CN103514226A - 一种数字硬盘录像机文件存储的快速索引方法和装置 - Google Patents

一种数字硬盘录像机文件存储的快速索引方法和装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及音视频监控领域，尤其涉及一种数字硬盘录像机文件存储的快速索引方法和装置，其中方法包括在创建监控文件时，获取所述监控文件的文件信息，所述文件信息包括通道、事件和检索参数；根据所述文件信息中的通道、事件和检索参数将所述监控文件的唯一标示符加入到相应的树形结构的文件索引树中；根据输入的检索条件找到与其对应的文件索引树；在所述对应的文件索引树中搜索到与所述检索条件匹配的唯一标示符，根据该唯一标示符找到相应的监控文件。通过本发明实施例的方法和装置可以提高对海量监控文件的检索效率。

Description

一种数字硬盘录像机文件存储的快速索引方法和装置
技术领域
本发明涉及音视频监控领域，尤其涉及一种数字硬盘录像机文件存储的快速索引方法和装置。 
背景技术
视频监控是安全防范系统的重要组成部分，它是一种防范能力较强的综合系统。视频监控以其直观、准确、及时和信息内容丰富而广泛应用于许多场合。近年来，随着计算机、网络以及图像处理、传输技术的飞速发展，视频监控技术也有了长足的发展。 
如图1a和图1b所示为现有技术中监控系统的文件系统，在硬盘录像机（DVR）上存储的监控文件可以如图1a所示，按照多个通道分别进行存储，例如图中为n个通道，每个通道内存储有m种不同事件的录像，其中，n、m均为正整数，以60分钟为例，在一个通道内的文件存储可能如图1b所示，按照时间段存储不同事件的录像文件。 
因为DVR上通道多，事件种类多，当长时间录像时，硬盘上可能会存在很多录像文件。现有技术中的文件存储方法把文件按日期，按类型放在不同的文件夹内，导致查找速度十分缓慢。 
发明内容
本发明实施例提供一种数字硬盘录像机文件存储的快速索引方法和装置，用于解决现有技术中监控系统中监控文件过多检索效率低的问题。 
本发明实施例提供了一种数字硬盘录像机文件存储的快速索引方法，包括， 
在创建监控文件时，获取所述监控文件的文件信息，所述文件信息包括通道、事件和检索参数； 
根据所述文件信息中的通道、事件和检索参数将所述监控文件的唯一标示符加入到相应的树形结构的文件索引树中； 
根据输入的检索条件找到与其对应的文件索引树； 
在所述对应的文件索引树中搜索到与所述检索条件匹配的唯一标示符，根据该唯一标示符找到相应的监控文件。 
根据本发明实施例所述数字硬盘录像机文件存储的快速索引方法的一个进一步的方面， 所述检索参数包括开始录制监控文件的开始时间和结束录制监控文件的结束时间。 
根据本发明实施例所述数字硬盘录像机文件存储的快速索引方法的再一个进一步的方面，根据所述文件信息中的通道、事件和检索参数将所述监控文件的唯一标示符加入到相应的树形结构的文件索引树中进一步包括，将所述一个监控文件的唯一标示符加入到一棵或者多棵文件索引树。 
根据本发明实施例所述数字硬盘录像机文件存储的快速索引方法的另一个进一步的方面，所述树形结构的文件索引树包括B树结构的文件索引树，其中，根据所述文件信息中的通道、事件和检索参数将所述监控文件的唯一标示符加入到相应的树形结构的文件索引树中包括，根据检索参数中的开始时间将所述唯一标示符加入到该监控文件对应通道中事件的树形结构的文件索引树中；根据检索参数中的开始时间将所述唯一标示符加入到通道对应的树形结构的文件索引树中；根据检索参数中的结束时间将所述唯一标示符加入到该监控文件对应通道中事件的树形结构的文件索引树中；根据检索参数中的结束时间将所述唯一标示符加入到通道对应的树形结构的文件索引树中。 
根据本发明实施例所述数字硬盘录像机文件存储的快速索引方法的另一个进一步的方面，根据输入的检索条件找到与其对应的文件索引树包括，根据所述检索条件中监控文件开始时间或者结束时间区分文件索引树的类型，再将检索条件中的通道和事件映射为编号，对所述编号进行运算获得对应的文件索引树的编号，根据所述文件索引树的编号找到对应的文件索引树。 
