CN111970480A - 一种基于5g传输非机动车视频和监控方法及装置 - Google Patents

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晏冬
刘力
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Abstract

本发明提供了一种基于5G传输非机动车视频和监控方法及装置，采集非机动车辆视频帧原始数据，对非机动车辆视频帧原始数据处理；对接收到的非机动车辆视频帧原始数据进行检测分析后，输出报警信息；对非机动车辆视频帧原始数据进行编码，裁剪报警信息中的非机动车辆视频帧并进行编码；通过5G网络将编码完成的非机动车辆视频帧原始数据及裁剪非机动车辆视频帧编码完成的发送到监控端。解决4G无线方式带宽限制，传输延迟卡顿问题，降低使用成本，增加客户使用的体验效果。

Description

一种基于5G传输非机动车视频和监控方法及装置
技术领域
本发明涉及传输视频领域，尤其是指一种基于5G传输非机动车视频和监控方法、装置及存储介质。
背景技术
在现有技术中，传统的非机动车抓拍摄像机通过有线网络传输视频、非机动车视频帧和结构化数据进行传输，其中，传输布线成本较高；若采用4G无线方式传输，则受带宽限制，往往出现视频延迟、卡顿和视频帧丢失等问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于5G传输非机动车视频和监控方法及装置，旨在解决传输视频延迟、卡顿和视频帧丢失的问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：提供一种基于5G传输非机动车视频和监控方法，采集非机动车辆视频帧原始数据，对非机动车辆视频帧原始数据处理；
对接收到的非机动车辆视频帧原始数据进行分析后，输出报警信息；
对非机动车辆视频帧原始数据进行编码，裁剪报警信息中的非机动车辆视频帧并进行编码；
通过5G网络将编码完成的非机动车辆视频帧原始数据及裁剪非机动车辆视频帧编码完成的发送到监控端。
其中，视觉传感器的光信号通过感光区域后，进行光电转换并将非机动车辆视频帧原始数据进行处理。
其中，非机动车辆id、时间戳、位置坐标及结构化数据。
其中，非机动车类别、是否闯红灯、是否戴头盔、是否逆行、是否加装伞具、是否超载。
其中，将报警事件缓存到事件链表中。
其中，所述对非机动车辆视频帧原始数据进行编码，裁剪报警信息中的非机动车辆视频帧并进行编码包括：对整个非机动车辆在全部时刻下的图像原始数据进行编码，从某一时刻下进行对非机动车辆视频帧原始数据区域坐标位置、id裁剪并进行编码。
其中，所述从某一时刻下进行对非机动车辆视频帧原始数据区域坐标位置、id裁剪并进行编码包括：从某一时刻下，非机动车辆视频帧原始数据矩形坐标位置进行裁剪并将yuv格式图像数据编码成jpg格式图像数据。
其中，所述通过5G网络将编码完成的非机动车辆视频帧原始数据及裁剪非机动车辆视频帧编码完成的发送到监控端包括：
通过5G网络发送请求建立连接关系，收到请求并通过5G网络返回同意建立关系请求；
通过5G网络发送请求非机动车辆视频帧原始数据，收到请求并通过5G网络返回非机动车辆视频帧原始数据；
通过5G网络发送断开请求，收到请求并通过5G网络返回同意断开请求。
提供一种基于5G传输非机动车辆视频和监控装置，包括：
视频采集模块，用于采集原始的非机动车辆视频帧数据，并对非机动车辆视频帧数据进行处理；
非机动车检测模块，用于非机动车辆视频帧原始数据进行分析，输出报警信息；
裁剪和编码模块，用于非机动车辆视频帧原始数据进行编码，裁剪报警信息中的非机动车辆视频帧并进行编码；
