CN105335387A - 一种视频云存储系统的检索方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于视频云存储系统的视频检索方法。该方法在视频帧中加入拍摄对象特征信息，并在所述视频云存储系统中的云存储管理集群和视频存储集群中分别建立数据块索引和帧索引，以建立多层索引结构，进而分别针对摄像头ID、拍摄时间和拍摄对象特征信息先后进行视频检索，从而实现在庞大的视频数据中快速缩小检索范围并准确获得检索结果的目的。同时，本发明提供的方法中可利用多种算法对文本，图片，音视频等内容进行分析，进而实现了多重多样化的搜索条件下的搜索。与现有技术相比，本发明节省了大量的人工查找所需视频内容和追踪监控目标的事件，极大地提高了在海量视频数据中的视频搜索效率。

Description

一种视频云存储系统的检索方法

技术领域

本发明涉及视频监控领域，特别涉及一种视频监控中的视频云存储系统的检索方法。

背景技术

视频云存储系统是视频监控中的重要组成部分，在平安城市视频监控等大型视频监控网络中具有核心地位。

如图1所示，视频云存储系统主要由云存储管理集群和视频存储集群组成，云存储管理集群和视频存储集群通过网络连接。其中，视频存储集群由多个视频存储节点组成，各个视频存储节点存储来自摄像机的视频数据，视频存储集群即是视频云存储系统中由存储视频数据的设备所组成的集群；云存储管理集群由多个管理节点组成，各个管理节点用于对视频存储节点进行管理以及对外(例如用户平台)提供服务，云存储管理集群即是视频云存储系统中对外提供服务和管理视频存储节点的设备所组成的集群。

在典型的视频监控系统例如平安城市等系统中，都是由成千上万路的摄像头进行视频录像，每一路摄像头都存储有多天(例如30天)的视频数据，这些海量的视频数据存储于视频云存储系统中。

在视频云存储系统中的海量视频数据为用户提供了丰富的信息资源的同时，也给视频数据的查询带来了很大的挑战。目前，在视频云存储系统中，从所存储的大量视频数据中查找信息的方式基本是靠人工回放视频来完成，效率低下，人力浪费严重。例如，一个人若要完整查看一路摄像头的视频需要多天(例如30天)的时间。可想而知，在如此庞大的视频监控系统中，当一个监控目标分散在多个摄像头时，通过视频回放的方式来寻找该监控目标是一件十分消耗时间和精力的事情，因此构建灵活高效的检索显得格外重要。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种用于视频云存储系统的视频检索方法，以提高在视频云存储系统中进行视频检索的效率。

本申请的技术方案是这样实现的：

一种用于视频云存储系统的视频检索方法，包括：

所述视频云存储系统中的云存储管理集群从用户平台接收到检索条件后，检索出满足摄像头ID检索条件的视频存储节点和数据块；

所述云存储管理集群将满足摄像头ID检索条件的视频存储节点和数据块以及所述检索条件告知所述视频云存储系统中的视频存储集群；

所述视频存储集群在满足摄像头ID检索条件的视频存储节点中和数据块中检索出满足拍摄时间检索条件的视频帧；

将满足摄像头ID和拍摄时间检索条件的视频帧描述信息与拍摄对象特征信息进行对比，以选出满足拍摄对象特征信息检索条件的视频帧；

其中，所述检索条件包括：摄像头ID、拍摄时间和拍摄对象特征信息。

进一步，所述视频帧描述信息包括：拍摄所述视频帧的摄像头ID、所述视频帧的拍摄时间、所述视频帧中的拍摄对象特征信息。

进一步，通过对视频帧进行分析，以获得所述视频帧中的拍摄对象特征信息；由此在获得所述视频帧描述信息后，将所述视频帧描述信息与所述视频帧共同存储于视频存储节点的数据块中。

