CN116866503B - 一种无线4g安防网关数据高效存储方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于数据处理技术领域，具体涉及一种无线4G安防网关数据高效存储方法，包括：根据监控帧的加权信息差异量和监控帧内每个像素点的增量的信息熵，确定监控帧的骤变程度，由此将待存储的监控数据划分为若干个监控数据段，根据监控数据段内每个坐标值对应的像素点的修正后的灰度均值，结合监控帧内每个像素点的灰度值，确定监控帧的整体特征，进而区分强特征数据的监控帧和强异常数据的监控帧，将强特征数据的监控帧存入归档数据库，将强异常数据的监控帧存入容灾数据库和归档数据库。本发明将每个监控帧作为存储单元，通过构建归档策略，将每个监控帧作为存储单元，以达到降低存储冗余、优化存储空间的目的。

Description

一种无线4G安防网关数据高效存储方法

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，具体涉及一种无线4G安防网关数据高效存储方法。

背景技术

无线4G安防网关是一种通过无线4G连接到互联网的安防设备，实现远程监控和控制功能，通过互联网传输和接受物联网设备采集的监控数据，实现对安防的监控。监控数据包括视频监控、图像监控、传感器数据等，以200万像素、H.265+编码的视频监控数据为例，计算可得录像一天所需的存储空间为10G左右，而安防系统通常存在多个摄像头，长时间的视频监控对安防系统的存储带来巨大压力，因此需要对监控数据进行归档、备份和删除，实现合规性、效率和隐私的保护。

现有的问题：监控数据往往是庞大且持续生成的，受限于存储空间大小，需要进行定期的数据归档和清理以保持系统的性能和存储空间，而现有归档和清除数据通常是设置一个数据的保留周期，或以地点、设备等对数据分类、层次化管理决定归档或删除，并不考虑数据本身的重要性，使得在对隐私数据备份和容灾保存时，造成重要数据的丢失或备份了冗余的数据。

发明内容

本发明提供一种无线4G安防网关数据高效存储方法，以解决现有的问题。

本发明的一种无线4G安防网关数据高效存储方法采用如下技术方案：

本发明一个实施例提供了一种无线4G安防网关数据高效存储方法，该方法包括以下步骤：

获取待存储的监控数据中的每个监控帧，根据监控帧与其它监控帧之间的差异，确定监控帧内每个像素点的增量；根据监控帧内每个像素点的增量和监控帧内所有像素点的增量均值，确定监控帧的信息差异量；

根据监控帧的信息差异量和监控帧之间的帧数差值，确定监控帧的加权信息差异量；根据监控帧的加权信息差异量和监控帧内所有像素点的增量，确定监控帧的骤变程度；

根据每个监控帧的骤变程度和监控帧之间的帧数差值，将待存储的监控数据划分为若干个监控数据段；

根据监控数据段内监控帧之间的差异，确定监控数据段内每个坐标值对应的像素点的修正后的灰度均值；

根据监控帧内每个像素点的修正后的灰度均值和监控帧内每个像素点的灰度值，确定监控帧的整体特征；根据监控帧的整体特征，区分强特征数据的监控帧和强异常数据的监控帧以及无效监控帧；

根据强特征数据的监控帧和强异常数据的监控帧以及无效监控帧，对待存储的监控数据进行高效存储。

进一步地，所述确定监控帧内每个像素点的增量，包括的具体步骤如下：

根据所述监控帧内每个像素点灰度值减去与其它监控帧内相同坐标值上的像素点灰度值的差值，记为监控帧内每个像素点的增量。

进一步地，所述确定监控帧的信息差异量，包括的具体步骤如下：

将所述其它监控帧内每个像素点灰度值与监控帧内所有像素点的增量均值之和，记为所述监控帧内每个像素点对应的消除光照影响后的增量；

将所述监控帧内每个像素点灰度值减去所述监控帧内每个像素点对应的消除光照影响后的增量的差值，记为监控帧内每个像素点的信息差异量；将监控帧内每个像素点的信息差异量的和，记为所述监控帧的信息差异量。

进一步地，所述确定监控帧的骤变程度对应的具体计算公式为：

其中为第i个监控帧的骤变程度，H为预设的时间范围大小，q的取值范围为[-H,H]，且/>0，/>为第i个监控帧到第/>个监控帧中所有坐标值对应像素点的增量的信息熵，/>为第i个监控帧到第/>个监控帧的信息差异量，/>为第i个监控帧到第/>个监控帧之间的帧数差值，/>为绝对值函数，/>为线性归一化函数。

