CN105578125A - 一种视频监控方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种视频监控方法及装置，该方法包括：以帧为单位，用流命令将视频流存储到一个硬盘中，其中，所述视频流中的每帧数据对应存储到所述硬盘中的一个设定区间；根据流命令返回错误的数量确定所述硬盘存在视频数据无法访问风险，则隔离所述硬盘。本发明提供的方法和装置将在确定存在丢帧问题后，隔离存储所述视频流数据的硬盘，以使上层软件能够识别并切换到其他硬盘存储，避免更多的视频数据丢失。

Description

一种视频监控方法及装置

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种视频监控方法及装置。

背景技术

视频监控(CamerasandSurveillance)系统包括：前端摄像机、传输线缆、视频监控平台。完整的视频监控系统是由摄像、传输、控制、显示、记录登记5大部分组成。摄像机通过网络线缆或同轴视频电缆将视频图像传输到控制主机，控制主机再将视频信号分配到各监视器及硬盘，同时可将需要传输的语音信号同步录入到硬盘内。通过控制主机，操作人员可发出指令，对云台的上、下、左、右的动作进行控制及对镜头进行调焦变倍的操作，并可通过视频矩阵实现在多路摄像机的切换。利用特殊的录像处理模式，可对图像进行录入、回放、调出及储存等操作。

业界视频监控领域使用Audio-Video硬盘代替企业级硬盘来降低成本，同时使用stream命令来保证响应时间，避免长时间不响应主机，造成更多视频数据丢失。

视频监控的视频数据存储不同于一般的数据业务，视频数据允许有一定的丢失或错误，即一段视频中部分帧丢失，在播放过程中虽然会产生少量的不连贯，丢帧的现象，但是优化过的播放器会兼容这些问题，保证视频的播放；并且少量视频的丢失对于监控录像的回放业务的影响也较小。

如果存储视频流的硬盘出现问题，从而导致视频帧丢失过多，超出视频容错技术纠正能力，会造成视频卡顿以及数据不可用风险。

发明内容

本发明提供一种视频监控方法及装置，本发明所提供的方法和装置解决现有技术中如果存储视频流的硬盘出现问题，从而导致视频帧丢失过多，超出视频容错技术纠正能力，会造成视频卡顿以及数据不可用问题。

第一方面，本发明提供一种视频监控方法，视频监控系统中，采集到视频流后，该方法包括：

以帧为单位，用流命令将视频流存储到一个硬盘中，其中，所述视频流中的每帧数据对应存储到所述硬盘中的一个设定区间；

根据流命令返回错误的数量确定所述硬盘存在视频数据无法访问风险，则隔离所述硬盘。

结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述根据流命令返回错误的数量确定所述硬盘存在视频数据无法访问风险，则隔离所述硬盘包括：

确定流命令返回错误的数量；

当流命令返回错误的数量大于第一阈值，则确定所述硬盘存在视频数据无法访问风险，隔离所述硬盘。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，确定流命令返回错误的数量时包括：

比对所述流命令返回错误；

当多个流命令返回错误对应同一个设定区间，则在统计流命令返回错误的数量时，将所述多个流命令返回错误合并为一个流命令错误计数。

结合第一方面，在第三种可能的实现方式中，所述根据流命令返回错误的数量确定所述硬盘存在视频数据无法访问风险，则隔离所述硬盘包括：

获取设定时间段内发送流命令总数NUMsum和返回错误流命令的个数NUMse，确定所述NUMse在所述NUMsum的第一比例；

如果所述第一比例满足设定条件，则确定所述硬盘存在视频数据无法访问风险，隔离所述硬盘。

结合第一方面，或者第一方面的第一至三种可能的实现方式中的一种，在第四种可能的实现方式中，当所述硬盘为虚拟化磁盘阵列中的硬盘，则隔离所述硬盘包括：

确定所述流命令返回错误对应的设定区间，隔离所述对应的设定区间。

结合第一方面，或者第一方面的第一至三种可能的实现方式中的一种，在第五种可能的实现方式中，当所述设定区间所在硬盘隶属于磁盘阵列RAID组中时，该方法进一步包括：

确定所述流命令返回错误对应的第一设定区间，读取RAID组中除第一设定区间所在硬盘外的其他硬盘上对应该设定区间的第一数据，使用第一数据通过异或计算得出所述第一设定区间的第二数据；

