CN114697747A - 一种基于列数据的视频信号传输方法、系统及判图终端 - Google Patents

一种基于列数据的视频信号传输方法、系统及判图终端 Download PDF

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CN114697747A CN202210287789.8A CN202210287789A CN114697747A CN 114697747 A CN114697747 A CN 114697747A CN 202210287789 A CN202210287789 A CN 202210287789A CN 114697747 A CN114697747 A CN 114697747A
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Abstract

本发明公开了一种基于列数据的视频信号传输方法、系统及判图终端，包括：一种基于列数据的视频信号传输方法，其特征在于，具体包括以下步骤：S1、获取X光机扫描包裹发送的X光机视频流；S2、获取包裹的移动速度；S3、根据所述包裹的移动速度，对所述X光机视频流进行剪切处理，获得当前列数据；S4、将所述当前列数据发送至判图终端，以使所述判图终端根据所述当前列数据进行粘贴处理获得当前待显示的视频帧图片，并进行显示本发明根据X光机传送带传输的速度，对接收到的X光机视频流进行列数据提取，列数据为每一帧新出现的包裹数据，用以解决现有X光机视频流无法满足实时性的要求问题。

Description

一种基于列数据的视频信号传输方法、系统及判图终端
技术领域
本发明涉及智慧安检技术领域，具体涉及一种基于列数据的视频信号传输方法、系统及判图终端。
背景技术
在现有安检点的设备中，其中，X光机用来安检包裹，乘客在进站的时候会把包裹放在上面接受X光机的检查，X光机在此过程中输出X光成像视频；智能识图盒子负责对X光成像视频中的违禁品进行识别，获取到违禁品信息。随后，智能识图盒子把处理后的包裹信息发给开包台、本地终端等设备；智能识图盒子配置终端是可插拔的一个客户端，负责对智能识图盒子进行配置。
在这个过程中，X光机输出的X光成像视频是原始视频，视频里面展示的X光成像需要实时传输至判图终端，由人工来判断视频里面违禁品出现的时间与关联包裹。
为了满足这些需求，现有技术的一个解决方案，当整个包裹出现在视频的图像画面中，智能是识图盒子需要对包裹图像进行切图，然后把切图过后的包裹图像发送给后面的数据节点，由人工来判断包裹里面是否有违禁品。这个解决方案的实时性不够好，因为如果等到整个包裹从视频的边缘出现，然后再慢慢的移动到视频中间，然后再截图发给后面的数据节点的话，会有时间上的延迟。另外一个解决方案，是直接把视频信号发送到后面的数据节点，这样实时性问题是解决了，但是却存在其他问题，比如视频中的第一个包裹要发给人工A进行审核，而第二个包裹要发给人工B进行审核，如果是以视频信号的形式发送，就没法像包裹图片一样进行简单的分发。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于列数据的视频信号传输方法、系统及判图终端，根据X光机传送带传输的速度，对接收到的X光机视频流进行列数据提取，列数据为每一帧新出现的包裹数据，用以解决现有X光机视频流无法满足实时性的要求问题。
一种基于列数据的视频信号传输方法，具体包括以下步骤：
S1、获取X光机扫描包裹发送的X光机视频流；
S2、获取包裹的移动速度；
S3、根据所述包裹的移动速度，对所述X光机视频流进行剪切处理，获得当前列数据；
S4、将所述当前列数据发送至判图终端，以使所述判图终端根据所述当前列数据进行粘贴处理获得当前待显示的视频帧图片，并进行显示。
进一步地，所述剪切处理具体包括以下步骤：
根据X光机视频流提取一帧待剪切的视频帧图片；
根据所述包裹的移动速度获得剪切区域；
根据所述剪切区域对所述待剪切的视频帧图片进行剪切，获得当前列数据。
进一步地，所述剪切区域为：
以包裹的移动速度为V，以帧频率为FR，以待剪切的视频帧图片的固定侧边长为h，根据包裹的移动速度V、帧频率FR，计算包裹的位移量
Figure BDA0003560548840000021
所述剪切区域大小为包裹的位移量D与固定侧边长h的乘积；
其中，所述待剪切的视频帧图片中与运动方向平行的侧边为运动侧边，与运动方向平行的侧边为固定侧边。
进一步地，当所述包裹的移动速度方向为从左向右移动时，所述剪切区域为待剪切的视频帧图片中最左侧的大小为D*h的剪切框。
进一步地，所述粘贴处理具体包括以下步骤:
获取第一预设区域，并根据第一预设区域对当前待显示的视频帧图片进行剪切获得图片P0，
获取第二预设区域，并根据第二预设区域对所述当前列数据与图片P0进行拼接获到拼接图片P1，
将所述当前待显示的视频帧图片刷新为拼接图片P1。
进一步地，所述第一预设区域与第二预设区域对称分布在当前待显示的视频帧图片中，所述第一预设区域设置在当前待显示的视频帧图片中包裹消失的一侧，所述第二预设区域设置在当前待显示的视频帧图片中包裹出现的一侧。
进一步地，所述步骤S4进行之前还包括检测步骤：
获取当前列数据的前一个列数据的特征值Ω；
获取当前列数据的特征值S；
根据所述特征值Ω与特征值S，计算相似值；
以及在所述相似值大于等于预设阈值时，将循环步骤S1-S4；
以及在所述相似值小于预设阈值时，将所述当前列数据发送至判图终端。
进一步地，当前待显示的视频帧图片中包裹运动的方向为从左向右，第一预设区域、第二预设区域的具体通过以下步骤获得：
获得当前列数据的前一个列数据的大小；
将所述第一预设区域设置为大小与前一个列数据的相同、当前待显示的视频帧图片中最右侧的剪切框；
获得当前列数据的大小；
将所述第二预设区域设置为大小与当前列数据相同、与当前待显示的视频帧图片最左侧相邻的粘贴框。
一种基于列数据传输的视频信号传输系统，包括：
一个或多个处理器；
存储单元，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，能使得所述一个或多个处理器实现所述的一种基于列数据的视频信号传输方法，所述一个或多个程序包括：
接收模块，用于获取X光机扫描包裹发送的X光机视频流；
速度模块，用于获取包裹的移动速度；
剪切模块，用于根据所述包裹的移动速度，对所述X光机视频流进行剪切处理，获得当前列数据；
发送模块，用于将所述当前列数据发送至判图终端，以使所述判图终端根据所述当前列数据进行粘贴处理获得当前待显示的视频帧图片，并进行显示。
一种判图终端，包括：
一个或多个处理器；
存储单元，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，能使得所述一个或多个处理器实现所述的一种基于列数据的视频信号传输方法，所述一个或多个程序包括：
接收所述当前列数据；
根据所述当前列数据进行粘贴处理获得当前待显示的视频帧图片，并进行显示。
本发明具有的有益效果：
1、智能识图盒子通过对接收到的X光机视频流进行剪切，根据X光机传输带的速度进行剪切获得列数据，使每一次剪切与当前传输带的速度保持一致，避免速度的突变或衰减，影响剪切后的列数据中包裹信息的冗余或遗漏，判图终端接收到列数据后，会根据该列数据包中的更新已接收到的待显示帧图片数据。由此，本发明可以减少X光机视频流的传输量，节省传输的带宽，提高X光机视频传输的更新速度；
2、判图终端要求对展示的X光机视频的实时性强，除了数据链路消耗的延迟外没有其他延迟，通过列数据传输能够模拟X光机视频中包裹的从一侧到另外一侧的移动效果，同时和传输视频相比节约网络带宽，列数据也是和图片一样的块状数据，而不是视频信号一样的流式数据，能够更好的支持对判图终端的分发；
附图说明
图1为本发明的方法流程示意图；
图2为本发明的系统结构示意图；
图3为本发明的剪切区域示意图；
图4为本发明的待显示的视频帧图片示意图；
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。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。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
另外，为了清楚和简洁起见，可能省略了对公知的结构、功能和配置的描述。本领域普通技术人员将认识到，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可以对本文描述的示例进行各种改变和修改。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。
以基于X光安检机进行目标检测的场景为例，X光安检机广泛应用于各类地铁，机场，政府机构等需要对进入人员携带行李内物品进行安全检查的场景。其基本原理是安检机内部会发射X射线，由于X射线对不同物品的穿透程度不同，所形成的图像颜色也不同。使用时，乘客行李放置到安检机传送带上，安检机对传送带上的物体发射X射线，接收端接收穿过的X射线，并经过预处理进行成像显示。检查人员通过成像显示来检测行李内是否含有违禁物品。
实施例1
一种基于列数据的视频信号传输方法，具体包括以下步骤：