进一步地，所述根据每个监控帧的骤变程度和监控帧之间的帧数差值，将待存储的监控数据划分为若干个监控数据段，包括的具体步骤如下：

记待存储的监控数据中第一个监控帧为起始监控帧，按照时间顺序逐个监控帧遍历，获得第一个骤变程度大于预设的骤变阈值，且与起始监控帧之间的帧数差值大于预设的帧数差值阈值的监控帧，记为分段监控帧；

令所述分段监控帧为新的起始监控帧，按照时间顺序逐个监控帧遍历，获得第一个骤变程度大于预设的骤变阈值，且与新的起始监控帧之间的帧数差值大于预设的帧数差值阈值的监控帧，记为分段监控帧，依次类推，获取待存储的监控数据内所有的分段监控帧；

根据待存储的监控数据内所有的分段监控帧，将待存储的监控数据划分为若干个监控数据段。

进一步地，所述根据监控数据段内监控帧之间的差异，确定监控数据段内每个坐标值对应的像素点的修正后的灰度均值，包括的具体步骤如下：

根据所述监控数据段内每个监控帧中相同坐标值上像素点灰度值的均值和标准差，确定所述监控数据段内每个监控帧中相同坐标值上像素点对应的标准灰度值的取值范围；

将所述监控数据段内每个监控帧中相同坐标值上像素点灰度值属于对应的标准灰度值的取值范围内的像素点灰度值记为标准灰度值，将所述监控数据段内每个监控帧中相同坐标值上像素点灰度值中标准灰度值的均值，记为监控数据段内每个坐标值对应的像素点的修正后的灰度均值。

进一步地，所述确定监控帧的整体特征对应的具体计算公式为：

其中为第j个监控数据段中第z个监控帧的整体特征，X和Y分别表示监控帧的横向长度和纵向长度，/>为绝对值函数，/>为第j个监控数据段中第z个监控帧中坐标为/>的像素点灰度值，/>为第j个监控数据段内坐标为/>的像素点的修正后的灰度均值，/>为以自然常数为底的指数函数。

进一步地，所述根据强特征数据的监控帧和强异常数据的监控帧以及无效监控帧，对待存储的监控数据进行高效存储，包括的具体步骤如下：

获得预设的容灾数据库和归档数据库，在待存储的监控数据中，将强特征数据的监控帧存入归档数据库，将强异常数据的监控帧存入容灾数据库和归档数据库，将无效监控帧删除。

本发明的技术方案的有益效果是：

本发明实施例中，先计算监控帧内每个像素点的增量，考虑到光照的影响，结合监控帧的增量均值，确定监控帧的信息差异量；根据监控帧的信息差异量和监控帧之间的帧数差值，确定监控帧的加权信息差异量；根据监控帧的加权信息差异量和监控帧内每个像素点的增量的信息熵，确定监控帧的骤变程度；根据每个监控帧的骤变程度和监控帧之间的帧数差值，将待存储的监控数据划分为若干个监控数据段；根据监控数据段内监控帧之间的差异，考虑到监控帧中可能存在极端像素点，选取标准灰度值，获得监控数据段内每个坐标值对应的像素点的修正后的灰度均值；根据监控帧内每个像素点的修正后的灰度均值和监控帧内每个像素点的灰度值，确定监控帧的整体特征；根据监控帧的整体特征，区分强特征数据的监控帧和强异常数据的监控帧以及无效监控帧；将强特征数据的监控帧存入归档数据库，将强异常数据的监控帧存入容灾数据库和归档数据库，通过冗余存储达到保存重要数据的目的，将无效监控帧删除，以达到优化存储空间的目的，有利于无线4G安防网关数据的存储管理。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种无线4G安防网关数据高效存储方法的步骤流程图。

具体实施方式

为了更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种无线4G安防网关数据高效存储方法，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。在下述说明中，不同的“一个实施例”或“另一个实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构或特点可由任何合适形式组合。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。

下面结合附图具体的说明本发明所提供的一种无线4G安防网关数据高效存储方法的具体方案。

请参阅图1，其示出了本发明一个实施例提供的一种无线4G安防网关数据高效存储方法的步骤流程图，该方法包括以下步骤：

步骤S001：获取待存储的监控数据中的每个监控帧，根据监控帧与其它监控帧之间的差异，确定监控帧内每个像素点的增量；根据监控帧内每个像素点的增量和监控帧内所有像素点的增量均值，确定监控帧的信息差异量。