进一步，将所述视频帧描述信息与所述视频帧共同存储于视频存储节点的数据块中后，所述视频存储集群建立数据块信息，并将所述数据块信息上报给所述云存储管理集群。

进一步，所述数据块信息包括：数据块ID、数据块所属的视频存储节点ID、拍摄所述数据块中的视频帧的摄像头ID。

进一步，所述视频存储集群将所述数据块信息上报给所述云存储管理集群后：

所述云存储管理集群针对所述数据块信息建立数据块索引；其中，

所述数据块索引包含数据块中的视频帧所对应的摄像头ID。

进一步，所述云存储管理集群检索出满足摄像头ID检索条件的视频存储节点和数据块，包括：

所述云存储管理集群通过所述数据块索引检索出满足摄像头ID检索条件的视频存储节点ID和满足摄像头ID检索条件的数据块ID。

进一步，将所述视频帧描述信息与所述视频帧共同存储于视频存储节点的数据块中后，所述视频存储集群针对所述视频帧建立帧索引；其中，

所述帧索引包含拍摄所述视频帧的摄像头ID和所述视频帧的拍摄时间。

进一步，所述视频存储集群在满足摄像头ID检索条件的视频存储节点中和数据块中检索出满足拍摄时间检索条件的视频帧，包括：

所述视频存储集群通过所述帧索引检索出满足拍摄时间检索条件的视频帧。

进一步，在选出满足所述检索条件的视频帧之后，所述视频检索方法还包括：

所述视频存储集群将满足所述检索条件的视频帧中的视频帧描述信息从所述视频帧中去除，并将满足所述检索条件的视频帧按照摄像头ID和拍摄时间进行排序，以生成视频文件；

所述视频存储集群将所生成的视频文件通过所述云存储管理集群发送到所述用户平台。

从上述方案可以看出，本发明的用于视频云存储系统的视频检索方法，提前分析摄像头拍摄的视频帧进而得到拍摄对象特征信息，将视频帧与拍摄对象特征信息同时编码进行存储，为编码后的视频帧建立多层索引结构，分别在云存储管理集群、视频存储集群和数据块中建立多层索引结构，以在检索过程中快速地缩小检索范围，实现了精确快速检索视频的目的。同时，本发明可利用多种算法对文本，图片，音视频等内容进行分析，进而实现了多重多样化的搜索条件下的搜索。与现有技术相比，本发明节省了大量的人工查找所需视频内容和追踪监控目标的事件，极大地提高了在海量视频数据中的视频搜索效率。

附图说明

图1为视频云存储系统的结构示意图；

图2为本发明的视频检索方法流程图；

图3为本发明的视频检索方法实施例中建立检索结构实施例流程图；

图4为本发明的视频检索方法实施例中的视频检索过程实施例流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明作进一步详细说明。

本发明的视频检索方法，用于视频云存储系统。所述视频云存储系统的结构参见图1，其主要由云存储管理集群和视频存储集群组成，云存储管理集群和视频存储集群通过网络连接。其中，视频存储集群由多个视频存储节点组成，各个视频存储节点存储来自各个摄像头的视频数据，视频存储集群即是视频云存储系统中由存储视频数据的设备所组成的集群；云存储管理集群由多个管理节点组成，各个管理节点用于对视频存储节点进行管理以及对外(例如用户平台)提供服务，云存储管理集群即是视频云存储系统中对外提供服务和管理视频存储节点的设备所组成的集群。在图1所示的视频云存储系统中，每个视频存储节点中的存储空间都划分为多个数据块，视频数据存储于各个数据块中。

如图2所示，本发明的视频检索方法包括以下步骤：

步骤1、所述视频云存储系统中的云存储管理集群从用户平台接收到检索条件后，检索出满足摄像头ID检索条件的视频存储节点和数据块；

步骤2、所述云存储管理集群将满足摄像头ID检索条件的视频存储节点和数据块以及所述检索条件告知所述视频云存储系统中的视频存储集群；

步骤3、所述视频存储集群在满足摄像头ID检索条件的视频存储节点中和数据块中检索出满足拍摄时间检索条件的视频帧；

步骤4、将满足摄像头ID和拍摄时间检索条件的视频帧描述信息与拍摄对象特征信息进行对比，以选出满足拍摄对象特征信息检索条件的视频帧。

其中，所述检索条件包括：摄像头ID、拍摄时间和拍摄对象特征信息。所述视频帧描述信息包括：拍摄所述视频帧的摄像头ID、所述视频帧的拍摄时间、所述视频帧中的拍摄对象特征信息。

