CN105100748B - 一种视频监控系统及方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种视频监控系统及方法，系统包括：由前端采集监控视频，并经由数据处理系统对监控视频进行预处理后，发送给数字电视云平台，借助数字电视云平台大容量的存储空间，解决了现有终端存储能力低的问题，并且数字电视云平台具备强大的处理能力，有能力对监控视频进行一定的处理。进一步，数字电视云平台能够通过网络，将监控视频发送到用户终端设备，例如用户手机、用户家庭数字电视机顶盒等，使得用户远距离即可实时观看监控视频，使用更加方便。

Description

一种视频监控系统及方法

技术领域

本申请涉及视频监控技术领域，更具体地说，涉及一种视频监控系统及方法。

背景技术

在日常生活中，我们经常会看到小区、商场等地方设置有视频监控系统，用于对对应的场景进行视频监控，在事故发生后，能够为后续调查取证提供影像数据。

但是，现有的视频监控系统一般是一个孤立的系统，其并未接入互联网，仅仅是将摄像头采集的监控视频存储到本地终端中，用户只能够通过终端进行视频的回放观看。并且，由于独立的终端存储容量较小，处理能力也较低，严重影响了视频监控系统的普及。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种视频监控系统及方法，用于解决现有孤立的视频监控系统仅支持用户在本地终端观看回放视频，使用不方便且终端存储能力及处理能力低下的问题。

为了实现上述目的，现提出的方案如下：

一种视频监控系统，包括：

视频数据采集端，用于采集监控视频；

数据处理系统，用于对采集的监控视频进行预处理，并将预处理后的监控视频进行发送；

数字电视云平台，用于接收所述数据处理系统发送的监控视频，并将所述监控视频发送至用户终端设备。

优选地，所述视频数据采集端包括多个摄像头，所述数据处理系统包括视频拼接系统和流转换系统，其中，

所述视频拼接系统用于接收数字电视云平台指派的摄像头群组的马赛克视频拼接任务，将所述指派的摄像头群组采集的监控视频拼接成马赛克模式；

所述流转换系统用于接收数字电视云平台指派的摄像头的视频格式转换任务，将所述指派的摄像头所采集的全屏视频数据转换成指定的格式。

优选地，所述数据处理系统还包括：

视频浓缩系统，用于接收数字电视云平台指派的视频浓缩任务，对已采集的监控视频进行视频浓缩，并将结果发送给数字电视云平台。

优选地，所述数据处理系统还包括：

视频特征侦测系统，用于接收数字电视云平台指派的实时侦测任务，对采集的实时监控视频进行纹理和运动特征识别，并将识别的特征与样本特征进行匹配，根据匹配结果确定监控视频的场景类型，并将确定的结果发送给数字电视云平台。

优选地，所述数字电视云平台包括：

视频存储系统，用于存储所述数据处理系统流转换处理后的监控视频以及马赛克拼接后的监控视频；

视频直播系统，用于在接收到用户的直播请求时，将所述数据处理系统发送的实时监控视频及马赛克拼接视频发送给用户终端设备；

视频点播系统，用于在接收到用户的点播请求时，从所述视频存储系统中，读取用户所请求的特定摄像头及特定时间段的监控视频，并发送给用户终端设备；

视频监控系统，用于接收所述数据处理系统发送的监控视频场景类型，并确定所述监控视频场景类型是否与告警类型匹配，若是，则向用户终端设备发送对应的告警信息。

优选地，所述视频浓缩系统包括：

帧数据读取单元，用于从待处理监控视频中读取一帧视频数据；

关键帧判断单元，用于判断读取的当前帧视频数据是否为关键帧，若是，则执行关键帧解码单元，若否，则返回执行所述帧数据读取单元；

关键帧解码单元，用于对所述当前帧视频数据进行解码；

特征提取单元，用于从解码后的当前帧视频数据的YUV域中提取视频特征；

特征比对单元，用于比较当前提取的视频特征和前一个关键帧的视频特征，确定当前帧视频数据是否存在敏感变化；

视频浓缩单元，用于在确定当前帧视频数据存在敏感变化时，确定当前帧在所述待处理监控视频中的位置，并将对应位置的监控视频流数据复用到浓缩文件。

优选地，所述视频特征侦测系统包括：

关键帧处理单元，用于从实时监控视频中提取关键帧，对关键帧进行解码，并从解码后的关键帧中提取视频特征和纹理特征；

特征分析单元，用于将关键帧中提取的视频特征和纹理特征与预置的样本视频特征和样本纹理特征进行相似度比对，若确定比对结果超过阈值，则确定监控视频的场景类型与样本场景类型相同，并将监控视频的场景类型发送给数字电视云平台。