无线4G安防系统的数据存储过程中，需要先采集待存储的监控数据，本实施例以安防系统中的监控数据为例，通过物联网摄像头采集监控数据，获得待存储的监控数据A，其中监控数据A中数据的采集频次为每秒24个监控帧。

由于监控摄像头所监测位置不变时所采集获得的监控数据信息仅会受到光照影响，在监控摄像头所监测位置发生改变时，相较于前一个不变位置，在切换过程中存在监控数据信息骤变现象，因此本实施例通过摄像头监控过程中监控帧的信息差异量，获得每个监控帧的骤变程度，对待存储的监控数据进行分段处理。

取待存储的监控数据A中第i个监控帧为例，由于监控摄像头在不改变监控目标的时候，正常监测获得的数据在监控帧之间差异较小，而当监测目标改变时，监测的数据在监控帧之间差异较大；监测目标的转换使得监控数据从稳态经过骤变后达到另一个稳态，因此可根据监控数据的信息随时间的变化，将待存储的监控数据划分为若干个监控数据段，每个监控数据段内监控数据稳定。

再取待存储的监控数据A中第i个监控帧中坐标为(x,y)的像素点为例，在正常监测过程中该像素点灰度值不会存在较大改变，仅受到光照影响，而光照对于监控帧的影响是整体变化且均匀的。

0024设定的时间范围为[-H,H]，本实施例设定H的取值为720，其它实施方式中可设置为其它值，本实施例不进行限定。取第i个监控帧到第个监控帧为例，其中q的取值在[-H,H]范围内，且/>0。则第i个监控帧到第/>个监控帧中坐标为(x,y)的像素点的增量的计算公式为：

其中为第i个监控帧到第/>个监控帧中坐标为(x,y)的像素点的增量，/>和/>分别表示第i个监控帧和第/>个监控帧中坐标为(x,y)的像素点的灰度值。

按照上述方式，获取第i个监控帧到第个监控帧中所有坐标值对应像素点的增量，计算这些增量的信息熵为/>。再按照上述方式，获取第i个监控帧到其设定的时间范围内其它监控帧中所有坐标值对应像素点的增量的信息熵。

0026为了消除光照变化对监控数据信息的影响，计算第i个监控帧到第个监控帧中所有坐标值对应像素点的增量均值，计算公式如下：

其中为第i个监控帧到第/>个监控帧中所有坐标值对应像素点的增量均值，/>为第i个监控帧到第/>个监控帧中坐标为(x,y)的像素点的增量，X和Y分别表示监控帧的横向长度和纵向长度，增量均值表示第i个监控帧到第/>个监控帧的光照影响变化，光照强度影响越大，增量均值越大，则可通过增量均值消除整体光照变化的影响。

则第i个监控帧到第个监控帧的信息差异量的计算公式为：

其中为第i个监控帧到第/>个监控帧的信息差异量，/>和/>分别表示第i个监控帧和第/>个监控帧中坐标为(x,y)的像素点的灰度值，/>为第i个监控帧到第/>个监控帧中所有坐标值对应像素点的增量均值，X和Y分别表示监控帧的横向长度和纵向长度。

所需说明的是：如果监控目标在第i个监控帧到第个监控帧中的差异仅存在于光照变化，而实际监控目标并未移动，则可以通过增量均值/>消除光照影响后，即表示第i个监控帧和第/>个监控帧中坐标为(x,y)的像素点对应的消除光照影响后的增量，取其均值表示第i个监控帧到第/>个监控帧的信息差异量，其不受光照影响。故当存在监控目标移动、场景变化时，信息差异量/>越大。

按照上述方式，获取第i个监控帧到其设定的时间范围内其它监控帧的信息差异量。

步骤S002：根据监控帧的信息差异量和监控帧之间的帧数差值，确定监控帧的加权信息差异量；根据监控帧的加权信息差异量和监控帧内所有像素点的增量，确定监控帧的骤变程度。

待存储的监控数据A中第i个监控帧的骤变程度的计算公式为：

其中为第i个监控帧的骤变程度，H为设定的时间范围大小，q的取值范围为[-H,H]，且/>0，/>为第i个监控帧到第/>个监控帧中所有坐标值对应像素点的增量的信息熵，/>为第i个监控帧到第/>个监控帧的信息差异量，/>为第i个监控帧到第/>个监控帧之间的帧数差值，/>为绝对值函数，/>为线性归一化函数，将数据值归一化至[0,1]区间内。