S1、获取X光机扫描包裹发送的X光机视频流；
S2、获取包裹的移动速度；
S3、根据所述包裹的移动速度，对所述X光机视频流进行剪切处理，获得当前列数据；
S4、将所述当前列数据发送至判图终端，以使所述判图终端根据所述当前列数据进行粘贴处理获得当前待显示的视频帧图片，并进行显示。
所述剪切处理具体包括以下步骤：
根据X光机视频流提取一帧待剪切的视频帧图片；
根据所述包裹的移动速度获得剪切区域；
根据所述剪切区域对所述待剪切的视频帧图片进行剪切，获得当前列数据。
在一种实施例中，安检机中包裹运动方向有两种：从左到右，从右到左；为简便计，只考虑从左到右的方向。如果方向相反，可以采用图像翻转的方式变换成从左到右的方向，不影响本发明方法的结果。
该视频流可以由X光安检机产生。在一些可能的实施方式中，本公开可以基于第一预设接口获取该视频流，该第一预设接口与对X光机输出的视频流进行数据处理的设备的输出接口相兼容，还可以基于第二预设接口输出当前列数据，该第二预设接口与判图终端的输入接口兼容。基于上述配置，本公开可以直接被应用于使用X光机进行列数据传输的场景中而不用进行其它转换，降低本公开的实施难度。示例性的，该第一预设接口可以为通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)接口，该第二预设接口可以为高清多媒体接口(HighDefinition ultimedia Interface，HDMI)接口。
其示出了相关技术中X光机进行目标检测的示意图。通常的X光机基于HDMI输出视频流，将视频流输入至显示器的HDMI接口实现视频图像的显示。
本公开可以使用视频采集卡作为对X光机进行数据处理的设备，视频采集卡很容易获得，并且可以通过HDMI与X光机连接。本公开第一预设接口可以与视频采集卡的输出接口兼容，从而可以获取到X光机输入视频采集卡的视频流；第二预设接口可以与判图终端的输入接口兼容，从而可以将当前实施目标检测的图像及其对应的检测结果在显示器中进行显示。显然，依托于视频采集卡，本公开可以不需要任何其它转换就适用于相关技术中X光机进行列数据传输的场景，对X光机的应用没有限制，可以兼容各种品牌的X光机，也能够对于各种X光机的各种适用情况均进行适应。
本公开中对于该视频流中的不同的帧图像的实施列数据传输处理，具体地，可以根据各帧图像的标识进行剪切，该视频流中各个帧图像的标识可以按照该帧图像在该视频流中的位置顺序递增编码得到。本公开中可以使用Frame_id表示图像的标识，示例性的，该视频流中首帧图像的Frame_id可以为0，之后的图像的标识顺序增1。
所述剪切区域为：
以包裹的移动速度为V，以帧频率为FR，以待剪切的视频帧图片的固定侧边长为h，根据包裹的移动速度V、帧频率FR，计算包裹的位移量
Figure BDA0003560548840000061
所述剪切区域大小为包裹的位移量D与固定侧边长h的乘积；
其中，所述待剪切的视频帧图片中与运动方向平行的侧边为运动侧边，与运动方向平行的侧边为固定侧边。
当所述包裹的移动速度方向为从左向右移动时，所述剪切区域为待剪切的视频帧图片中最左侧的大小为D*h的剪切框。
在一种实施例中，为了避免传输冗余数据，在进行列数据传输前，需要对接收到的视频流中的各帧图像进行新数据检测，具体包括以下步骤：
将上一帧X光机图片剪切区域中的数据与下一帧X光机图片剪切区域中的数据进行相似性对比，获得相似值，若相似值大于预设值，则将所述当前列数据发送至判图终端，以使所述判图终端根据所述当前列数据进行粘贴处理获得当前待显示的视频帧图片，并进行显示，否则列数据不进行传输，并循环步骤S1-S4。
所述相似值为所述计算像素矩阵S与像素矩阵E的感知哈希值中不同的比特数目数。
所述感知哈希值具体计算步骤如下：
将宽度为c高度为r的像素矩阵转换为灰度图片；
将灰度图像转换为二值图片；
将二值图片的像素按顺序排列，得到比特序列,所述比特序列为图片的感知哈希值。
本领域技术人员可以理解的是，感知哈希算法(perceptual hash algorithm)，它的作用是对每张图像生成一个“指纹”(fingerprint)字符串，然后比较不同图像的指纹。结果越接近，就说明图像越相似。
所述粘贴处理具体包括以下步骤:
获取第一预设区域，并根据第一预设区域对当前待显示的视频帧图片进行剪切获得图片P0，
获取第二预设区域，并根据第二预设区域对所述当前列数据与图片P0进行拼接获到拼接图片P1，
将所述当前待显示的视频帧图片刷新为拼接图片P1。
所述第一预设区域与第二预设区域对称分布在当前待显示的视频帧图片中，所述第一预设区域设置在当前待显示的视频帧图片中包裹消失的一侧，所述第二预设区域设置在当前待显示的视频帧图片中包裹出现的一侧。