优选地，所述用户终端设备包括数字电视机顶盒、智能一体机、手机、计算机。

一种视频监控方法，包括：

采集监控视频；

对采集的监控视频进行预处理；

利用数字电视云平台，将预处理后的监控视频发送给用户终端设备。

优选地，采集的监控视频包括多个摄像头各自采集的监控视频，则所述对采集的监控视频进行预处理，包括：

将指定的摄像头群组采集的监控视频拼接成马赛克模式；和/或，

将指定的摄像头采集的全屏视频数据转换成指定的格式。

从上述的技术方案可以看出，本申请实施例提供的视频监控系统，由前端采集监控视频，并经由数据处理系统对监控视频进行预处理后，发送给数字电视云平台，借助数字电视云平台大容量的存储空间，解决了现有终端存储能力低的问题，并且数字电视云平台具备强大的处理能力，有能力对监控视频进行一定的处理。进一步，数字电视云平台能够通过网络，将监控视频发送到用户终端设备，例如用户手机、用户家庭数字电视机顶盒等，使得用户远距离即可实时观看监控视频，使用更加方便。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例公开的一种视频监控系统结构示意图；

图2为本申请实施例公开的另一种视频监控系统结构示意图；

图3为本申请实施例公开的又一种视频监控系统结构示意图；

图4为本申请实施例公开的一种视频浓缩系统结构示意图；

图5为本申请实施例公开的又一种视频监控系统结构示意图；

图6为本申请实施例公开的一种视频特征侦测系统结构示意图；

图7为本申请实施例公开的又一种视频监控系统结构示意图；

图8为本申请实施例公开的一种视频监控方法流程图；

图9为本申请实施例公开的一种视频浓缩处理方法流程图；

图10为本申请实施例公开的一种视频特征侦测方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

参见图1，图1为本申请实施例公开的一种视频监控系统结构示意图。

如图1所示，该视频监控系统包括：

视频数据采集端1，用于采集监控视频；

数据处理系统2，用于对采集的监控视频进行预处理，并将预处理后的监控视频进行发送；

其中，预处理过程可以包括格式转换、视频拼接等。

数字电视云平台3，用于接收所述数据处理系统发送的监控视频，并将所述监控视频发送至用户终端设备4。

其中，用户终端设备可以是数字电视机顶盒、智能一体机、手机、计算机等。

本申请实施例提供的视频监控系统，由前端采集监控视频，并经由数据处理系统对监控视频进行预处理后，发送给数字电视云平台，借助数字电视云平台大容量的存储空间，解决了现有终端存储能力低的问题，并且数字电视云平台具备强大的处理能力，有能力对监控视频进行一定的处理。进一步，数字电视云平台能够通过网络，将监控视频发送到用户终端设备，例如用户手机、用户家庭数字电视机顶盒等，使得用户远距离即可实时观看监控视频，使用更加方便。

