CN1497974A - 图像搜索设备 - Google Patents

Abstract

一种图像搜索设备，用于搜索HDD中的任意图像，其中每个屏幕的通过监视摄像机获得的图像以时序被记录，该图像搜索设备具有CPU，用于从HDD顺序读取各个屏幕的图像；比较装置，用于比较CPU读取的图像和随后读取的图像，当两个图像不匹配时，指定该随后读取的图像作为任意图像，传输该任意图像到CPU作为搜索结果。因此，该图像搜索设备可以很容易的从通过摄像机摄像得到并以时序记录的图像中搜索到任意图像。

Description

图像搜索设备

技术领域

本发明涉及一种图像搜索设备，用于在图像记录装置中搜索任意图像，其中摄像机拾取的图像是以时间顺序记录的。

背景技术

传统的图像搜索设备，用于记录通过监视摄像机获得的图像，并且搜索所记录的图像以提取需要的图像，所述搜索设备通常采用一种对记录图像的搜索方法，该方法基于与图像一起存储的，例如日期信息和警报信息的附随属性数据的读取。

图8是描述传统的图像搜索设备的结构的方框图。

如图8所示，在该图像搜索设备中，编码装置201、数据压缩装置202、作为存储装置的硬盘驱动器(在下文中，称作HDD)203、中央处理装置(在下文中，称作CPU)204、数据解压装置205、解码装置206和图像监视器207被连接到摄像机200。

在上述图像搜索设备中，该编码装置201将摄像机200输出的视频信号转换为编码的图像数据，数据压缩装置202压缩编码的图像数据，CPU 204将压缩后的图像数据和提供给各个图像的例如摄影日期信息和警报信息的属性数据存储到HDD 203。图像再现时，根据例如日期信息的属性数据，CPU204从HDD 203顺序读取图像数据，数据解压装置205解压图像数据，解码装置206解码所解压的数据，并将得到的数据作为图像信号输出到图像监视器207(参考JP-A-7-160729)。

JP-A-7-160729是已知的现有技术。

传统的图像搜索设备仅仅根据例如摄影日期信息和警报信息的属性数据来执行搜索。因此，当摄影日期未知或者没有附随的警报信息时，或者用户不能指定将被搜索的图像的摄影日期时，为了找到想要的图像，必须顺序显示所有记录的图像。

由于用于监视摄像系统的固定摄像机记录一段持续时间的图像，记录的图像的量很大，执行传统的图像搜索操作非常麻烦。而且，由于多个固定摄像机频繁用于监视摄像系统，更大量的图像数据将被记录，通过搜索固定摄像机获得的图像来找到想要的图像非常困难。

发明内容

本发明的目的是提供一种图像搜索设备，该设备可以通过搜索摄像机拾取并以时间顺序记录的图像，而很容易的找到任意图像。

本发明提供一种图像搜索设备，可搜索图像记录装置中的任意图像，其中摄像机拾取的图像以时序记录，所述图像搜索设备具有：读取装置，用于从图像记录装置顺序读取图像；比较装置，用于比较读取装置读取的第一图像和顺序读取的第二图像；定义装置，用于当该比较装置的比较结果表明第一图像和第二图像不匹配时，定义第二图像为任意图像；和传输装置，传输第二图像作为搜索结果。

以这种配置，当以时间顺序记录的两个图像之间有差异时，不同于第一图像的第二图像被指定为任意图像，该图像被作为搜索结果传输。因此，根据该传输，在时序上发现变化的图像的快速扫描被改变。因此，即使当与图像附随的属性数据不能被用于图像搜索时，也可以在通过摄像机获得并以时间顺序记录的图像中很容易的找到任意图像。

而且，该比较装置比较读取装置读取的第一图像的预定区域和第二图像的预定区域。

以上述配置，由于只有图像的预定区域被比较，所以比较装置上的处理负荷被减少，结果，可以执行快速图像搜索。

进一步的，该图像搜索设备中，图像被记录在图像记录装置作为图像数据，该图像数据通过对摄像机输入的图像信号编码和对编码的图像信号进行压缩而获得，该图像搜索设备进一步具有：数据解压装置，用于解压读取装置读取的图像数据；解码装置，用于解码数据解压装置解压的图像数据；和转移装置，用于将解码装置解码的图像数据转移到显示装置，其中该比较装置比较数据解压装置解压的图像数据，该读取装置根据传输装置传输的搜索结果停止图像的顺序读取，并且该数据解压装置，根据传输装置传输的搜索结果，只传输定义为任意图像的第二图像的图像数据到解码装置。