当前待显示的视频帧图片中包裹运动的方向为从左向右，第一预设区域、第二预设区域的具体通过以下步骤获得：
获得当前列数据的大小；
将所述第一预设区域设置为大小与当前列数据相同、当前待显示的视频帧图片中最右侧的剪切框；
将所述第二预设区域设置为大小与当前列数据相同、与当前待显示的视频帧图。
示例性的，上述视频流中的各帧图像顺序进行递增编码得到其对应的Frame_id，上述视频流中的首帧图像的Frame_id为0，下一帧图像的Frame_id为1，以此类推。列数据传输条件为Frame_id中包含新数据，则在本公开方案实施伊始，Frame_id为0和Frame_id为2的图像可以分别作为首帧图像和次帧图像。随着列数据传输的进行，若当前正在被处理的图像的Frame_id为T，
本公开中，对于各帧图像都进行列数据传输，得到上述首帧图像对应的第一剪切结果和上述次帧图像对应的第二剪切结果。可见，本公开中对于视频流中的相邻两帧图像之间的剪切结果进行相似性检测，对每个帧图像进行剪切处理，避免包裹信息的遗漏，从而可以实现对于视频流进行实时传输处理的技术效果。
实时例2
一种基于列数据的视频信号传输方法，具体包括以下步骤：
S1、获取X光机扫描包裹发送的X光机视频流；
S2、获取包裹的移动速度；
S3、根据所述包裹的移动速度，对所述X光机视频流进行剪切处理，获得当前列数据；
S4、将所述当前列数据发送至判图终端，以使所述判图终端根据所述当前列数据进行粘贴处理获得当前待显示的视频帧图片，并进行显示。
所述剪切处理具体包括以下步骤：
根据X光机视频流提取一帧待剪切的视频帧图片；
根据所述包裹的移动速度获得剪切区域；
根据所述剪切区域对所述待剪切的视频帧图片进行剪切，获得当前列数据。
所述剪切区域为：
以包裹的移动速度为V，以帧频率为FR，以待剪切的视频帧图片的固定侧边长为h，根据包裹的移动速度V、帧频率FR，计算包裹的位移量
Figure BDA0003560548840000081
所述剪切区域大小为包裹的位移量D与固定侧边长h的乘积；
其中，所述待剪切的视频帧图片中与运动方向平行的侧边为运动侧边，与运动方向平行的侧边为固定侧边。
当所述包裹的移动速度方向为从左向右移动时，所述剪切区域为待剪切的视频帧图片中最左侧的大小为D*h的剪切框。
所述粘贴处理具体包括以下步骤:
获取第一预设区域，并根据第一预设区域对当前待显示的视频帧图片进行剪切获得图片P0，
获取第二预设区域，并根据第二预设区域对所述当前列数据与图片P0进行拼接获到拼接图片P1，
将所述当前待显示的视频帧图片刷新为拼接图片P1。
所述第一预设区域与第二预设区域对称分布在当前待显示的视频帧图片中，所述第一预设区域设置在当前待显示的视频帧图片中包裹消失的一侧，所述第二预设区域设置在当前待显示的视频帧图片中包裹出现的一侧。
当前待显示的视频帧图片中包裹运动的方向为从左向右，第一预设区域、第二预设区域的具体通过以下步骤获得：
获得当前列数据的前一个列数据的大小；
将所述第一预设区域设置为大小与前一个列数据的相同、当前待显示的视频帧图片中最右侧的剪切框；
获得当前列数据的大小；
将所述第二预设区域设置为大小与当前列数据相同、与当前待显示的视频帧图片最左侧相邻的粘贴框。
实施例3
一种基于列数据传输的视频信号传输系统，包括：
一个或多个处理器；
存储单元，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，能使得所述一个或多个处理器实现所述的一种基于列数据的视频信号传输方法，所述一个或多个程序包括：
接收模块，用于获取X光机扫描包裹发送的X光机视频流；
速度模块，用于获取包裹的移动速度；
剪切模块，用于根据所述包裹的移动速度，对所述X光机视频流进行剪切处理，获得当前列数据；
发送模块，用于将所述当前列数据发送至判图终端，以使所述判图终端根据所述当前列数据进行粘贴处理获得当前待显示的视频帧图片，并进行显示。
实施例4
一种判图终端，包括：
一个或多个处理器；
存储单元，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，能使得所述一个或多个处理器实现所述的一种基于列数据的视频信号传输方法，所述一个或多个程序包括：
接收所述当前列数据；
根据所述当前列数据进行粘贴处理获得当前待显示的视频帧图片，并进行显示。