参见图2，图2为本申请实施例公开的另一种视频监控系统结构示意图。

如图2所示，在本系统中：

视频数据采集端1可以包括多个摄像头11，多个摄像头分别采集视频数据。

数据处理系统2可以包括视频拼接系统21和流转换系统22，其中，

所述视频拼接系统21用于接收数字电视云平台3指派的摄像头群组的马赛克视频拼接任务，将所述指派的摄像头群组采集的监控视频拼接成马赛克模式；

所述流转换系统22用于接收数字电视云平台3指派的摄像头的视频格式转换任务，将所述指派的摄像头所采集的全屏视频数据转换成指定的格式。

对于拼接得到的视频以及流转换得到的视频，均传给数字电视云平台3，供其进行视频直播或者存储。

参见图3，图3为本申请实施例公开的又一种视频监控系统结构示意图。

如图3所示，在本系统中：

数据处理系统2进一步可以包括：

视频浓缩系统23，用于接收数字电视云平台3指派的视频浓缩任务，对已采集的监控视频进行视频浓缩，并将结果发送给数字电视云平台3。

其中，视频浓缩系统23的具体结构可以参见图4所示，其可以包括：

帧数据读取单元231，用于从已采集的监控视频中读取一帧视频数据；

具体地，数字电视云平台想视频浓缩系统23发送视频浓缩指令，并指明了待浓缩的视频文件，该视频文件由一帧一帧的视频数据组成。

关键帧判断单元232，用于判断读取的当前帧视频数据是否为关键帧，若是，则执行关键帧解码单元233，若否，则返回执行所述帧数据读取单元231；

需要解释的是，关键帧相当于二维动画中的原画。指角色或者物体运动或变化中的关键动作所处的那一帧。关键帧与关键帧之间的动画可以由软件来创建，叫做过渡帧或者中间帧。

本单元中，对于读取的当前帧视频数据，判断其是否为关键帧，如果不是，则读取下一帧视频数据，如果是，则执行下述关键帧解码单元233。

关键帧解码单元233，用于对所述当前帧视频数据进行解码；

特征提取单元234，用于从解码后的当前帧视频数据的YUV域中提取视频特征；

特征比对单元235，用于比较当前提取的视频特征和前一个关键帧的视频特征，确定当前帧视频数据是否存在敏感变化；

通过对比连续的两个关键帧的视频特征，如果两个关键帧的视频特征存在区别，则可以确定当前帧视频数据存在敏感变化。

视频浓缩单元236，用于在确定当前帧视频数据存在敏感变化时，确定当前帧在所述待处理监控视频中的位置，并将对应位置的监控视频流数据复用到浓缩文件。

对于浓缩文件，需要发送给数字电视云平台。数字电视云平台收到视频浓缩文件后，可以进一步结合数字电视云平台的媒资编辑服务，重新生成视频索引信息，提供相应的预览回放和检索服务。

视频浓缩处理用于提取监控流中有敏感变化的数据，从技术上排除大量的无变化场景，使得在后期检索视频数据时，能节省大量的回看时间，从而较快发现和定位到监控关注事件。

参见图5，图5为本申请实施例公开的又一种视频监控系统结构示意图。

如图5所示，在本系统中：

数据处理系统2进一步可以包括：

视频特征侦测系统24，用于接收数字电视云平台3指派的实时侦测任务，对采集的实时监控视频进行纹理和运动特征识别，并将识别的特征与样本特征进行匹配，根据匹配结果确定监控视频的场景类型，并将确定的结果发送给数字电视云平台3。

具体地，数字电视云平台3可以指派对哪一个或多个摄像头采集的视频进行实时侦测，并且指明了所要侦测的项目。例如，侦测视频监控场景类型是否为火灾、车祸现场等。

对于视频特征侦测系统24，其具体结构可以参见图6。如图6所示，视频特征侦测系统24可以包括：

关键帧处理单元241，用于从实时监控视频中提取关键帧，对关键帧进行解码，并从解码后的关键帧中提取视频特征和纹理特征；

特征分析单元242，用于将关键帧中提取的视频特征和纹理特征与预置的样本视频特征和样本纹理特征进行相似度比对，若确定比对结果超过阈值，则确定监控视频的场景类型与样本场景类型相同，并将监控视频的场景类型发送给数字电视云平台。

具体地，本实施例中预先设置了样本场景类型及其对应的样本视频特征和样本纹理特征。对于从实时监控视频中提取的关键帧，若其视频特征与样本视频特征的相似度超过阈值，且纹理特征与样本纹理特征的相似度也超过阈值，则确定监控视频的场景类型为样本场景类型。

通过将监控视频的场景类型发送至数字电视云平台，使得数字电视云平台可以进一步确定是否需要向用户告警，例如在确定发生火灾时，向用户发送火灾告警信息，在确定发生车祸时，向用户发送车祸告警信息等。

接下来，在本申请的又一个实施例中，公开了视频监控系统的又一种结构，参见图7。

如图7所示，在本实施例中，数字电视云平台3可以包括：

视频存储系统31，用于存储所述数据处理系统流转换处理后的监控视频以及马赛克拼接后的监控视频；

具体地，通过上述介绍可知，数据处理系统能够实现对监控视频的马赛克拼接和流转换，对于处理后的监控视频可以由视频存储系统31进行存储，以供后续调用。

视频直播系统32，用于在接收到用户的直播请求时，将所述数据处理系统发送的实时监控视频及马赛克拼接视频发送给用户终端设备；

具体地，数字电视云平台提供了用户权限管理功能，授权用户可以向平台发送直播请求，从而由平台将实时监控视频及马赛克拼接视频发送给用户。常常的应用场景是：用户先浏览马赛克拼接视频，进而选定某个摄像头，进入该摄像头采集的全屏监控视频。