在步骤4之后，本发明的方法通过如下步骤5和步骤6以进一步将满足所述检索条件的视频帧上传至用户平台进行展示。

步骤5、所述视频存储集群将满足所述检索条件的视频帧中的视频帧描述信息从所述视频帧中去除，并将满足所述检索条件的视频帧按照摄像头ID和拍摄时间进行排序，以生成视频文件；

步骤6、所述视频存储集群将所生成的视频文件通过所述云存储管理集群发送到所述用户平台。

本发明的视频检索方法，在视频云存储系统中，通过从用户平台输入的上述检索条件与存储于视频存储集群中的各个视频存储节点中的数据块中的视频帧的视频帧描述信息进行逐一对比，以找出满足所述检索条件的视频帧。但是，对于庞大的视频存储数据来讲，在整个视频存储集群中所有的数据块中一次性地对检索条件和视频帧描述信息进行逐一对比，以找到满足检索条件的视频帧(即检索条件中的摄像头ID与视频帧描述信息中的拍摄所述视频帧的摄像头ID相同，且检索条件中的拍摄时间与视频帧描述信息中的所述视频帧的拍摄时间相同，且检索条件中的拍摄对象特征信息包含于视频帧描述信息中的所述视频帧中的拍摄对象特征信息)，显然将造成检索效率低下的问题。所以，本发明的视频检索方法，将检索条件进行拆分，以在检索过程中迅速减小检索的范围，进而达到检索出所需要视频的目的。如上述6个步骤的方案，在步骤1中首先以摄像头ID检索条件为第一次检索条件，快速检索到满足该第一次检索条件的视频存储节点和数据块，即经过步骤1的第一次检索后，获得的视频存储节点和数据块中保存有所要检索的摄像头ID的视频帧；之后，在步骤3中，以拍摄时间检索条件作为第二次检索条件，以进一步地在第一次检索的结果中检索到满足第二次检索条件的视频帧，即经过步骤3的第二次检索后，所获得的视频帧均是所要检索的摄像头ID和拍摄时间的视频帧；进一步对，在步骤4中，将第二次检索结果中的各个视频帧的拍摄对象特征信息与拍摄对象特征信息检索条件进行对比，当拍摄对象特征信息检索条件出现在视频帧的拍摄对象特征信息中时，将该视频帧作为检索结果，进而在随后的步骤5和步骤6中进行后续的拼合处理并输出。

由上述步骤1至步骤6的过程可以看出，本发明的视频检索方法采用了三层检索方式，进而快速地缩小检索范围，实现了在存储有庞大的视频数据的视频云存储系统中快速地检索出所要寻找的视频内容。

本发明的视频检索方法中，一个重要的检索依据是拍摄对象特征信息。拍摄对象特征信息是通过对摄像头所拍摄的视频帧进行分析获得的。例如，拍摄对象若为一辆蓝色轿车，则通过对摄像头所拍摄的视频帧进行分析可以获得的拍摄对象特征信息可包括蓝色、轿车、车牌照号码等信息内容；又如，拍摄对象若为某个人，则通过对摄像头所拍摄的视频帧进行分析可以获得的拍摄对象特征信息可包括这个人的脸部特征、衣着颜色等信息内容。对视频帧的分析，可采用现有技术中的相关视频分析方法、算法等，例如人脸识别算法、车牌识别算法等，以获得所需要的视频帧中的拍摄对象特征信息。获得所述视频帧描述信息后，将所述视频帧描述信息与所述视频帧共同存储于视频存储节点的数据块中，这样就可以在步骤4的对比中，在数据块中快速的找到符合检索条件的视频帧。

在获得所述视频帧描述信息后，需要对视频帧描述信息和视频帧进行合并，再存储于数据块中。可通过对视频帧描述信息和视频帧的重新编码实现对视频帧描述信息和视频帧的合并，例如将视频帧描述信息加载于视频帧的头部。