将所述第二数据写入所述第一设定区间，如果写入成功则修复成功，如果写入失败，则隔离所述第一设定区间。

第二方面，本发明提供一种视频监控装置，该装置包括：

存储控制模块，用于在视频监控系统采集到视频流后，以帧为单位，用流命令将视频流存储到一个硬盘中，其中，所述视频流中的每帧数据对应存储到所述硬盘中的一个设定区间；

隔离模块，用于根据流命令返回错误的数量确定所述硬盘存在视频数据无法访问风险，则隔离所述硬盘。

结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，所述隔离模块具体用于确定流命令返回错误的数量；当流命令返回错误的数量大于第一阈值，则确定所述硬盘存在视频数据无法访问风险，隔离所述硬盘。

结合第二方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述隔离模块还用于比对所述流命令返回错误；当多个流命令返回错误对应同一个设定区间，则在统计流命令返回错误的数量时，将所述多个流命令返回错误合并为一个流命令错误计数。

结合第二方面，在第三种可能的实现方式中，所述隔离模块具体用于获取设定时间段内发送流命令总数NUMsum和返回错误流命令的个数NUMse，确定所述NUMse在所述NUMsum的第一比例；如果所述第一比例满足设定条件，则确定所述硬盘存在视频数据无法访问风险，隔离所述硬盘。

结合第二方面，或者第二方面的第一至三种可能的实现方式中的一种，在第四种可能的实现方式中，当所述硬盘为虚拟化磁盘阵列中的硬盘，所述隔离模块还用于确定所述流命令返回错误对应的设定区间，隔离所述对应的设定区间。

结合第二方面，或者第二方面的第一至三种可能的实现方式中的一种，在第五种可能的实现方式中，当所述设定区间所在硬盘隶属于磁盘阵列RAID组中时，该装置进一步包括：

修复模块，用于确定所述流命令返回错误对应的第一设定区间，读取RAID组中除第一设定区间所在硬盘外的其他硬盘上对应该设定区间的第一数据，使用第一数据通过异或计算得出所述第一设定区间的第二数据；将所述第二数据写入所述第一设定区间，如果写入成功则修复成功，如果写入失败，则隔离所述第一设定区间。

上述技术方案中的一个或两个，至少具有如下技术效果：

本发明实施例提供的方法和装置，将每帧视频流数据与设定区间对应，所以当流命令下发出现错误，则可以推断对应的视频流数据可能存在丢帧的问题，所以根据流命令返回错误的数量就可以确定所述硬盘存在视频数据无法访问风险。进一步，在确定存在丢帧问题后，为了处理该丢帧问题本发明实施例提供的方法还自动的隔离存储所述视频流数据的硬盘，以使上层软件能够识别并切换到其他硬盘存储，避免更多的视频数据丢失。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种视频监控方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的一种视频监控装置的结构示意图。

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，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合说明书附图对本发明实施例作进一步详细描述。

如图1所示，本发明实施例提供一种视频监控方法，视频监控系统中，通过摄像设备采集到视频流后，该方法具体包括以下实现步骤：

现实中的视频软件允许在一定的帧数下丢少许帧而不造成视频的卡顿，但是如果视频帧丢失过多，超出视频容错技术纠正能力，会造成视频卡顿，造成数据不可用风险。所以需要对视频流进行监控确定视频流中的丢帧数量，从而确定视频数据是否存在无法访问的风险。