所需说明的是：当第i个监控帧相较于第个监控帧中各像素点的差异越紊乱时，说明是目标信息的改变而非受到光照影响，此时增量的信息熵/>越大，则越可能是骤变监控帧。/>为消除光照影响的信息差异量，其值越大，表明第i个监控帧与第/>个监控帧内包含的信息越不相同。/>为信息差异量的权重，由于现实目标变化的过程相较于每秒采集24个监控帧的摄像头变化过于庞大，因此使用监控帧之间的帧数差值为权重，对信息差异量加权，避免当第/>个监控帧到第/>个监控帧之间的帧数差值较小，导致监控帧之间数据变化过小，从而影响骤变程度的求取。由此获取加权信息差异量/>，则/>与/>的乘积表示第i个监控帧到第/>个监控帧的骤变程度，对其进行加和归一化，获取第i个监控帧的骤变程度。

按照上述方式，获得待存储的监控数据A中每个监控帧的骤变程度。

步骤S003：根据每个监控帧的骤变程度和监控帧之间的帧数差值，将待存储的监控数据划分为若干个监控数据段。

已知骤变程度越大则越可能为分段监控帧，本实施例设定骤变阈值T和帧数差值阈值，其中T的的取值为/>，/>的取值为1440，其它实施方式中可设置为其它值，本实施例不进行限定。

记待存储的监控数据A中第一个监控帧为起始监控帧，按照时间顺序逐个监控帧遍历，获得第一个骤变程度大于设定的骤变阈值，且与起始监控帧之间的帧数差值大于设定的帧数差值阈值/>的监控帧，记为分段监控帧，令该分段监控帧为新的起始监控帧，按照时间顺序逐个监控帧遍历，获得第一个骤变程度大于设定的骤变阈值/>，且与新的起始监控帧之间的帧数差值大于设定的帧数差值阈值/>的监控帧，记为分段监控帧，依次类推，获取待存储的监控数据A内所有的分段监控帧，根据待存储的监控数据A内所有的分段监控帧，将待存储的监控数据划分为若干个监控数据段。

步骤S004：根据监控数据段内监控帧之间的差异，确定监控数据段内每个坐标值对应的像素点的修正后的灰度均值。

0038已知每个监控数据段内各监控帧之间的数据近似，即监测目标相同。当监控内信息发生改变时，会造成某一监控帧相较于监控数据段内其它正常的监控帧数据存在较大差异，即为强异常数据的监控帧，当到达保留期限需要将数据归档存储时强异常数据的监控帧应归档存储用来保留重要信息；为了与强异常数据的监控帧形成归档后的对比，还需要能代表监控数据段内主要特征的监控帧作为强特征数据的监控帧，其与监控数据段内大部分监控帧的数据近似。

取第j个监控数据段为例，分析该监控数据段内监控帧中各像素点的整体趋势，通常以像素点灰度均值作为整体趋势值，但均值会受到灰度值突变较大的像素点的干扰，造成均值向极端点偏移，因此需要选取像素点的修正后的灰度均值，作为计算标准。具体为，计算第个监控数据段内坐标为/>的像素点灰度值均值/>和标准差/>，根据正态分布理论，本实施例设定坐标为/>的像素点的标准灰度值的取值范围为，将属于该范围内的像素点灰度值记为标准灰度值。由此可知第j个监控数据段内坐标为/>的像素点的修正后的灰度均值的计算公式为：

其中为第j个监控数据段内坐标为/>的像素点的修正后的灰度均值，为第j个监控数据段内坐标为/>的像素点中第k个标准灰度值，/>为第j个监控数据段内坐标为/>的像素点中标准灰度值的数量。

按照上述方式，获取第j个监控数据段内每个坐标值对应的像素点的修正后的灰度均值。

步骤S005：根据监控帧内每个像素点的修正后的灰度均值和监控帧内每个像素点的灰度值，确定监控帧的整体特征；根据监控帧的整体特征，区分强特征数据的监控帧和强异常数据的监控帧以及无效监控帧。

取第j个监控数据段中第z个监控帧为例，根据第j个监控数据段内每个坐标值对应的像素点的修正后的灰度均值，可知第j个监控数据段中第z个监控帧的整体特征的计算公式为：

其中为第j个监控数据段中第z个监控帧的整体特征，X和Y分别表示监控帧的横向长度和纵向长度，/>为绝对值函数，/>为第j个监控数据段中第z个监控帧中坐标为/>的像素点灰度值，/>为第j个监控数据段内坐标为/>的像素点的修正后的灰度均值，/>为以自然常数为底的指数函数。