本发明的视频检索方法中，需要视频帧、数据块、视频存储节点的对应关系，如某一视频帧存储于哪个视频存储节点的哪个数据块中，这样才能找到符合检索条件的视频帧。本发明中，这一对应关系通过数据块信息进行管理。数据块信息是在视频帧描述信息和视频帧合并，并存储于视频存储节点的数据块中之后建立的。所述视频存储集群在建立数据块信息之后，将所述数据块信息上报给所述云存储管理集群，这样云存储管理集群便可通过数据块信息获得视频帧、数据块、视频存储节点的对应关系，进而便可在步骤1中实现对数据块的检索。所述数据块信息包括：数据块ID、数据块所属的视频存储节点ID、拍摄所述数据块中的视频帧的摄像头ID。其中，拍摄所述数据块中的视频帧的摄像头ID是从视频帧描述信息中获得的，拍摄所述数据块中的视频帧的摄像头ID即是该视频帧描述信息中的拍摄所述视频帧的摄像头ID。

为了加快每一层检索的速度，一个较好的方法是采用索引进行检索。

在步骤1的第一次检索中，采用数据块索引以加快步骤1中的检索速度。数据块索引是在视频存储集群将数据块信息上报给云存储管理集群后建立的。云存储管理集群针对视频存储集群上报的数据块信息建立数据块索引；数据块索引的内容包含数据块中的视频帧所对应的摄像头ID。这样，便可以迅速地通过数据块索引找到满足摄像头ID检索条件的数据块。

例如，数据块信息中包含了数据块ID、视频存储节点ID和摄像头ID等内容。其中，数据块ID标明了特定的数据块，视频存储节点ID标明了特定的数据块所位于的视频存储节点，摄像头ID表明了特定的数据块中存储的视频帧是哪个摄像头拍摄的。如下表的数据块信息实施例。

数据块ID	视频存储节点ID	摄像头ID
			1-1	1	1
1-2	1	1
			……	……	……
M-N	M	L

从上表的数据块信息内容可以看出：数据块ID为1-1的数据块所属的视频存储节点ID为1，且数据块ID为1-1的数据块中存储的视频帧是摄像头ID为1的摄像头拍摄的；数据块ID为1-2的数据块所属的视频存储节点ID为1，且数据块ID为1-2的数据块中存储的视频帧是摄像头ID为1的摄像头拍摄的；数据块ID为M-N的数据块所属的视频存储节点ID为M，且数据块ID为M-N的数据块中存储的视频帧是摄像头ID为L的摄像头所拍摄的。

从上表中可以看出，在步骤1的第一次检索中，通过对摄像头ID进行索引以建立数据块索引后，所述云存储管理集群通过所述数据块索引检索出满足摄像头ID检索条件的视频存储节点ID和数据块ID。例如检索条件中的摄像头ID为L，则可以通过数据块索引快速的定位到数据块ID为M-N的数据块和视频存储节点ID为M的视频存储节点，即摄像头ID的所拍摄的视频帧位于视频存储节点M的数据块M-N中。实际当中，一个摄像头拍摄的视频帧会被存储于多个视频存储节点中的多个数据块中。通过如上所述的步骤1中的检索，便可以检索到满足摄像头ID检索条件的所有视频存储节点和数据块。

在步骤3的第二次检索中，采用帧索引以加快步骤3中的检索速度。帧索引是在将所述视频帧描述信息与所述视频帧共同存储于视频存储节点的数据块中之后建立的。视频存储集群针对所述视频帧建立帧索引，帧索引包含拍摄所述视频帧的摄像头ID和所述视频帧的拍摄时间。这样，便可以在第一次检索的结果中迅速地通过帧索引找到满足摄像头ID和拍摄时间检索条件的数据块。

例如，视频帧描述信息中包含了拍摄视频帧的摄像头ID、视频帧的拍摄时间、视频帧中的拍摄对象特征信息等内容。其中，针对拍摄视频帧的摄像头ID和视频帧的拍摄时间建立帧索引，这样便可以通过帧索引并根据拍摄时间检索条件，快速地在步骤3中定位到帧。

