用现有的视频监控系统，而可以不借助于红外、压力传感器等其他辅助手段。此外，相比于采用移动侦测方法的视频监控系统，根据本发明实施例的技术方案还可以有效地回避布警区域内非目标物体移动所引起的误报。

装置实施例

根据本发明的实施例，提供了一种视频监控装置，用于实现上述方法实施例中的视频监控装置。图4是根据本发明实施例的视频监控装置的框图，如图4所示，包括识别模块40、第一存储器42、提取模块44、核对模块46、监控模块48。下面对上述模块进行具体地说明。

在具体实施环境中，如图1所示，前端监控摄像头在现场对目标物体进行监控；监控服务器端可观看相应的数字监控画面，并对目标物体进行轮廓提取和匹配，若产生报警可保存相关的录像信息。

具体地，根据本发明实施例的视频监控装置中，识别模块40用于在监控的视频画面中识别目标物体的源外轮廓；其中，识别模块40包括至少一个摄像头(优选地，为了提高监控精度和抗干扰性，可使用两个或两个以上的监控摄像头对目标物体进行多角度的监控)，摄像头用于对准需要监控的目标物体，并获得对目标物体至少一个角度监控的视频画面；识别模块40中的选择模块需要在监控的视频画面中选择目标物体外轮廓上的预定点(种子点)；在选择模块选择预定点后，识别模块40中的第二存储器(存储介质或机器可读介质)就会保存选择模块选择的预定点；最后，连接至第二存储器的第一处理模块就能够根据保存的预定点采用轮廓提取算法提取目标物体的源外轮廓。

目前，采用人机交互的方式快速定位物体外轮廓的方法较多，例如：Snake算法、基于动态规划图搜索算法等。在本发明的实施例中，第一处理模块选用的是更为方便的交互提取目标轮廓的算法，即IS算法，该算法在搜索轮廓时与一般的图搜索算法类似，但可以更好地利用人机的交互优势。该算法在设定“种子点”后，计算出图上各点到种子点的最小能量，由于边缘点多为零交叉点(这些边界可以定义为亮度分布函数二阶导数为零的位置，又称为零交叉点)，其能量比邻点小，从而在交互引导过程中自动勾勒出边缘，完成对目标物体轮廓的提取。

此外，在根据本发明实施例的视频监控装置中，还包括连接至识别模块40的第一存储器42，用于将识别模块40识别出的源外轮廓保存为轮廓模板，以供后续对比核对时使用；

在根据本发明实施例的视频监控装置对目标物体进行监控时，就需要其中的提取模块44周期性地提取目标物体的当前外轮廓；优选地，提取模块44中的第二处理模块可以每隔预定时间(例如，以5秒为一个周期)根据预定点采用轮廓提取算法提取目标物体的当前外轮廓(例如，使用IS算法，在设定“种子点”后，计算出图上各点到种子点的最小能量，由于边缘点多为零交叉点(这些边界可以定义为亮度分布函数二阶导数为零的位置，又称为零交叉点)，其能量比邻点小，从而在交互引导过程中自动勾勒出边缘，完成对目标物体轮廓的提取)。

在提取模块44提取当前外轮廓后，核对模块46就可以将当前外轮廓与保存的轮廓模板进行核对；优选地，核对模块46在比较轮廓曲线(二维曲线)时，可以直接对两条曲线进行比较(精确比较)，也可进一步采用一些图形匹配的方法如随机匹配算法对两条二维曲线进行比较。

最后，根据本发明实施例的视频监控装置中的监控模块48完成对目标物体的监控。该监控模块48连接至核对模块46，在当前外轮廓与轮廓模板不匹配的情况下，监控模块48中的触发模块会触发报警装置和录像装置，或者，监控模块48中的预录模块，用于采用预录的方式对目标物体进行监控。例如，预录模块采用循环覆盖的方式始终保存当前时间10分钟之前的视频片断为录像。

需要说明的是，在不背离所附权利要求阐明的精神和范围的情况下，可以对上述各个模块进行各种改变以及组合。例如，当以固定时间间隔提取目标物体的当前轮廓时，第一处理模块和第二处理模块可以进行合一设置，因为第二处理模块与第一处理模块所执行的操作相同，只是第一处理模块的输出结果被保存为模版，而第二处理模块的输出结果为实时轮廓。

此外，如这里所描述的，术语“存储介质”可以表示用于存储数据的一种或多种装置，包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁RAM、磁心存储器、磁盘存储介质、光存储介质、闪存装置和/或用于存储信息的其他机器可读介质。术语“机器可读介质”包括但不限于便携式或固定存储装置、光存储装置、无线通道或能够存储、容纳、或承载指令和/或数据的各种其他介质。

综上所述，借助于本发明的技术方案，通过对将目标物体的当前轮廓与预先提取的轮廓模版进行比较，解决了相关技术中采用视频移动侦测技术进行视频检测时抗干扰能力差、容易产生误报的问题，可以有效地利用现有的视频监控系统，并有效回避布警区域内非目标物体移动所引起的误报。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种视频监控方法，其特征在于，包括：

在监控的视频画面中识别目标物体的源外轮廓，并将所述源外轮廓保存为轮廓模板；

周期性地提取所述目标物体的当前外轮廓，并与保存的所述轮廓模板进行核对，完成对所述目标物体的监控。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述监控的视频画面中识别目标物体的源外轮廓，并将所述源外轮廓保存为轮廓模板的处理包括：

将至少一个摄像头对准需要监控的所述目标物体，获得对所述目标物体至少一个角度监控的视频画面；

在所述至少一个角度监控的视频画面中选择所述目标物体外轮廓上的预定点，并保存所述预定点；

根据所述预定点采用轮廓提取算法提取所述目标物体的所述源外轮廓，并将所述源外轮廓保存为所述目标物体的所述轮廓模板。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，周期性地提取所述目标物体的当前外轮廓的处理包括：

每隔预定时间根据所述预定点采用轮廓提取算法提取所述目标物体的所述当前外轮廓。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，完成对所述目标物体的监控的处理包括：

在所述当前外轮廓与所述轮廓模板不匹配的情况下，进行报警和录像。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，完成对所述目标物体的监控的处理包括：

采用预录的方式对所述目标物体进行监控。

6.一种视频监控装置，其特征在于，包括：

识别模块，用于在监控的视频画面中识别目标物体的源外轮廓；

第一存储器，用于将所述源外轮廓保存为轮廓模板；

提取模块，用于周期性地提取所述目标物体的当前外轮廓；

核对模块，用于将所述当前外轮廓与保存的所述轮廓模板进行核对；

监控模块，用于对所述目标物体进行监控。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述识别模块进一步包括：

至少一个摄像头，用于对准需要监控的所述目标物体，获得对所述目标物体至少一个角度监控的视频画面；

选择模块，用于在所述监控的视频画面中选择所述目标物体外轮廓上的预定点；

第二存储器，用于保存所述预定点；

第一处理模块，用于根据所述预定点采用轮廓提取算法提取所述目标物体的所述源外轮廓。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述提取模块进一步包括：

第二处理模块，用于每隔预定时间根据所述预定点采用轮廓提取算法提取所述目标物体的所述当前外轮廓。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述监控模块进一步包括：

触发模块，用于在所述当前外轮廓与所述轮廓模板不匹配的情况下，触发报警装置和录像装置。

10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述监控模块进一步包括：

预录模块，用于采用预录的方式对所述目标物体进行监控。

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