视频点播系统33，用于在接收到用户的点播请求时，从所述视频存储系统中，读取用户所请求的特定摄像头及特定时间段的监控视频，并发送给用户终端设备；

本申请提供的数字电视云平台还可以提供用户点播功能。用户可以点播某个摄像头在某段时间内采集到的监控视频，由视频点播系统33从视频存储系统31中调取对应的监控视频，并发送给用户。

视频监控系统34，用于接收所述数据处理系统发送的监控视频场景类型，并确定所述监控视频场景类型是否与告警类型匹配，若是，则向用户终端设备发送对应的告警信息。

上述实施例已经介绍了数据处理系统2具备视频特征侦测功能，对于其反馈的监控视频场景类型，判断是否与告警类型匹配，例如数据处理系统2反馈的是火灾场景类型，而该场景类型恰恰是告警类型，因此向用户终端设备发送火灾告警信息。

下面对本申请实施例提供的视频监控方法进行描述，下文描述的视频监控方法与上文描述的视频监控装置可相互对应参照。

参见图8，图8为本申请实施例公开的一种视频监控方法流程图。

如图8所示，该方法包括：

步骤S100、视频数据采集端采集监控视频；

步骤S110、数据处理系统对采集的监控视频进行预处理；

步骤S120、数字电视云平台将预处理后的监控视频发送给用户终端设备。

本申请实施例提供的视频监控方法，由前端采集监控视频，并经由数据处理系统对监控视频进行预处理后，发送给数字电视云平台，借助数字电视云平台大容量的存储空间，解决了现有终端存储能力低的问题，并且数字电视云平台具备强大的处理能力，有能力对监控视频进行一定的处理。进一步，数字电视云平台能够通过网络，将监控视频发送到用户终端设备，例如用户手机、用户家庭数字电视机顶盒等，使得用户远距离即可实时观看监控视频，使用更加方便。

可选的，视频数据采集端可以包括多个摄像头，则所述对采集的监控视频进行预处理，包括：

将指定的摄像头群组采集的监控视频拼接成马赛克模式；和/或，

将指定的摄像头采集的全屏视频数据转换成指定的格式。

进一步地，本申请实施例的视频监控方法还可以包括对待处理监控视频进行浓缩处理的步骤，该视频浓缩处理过程可以参见图9所示。

如图9所示，视频浓缩处理过程包括：

步骤S200、从待处理监控视频中读取一帧视频数据；

步骤S210、判断读取的当前帧视频数据是否为关键帧，若是，则执行步骤S220，若否，则返回执行步骤S200；

步骤S220、对所述当前帧视频数据进行解码；

步骤S230、从解码后的当前帧视频数据的YUV域中提取视频特征；

步骤S240、比较当前提取的视频特征和前一个关键帧的视频特征，判断当前帧视频数据是否存在敏感变化，若是，则执行步骤S250，若否，则执行步骤S260；

步骤S250、确定当前帧在所述待处理监控视频中的位置，并将对应位置的监控视频流数据复用到浓缩文件；

步骤S260、判断待处理监控视频中是否还存在未读取的帧数据，若是，返回执行步骤S200，若否，退出任务。

视频浓缩处理用于提取监控流中有敏感变化的数据，从技术上排除大量的无变化场景，使得在后期检索视频数据时，能节省大量的回看时间，从而较快发现和定位到监控关注事件。

更进一步地，本申请实施例的视频监控方法还可以包括对实时监控视频进行视频特征侦测的步骤，该视频特征侦测过程可以参见图10所示。

如图10所示，视频特征侦测过程包括：

步骤S300、从实时监控视频中提取关键帧；

步骤S310、对关键帧进行解码；

步骤S320、从解码后的关键帧中提取视频特征和纹理特征；

步骤S330、将关键帧中提取的视频特征和纹理特征与预置的样本视频特征和样本纹理特征进行相似度比对；

步骤S340、若确定比对结果超过阈值，则确定监控视频的场景类型与样本场景类型相同；

步骤S350、将监控视频的场景类型发送给数字电视云平台。

具体地，本实施例中预先设置了样本场景类型及其对应的样本视频特征和样本纹理特征。对于从实时监控视频中提取的关键帧，若其视频特征与样本视频特征的相似度超过阈值，且纹理特征与样本纹理特征的相似度也超过阈值，则确定监控视频的场景类型为样本场景类型。