完成步骤3之后所检索出的帧中，尚未进行拍摄对象特征信息检索条件的比较，因而虽然已经筛选出了特定摄像头ID(即对应于特定拍摄地点)、特定拍摄时间的视频，但是追踪的目标尚未选出。此时通过步骤4，进一步地将步骤3中检索出的视频帧的视频帧描述信息与拍摄对象特征信息检索条件进行进一步对比，便可以找到在特定时间(即检索条件中的拍摄时间)、特定地点(即检索条件中的摄像头ID)出现的特定对象(即检索条件中的拍摄对象特征信息，可能是车、人、物等，依据拍摄对象特征信息而定)，这样就可以进一步地对检索对象进行进一步追踪。

在经过步骤4之后，需要将检索出的视频帧进行输出。为了视频的可播放以及播放的连续性，则通过步骤5将检索出的视频帧中的视频帧描述信息从视频帧中去除，并按照摄像头ID和拍摄时间进行排序，以生成视频文件，进一步通过步骤6推送到用户平台进行播放。

以下结合一个具体实施例，对本发明的视频检索方法进行进一步说明。

如图3所示，本发明的视频检索方法实施例中建立检索结构的过程，包括以下步骤。

步骤a1、图像采集，之后进入步骤a2。

本步骤a1中通过摄像头采集图像，所采集的图像信号为模拟信号。

步骤a2、将采集图像进行编码，之后进入步骤a3。

本步骤a2中是摄像头将步骤a1的模拟信号转换成数字信号，生成视频帧。

步骤a3、对视频帧进行分析以获得视频帧中的拍摄对象特征信息，之后进入步骤a4。

本步骤a3中通过调用多种分析算法(例如人脸识别算法、车牌识别算法等)，对视频帧进行分析，获得视频帧中拍摄对象特征信息。例如，拍摄对象若为人，则通过调用分析算法获得的拍摄对象特征信息中可包括人的形貌特征、衣着特征等信息；又如，拍摄对象若为车辆，则通过调用分析算法获得的拍摄对象特征信息中可包括车辆的形状特征、颜色特征、车牌号等信息，

步骤a4、将视频帧描述信息加入视频帧中，之后进入步骤a5。

其中，视频帧描述信息包括了拍摄视频帧的摄像头ID、视频帧的拍摄时间、以及步骤a3中获得的视频帧中拍摄对象特征信息。本步骤a4中通过对视频帧和视频帧描述信息的重新编码，以将所述视频帧描述信息加入视频帧的。

上述步骤a1至步骤a4可在摄像头采集视频信息时在摄像头端执行，也可利用一专门进行视频编码的设备执行上述步骤a1至步骤a4的内容。

步骤a5、将视频帧发送至视频云存储系统中的视频存储集群，之后进入步骤a6。

步骤a6、视频存储集群进行数据块更新，生成帧索引和数据块信息，之后进入步骤a7。

视频存储集群由多个视频存储节点组成，每个视频存储节点中的存储空间由多个数据块组成，视频帧保存于各个数据块中。本步骤a6中，视频存储集群将所收到的视频帧存储于视频存储节点的数据块中，数据块随着视频帧的存入而更新。随着数据块的更新，视频存储集群建立或者更新帧索引。

因为视频帧描述信息中包括了拍摄视频帧的摄像头ID、视频帧的拍摄时间，这样便可在视频存储集群这一层级通过对拍摄视频帧的摄像头ID、视频帧的拍摄时间两个条件的检索而找到与这两个条件相对应的视频帧。因此本实施例中，为了在视频存储集群中能够迅速地根据摄像头ID和拍摄时间而找到所需要的视频帧，帧索引实际是对视频帧描述信息中的拍摄视频帧的摄像头ID和视频帧的拍摄时间建立的索引。