传输模块，用于在5G网络下将非机动车辆视频帧原始数据传输到监控端。
提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现所述的基于5G传输的非机动车辆视频和监控方法中的各个步骤。
本发明的有益效果在于：通过对采集车辆视频帧原始数据进行分析处理，进而对视频帧原始数据裁剪编码，最终通过5G网络下将裁剪编码好的视频帧原始数据发送到监控端，不仅解决传统有线安装布线成本高，而且解决4G无线方式带宽限制，传输延迟卡顿问题，降低使用成本，增加客户使用的体验效果。
附图说明
下面结合附图详述本发明的具体结构
图1为本发明基于5G传输非机动车视频和监控方法流程图；
图2为本发明基于5G传输视频和监控装置流程图；
图3为本发明基于5G传输非机动车视频和监控方法的视频采集流程图；
图4为本发明基于5G传输非机动车视频和监控方法的检测流程图；
图5为本发明基于5G传输非机动车视频和监控方法的裁剪和编码程图；
图6为本发明基于5G传输非机动车视频和监控方法的5G网络传输流程图。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
如附图1所示，提供了基于5G传输视频和监控方法，包括，步骤101，采集非机动车辆视频帧原始数据，对非机动车辆视频帧原始数据处理；采集视频帧，通过图像传感器进行采集原始原始的yuv视频帧数据yuv_i，时间戳tv_i，对非机动车辆视频帧原始数据处理，即通过对图像数据去噪、图形分割、图像数据增强等手段根据需求对图像数据进行处理，进而提高了视频帧的质量。
步骤102，对接收到的非机动车辆视频帧原始数据进行检测分析后，输出报警信息；其中，频帧原始数据进行分析是通过对yuv视频帧进行处理，也就是对其灰度值、色度进行调节，从而达到影像色彩及饱和度，并用于指定像素的颜色；对uv视频帧进行处理完成后，对视频帧的内容进行检测，并将检测出的结果发出报警信息，而报警信息包括在交通道路上一切移动物体及其有无违规交通规则行为，同时，对附近发生的交通事故及其他一些不安全事故发出警报，这以便于立刻对发生的事故进行处理，进而最大的减小了损失。
步骤103,对非机动车辆视频帧原始数据进行编码，裁剪报警信息中的非机动车辆视频帧并进行编码；裁剪和编码模块通过非机动车的位置信息，首先对tv_i时刻下原始yuv视频帧yuv_i进行编码生成videoJpg_i，然后在时刻tf_u下位于坐标p k处，从完整的视频帧图片yuv_u中裁剪移动物图片facenonVehPicYuv_u，视频编码模块编码生成在时刻tf_u下的非机动图片nonVehfacePicJpg_u。
步骤104，通过5G网络将编码完成的非机动车辆视频帧原始数据及裁剪非机动车辆视频帧编码完成的发送到监控端；在5G无线网络下将编码完成的车辆视频帧原始数据及裁剪车辆视频帧编码完成的发送到监控端。最终通过5G网络下将裁剪编码好的视频帧原始数据发送到监控端，不仅解决传统有线安装布线成本高，而且解决4G无线方式带宽限制，传输延迟卡顿问题，降低使用成本，增加客户使用的体验效果。
具体地，如附图3所示，采集非机动车辆视频帧原始数据包括：视觉传感器的光信号通过感光区域后，进行光电转换并将非机动车辆视频帧原始数据进行处理。图像传感器采集原始数据，并经过图像处理后输出时间戳tv_i下yuv视频帧数据yuv_i，即光信号通过镜头投射到图像传感器的感光区域后，图像传感器经过光电转换，将Bayer格式的原始图像送给isp模块，isp模块会进行处理。