本发明实施例还提供了一种数字硬盘录像机文件存储的快速索引装置，包括， 
获取单元，用于在创建监控文件时，获取所述监控文件的文件信息，所述文件信息包括通道、事件和检索参数； 
建立单元用于根据所述文件信息中的通道、事件和检索参数将所述监控文件的唯一标示符加入到相应的树形结构的文件索引树中； 
搜索单元，用于根据输入的检索条件找到与其对应的文件索引树； 
匹配单元，用于在所述对应的文件索引树中搜索到与所述检索条件匹配的唯一标示符，根据该唯一标示符找到相应的监控文件。 
根据本发明实施例所述的数字硬盘录像机文件存储的快速索引装置的一个进一步的方面，所述检索参数包括开始录制监控文件的开始时间和结束录制监控文件的结束时间。 
根据本发明实施例所述的数字硬盘录像机文件存储的快速索引装置的再一个进一步的方面，所述建立单元将所述一个监控文件的唯一标示符加入到一棵或者多棵文件索引树。 
根据本发明实施例所述的数字硬盘录像机文件存储的快速索引装置的另一个进一步的方 面，所述建立单元还用于根据检索参数中的开始时间将所述唯一标示符加入到该监控文件对应通道中事件的树形结构的文件索引树中；根据检索参数中的开始时间将所述唯一标示符加入到通道对应的树形结构的文件索引树中；根据检索参数中的结束时间将所述唯一标示符加入到该监控文件对应通道中事件的树形结构的文件索引树中；根据检索参数中的结束时间将所述唯一标示符加入到通道对应的树形结构的文件索引树中。。 
根据本发明实施例所述的数字硬盘录像机文件存储的快速索引装置的另一个进一步的方面，所述搜索单元还用于根据所述检索条件中监控文件开始时间或者结束时间区分文件索引树的类型，再将检索条件中的通道和事件映射为编号，对所述编号进行运算获得对应的文件索引树的编号，根据所述文件索引树的编号找到对应的文件索引树。 
通过本发明实施例的方法和装置可以提高对海量监控文件的检索效率。 
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。在附图中： 
图1a所示为现有技术中监控系统的文件系统； 
图1b所示为现有技术中监控系统的文件系统； 
图2为本发明实施例提供的一种数字硬盘录像机文件存储的快速索引方法的流程图； 
图3所示为本发明实施例一种数字硬盘录像机文件存储的快速索引装置的结构示意图； 
图4所示为本发明实施例一种数字硬盘录像机文件存储的快速索引方法的具体流程图； 
图5所示为本发明实施例一种数字硬盘录像机文件存储的快速索引方法的流程图； 
图6a所示为本发明实施例以开始时间建立的索引树的示意图； 
图6b所示为本发明实施例以结束时间建立的索引树的示意图。 
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明白，下面结合实施例和附图，对本发明实施例做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。 
图2为本发明实施例提供的一种数字硬盘录像机文件存储的快速索引方法的流程图。 
如图所示包括步骤201，在创建监控文件时，获取所述监控文件的文件信息，所述文件信息包括通道、事件和检索参数，其中，检索参数包括开始录制监控文件的开始时间和结束录制监控文件的结束时间。 
步骤202，根据所述文件信息中的通道、事件和检索参数将所述监控文件的唯一标示符 加入到相应的树形结构的文件索引树中，作为文件索引树的一个节点。 
可以将所述一个监控文件的唯一标示符加入到一棵或者多棵文件索引树，例如将某个监控文件的唯一标示符加入到某个通道对应的文件索引树中，还可以将该监控文件的唯一标示符加入到某个通道的某个事件对应的文件索引树中。 
步骤203，根据输入的检索条件找到与其对应的文件索引树。 
步骤204，在所述对应的文件索引树中搜索到与所述检索条件匹配的唯一标示符，根据该唯一标示符找到相应的监控文件，其中唯一标示符可以为文件名，文件名可以用一个整型表示，只占4个字节，以提高检索速度。 