以上述配置，一旦接收了传输装置传输的搜索结果，图像数据的读取被停止，只有被定义为任意图像的图像的图像数据被解码，以显示在显示装置上。因此，解码装置上的处理负荷被减少，并可以执行快速图像搜索。

而且，该图像搜索设备中，图像被记录在图像记录装置上作为图像数据，该图像数据通过对摄像机输入的图像信号编码和对编码的图像信号进行压缩而获得，该图像搜索设备进一步具有：数据解压装置，用于解压读取装置读取的图像数据；解码装置，用于解码数据解压装置解压的图像数据；和转移装置，用于转移解码装置解码的图像数据到显示装置，其中该比较装置比较数据解压装置解压的图像数据，该数据解压装置根据传输装置传输的搜索结果，顺序传输定义为任意图像的第二图像的图像数据和连续读取、解压的图像数据到解码装置。

以上述配置，从定义为任意图像的图像数据开始，以时序记录的图像数据被顺序解码和显示。结果，可以对按该时序获得的图像执行快速扫描，从而找到发生变化的图像，并且在该点上，可以立即开始图像的显示。

当传输装置没有传输时，没有图像被显示(不执行解码)，因此解码装置上的处理负荷可被减少。因此，该设备上的总处理负荷可被减少，并可以执行快速图像搜索。

进一步的，该图像搜索设备进一步包括：保持装置，根据传输装置传输的搜索结果，获得和保持与定义为任意图像的第二图像附随的属性数据；产生装置，用于在读取装置完成图像顺序读取之后，产生其中组织了保持装置保持的属性数据的列表数据；和转移装置，用于将该产生装置产生的列表数据传输到显示装置，该显示装置基于该列表数据而显示列表。

以上述配置，与定义为任意图像的图像所附随的属性数据被保持，并在顺序图像读取完成之后，存储的属性数据的列表显示在显示装置上。因此，可通过显示装置上的列表的显示来确定搜索任意图像的执行条件。

进一步的，该图像搜索设备中，图像被记录在图像记录装置中作为图像数据，该图像数据通过编码摄像机输入的图像信号和压缩所述编码的图像信号而获得，该图像搜索设备进一步包括：数据解压装置，用于解压读取装置读取的图像数据；解码装置，用于解码该数据解压装置解压的图像数据；转移装置，用于将该解码装置解码的图像数据转移到显示装置；保持装置，根据传输装置传输的搜索结果，获得和保持与定义为任意图像的第二图像附随的属性数据；和产生装置，用于在读取装置完成图像顺序读取之后，产生其中组织了保持装置保持的属性数据的列表数据，其中该比较装置比较该数据解压装置解压的图像数据，该数据解压装置只传输被定义为任意图像的第二图像的图像数据到解码装置，并且该转移装置将该产生装置产生的列表数据传输到基于该列表数据而显示列表的显示装置。

以上述配置，该保持装置保持了与定义为任意图像的图像数据附随的属性数据，顺序图像读取完成之后，属性数据列表被显示在显示装置上。另外，只有基于已发现差异的图像数据的图像被显示。

因此，当不能执行利用与图像数据附随的属性数据的图像搜索时，可通过在显示装置上显示该属性数据而确认搜索任意图像的必要条件。

而且，由于定义为任意图像的图像数据被显示在显示装置上，因此定义为任意图像的图像数据和附随的属性数据之间的相关性可以被清楚的理解。

进一步的，该图像搜索设备进一步包括：存储装置，用于存储该产生装置产生的列表数据。

以这种配置，由于该列表数据可被存储，所以一旦图像数据的搜索已完成，则只有附随的列表数据被读取，用于执行下一次搜索，因此可通过将图像数据的属性数据作为搜索条件而执行图像搜索。