数据块信息中包含了数据块ID、数据块所属的视频存储节点ID、拍摄所述数据块中的视频帧的摄像头ID。这样便可以通过一个摄像头ID获得该摄像头所拍摄的视频帧存放于视频存储集群中的哪个视频存储节点的哪个数据块中。数据块信息中的拍摄所述数据块中的视频帧的摄像头ID，是直接将视频帧描述信息中的拍摄视频帧的摄像头ID作为拍摄所述数据块中的视频帧的摄像头ID。

步骤a7、视频存储集群将数据块信息发送至视频云存储系统中的云存储管理集群，之后进入步骤a8。

步骤a8、云存储管理集群收到数据块信息后，建立数据块索引。

如前所述，数据块信息中包含了数据块ID、数据块所属的视频存储节点ID、拍摄所述数据块中的视频帧的摄像头ID。为了随后进行检索时，能够尽快地先定位到视频帧所在的数据块，之后再进一步检索视频帧，本实施例中，数据块索引是对视频帧描述信息中的拍摄视频帧的摄像头ID建立的索引。这样便可以在云存储管理集群层面直接由摄像头ID的检索条件定位出所要检索的视频帧所在的数据块。

至步骤a8便完成了本实施例中的3层索引结构的建立。在视频监控领域，对于目标对象的检索或者搜索，一般都是通过时间、地点、特征三方面出发进行检索。例如，对于肇事车辆或者犯罪人员的追踪来说，首先知道的是发生事故的地点以及时间，随后才是根据车辆或者人员的特征进行进一步确认，以及随后可能行走路线的推断。本发明实施例的3层索引结构，正是从这一点考虑，首先在云存储管理集群中通过数据块索引的帮助通过摄像头ID快速检索到事发地的视频信息(视频帧)，进一步地在视频存储集群中通过帧索引的帮助通过拍摄时间快速检索到事发时间前后在事发地所拍摄的视频信息(此时便进一步缩小了视频信息的范围)，最后在这些视频信息中，通过拍摄对象特征信息的比对便可以进一步锁定追踪目标，并确定追踪目标的去向。该实施例可极大地缩短在海量视频数据中检索监控对象的时间，提高检索效率。

如图4所示，本发明的视频检索方法实施例中的视频检索过程，包括以下步骤。

步骤b1、用户通过客户端输入检索条件到用户平台，之后进入步骤b2。

其中检索条件包括摄像头ID、拍摄时间，检索条件还可以包括图片、视频、音频等信息。其中，图片、视频、音频等信息属于拍摄对象特征信息，图片、视频、音频等信息在随后的步骤中通过算法分析获得最终的拍摄对象特征信息。

步骤b2、用户平台对输入的检索条件进行分析获得进一步检索条件，之后进入步骤b3。

本步骤b2中，用户平台通过调用算法(例如人脸识别算法、车牌识别算法等)对输入的检索条件进行分析，主要的分析对象是步骤b1中输入的图片、视频、音频等信息，通过对这些信息的分析获得进一步检索条件。为了能够获得与视频帧中相一致的检索对象的特征信息，本步骤b2中所采用的算法最好与步骤a3中所采用的分析算法相同，这样能够保证检索结果的准确性。

步骤b3、用户平台将进一步检索条件反馈给客户端以供用户进行选择，之后进入步骤b4。

经过步骤b2中对图片、视频、音频等信息的分析可以获得大量的结果，而大量的结果并不都属于所要检索对象的特征信息，例如还有图片、视频、音频中的背景特征信息等，这些不属于所要检索对象的特征信息需要通过用户的选择以筛除。另外，为了提高检索效率，对于检索对象来说，也并非所有的检索对象的特征信息都需要提供，仅仅需要一部分较突出的特征便可以快速地检索出检索对象，因此用户仅选出一部分突出的检索对象的特征信息也可以提高检索的效率。

步骤b4、用户通过客户端将选择的最终检索条件发送给用户平台，之后进入步骤b5。

步骤b5、用户平台将最终检索条件下发给视频云存储系统中的云存储管理集群，之后进入步骤b6。

本步骤b5中用户平台下发的最终检索条件才是真正的检索条件，其中包括了摄像头ID、拍摄时间和拍摄对象特征信息，其中，拍摄对象特征信息是经过前述步骤而最终选择出的拍摄对象特征信息。