所述树形结构的文件索引树可以是B树结构的文件索引树或者还可以是Hash表，根据所述文件信息中的通道、事件和检索参数将所述监控文件的唯一标示符加入到相应的树形结构的文件索引树中包括，根据检索参数中的开始时间将所述唯一标示符加入到该监控文件对应通道中事件的树形结构的文件索引树中；根据检索参数中的开始时间将所述唯一标示符加入到通道对应的树形结构的文件索引树中；根据检索参数中的结束时间将所述唯一标示符加入到该监控文件对应通道中事件的树形结构的文件索引树中；根据检索参数中的结束时间将所述唯一标示符加入到通道对应的树形结构的文件索引树中。 
在步骤203中进一步包括，根据所述检索条件中监控文件开始时间或者结束时间区分文件索引树的类型，再将所述检索条件中的通道和事件映射为编号，对所述编号进行运算获得对应的文件索引树的编号，根据所述文件索引树的编号找到对应的文件索引树，例如检索条件为录制监控文件的开始时间进行检索，则文件索引树的类型为开始时间，将需要检索的某个通道映射为n，需要检索的某个事件映射为e，通过对n和e的运算获得文件索引树的编号x，例如，x=（n<<8）|e来获得文件索引树的编号，公式中的运算方法为将通道编号n左移8位，然后和事件编号e做或运算，最终得到文件索引树的编号x，本发明实施例不限定具体使用哪种计算公式获得文件索引树的编号，再根据计算得到的文件索引树编号匹配应该到哪个文件索引树进行检索，其中，文件索引树事先根据预定的算法标记有编号，因此根据上述方法寻找对应的文件索引树时可以通过编号进行匹配，达到快速匹配的效果。 
在所述步骤204之后还包括，根据搜索到的文件名到硬盘的物理区域中将与所述文件名相应的文件提取出来呈献给用户。 
通过上述实施例，可以在现有的DVR场景的海量监控文件中快速的找到符合检索条件的监控文件，检索条件和文件索引树一一对应，这样在一棵索引树中就可以搜索所有相关的监控文件，而且监控文件可以只保留一份，只是通过索引的方式进行检索，减少了为了多种检索目的保留多份监控文件的冗余磁盘空间。 
如图3所示为本发明实施例一种数字硬盘录像机文件存储的快速索引装置的结构示意图。 
包括获取单元301，用于在创建监控文件时，获取所述监控文件的文件信息，所述文件信息包括通道、事件和检索参数。其中，检索参数包括开始录制监控文件的开始时间和结束录制监控文件的结束时间。 
建立单元302，用于根据所述文件信息中的通道、事件和检索参数将所述监控文件的唯一标示符加入到相应的树形结构的文件索引树中。 
搜索单元303，用于根据输入的检索条件找到与其对应的文件索引树。 
匹配单元304，用于在所述对应的文件索引树中搜索到与所述检索条件匹配的唯一标示符，根据该唯一标示符找到相应的监控文件。 
所述建立单元302将所述一个监控文件的唯一标示符加入到一棵或者多棵文件索引树。 
所述树形结构的文件索引树可以包括B树结构或者Hash表，所述建立单元302还用于根据检索参数中的开始时间将所述唯一标示符加入到该监控文件对应通道中事件的树形结构的文件索引树中；根据检索参数中的开始时间将所述唯一标示符加入到通道对应的树形结构的文件索引树中；根据检索参数中的结束时间将所述唯一标示符加入到该监控文件对应通道中事件的树形结构的文件索引树中；根据检索参数中的结束时间将所述唯一标示符加入到通道对应的树形结构的文件索引树中。 
所述搜索单元303还用于根据所述检索条件中监控文件开始时间或者结束时间区分文件索引树的类型，再将检索条件中的通道和事件映射为编号，对所述编号进行运算获得对应的文件索引树的编号，根据所述文件索引树的编号找到对应的文件索引树。 
还包括显示单元305，与所述匹配单元304相连接，根据搜索到的文件名到硬盘的物理区域中将与所述文件名相应的文件提取出来呈献给用户。 
通过上述实施例，可以在现有的DVR场景中海量的监控文件中快速的找到符合检索条件的监控文件，检索条件和文件索引树一一对应，这样在一棵索引树中就可以搜索所有的监控文件，而且监控文件可以只保留一份，只是通过索引的方式进行检索，减少了为了多种检索目的，保留多份监控文件的冗余磁盘空间。 
如图4所示为本发明实施例一种数字硬盘录像机文件存储的快速索引方法的具体流程图。 
包括步骤401，获取监控文件的文件信息，其中包括获得监控文件的通道、事件和录制监控文件的开始时间和结束时间，文件名，例如通道为n，事件为x。 