所需说明的是：通过监控帧中各像素点的灰度值与对应的修正后的灰度均值的差异，即，取其和值的归一化反比表示该监控帧在其所处监控数据段内的整体特征，即整体特征越大，表示第j个监控数据段中第z个监控帧在第j个监控数据段内整体趋势差异越小，说明第j个监控数据段中第z个监控帧能表明第j个监控数据段内的主要特征，即越可能为强特征数据的监控帧。当整体特征越小，表示第j个监控数据段中第z个监控帧在第j个监控数据段内整体趋势差异越大，即越可能为强异常数据的监控帧。

按照上述方式，获取第j个监控数据段内每个监控帧的整体特征。

0045根据整体特征设定强特征数据阈值和强异常数据阈值/>，本实施例设定/>的取值为/>，/>的取值为/>，其它实施方式中可设置为其它值，本实施例不进行限定。在第j个监控数据段内，将整体特征大于等于强特征数据阈值/>的监控帧划分为强特征数据的监控帧，将整体特征小于等于强异常数据阈值/>的监控帧划分为强异常数据的监控帧，将整体特征大于强异常数据阈值/>，且小于强特征数据阈值/>的监控帧划分为无效监控帧。

按照上述方式，将待存储的监控数据A中每个监控帧划分为强特征数据的监控帧和强异常数据的监控帧以及无效监控帧。

步骤S006：根据强特征数据的监控帧和强异常数据的监控帧以及无效监控帧，对待存储的监控数据进行高效存储。

现有的将待存储的监控数据存储到时间数据库中，需要设置保留期限，保留期限与存储硬盘的容量与监控编码格式有关，通常为取硬盘存储量达到90%所需的时间作为保留期限，当数据达到保留期限时，将数据根据数据种类制定归档策略。

本实施例根据监控帧的整体特征设置归档策略，设置容灾数据库和归档数据库，在待存储的监控数据A中，当监控帧为强特征数据的监控帧时，将该监控帧存入归档数据库，监控帧为强异常数据的监控帧时，将该监控帧存入容灾数据库和归档数据库，通过冗余存储达到保存重要数据的目的。当监控帧为无效监控帧时，将该监控帧删除以达到优化存储空间的目的。由此根据归档策略对待存储的监控数据A进行高效存储，得到容灾数据库和归档数据库。

至此，本发明完成。

综上所述，在本发明实施例中，根据监控帧的加权信息差异量和监控帧内每个像素点的增量的信息熵，确定监控帧的骤变程度；根据每个监控帧的骤变程度和监控帧之间的帧数差值，将待存储的监控数据划分为若干个监控数据段；根据监控数据段内监控帧之间的差异，确定监控数据段内每个坐标值对应的像素点的修正后的灰度均值；根据监控帧内每个像素点的修正后的灰度均值和监控帧内每个像素点的灰度值，确定监控帧的整体特征；根据监控帧的整体特征，区分强特征数据的监控帧和强异常数据的监控帧；将强特征数据的监控帧存入归档数据库，将强异常数据的监控帧存入容灾数据库和归档数据库，通过冗余存储达到保存重要数据的目的，将其它监控帧删除，以达到优化存储空间的目的，有利于无线4G安防网关数据的存储管理。

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，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种无线4G安防网关数据高效存储方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

获取待存储的监控数据中的每个监控帧，根据监控帧与其它监控帧之间的差异，确定监控帧内每个像素点的增量；根据监控帧内每个像素点的增量和监控帧内所有像素点的增量均值，确定监控帧的信息差异量；

根据监控帧的信息差异量和监控帧之间的帧数差值，确定监控帧的加权信息差异量；根据监控帧的加权信息差异量和监控帧内所有像素点的增量，确定监控帧的骤变程度；

根据每个监控帧的骤变程度和监控帧之间的帧数差值，将待存储的监控数据划分为若干个监控数据段；

根据监控数据段内监控帧之间的差异，确定监控数据段内每个坐标值对应的像素点的修正后的灰度均值；

根据监控帧内每个像素点的修正后的灰度均值和监控帧内每个像素点的灰度值，确定监控帧的整体特征；根据监控帧的整体特征，区分强特征数据的监控帧和强异常数据的监控帧以及无效监控帧；