附图说明

图1是描述根据本发明第一实施例的图像搜索设备的结构的方框图；

图2是说明根据本发明第一实施例的图像搜索设备执行的图像搜索过程的流程图；

图3是说明根据本发明第二实施例的图像搜索设备所执行的图像搜索过程的流程图；

图4是说明根据本发明第三实施例的图像搜索设备所执行的图像搜索过程的流程图；

图5是说明根据本发明第四实施例的图像搜索设备所执行的图像搜索过程的流程图；

图6是说明根据本发明第五实施例的图像搜索设备所执行的图像搜索过程的流程图；

图7是说明根据本发明第六实施例的图像搜索设备所执行的图像搜索过程的流程图；和

图8是描述传统的图像搜索设备的结构的方框图。

具体实施方式

本发明的优选实施例将参考附图进行描述。根据本发明的各个实施例，图像搜索设备用于监视摄像系统，该监视摄像系统记录由安装在停车场的多个摄像机摄像的图像，并通过在显示装置显示记录的图像而监视停车场的状况。应注意的是，移动和固定摄像机均被用于监视摄像机。

进一步的，根据各个实施例，该图像搜索设备具有以时序记录监视摄像机输入的图像，并且在所记录的图像中搜索任意图像的功能。另外，多个监视摄像机不必全部使用。

(第一实施例)

图1是描述根据本发明第一实施例的图像搜索设备的结构的方框图。该图像搜索设备具有多个监视摄像机100A到100D；编码装置101将接收的从监视摄像机100A到100D输入的视频信号转换为图像数据；数据压缩装置102压缩编码的图像数据；CPU 104将每个监视摄像机拾取的图像的压缩图像数据和属性数据(比如摄影日期信息和警报信息)，以时序写入到HDD 103，或者以时序从HDD 103读取图像数据；数据解压装置105，解压CPU 104从HDD 103读取的图像数据；解码装置106，解码解压的图像数据并输出解码的图像数据作为视频信号；图像监视器107，在显示屏上显示解码装置106输出的视频信号；和比较装置108，比较数据解压装置105解压的两组图像数据的数据区域(预定区域)。

比较装置108比较数据解压装置105解压的图像数据的指定数据区域，和下一个解压的图像数据的数据区域，并检测这两组图像数据之间的差异。CPU 104根据比较装置108的比较结果，控制图像数据的读取和图像数据的解码。

为图像数据指定的数据区域是比较装置108用于比较两组图像数据的部分。这个区域可由监视摄像系统的管理人员确定，并且该区域指出哪个图像数据将产生在图像监视器107上显示的图像的预定部分。例如，当管理人员指定图像中任意车辆的驾驶员位置的附近，或者整个车辆作为数据区域时，该比较装置108只比较图像中的指定部分的图像数据。没有指定数据区域时，比较装置108比较图像数据的整个区域。

现在将说明根据本发明的第一实施例的图像搜索设备的操作。图2是说明根据本发明第一实施例的图像搜索设备所执行的搜索过程的流程图。首先，监视摄像机100A到100d输出的信号被编码装置101编码以产生图像数据，编码的图像数据被数据压缩装置102压缩。随后压缩的图像数据与属性数据，比如摄像日期信息和警报信息一起被CPU 104记录在HDD 103上。

当在这种情况下执行图像搜索时，CPU 104指定存储在HDD 103中的图像数据的搜索开始位置(步骤S1)，指定搜索范围(从该搜索开始位置开始搜索的图像数据搜索范围)(步骤S2)，并随后指定数据区域用于比较(步骤S3)，所有这些设置通过管理人员发出的指令执行。

从指定的搜索开始位置开始，CPU 104以前进方向或倒退方向，从HDD103顺序读取每个显示屏的所有压缩图像数据(步骤S4)。读取的图像数据然后被数据压缩装置105解压。

当两组或多组图像数据被数据压缩装置105解压时，比较装置108比较图像数据的指定区域的数据部分和下一个解压的图像数据的指定区域的数据部分，并检测两组图像数据之间的差异(步骤S5)。