步骤402，按照开始时间将文件名加入到通道n的B树文件索引树，作为通道n的一个 节点，例如该通道n的B树文件索引树编号为0101。 
步骤403，按照开始时间将文件名加入到通道n事件为x的B树文件索引树，作为通道n事件为x的一个节点，例如该通道n事件为x的B树文件索引树的编号为010101。 
步骤404，按照结束时间将文件名加入到通道n的B树文件索引树，作为通道n的一个节点，例如该通道n的B树文件索引树编号为0201。 
步骤405，按照结束时间将文件名加入到通道n事件为x的B树文件索引树，作为通道n事件为x的一个节点，例如该通道n事件为x的B树文件索引树的编号为020101。 
步骤406，接收用户输入的检索条件，例如为检索通道n事件为x的从某个时间t开始的监控文件。 
步骤407，根据检索条件中开始时间t，判断该检索所对应的文件索引树的类型为“01”，在本例中按照开始时间建立的文件索引树开始的编号都为01，按照结束时间建立的文件索引树编号都为02，将通道n和事件x映射为数字，例如通道n映射为01，事件x映射为01。 
步骤408，对所述映射后的通道和事件数字进行计算，得到相应的文件索引树的编号，例如文件索引树的编号=文件索引树的类型、通道映射值和事件映射值的合并，即010101。 
步骤409，利用检索条件映射的编号找到相应编号的文件索引树，在该文件索引树中查找开始时间为t的节点。 
步骤410，根据查找出来节点中的文件名找到相应的监控文件。 
步骤411，将检索的结果通过屏幕显示给用户。 
通过上述实施例，建立多棵文件索引树，针对不同的检索条件，可以快速的进行检索，并且由于文件索引树的数量较多，因此设计了上述的文件索引树的确定和匹配方法，可以快速的定位到目标文件索引树，以进行检索。 
如图5所示为本发明实施例一种数字硬盘录像机文件存储的快速索引方法的流程图。 
在本例中针对硬盘中所有已经保存的监控文件进行操作，最终得到通道N的B树文件索引树，并分析检索条件在该文件索引树中进行检索。 
步骤501，获取监控中通道N的所有监控文件，其中通道N为某一个监控摄像头拍摄的多媒体数据文件，N为常数。 
步骤502，针对所有监控文件的每一个文件信息的类型和通道N的所有监控文件建立一棵相应的数据结构为B树的文件索引树，所述的文件信息包括监控文件的开始时间、监控文件的结束时间、事件、文件名和文件大小等内容的至少一个。 
如图6a和6b所示为本发明实施例两棵索引树的示意图，在本例中可以按照监控文件的开始时间进行作为一个类型，监控文件的结束时间作为另一个类型，即可以有两棵B树作为 文件索引，每棵索引树的叶子节点为所述通道N的所有监控文件的文件名，索引节点为搜索条件的范围，例如开始时间索引树的二级索引节点的内容为夜间、上午、下午，针对上午节点的三级索引节点的内容为6点-8点、8点-10点、10点-12点，针对6点-8点索引节点的四级索引节点的内容为6点-7点、7点-8点，索引节点的分级还可以有很多，最终索引节点下的叶子节点为该索引节点开始时间范围内的通道N的所有监控文件的文件名。对于结束时间的索引树与开始时间索引树类似，在此不再赘述。 
步骤503，获得用户输入的检索条件，例如在本例中为开始时间7点10分-7点30分通道N的所有监控文件。 
步骤504，对用户输入的检索条件进行分析，分析出用户输入的时间段属于文件索引树中上午时间段的索引节点，再针对检索条件对所述文件索引树进行匹配，找到相应的监控文件名，在本例中在索引节点7点-8点中有两个监控文件作为叶子节点（监控文件a和监控文件b），这两个监控文件的文件信息中的开始时间均为7点10分-7点30分之间，因此可以找出这两个叶子节点的文件名，即监控文件a和监控文件b。 
步骤505，根据所述监控文件名将硬盘中相应的文件数据提取出来，在显示器上显示给用户。通过上述实施例，不论给出的查找条件是什么，查找时总是只需索引一遍B-树，就能定位到第一个文件,而B-树的查找时间是可控的。这样使查找文件的时间变得可控，不会因为磁盘内文件的增多，而使查找变慢。 
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 