具体地，如附图4所示，报警信息包括：车辆类型、车辆id、时间戳、位置坐标及结构化数据。进一步地，结构化数据包括：非机动车类别、是否闯红灯、是否戴头盔、是否逆行、是否加装伞具、是否超载。在本实施例中，原始视频以YUV格式数据帧输入给检测单元中，检测单元负责将摄像机产生的每帧YUV原始数据进行分析，输出报警信息event_n_i，包含非机动车A的ID(每辆车有唯一编号)、时间戳、位置[起点坐标，终点坐标]，结构化数据structDat_u(包含非机动车类别、是否闯红灯、是否戴头盔、是否逆行、是否加装伞具、是否超载)，通过检测，发出警报信号，从而防止或者减少交通事故的发生。将报警事件缓存到事件链表中，通过将报警事件的保存起来，防止其丢失，并将其传输到下个步骤当中。
具体地，将报警事件缓存到事件链表中。通过把报警信息缓存起来，可以随时将报警信息发出到下一个步骤或者随时调出查看报警信息。
具体地，对整个非机动车辆在全部时刻下的图像原始数据进行编码，从某一时刻下进行对非机动车辆视频帧原始数据区域坐标位置、id裁剪并进行编码。裁剪和编码通过非机动车位置信息，首先对全部时刻tv_i下原始yuv视频帧yuv_i进行编码生成videoJpg_i，然后在某一时刻tf_u下位于坐标位置[起点坐标,终点坐标]处，从完整的视频帧图片yuv_u中裁剪出非机动车图片nonVehPicYuv_u，视频编码为非机动车ID，编码生成在时刻tf_u下的非机动车图片nonVehPicJpg_u。
具体地，从某一时刻下，非机动车辆视频帧原始数据矩形坐标位置进行裁剪并将yuv格式图像数据编码成jpg格式图像数据。即在时刻tf_u下从原始yuv视频帧yuv_i中的矩形坐标位置，包括起点坐标及终点坐标位置，裁剪出非机动车图片nonVehPicYuv_u数据。进一步地，通过采用MJPEG编码器，将yuv格式图片数据编码成jpg格式图片数据。
具体地，如附图6所示，通过5G网络发送请求建立连接关系，收到请求并通过5G网络返回同意建立关系请求；通过5G网络发送请求非机动车辆视频帧原始数据，收到请求并通过5G网络返回非机动车辆视频帧原始数据；通过5G网络发送断开请求，收到请求并通过5G网络返回同意断开请求。
在本实施例中，首先，建立连接，即监控平台向指定摄像机通过5G网络发送请求建立连接关系，摄像机收到请求后同意并通过5G网络返回应答；然后，请求视频，即，监控平台向指定摄像机通过过5G网络发送非机动车视频和图片请求，摄像机收到请求后，过5G网络发送返回非机动车视频、非机动车图片数据给监控平台；最后，断开连接，即监控平台向指定摄像机通过5G网络发送断开连接请求，摄像机收到请求后同意断开并通过5G网络返回应答。
本实施例还提供一种基于5G传输视频和监控装置，包括，视频采集模块，用于采集原始的非机动车辆视频帧数据，并对非机动车辆视频帧数据进行处理；即通过采集视频帧，通过图像传感器进行采集原始原始的yuv视频帧数据yuv_i，时间戳tv_i，对非机动车辆视频帧原始数据处理，即通过对图像数据去噪、图形分割、图像数据增强等手段根据需求对图像数据进行处理，进而提高了视频帧的质量。
非机动车检测模块，用于非机动车辆视频帧原始数据进行分析，输出报警信息；通过频帧原始数据进行分析是通过对yuv视频帧进行处理，也就是对其灰度值、色度进行调节，从而达到影像色彩及饱和度，并用于指定像素的颜色；对uv视频帧进行处理完成后，对视频帧的内容进行检测，并将检测出的结果发出报警信息，而报警信息包括在交通道路上一切移动物体及其有无违规交通规则行为，同时，对附近发生的交通事故及其他一些不安全事故发出警报，这以便于立刻对发生的事故进行处理，进而最大的减小了损失。
裁剪和编码模块，用于非机动车辆视频帧原始数据进行编码，裁剪报警信息中的非机动车辆视频帧并进行编码；裁剪和编码模块通过非机动车的位置信息，首先对tv_i时刻下原始yuv视频帧yuv_i进行编码生成videoJpg_i，然后在时刻tf_u下位于坐标p k处，从完整的视频帧图片yuv_u中裁剪移动物图片facenonVehPicYuv_u，视频编码模块编码生成在时刻tf_u下的非机动图片nonVehfacePicJpg_u。