步骤101，以帧为单位，用流命令将视频流存储到一个硬盘中，其中，所述视频流中的每帧数据对应存储到所述硬盘中的一个设定区间；

步骤102，根据流命令返回错误的数量确定所述硬盘存在视频数据无法访问风险，则隔离所述硬盘。

在本发明实施例中，当应用流命令将视频流按数据帧为单位下发到存储设备之后，存储设备是否能够正常的存储下发的视频流数据，可以通过流命令的反馈信息确定，如果流命令返回错误，则说明存储设备不能正常的存储流命令下发的数据，则可以进一步的确定所述硬盘存在视频数据无法访问风险。

为了达到视频流的帧组与下层硬盘的空间对应，则在本发明实施例中，就以帧为单位，利用流命令将每帧数据下发到对应的设定区间(即下发到硬盘的设定区间存储)，在用流命令下发给硬盘进行存储时返回错误(即数据未被存储到指定的硬盘区域)，则可推断设定区间对应的帧视频数据为丢帧。

在本发明实施例中，将多个帧组下发到硬盘存储的具体实现方式可以是：

视频流数据是上层视频软件下发给阵列系统的数据，阵列系统再通过流命令下发到硬盘进行存储。

因为本发明实施例中，每帧视频流数据是和设定区间对应的，所以当流命令下发出现错误，则可以推断对应的视频流数据可能存在丢帧的问题，所以根据流命令返回错误的数量就可以确定所述硬盘存在视频数据无法访问风险。进一步，在确定存在丢帧问题后，为了处理该丢帧问题本发明实施例提供的方法还自动的隔离存储所述视频流数据的硬盘，以使上层软件能够识别并切换到其他硬盘存储，避免更多的视频数据丢失。

在本发明实施例中，为了避免更多视频流数据的丢失，可以采取隔离所述硬盘的方案，针对不同的硬盘可以采用不同的方式实现硬盘的隔离，具体可以是：

A，当硬盘为单个硬盘或者传统磁盘阵列中的硬盘时，将存储视频流数据的整个硬盘隔离；

B，当硬盘为虚拟化磁盘阵列中的硬盘，则可以通过控制设备实现硬盘的分区，从而针对存储出现问题的区域进行隔离，所以可以是：

确定流命令返回错误所述对应的设定区间，隔离所述对应的设定区间。

即：接收到流命令返回错误，则可以根据返回的错误确定是一个或者是几个设定区间出现问题，从而通过虚拟硬盘的控制单元将出现问题的区间进行隔离。

另外，因为一个磁盘阵列(RedundantArrayofIndependentDisks，RAID)组通常由多块硬盘组成，当其中一块硬盘被隔离后，可以通过其他硬盘的数据进行异或得出隔离硬盘的数据进行修复。所以当所述设定区间所在硬盘隶属于磁盘阵列RAID组中时，对于出现问题的硬盘还可以通过一定的方式进行修复，修复的具体实现可以是：

确定所述流命令返回错误对应的第一设定区间，读取RAID组中除第一设定区间所在硬盘外的其他硬盘上对应该设定区间的第一数据，使用第一数据通过异或计算得出所述第一设定区间的第二数据；

将所述第二数据写入所述第一设定区间，如果写入成功则修复成功，如果写入失败，则隔离所述第一设定区间。

另外，为了进一步确认第一设定区间是否能够正常运作，将写第二数据写入到第一设定区间成功后，从所述第一设定区间读取所述第二数据，如果读取失败，则隔离所述第一设定区间。

在该实施例中，当第一次确定第一设定区间出现问题，则可以通过其他设定区间的数据还原第一设定区间中的数据，然后再将还原出的数据再次写入第一设定区间，第二次写入还是不成功，则可以确定第一区间所出现的问题并不是偶然的，所以就可以很明确的确定第一设定区间存在问题，从而就可以对第一设定区间执行隔离操作。