Claims (10)

1.一种数字硬盘录像机文件存储的快速索引方法，其特征在于包括，
在创建监控文件时，获取所述监控文件的文件信息，所述文件信息包括通道、事件和检索参数；
根据所述文件信息中的通道、事件和检索参数将所述监控文件的唯一标示符加入到相应的树形结构的文件索引树中；
根据输入的检索条件找到与其对应的文件索引树；
在所述对应的文件索引树中搜索到与所述检索条件匹配的唯一标示符，根据该唯一标示符找到相应的监控文件。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检索参数包括开始录制监控文件的开始时间和结束录制监控文件的结束时间。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述文件信息中的通道、事件和检索参数将所述监控文件的唯一标示符加入到相应的树形结构的文件索引树中进一步包括，将所述一个监控文件的唯一标示符加入到一棵或者多棵文件索引树。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述树形结构的文件索引树包括B树结构的文件索引树，其中，根据所述文件信息中的通道、事件和检索参数将所述监控文件的唯一标示符加入到相应的树形结构的文件索引树中包括，根据检索参数中的开始时间将所述唯一标示符加入到该监控文件对应通道中事件的树形结构的文件索引树中；根据检索参数中的开始时间将所述唯一标示符加入到通道对应的树形结构的文件索引树中；根据检索参数中的结束时间将所述唯一标示符加入到该监控文件对应通道中事件的树形结构的文件索引树中；根据检索参数中的结束时间将所述唯一标示符加入到通道对应的树形结构的文件索引树中。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据输入的检索条件找到与其对应的文件索引树包括，根据所述检索条件中监控文件开始时间或者结束时间区分文件索引树的类型，再将检索条件中的通道和事件映射为编号，对所述编号进行运算获得对应的文件索引树的编号，根据所述文件索引树的编号找到对应的文件索引树。
6.一种数字硬盘录像机文件存储的快速索引装置，其特征在于包括，
获取单元，用于在创建监控文件时，获取所述监控文件的文件信息，所述文件信息包括通道、事件和检索参数；
建立单元用于根据所述文件信息中的通道、事件和检索参数将所述监控文件的唯一标示符加入到相应的树形结构的文件索引树中；
搜索单元，用于根据输入的检索条件找到与其对应的文件索引树；
匹配单元，用于在所述对应的文件索引树中搜索到与所述检索条件匹配的唯一标示符，根据该唯一标示符找到相应的监控文件。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述检索参数包括开始录制监控文件的开始时间和结束录制监控文件的结束时间。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述建立单元将所述一个监控文件的唯一标示符加入到一棵或者多棵文件索引树。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述建立单元还用于根据检索参数中的开始时间将所述唯一标示符加入到该监控文件对应通道中事件的树形结构的文件索引树中；根据检索参数中的开始时间将所述唯一标示符加入到通道对应的树形结构的文件索引树中；根据检索参数中的结束时间将所述唯一标示符加入到该监控文件对应通道中事件的树形结构的文件索引树中；根据检索参数中的结束时间将所述唯一标示符加入到通道对应的树形结构的文件索引树中。
10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述搜索单元还用于根据所述检索条件中监控文件开始时间或者结束时间区分文件索引树的类型，再将检索条件中的通道和事件映射为编号，对所述编号进行运算获得对应的文件索引树的编号，根据所述文件索引树的编号找到对应的文件索引树。
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