步骤b6、云存储管理集群接收到检索条件后，利用数据块索引进行第一次检索，以确定所要检索的视频帧所在的数据块，之后进入步骤b7。

本步骤b6的检索条件为整个检索条件中的摄像头ID，数据块索引是对摄像头ID字段的索引，因此可以快速定位到所需要的摄像头ID所拍摄的视频帧所在的数据块和视频存储节点。例如，摄像头ID为1的摄像头被安装在某一交通路口，若用户需要的检索条件中的摄像头ID为1，则表明用户需要的是该交通路口的监控视频帧，这样便可以直接通过摄像头ID快速地检索到摄像头ID为1的摄像头所拍摄的视频帧是位于哪些视频存储节点中的哪些数据块中。进而，缩小了第二层检索的检索范围，可加快随后的检索速度。第一次检索结果即为所要检索的视频帧所在的数据块。

步骤b7、云存储管理集群将第一次检索结果以及检索条件下发给视频存储集群，之后进入步骤b8。

步骤b8、视频存储集群接收第一次检索结果和检索条件后，利用帧索引进行第二次检索，以确定所要检索的视频帧范围，之后进入步骤b9。

本步骤b8的第二次检索的检索条件为整个检索条件中的摄像头ID和拍摄时间。实际上，在第一次检索时已经根据摄像头ID筛选出了满足摄像头ID条件的视频帧，因此第二次检索仅是在第一次检索的结果范围中进行进一步检索。所以，此时的检索条件也可以仅仅是拍摄时间。帧索引是对摄像头ID字段和拍摄时间的索引，也可以仅为拍摄时间的索引，因此可以在第一次检索结果中进一步地定位到满足拍摄时间检索条件的视频帧。例如，之前已经检索出摄像头ID为1的所有视频帧所在的数据块，本步骤b8的第二次检索便在这些数据块中选择出满足拍摄时间的视频帧，例如选择中午12点至1点的拍摄时间，这样就可以通过第二次检索以获得中午12点至1点之间拍摄的所有视频帧。若在同一个数据块中存储有两个或者两个以上的摄像头ID所拍摄的视频帧，则需要对摄像头ID进行一个辨别，以选出摄像头ID为1的视频帧，如果第二次采用的检索条件为摄像头ID和拍摄时间，则可以直接选出摄像头ID为1的视频帧，而不必进行辨别，这是第二次检索的检索条件采用摄像头ID和拍摄时间的原因，可以避免选出同一个数据块中存储的其他非检索范围内的摄像头ID拍摄的视频帧的错误。

步骤b9、视频存储集群在第二次检索结果中进行第三次检索，以检索出满足最终检索条件的视频帧，之后进入步骤b10。

本步骤b9的第三次检索，是直接将最终检索条件中的拍摄对象特征信息和视频帧描述信息中的拍摄对象特征信息进行比较，如果最终检索条件中的拍摄对象特征信息出现在了视频帧描述信息中的拍摄对象特征信息中，则确定该视频帧为满足最终检索条件的视频帧。

本步骤b9还进一步包括，从检索出满足最终检索条件的视频帧中去除视频帧描述信息，这样可复原摄像头拍摄的视频帧。

步骤b10、视频存储集群将检索出的视频帧返回给云存储管理集群，之后进入步骤b11。

步骤b11、云存储管理集群得到所有的视频帧后，按照摄像头ID和拍摄时间顺序对视频帧进行排序以生成连贯的视频图像结果，之后进入步骤b12。

步骤b12、云存储管理集群将视频图像结果返回给用户平台，之后进入步骤b13。

步骤b13、用户平台将视频图像结果发送给客户端以进行播放。

至此，便完成了视频云存储系统的视频检索过程。

本发明的用于视频云存储系统的视频检索方法，提前分析摄像头拍摄的视频帧进而得到拍摄对象特征信息，将视频帧与拍摄对象特征信息同时编码进行存储，为编码后的视频帧建立多层索引结构，分别在云存储管理集群、视频存储集群和数据块中建立多层索引结构，以在检索过程中快速地缩小检索范围，实现了精确快速检索视频的目的。同时，本发明可利用多种算法对文本，图片，音视频等内容进行分析，进而实现了多重多样化的搜索条件下的搜索。与现有技术相比，本发明节省了大量的人工查找所需视频内容和追踪监控目标的事件，极大地提高了在海量视频数据中的视频搜索效率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种用于视频云存储系统的视频检索方法，包括：