另外，对第一设定区间的第二次写入成功后，为了保证数据的安全性还可以进一步的检测第二次写入第一设定区间的数据是否可以正常的读出，如果写入之后不能正常的读出，则同样确定第一设定区间存在问题，所以仍然需要隔离设定区间。

由于下层存储只能感知下发到每个盘的IO，无法感知上层视频软件的帧，所以为了达到监控视频流的效果，在本发明实施例所提供的方法中，将视频流丢帧的概念转换为：下层硬盘上空间与帧数据的对应关系和/或时间与帧数据的对应关系来衡量是否丢帧。例如，在视频监控场景下，上层下发到下层硬盘的IO平均大小为300k-1m(经过系统合并)左右，为顺序IO，如果单个硬盘在25m的范围内出现3m的坏区域，那么上层25个顺序帧就有可能出现3个错误帧。同理，时间上的概念也是相当的，如果在下层硬盘中25个周期内出现3个错误周期，那么也可以预计上层视频帧同样存在一定的问题。基于上述监控方案，本发明提供方案的具体步骤包括：

一、根据硬盘中出现流命令返回错误的总数量进行硬盘问题的判断，所述根据流命令返回错误的数量确定所述硬盘存在视频数据无法访问风险，则隔离所述硬盘的具体实现方式包括：

A1，确定流命令返回错误的数量；

为了使得统计到的错误数量更为准确反应每个设定区间的问题，确定流命令返回错误的数量时，还需要去除一些会导致误判断的流命令返回错误，则统计错误数量的时候还包括：

比对所述流命令返回错误；

当多个流命令返回错误对应同一个设定区间，则在统计流命令返回错误的数量时，将所述多个流命令返回错误合并为一个流命令错误计数。

A2，当流命令返回错误的数量大于第一阈值，则确定所述硬盘存在视频数据无法访问风险，隔离所述硬盘。

现实中的视频软件允许在一定的帧数下丢少许帧而不造成视频的卡顿，不同的视频软件对可容忍的丢帧数有少许差异，所以第一阈值可以是根据不同的需求进行设计的。

上述视频流监控方法应用到具体的使用环境中时，具体实现步骤可以是：

具体的应用环境可以是：只有一个视频流，并且视频监控数据记录在一个硬盘上。具体应用中可以容忍25帧丢3帧数据而不影响视频的访问，则为了及时有效的判断是否出现了丢帧问题，可以将每25帧组成一个帧组，每帧数据大小为1MB。然后每次判断流命令返回错误的数量时，以一个帧组为单位。流命令超时时间为300ms。

用流命令将视频流存储到硬盘后，通过定时获取硬盘上记录的命令超时的log，和/或流命令返回错误进行记录。

根据log和记录确定流命令返回错误的数量；

该实施例中，可以按一个帧组为单位统计流命令返回错误的数量，该实施例中25个帧为一个帧组，而且一个帧组最多允许三个错误，所以确定一个帧组中流命令返回错误的数量超过三个，则确定这个硬盘存在视频数据无法访问风险；进一步则可以隔离存储视频流数据的硬盘。

二、根据硬盘中出现流命令返回错误的频率进行硬盘问题的判断，所述根据流命令返回错误的数量确定所述硬盘存在视频数据无法访问风险，则隔离所述硬盘的具体实现方式包括：

B1，获取设定时间段内发送流命令总数(NUMsum)和返回错误流命令的个数(NUMse)，确定所述NUMse在所述NUMsum的第一比例；

阵列系统能够统计到下到每个硬盘的流命令总数和失败的命令数。视频流数据是上层视频软件下发给阵列系统的数据，阵列系统再通过流命令下发到硬盘进行存储。

B2，如果所述第一比例满足设定条件，则确定所述硬盘存在视频数据无法访问风险，隔离所述硬盘。

上述视频流监控方法应用到具体的使用环境中时，具体实现步骤可以是：

具体的使用环境可以是：流命令超时时间为300ms。将帧的概念等同为时间的错误，按照3/25的比例来进行约束。

可以按30s一个大周期，3s一个小周期，共10个小周期；

按3s小周期统计流命令总数(NUMsum)和返回错误流命令个数(NUMse)，当某一小周期的NUMse/NUMsum>3/25，则认为该小周期为流错误小周期，当流错误小周期的总数大于等于5时，则认为该硬盘存在视频数据无法访问风险。