传输模块，用于在5G网络下将非机动车辆视频帧原始数据传输到监控端。最终通过5G网络下将裁剪编码好的视频帧原始数据发送到监控端，不仅解决传统有线安装布线成本高，而且解决4G无线方式带宽限制，传输延迟卡顿问题，降低使用成本，增加客户使用的体验效果。
本实施例还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现上述所述的基于5G传输的非机动车辆视频和监控方法中的各个步骤。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于5G传输非机动车视频和监控方法，其特征在于，包括：
采集非机动车辆视频帧原始数据，对非机动车辆视频帧原始数据处理；
对接收到的非机动车辆视频帧原始数据进行检测分析后，输出报警信息；
对非机动车辆视频帧原始数据进行编码，裁剪报警信息中的非机动车辆视频帧并进行编码；
通过5G网络将编码完成的非机动车辆视频帧原始数据及裁剪非机动车辆视频帧编码完成的发送到监控端。
2.如权利要求1所述基于5G传输视频和监控方法，其特征在于，所述采集非机动车辆视频帧原始数据包括：视觉传感器的光信号通过感光区域后，进行光电转换并将非机动车辆视频帧原始数据进行处理。
3.如权利要求1所述基于5G传输视频和监控方法，其特征在于，所述报警信息包括：车辆类型、车辆id、时间戳、位置坐标及结构化数据。
4.如权利要求3所述基于5G传输视频和监控方法，其特征在于，所述结构化数据包括：非机动车类别、是否闯红灯、是否戴头盔、是否逆行、是否加装伞具、是否超载。
5.如权利要求1所述基于5G传输视频和监控方法，其特征在于，所述报警信息还包括：将报警信息缓存到事件链表中。
6.如权利要求1所述基于5G传输视频和监控方法，其特征在于，所述对非机动车辆视频帧原始数据进行编码，裁剪报警信息中的非机动车辆视频帧并进行编码包括：对整个非机动车辆在全部时刻下的图像原始数据进行编码，从某一时刻下进行对非机动车辆视频帧原始数据区域坐标位置、id裁剪并进行编码。
7.如权利要求1所述基于5G传输视频和监控方法，其特征在于，所述从某一时刻下进行对非机动车辆视频帧原始数据区域坐标位置、id裁剪并进行编码包括：从某一时刻下，非机动车辆视频帧原始数据矩形坐标位置进行裁剪并将yuv格式图像数据编码成jpg格式图像数据。
8.如权利要求1所述基于5G传输视频和监控方法，其特征在于，所述通过5G网络将编码完成的非机动车辆视频帧原始数据及裁剪非机动车辆视频帧编码完成的发送到监控端包括：
通过5G网络发送请求建立连接关系，收到请求并通过5G网络返回同意建立关系请求；
通过5G网络发送请求非机动车辆视频帧原始数据，收到请求并通过5G网络返回非机动车辆视频帧原始数据；
通过5G网络发送断开请求，收到请求并通过5G网络返回同意断开请求。
9.一种基于5G传输视频和监控装置，包括：
视频采集模块，用于采集原始的非机动车辆视频帧数据，并对非机动车辆视频帧数据进行处理；
非机动车检测模块，用于非机动车辆视频帧原始数据进行分析，输出报警信息；
裁剪和编码模块，用于非机动车辆视频帧原始数据进行编码，裁剪报警信息中的非机动车辆视频帧并进行编码；
传输模块，用于在5G网络下将非机动车辆视频帧原始数据传输到监控端。
10.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1至8任一项所述的基于5G传输的非机动车辆视频和监控方法中的各个步骤。
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