当比较装置108没有检测到差异时(步骤S6的否)，比较装置108不传输通知到CPU 104，或者传输通知表明没有发现差异。一旦接收到没有差异存在的通知后，CPU 104移动前进方向或者倒退方向上的搜索开始位置(步骤S7)，并确定该搜索开始位置是否位于初始指定的搜索范围之内(步骤S8)。当搜索开始位置在搜索范围之内，也就是当搜索没有完成时(步骤S8的是)，CPU 104重复从步骤S4开始的处理。

当比较装置108检测到两组图像数据之间存在差异时(步骤S6的是)，比较装置108传输通知到CPU 104，该通知表明发现差异。一旦接收到该通知后，CPU 104停止图像数据的顺序读取(步骤S9)，并允许解码装置106只解码发现差异的图像数据(对于所比较的图像数据组，该图像数据比其他图像数据更晚解压)，向外输出解码的图像数据作为视频信号。该视频信号然后作为图像显示在图像监视器107上(步骤S10)。

如上所述，根据本实施例，CPU 104顺序读取的图像数据被比较，当检测到两组图像数据之间的差异时，停止CPU 104的图像数据的读取，并且根据已发现差异的图像数据，图像被显示在图像监视器上。

因此，根据存储在HDD 103中的图像数据之间的已发现的差异，监视摄像系统的管理人员可以对找到差异的时序图像进行快速扫描。当在特定时间摄像的图像和在随后的时间摄像的图像之间有变化(差异)时，这个变化对监视摄像系统来说是很重要的。当可以通过快速扫描搜索发现变化的图像时，如同本实施例，没有变化的时序图像不必在图像监视器上确认，因此图像搜索操作可被简化。

进一步的，根据本实施例，比较装置108只比较数据解压装置105解压的图像数据的一个数据区域。因此，与对解压的图像数据的整个区域执行比较相比，比较装置108上的处理负荷可被大大减少，可以执行快速图像搜索。

用于本实施例的图像搜索设备的一个例子将被详细描述。

假设一辆属于A先生的汽车，停在安装了监视摄像机的停车场，被偷走了。当A先生的汽车被偷走的时间不确定时，首先，监视摄像系统的管理人员使用本实施例的图像搜索设备，开始搜索可以看见小偷的图像。

为了开始该搜索，管理人员指定其中能看见A先生的汽车的驾驶员座位附近区域的图像的一部分，作为用于图像数据比较的数据区域。因此，当搜索开始时，小偷出现在A先生的汽车的驾驶员座位附近的的图像数据被读取，两组图像数据之间的差异可被检测，小偷恰好出现的图像被显示在图像监视器107。管理人员可从显示在图像监视器107上的该图像开始顺序显示图像，可以确定小偷的行动。

如上所述，即使A先生的汽车被偷走的时间不确定，只要图像数据的差异被检测到，可容易地搜索到可以作为偷窃行为的证据的图像。

(第二实施例)

根据本发明第二实施例的图像搜索设备，大体上与图1所示第一实施例具有相同结构，不同之处在于，即使比较装置108对两组图像数据的比较没有检测到任何差异，CPU 104不停止图像数据的读取，当比较装置108发现差异时，CPU 104从检测到差异的图像数据开始读取图像数据，并在图像监视器107上显示图像数据。

图3是说明根据第二实施例的图像搜索设备所执行的图像搜索过程的流程图。图2中的相同数字表示图3中的相应步骤，并不给出进一步的说明。

当两组图像数据之间的差异被检测(图3中的步骤S6的是)，比较装置108传输已发现差异的通知到CPU 104。一旦接收到该通知后，CPU 104基于检测到差异的图像数据而在图像监视器107上显示图像，因此根据该图像数据，而顺序读取图像数据和在图像监视器107上显示图像(步骤S11)。

如上所述，根据第二实施例，当CPU 104读取的两组图像数据之间的差异被发现时，发现差异的图像显示在图像监视器107，并从检测到差异的图像开始顺序显示图像。因此，可通过快速扫描来搜索其中检测到变化的时序图像，从通过快速扫描获得的图像开始，图像可被顺序显示。