如图2所示，本发明实施例还提供一种视频监控装置，该装置包括：

存储控制模块201，用于在视频监控系统采集到视频流后，以帧为单位，用流命令将视频流存储到一个硬盘中，其中，每帧视频流对应存储到所述硬盘中的一个设定区间；

隔离模块202，用于根据流命令返回错误的数量确定所述硬盘存在视频数据无法访问风险，则隔离所述硬盘。

可选的，由于下层存储只能感知下发到每个盘的IO，无法感知上层视频软件的帧，所以为了达到监控视频流的效果，在本发明实施例所提供的方法中，将视频流丢帧的概念转换为：下层硬盘上空间与帧数据的对应关系和/或时间与帧数据的对应关系来衡量是否丢帧。则隔离模块202实现隔离的具体方式可以是：

A，隔离模块202具体用于确定流命令返回错误的数量；当流命令返回错误的数量大于第一阈值，则确定所述硬盘存在视频数据无法访问风险，隔离所述硬盘。

为了保证流命令错误数量的计数准确性，该隔离模块202还用于比对比对所述流命令返回错误；当多个流命令返回错误对应同一个设定区间，则在统计流命令返回错误的数量时，将所述多个流命令返回错误合并为一个流命令错误计数。

B，该隔离模块202具体用于获取设定时间段内发送流命令总数(NUMsum)和返回错误流命令的个数(NUMse)，确定所述NUMse在所述NUMsum的第一比例；如果所述第一比例满足设定条件，则确定所述硬盘存在视频数据无法访问风险，隔离所述硬盘。

另外，为了达到坏掉的硬盘不对视频流存储造成影响，同时还能够保证足够的存储空间的效果，则在隔离硬盘的时候还可以只是隔离硬盘中出现问题的部分，所以：

当所述硬盘为虚拟化磁盘阵列中的硬盘，该隔离模块202还用于确定所述流命令返回错误对应的设定区间，隔离所述对应的设定区间。

进一步，基于磁盘阵列RAID组可以恢复数据的特性，当本发明实施例中的设定区间所在硬盘隶属于磁盘阵列RAID组中时，本发明实施例所提供的装置进一步包括：

修复模块，用于确定所述流命令返回错误对应的第一设定区间，读取RAID组中除第一设定区间所在硬盘外的其他硬盘上对应该设定区间的第一数据，使用第一数据通过异或计算得出所述第一设定区间的第二数据；将所述第二数据写入所述第一设定区间，如果写入成功则修复成功，如果写入失败，则隔离所述第一设定区间。

本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下的技术效果：

本发明实施例提供的方法和装置，将每帧视频流数据与设定区间对应，所以当流命令下发出现错误，则可以推断对应的视频流数据可能存在丢帧的问题，所以根据流命令返回错误的数量就可以确定所述硬盘存在视频数据无法访问风险。进一步，在确定存在丢帧问题后，为了处理该丢帧问题本发明实施例提供的方法还自动的隔离存储所述视频流数据的硬盘，以使上层软件能够识别并切换到其他硬盘存储，避免更多的视频数据丢失。

另外，本发明实施例所提供的方案还增加监控、告警或隔离、修复和检测手段。在保证视频监控数据可用性的基础上，兼顾可靠性的提高和成本的控制。

本发明所述的方法并不限于具体实施方式中所述的实施例，本领域技术人员根据本发明的技术方案得出其它的实施方式，同样属于本发明的技术创新范围。

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 (12)