根据强特征数据的监控帧和强异常数据的监控帧以及无效监控帧，对待存储的监控数据进行高效存储；

所述确定监控帧的骤变程度对应的具体计算公式为：

其中为第i个监控帧的骤变程度，H为预设的时间范围大小，q的取值范围为[-H,H]，且0，/>为第i个监控帧到第/>个监控帧中所有坐标值对应像素点的增量的信息熵，为第i个监控帧到第/>个监控帧的信息差异量，/>为第i个监控帧到第/>个监控帧之间的帧数差值，/>为绝对值函数，/>为线性归一化函数；

所述根据每个监控帧的骤变程度和监控帧之间的帧数差值，将待存储的监控数据划分为若干个监控数据段，包括的具体步骤如下：

记待存储的监控数据中第一个监控帧为起始监控帧，按照时间顺序逐个监控帧遍历，获得第一个骤变程度大于预设的骤变阈值，且与起始监控帧之间的帧数差值大于预设的帧数差值阈值的监控帧，记为分段监控帧；

令所述分段监控帧为新的起始监控帧，按照时间顺序逐个监控帧遍历，获得第一个骤变程度大于预设的骤变阈值，且与新的起始监控帧之间的帧数差值大于预设的帧数差值阈值的监控帧，记为分段监控帧，依次类推，获取待存储的监控数据内所有的分段监控帧；

根据待存储的监控数据内所有的分段监控帧，将待存储的监控数据划分为若干个监控数据段；

区分强特征数据的监控帧和强异常数据的监控帧以及无效监控帧的方法，包括：

设定强特征数据阈值和强异常数据阈值，将整体特征大于等于强特征数据阈值的监控帧划分为强特征数据的监控帧，将整体特征小于等于强异常数据阈值的监控帧划分为强异常数据的监控帧，将整体特征大于强异常数据阈值，且小于强特征数据阈值的监控帧划分为无效监控帧。

2.根据权利要求1所述一种无线4G安防网关数据高效存储方法，其特征在于，所述确定监控帧内每个像素点的增量，包括的具体步骤如下：

根据所述监控帧内每个像素点灰度值减去与其它监控帧内相同坐标值上的像素点灰度值的差值，记为监控帧内每个像素点的增量。

3.根据权利要求1所述一种无线4G安防网关数据高效存储方法，其特征在于，所述确定监控帧的信息差异量，包括的具体步骤如下：

将所述其它监控帧内每个像素点灰度值与监控帧内所有像素点的增量均值之和，记为所述监控帧内每个像素点对应的消除光照影响后的增量；

将所述监控帧内每个像素点灰度值减去所述监控帧内每个像素点对应的消除光照影响后的增量的差值，记为监控帧内每个像素点的信息差异量；将监控帧内每个像素点的信息差异量的和，记为所述监控帧的信息差异量。

4.根据权利要求1所述一种无线4G安防网关数据高效存储方法，其特征在于，所述根据监控数据段内监控帧之间的差异，确定监控数据段内每个坐标值对应的像素点的修正后的灰度均值，包括的具体步骤如下：

根据所述监控数据段内每个监控帧中相同坐标值上像素点灰度值的均值和标准差，确定所述监控数据段内每个监控帧中相同坐标值上像素点对应的标准灰度值的取值范围；

将所述监控数据段内每个监控帧中相同坐标值上像素点灰度值属于对应的标准灰度值的取值范围内的像素点灰度值记为标准灰度值，将所述监控数据段内每个监控帧中相同坐标值上像素点灰度值中标准灰度值的均值，记为监控数据段内每个坐标值对应的像素点的修正后的灰度均值。

5.根据权利要求1所述一种无线4G安防网关数据高效存储方法，其特征在于，所述确定监控帧的整体特征对应的具体计算公式为：

其中为第j个监控数据段中第z个监控帧的整体特征，X和Y分别表示监控帧的横向长度和纵向长度，/>为绝对值函数，/>为第j个监控数据段中第z个监控帧中坐标为的像素点灰度值，/>为第j个监控数据段内坐标为/>的像素点的修正后的灰度均值，/>为以自然常数为底的指数函数。

6.根据权利要求1所述一种无线4G安防网关数据高效存储方法，其特征在于，所述根据强特征数据的监控帧和强异常数据的监控帧以及无效监控帧，对待存储的监控数据进行高效存储，包括的具体步骤如下：

获得预设的容灾数据库和归档数据库，在待存储的监控数据中，将强特征数据的监控帧存入归档数据库，将强异常数据的监控帧存入容灾数据库和归档数据库，将无效监控帧删除。