(第三实施例)

根据本发明第三实施例的图像搜索设备，大体上与图1所示第一或第二实施例的装置结构相同，不同之处在于，与发现差异的图像数据附随的属性数据列表，可在图像监视器107确定。

图4是说明根据本发明第三实施例的图像搜索设备所执行的图像搜索过程的流程图。图2中的相同数字表示图4中的相应步骤，将不给出进一步的说明。

当发现两组图像数据之间的差异时(图4中的步骤S6的是)，比较装置108传输已发现差异的通知到CPU 104。一旦接收到该通知后，CPU 104暂时停止图像数据的顺序读取，在RAM(未示出)中存储属性数据，该属性数据被与图像数据关联记录(S12)。

属性数据被存储之后，CPU 104重复图像搜索，当所有的图像数据的搜索完成后(步骤S8的否)，CPU 104使用存储在RAM中的属性数据以产生列表数据，该列表数据表示已发现差异的图像数据和属性数据之间的相关性，并根据该列表数据在图像监视器107上显示列表(步骤S13)。在该搜索期间，解码装置106输出数据解压装置105解压的所有图像数据到图像监视器107。

如上所述，根据本实施例，当检测到CPU 104读取的两组图像数据之间的差异时，与已发现差异的图像数据附随的属性数据被存储在RAM中，一旦搜索完成，存储的属性数据的列表被显示在图像监视器107。

通过参考图像监视器107上显示的属性数据列表而确定发生变化的时序图像的属性数据，列表上确定的属性数据可被作为下一个图像搜索操作的搜索条件使用。

(第四实施例)

根据本发明第四实施例的图像搜索设备，大体上与图1所示第三实施例的装置结构相同，不同之处在于，图像搜索期间，数据解压装置105解压的所有的图像数据不显示，只有检测到差异的图像被顺序显示在图像监视器107。

图5是说明根据第四实施例的图像搜索设备所执行的图像搜索过程的流程图。图4中的相同数字表示图5中的相应步骤，将不给出进一步的说明。

当属性数据被存储在RAM时(图5中的步骤S12)，检测到差异的图像数据显示在图像监视器107，图像监视器107上的图像显示被持续，直到图像数据的下一个差异被检测到(步骤S14)。

如上所述，根据本实施例，当检测到CPU 104读取的两组图像数据之间的差异时，只有基于这个图像数据的图像被顺序显示。由于只有检测到改变的时序上的一个图像被显示在图像监视器107，所以不需要所有的图像数据被解码装置106解码。因此，图像搜索设备上的整个处理负荷可被减少，可执行快速图像搜索。

(第五实施例)

根据本发明第五实施例的图像搜索设备，大体上与图1所示第三实施例的装置结构相同，不同之处在于，附加提供了一个功能，用于存储与被搜索的图像附随的属性数据，作为一个文件。

图6是说明根据第五实施例的图像搜索设备所执行的图像搜索过程的流程图。图4中的相同数字表示图6中的相应步骤，将不给出进一步的说明。

当所有图像的搜索已经完成时(图6中的步骤S8的否)，CPU 104根据存储在RAM中的属性数据而产生列表数据，并将列表数据作为一个文件存储在HDD 103中(步骤S15)。监视摄像系统的管理人员可在任何时间读取作为文件存储的列表数据，并可在图像监视器107显示该列表数据。

如上所述，根据本实施例，由于属性数据可被作为一个文件存储在RAM，在搜索完成之后，列表数据可被读取并显示在图像监视器107，与已发现变化的时序图像附随的属性数据可被确定。

(第六实施例)

根据本发明第六实施例的图像搜索设备，大体上与图1所示第四实施例的装置结构相同，不同之处在于，附加提供了一个功能，用于存储与已被搜索的图像附随的属性数据作为一个文件。

图7是说明根据第六实施例的图像搜索设备所执行的图像搜索过程的流程图。图5中的相同数字表示图7中的相应步骤，将不给出进一步的说明。

当所有图像的搜索已经完成(图7中的步骤S8的否)，CPU 104根据存储在RAM中的属性数据而产生列表数据，将列表数据转换为文件，并将该文件存储在HDD 103(步骤S16)。因此，监视摄像系统的管理人员可在任何时间读取作为文件存储的列表数据，并可在图像监视器107显示该列表数据。