通过将监控视频的场景类型发送至数字电视云平台，使得数字电视云平台可以进一步确定是否需要向用户告警，例如在确定发生火灾时，向用户发送火灾告警信息，在确定发生车祸时，向用户发送车祸告警信息等。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种视频监控系统，其特征在于，包括：

视频数据采集端，用于采集监控视频；

数据处理系统，用于对采集的监控视频进行预处理，并将预处理后的监控视频进行发送；

数字电视云平台，用于接收所述数据处理系统发送的监控视频，并将所述监控视频发送至用户终端设备；

所述视频数据采集端包括多个摄像头，所述数据处理系统包括视频拼接系统和流转换系统，其中，

所述视频拼接系统用于接收数字电视云平台指派的摄像头群组的马赛克视频拼接任务，将所述指派的摄像头群组采集的监控视频拼接成马赛克模式；

所述流转换系统用于接收数字电视云平台指派的摄像头的视频格式转换任务，将所述指派的摄像头所采集的全屏视频数据转换成指定的格式。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据处理系统还包括：

视频浓缩系统，用于接收数字电视云平台指派的视频浓缩任务，对已采集的监控视频进行视频浓缩，并将结果发送给数字电视云平台。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据处理系统还包括：

视频特征侦测系统，用于接收数字电视云平台指派的实时侦测任务，对采集的实时监控视频进行纹理和运动特征识别，并将识别的特征与样本特征进行匹配，根据匹配结果确定监控视频的场景类型，并将确定的结果发送给数字电视云平台。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数字电视云平台包括：

视频存储系统，用于存储所述数据处理系统流转换处理后的监控视频以及马赛克拼接后的监控视频；

视频直播系统，用于在接收到用户的直播请求时，将所述数据处理系统发送的实时监控视频及马赛克拼接视频发送给用户终端设备；

视频点播系统，用于在接收到用户的点播请求时，从所述视频存储系统中，读取用户所请求的特定摄像头及特定时间段的监控视频，并发送给用户终端设备；

视频监控系统，用于接收所述数据处理系统发送的监控视频场景类型，并确定所述监控视频场景类型是否与告警类型匹配，若是，则向用户终端设备发送对应的告警信息。

5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述视频浓缩系统包括：

帧数据读取单元，用于从待处理监控视频中读取一帧视频数据；

关键帧判断单元，用于判断读取的当前帧视频数据是否为关键帧，若是，则执行关键帧解码单元，若否，则返回执行所述帧数据读取单元；

关键帧解码单元，用于对所述当前帧视频数据进行解码；

特征提取单元，用于从解码后的当前帧视频数据的YUV域中提取视频特征；

特征比对单元，用于比较当前提取的视频特征和前一个关键帧的视频特征，确定当前帧视频数据是否存在敏感变化；

视频浓缩单元，用于在确定当前帧视频数据存在敏感变化时，确定当前帧在所述待处理监控视频中的位置，并将对应位置的监控视频流数据复用到浓缩文件。

6.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述视频特征侦测系统包括：

关键帧处理单元，用于从实时监控视频中提取关键帧，对关键帧进行解码，并从解码后的关键帧中提取视频特征和纹理特征；

特征分析单元，用于将关键帧中提取的视频特征和纹理特征与预置的样本视频特征和样本纹理特征进行相似度比对，若确定比对结果超过阈值，则确定监控视频的场景类型与样本场景类型相同，并将监控视频的场景类型发送给数字电视云平台。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述用户终端设备包括数字电视机顶盒、智能一体机、手机、计算机。

8.一种视频监控方法，其特征在于，包括：

采集监控视频；

对采集的监控视频进行预处理；

利用数字电视云平台，将预处理后的监控视频发送给用户终端设备；

采集的监控视频包括多个摄像头各自采集的监控视频，则所述对采集的监控视频进行预处理，包括：

将指定的摄像头群组采集的监控视频拼接成马赛克模式。

9.根据权利要求8所述的视频监控方法，其特征在于，所述采集的监控视频包括多个摄像头各自采集的监控视频，则所述对采集的监控视频进行预处理，还包括：

将指定的摄像头群组采集的监控视频拼接成马赛克模式，和将指定的摄像头采集的全屏视频数据转换成指定的格式。