所述视频云存储系统中的云存储管理集群从用户平台接收到检索条件后，检索出满足摄像头ID检索条件的视频存储节点和数据块；

所述云存储管理集群将满足摄像头ID检索条件的视频存储节点和数据块以及所述检索条件告知所述视频云存储系统中的视频存储集群；

所述视频存储集群在满足摄像头ID检索条件的视频存储节点中和数据块中检索出满足拍摄时间检索条件的视频帧；

将满足摄像头ID和拍摄时间检索条件的视频帧描述信息与拍摄对象特征信息进行对比，以选出满足拍摄对象特征信息检索条件的视频帧；

其中，所述检索条件包括：摄像头ID、拍摄时间和拍摄对象特征信息。

2.根据权利要求1所述的用于视频云存储系统的视频检索方法，其特征在于：所述视频帧描述信息包括：拍摄所述视频帧的摄像头ID、所述视频帧的拍摄时间、所述视频帧中的拍摄对象特征信息。

3.根据权利要求2所述的用于视频云存储系统的视频检索方法，其特征在于：通过对视频帧进行分析，以获得所述视频帧中的拍摄对象特征信息；由此在获得所述视频帧描述信息后，将所述视频帧描述信息与所述视频帧共同存储于视频存储节点的数据块中。

4.根据权利要求3所述的用于视频云存储系统的视频检索方法，其特征在于：将所述视频帧描述信息与所述视频帧共同存储于视频存储节点的数据块中后，所述视频存储集群建立数据块信息，并将所述数据块信息上报给所述云存储管理集群。

5.根据权利要求4所述的用于视频云存储系统的视频检索方法，其特征在于，所述数据块信息包括：数据块ID、数据块所属的视频存储节点ID、拍摄所述数据块中的视频帧的摄像头ID。

6.根据权利要求4所述的用于视频云存储系统的视频检索方法，其特征在于，所述视频存储集群将所述数据块信息上报给所述云存储管理集群后：

所述云存储管理集群针对所述数据块信息建立数据块索引；其中，

所述数据块索引包含数据块中的视频帧所对应的摄像头ID。

7.根据权利要求6所述的用于视频云存储系统的视频检索方法，其特征在于，所述云存储管理集群检索出满足摄像头ID检索条件的视频存储节点和数据块，包括：

所述云存储管理集群通过所述数据块索引检索出满足摄像头ID检索条件的视频存储节点ID和满足摄像头ID检索条件的数据块ID。

8.根据权利要求3所述的用于视频云存储系统的视频检索方法，其特征在于：

将所述视频帧描述信息与所述视频帧共同存储于视频存储节点的数据块中后，所述视频存储集群针对所述视频帧建立帧索引；其中，

所述帧索引包含拍摄所述视频帧的摄像头ID和所述视频帧的拍摄时间。

9.根据权利要求8所述的用于视频云存储系统的视频检索方法，其特征在于，所述视频存储集群在满足摄像头ID检索条件的视频存储节点中和数据块中检索出满足拍摄时间检索条件的视频帧，包括：

所述视频存储集群通过所述帧索引检索出满足拍摄时间检索条件的视频帧。

10.根据权利要求1至9任一项所述的用于视频云存储系统的视频检索方法，其特征在于，在选出满足所述检索条件的视频帧之后，所述视频检索方法还包括：

所述视频存储集群将满足所述检索条件的视频帧中的视频帧描述信息从所述视频帧中去除，并将满足所述检索条件的视频帧按照摄像头ID和拍摄时间进行排序，以生成视频文件；

所述视频存储集群将所生成的视频文件通过所述云存储管理集群发送到所述用户平台。