1.一种视频监控方法，其特征在于，视频监控系统中，采集到视频流后，该方法包括：

以帧为单位，用流命令将视频流存储到一个硬盘中，其中，所述视频流中的每帧数据对应存储到所述硬盘中的一个设定区间；

根据流命令返回错误的数量确定所述硬盘存在视频数据无法访问风险，则隔离所述硬盘。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据流命令返回错误的数量确定所述硬盘存在视频数据无法访问风险，则隔离所述硬盘包括：

确定流命令返回错误的数量；

当流命令返回错误的数量大于第一阈值，则确定所述硬盘存在视频数据无法访问风险，隔离所述硬盘。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，确定流命令返回错误的数量时包括：

比对所述流命令返回错误；

当多个流命令返回错误对应同一个设定区间，则在统计流命令返回错误的数量时，将所述多个流命令返回错误合并为一个流命令错误计数。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据流命令返回错误的数量确定所述硬盘存在视频数据无法访问风险，则隔离所述硬盘包括：

获取设定时间段内发送流命令总数NUMsum和返回错误流命令的个数NUMse，确定所述NUMse在所述NUMsum的第一比例；

如果所述第一比例满足设定条件，则确定所述硬盘存在视频数据无法访问风险，隔离所述硬盘。

5.如权利要求1～4任一所述的方法，其特征在于，当所述硬盘为虚拟化磁盘阵列中的硬盘，则隔离所述硬盘包括：

确定所述流命令返回错误对应的设定区间，隔离所述对应的设定区间。

6.如权利要求1～4任一所述的方法，其特征在于，当所述设定区间所在硬盘隶属于磁盘阵列RAID组中时，该方法进一步包括：

确定所述流命令返回错误对应的第一设定区间，读取RAID组中除第一设定区间所在硬盘外的其他硬盘上对应该设定区间的第一数据，使用第一数据通过异或计算得出所述第一设定区间的第二数据；

将所述第二数据写入所述第一设定区间，如果写入成功则修复成功，如果写入失败，则隔离所述第一设定区间。

7.一种视频监控装置，其特征在于，该装置包括：

存储控制模块，用于在视频监控系统采集到视频流后，以帧为单位，用流命令将视频流存储到一个硬盘中，其中，所述视频流中的每帧数据对应存储到所述硬盘中的一个设定区间；

隔离模块，用于根据流命令返回错误的数量确定所述硬盘存在视频数据无法访问风险，则隔离所述硬盘。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述隔离模块具体用于确定流命令返回错误的数量；当流命令返回错误的数量大于第一阈值，则确定所述硬盘存在视频数据无法访问风险，隔离所述硬盘。

9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述隔离模块还用于比对所述流命令返回错误；当多个流命令返回错误对应同一个设定区间，则在统计流命令返回错误的数量时，将所述多个流命令返回错误合并为一个流命令错误计数。

10.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述隔离模块具体用于获取设定时间段内发送流命令总数NUMsum和返回错误流命令的个数NUMse，确定所述NUMse在所述NUMsum的第一比例；如果所述第一比例满足设定条件，则确定所述硬盘存在视频数据无法访问风险，隔离所述硬盘。

11.如权利要求7～10任一所述的装置，其特征在于，当所述硬盘为虚拟化磁盘阵列中的硬盘，所述隔离模块还用于确定所述流命令返回错误对应的设定区间，隔离所述对应的设定区间。

12.如权利要求7～10任一所述的装置，其特征在于，当所述设定区间所在硬盘隶属于磁盘阵列RAID组中时，该装置进一步包括：

修复模块，用于确定所述流命令返回错误对应的第一设定区间，读取RAID组中除第一设定区间所在硬盘外的其他硬盘上对应该设定区间的第一数据，使用第一数据通过异或计算得出所述第一设定区间的第二数据；将所述第二数据写入所述第一设定区间，如果写入成功则修复成功，如果写入失败，则隔离所述第一设定区间。