如上所述，根据本实施例，由于属性数据可被作为一个文件存储在数据库中，所以在搜索完成之后，列表数据可被读取并显示在图像监视器107，与已发现变化的时序图像附随的属性数据可被确定。

Claims (8)

1.一种图像搜索设备，用于搜索图像记录装置中的任意图像，其中摄像机拾取的图像以时序记录，该图像搜索设备包括：

读取装置，用于从该图像记录装置顺序读取图像；

比较装置，用于比较该读取装置读取的第一图像和顺序读取的第二图像；

定义装置，用于当该比较装置的比较结果表明第一图像和第二图像不匹配时，定义所述第二图像为任意图像；

传输装置，用于传输所述第二图像作为搜索结果。

2.根据权利要求1的图像搜索设备，其中该比较装置比较该读取装置读取的第一图像的预定区域和该第二图像的预定区域。

3.根据权利要求1的图像搜索设备，其中该图像被记录在该图像记录装置中作为图像数据，该图像数据通过对摄像机输入的图像信号进行编码和对编码的图像信号进行压缩而获得，

该图像搜索设备进一步包括：

数据解压装置，用于解压该读取装置读取的图像数据；

解码装置，用于该解码数据解压装置解压的图像数据；

转移装置，用于将该解码装置解码的图像数据转移到显示装置，

其中该比较装置比较该数据解压装置解压的图像数据，

该读取装置根据该传输装置传输的搜索结果而停止图像的顺序读取，并且

该数据解压装置根据该传输装置传输的搜索结果，而只传输定义为任意图像的第二图像的图像数据到该解码装置。

4.根据权利要求1的图像搜索设备，其中该图像被记录在图像记录装置作为图像数据，该图像数据通过对摄像机输入的图像信号进行编码和对编码的图像信号进行压缩而获得，

该图像搜索设备进一步包括：

数据解压装置，用于解压该读取装置读取的图像数据；

解码装置，用于解码该数据解压装置解压的图像数据；和

转移装置，用于将该解码装置解码的图像数据转移到显示装置，

其中该比较装置比较该数据解压装置解压的图像数据，

该数据解压装置，根据该传输装置传输的搜索结果，而顺序传输定义为任意图像的第二图像的图像数据和被连续读取、解压的图像数据到该解码装置。

5.根据权利要求1的图像搜索设备，进一步包括：

保持装置，用于根据该传输装置传输的搜索结果，而获得和保持与定义为任意图像的第二图像附随的属性数据；

产生装置，用于在该读取装置完成图像顺序读取之后，产生其中组织了该保持装置保持的属性数据的列表数据；和

转移装置，用于将该产生装置产生的列表数据传输到基于该列表数据而显示列表的显示装置。

6.根据权利要求1的图像搜索设备，其中该图像被记录在图像记录装置作为图像数据，该图像数据通过对摄像机输入的图像信号进行编码和对编码的图像信号进行压缩而获得，

该图像搜索设备进一步包括：

数据解压装置，用于解压该读取装置读取的图像数据；

解码装置，用于解码该数据解压装置解压的图像数据；

转移装置，用于将该解码装置解码的图像数据转移到显示装置；

保持装置，用于根据该传输装置传输的搜索结果，而获得和保持与定义为任意图像的第二图像附随的属性数据；和

产生装置，在该读取装置完成图像顺序读取之后，产生其中组织了该保持装置保持的属性数据的列表数据，

其中该比较装置比较该数据解压装置解压的图像数据，

该数据解压装置只传输被定义为任意图像的第二图像的图像数据到该解码装置，并且

该转移装置将该产生装置产生的列表数据传输到基于该列表数据而显示列表的显示装置。

7.根据权利要求5的图像搜索设备，进一步包括：

存储装置，用于存储该产生装置产生的列表数据。

8.根据权利要求6的图像搜索设备，进一步包括：

存储装置，用于存储该产生装置产生的列表数据。

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