实施例5，一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时能实现所述的一种基于列数据的视频信号传输方法。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于列数据的视频信号传输方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
S1、获取X光机扫描包裹发送的X光机视频流；
S2、获取包裹的移动速度；
S3、根据所述包裹的移动速度，对所述X光机视频流进行剪切处理，获得当前列数据；
S4、将所述当前列数据发送至判图终端，以使所述判图终端根据所述当前列数据进行粘贴处理获得当前待显示的视频帧图片，并进行显示。
2.根据权利要求1所述的一种基于列数据的视频信号传输方法，其特征在于，所述剪切处理具体包括以下步骤：
根据X光机视频流提取一帧待剪切的视频帧图片；
根据所述包裹的移动速度获得剪切区域；
根据所述剪切区域对所述待剪切的视频帧图片进行剪切，获得当前列数据。
3.根据权利要求2所述的一种基于列数据的视频信号传输方法，其特征在于，所述剪切区域为：
以包裹的移动速度为V，以帧频率为FR，以待剪切的视频帧图片的固定侧边长为h，根据包裹的移动速度V、帧频率FR，计算包裹的位移量
Figure FDA0003560548830000011
所述剪切区域大小为包裹的位移量D与固定侧边长h的乘积；
其中，所述待剪切的视频帧图片中与运动方向平行的侧边为运动侧边，与运动方向平行的侧边为固定侧边。
4.根据权利要求2所述的一种基于列数据的视频信号传输方法，其特征在于，当所述包裹的移动速度方向为从左向右移动时，所述剪切区域为待剪切的视频帧图片中最左侧的大小为D*h的剪切框。
5.根据权利要求1所述的一种基于列数据的视频信号传输方法，其特征在于，所述粘贴处理具体包括以下步骤:
获取第一预设区域，并根据第一预设区域对当前待显示的视频帧图片进行剪切获得图片P0，
获取第二预设区域，并根据第二预设区域对所述当前列数据与图片P0进行拼接获到拼接图片P1，
将所述当前待显示的视频帧图片刷新为拼接图片P1。
6.根据权利要求5所述的一种基于列数据的视频信号传输方法，其特征在于，所述第一预设区域与第二预设区域对称分布在当前待显示的视频帧图片中，所述第一预设区域设置在当前待显示的视频帧图片中包裹消失的一侧，所述第二预设区域设置在当前待显示的视频帧图片中包裹出现的一侧。
7.根据权利要求6所述的一种基于列数据的视频信号传输方法，其特征在于，所述步骤S4进行之前还包括检测步骤：
获取当前列数据的前一个列数据的特征值Ω；
获取当前列数据的特征值S；
根据所述特征值Ω与特征值S，计算相似值；
以及在所述相似值大于等于预设阈值时，将循环步骤S1-S4；
以及在所述相似值小于预设阈值时，将所述当前列数据发送至判图终端。
8.根据权利要求6所述的一种基于列数据的视频信号传输方法，其特征在于，当前待显示的视频帧图片中包裹运动的方向为从左向右，第一预设区域、第二预设区域的具体通过以下步骤获得：
获得当前列数据的前一个列数据的大小；
将所述第一预设区域设置为大小与前一个列数据的相同、当前待显示的视频帧图片中最右侧的剪切框；
获得当前列数据的大小；
将所述第二预设区域设置为大小与当前列数据相同、与当前待显示的视频帧图片最左侧相邻的粘贴框。
9.一种基于列数据传输的视频信号传输系统，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
存储单元，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，能使得所述一个或多个处理器实现根据权利要求1至8中任意一项所述的一种基于列数据的视频信号传输方法，所述一个或多个程序包括：
接收模块，用于获取X光机扫描包裹发送的X光机视频流；
速度模块，用于获取包裹的移动速度；
剪切模块，用于根据所述包裹的移动速度，对所述X光机视频流进行剪切处理，获得当前列数据；
发送模块，用于将所述当前列数据发送至判图终端，以使所述判图终端根据所述当前列数据进行粘贴处理获得当前待显示的视频帧图片，并进行显示。
10.一种判图终端，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
存储单元，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，能使得所述一个或多个处理器实现根据权利要求1至8中任意一项所述的一种基于列数据的视频信号传输方法，所述一个或多个程序包括：
接收所述当前列数据；
根据所述当前列数据进行粘贴处理获得当前待显示的视频帧图片，并进行显示。
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