一種智能樓宇視頻監控系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型設及智能樓宇領域，尤其設及一種智能樓宇視頻監控系統。
【背景技術】
[0002] 視頻監控隨著計算機技術的迅速發展和推廣，全數字化的網絡視頻監控系統已經 逐漸取代傳統的模擬監控系統成為視頻監控系統的主流。視頻監控逐漸從數字化、模擬化 向網絡化、高清化、智能化方向發展。網絡視頻監控的發展前景雖然被普遍看好，但在實際 應用中，各種制約條件卻讓視頻監控效果大打折扣，其中最大的問題是視頻監控的海量存 儲問題，監控系統是業務應用的前沿，而先進、穩定的數字化存儲系統是整個業務應用的基 礎支持平臺，有了可靠、先進的存儲管理系統，整個監控業務數據才能夠被良好保存，并可 進行方便的查詢與利用。因此，在數字監控錄像的基礎上，建立先進的監控數據海量存儲系 統是當前監控系統數字化、網絡化發展的必然趨勢。但是作為其海量存儲的載體一-存儲 系統卻往往由于性能、價格、兼容性等多方面因素成為困擾安防廠商的一個難題。在視頻監 控系統中，常用的視頻監控存儲類型一般分為DVR存儲、編碼直連存儲W及集中存儲。DVR 存儲可W掛載多塊硬盤，但運樣應用會造成系統負荷增加，故障率提高，同時，由于數據沒 有必要的保護措施，經常會由于硬盤損壞造成數據丟失。
[0003] 現有的對于視頻監控海量存儲問題的折中解決方案是每隔一段時間進行一次數 據清理，將時間較久遠的視頻資料刪除，運種方法雖然一定程度上緩解了存儲難題，但是會 造成大量視頻數據的丟失且不可追溯。 【實用新型內容】
[0004] 一種智能樓宇視頻監控系統，主要包括：監控攝像機、視頻處理模塊、視頻存儲模 塊W及內容服務器，所述視頻處理模塊包括人臉識別模塊、視頻轉換模塊W及視頻壓縮模 塊，所述視頻存儲模塊包括視頻信息存儲模塊和文字信息存儲模塊；所述監控攝像機連接 人臉識別模塊，所述人臉識別模塊分別連接視頻轉換模塊和視頻壓縮模塊，所述視頻轉換 模塊用于將視頻信息轉換為文字信息并連接文字信息存儲模塊，所述視頻壓縮模塊連接內 容服務器，所述視頻信息存儲模塊連接內容服務器。
[0005] 進一步的，所述視頻存儲模塊為數據庫模塊，所述視頻信息存儲模塊存儲視頻的 相對路徑，所述文字信息存儲模塊和視頻信息存儲模塊通過關鍵字一一映射，所述內容服 務器通過調用相對路徑與視頻信息存儲模塊連接。W人臉特征為關鍵字組織視頻存儲，而 不W時間段為關鍵字。有利于節約存儲空間，需要檢索特定的人臉運動軌跡時，只需根據時 間段和人臉特征兩個字段檢索文字信息存儲模塊，并根據查詢結果調出視頻信息存儲模塊 中對應的視頻相對路徑，最后從內容服務器中查找需要的視頻即可。
[0006] 進一步的，所述視頻轉換模塊包括時間信息提取模塊W及人臉特征編碼模塊，所 述人臉特征編碼模塊將人臉特征轉換成二進制編碼，所述時間信息提取模塊用于提取視頻 中的時間軸，所述人臉特征編碼和時間軸通過結構化查詢語言模塊進行匹配連接。進行編 碼有利于人臉特征的數字化，并能保證唯一性。
[0007] 進一步的，所述內容服務器中的視頻格式采用CIF或是4CIF格式，CIF格式是主 流格式，圖像質量可W接受但不理想，4CIF格式圖像質量高但是存儲空間大，實際使用中需 要根據情況選擇最優方案。
[0008] 進一步的，所述視頻處理模塊還包括一個去噪模塊，所述去噪模塊包括噪音去除 模塊與圖像去噪模塊，所述圖像去噪模塊與人臉識別模塊連接，有利于去除雜音，并為人臉 識別模塊提供更高的圖像質量，有利于提高人臉識別的速度。
[0009] 進一步的，所述圖像去噪模塊為基于稀疏表示的圖像去噪模塊，得到的圖像峰值 信噪比高。
[0010] 進一步的，所述人臉識別模塊為基于化encv的視頻人臉識別系統，運種系統具有 強大的圖像和矩陣運算功能，識別的準確率較高。
[0011] 監控攝像機采集到視頻數據后，人臉識別系統識別出每個人并進行編號，對于出 現編號相同的人的視頻段進行統一處理，一方面將同一個人所有的視頻信息轉換成文字信 息，包括人臉特征編碼、拍攝的攝像機位號、拍攝到的時間段等信息，另一方面將視頻經過 壓縮存儲到內容服務器中，并將每個視頻在內容服務器中的相對路徑存儲至視頻信息存儲 模塊。
[0012] 本實用新型的有益效果在于：
[0013] (1)、W人臉特征取代時間段作為視頻存儲的關鍵字，將每個人的視頻段作為一條 記錄，大大節省了存儲空間，同一存儲容器能存儲的有效信息大大增加，有利于視頻監控的 優化發展。
[0014] (2)、需要對監控視頻進行檢索時，只需輸入查詢關鍵字，檢索速度快而準確，改善 了傳統的需要人工逐一觀看檢索的方法。
【附圖說明】
[0015] 圖1、本實用新型的主要結構示意圖
【具體實施方式】
[0016] 本實施例W-棟10層的智能樓宇為例對本實用新型做進一步的說明。
[0017] 假設每一層安裝2個監控攝像機，W1個月的監控視頻存儲為例，本實用新型的技 術方案如下：
[0018] 一種智能樓宇視頻監控系統，主要包括：20個監控攝像機、視頻處理模塊、視頻存 儲模塊W及內容服務器，所述視頻處理模塊包括人臉識別模塊、視頻轉換模塊W及視頻壓 縮模塊，所述視頻存儲模塊包括視頻信息存儲模塊和文字信息存儲模塊；所述監控攝像機 連接人臉識別模塊，所述人臉識別模塊分別連接視頻轉換模塊和視頻壓縮模塊，所述視頻 轉換模塊用于將視頻信息轉換為文字信息并連接文字信息存儲模塊，所述視頻壓縮模塊連 接內容服務器，所述視頻信息存儲模塊連接內容服務器。
[0019] 所述視頻存儲模塊為數據庫模塊，所述視頻信息存儲模塊存儲視頻的相對路徑， 所述文字信息存儲模塊和視頻信息存儲模塊通過人臉特征信息一一映射，所述內容服務器 通過調用相對路徑與視頻信息存儲模塊連接。
[0020] 所述視頻轉換模塊包括時間信息提取模塊W及人臉特征編碼模塊，所述人臉特征 編碼模塊將人臉特征轉換成二進制編碼，所述時間信息提取模塊用于提取視頻中的時間 軸，所述人臉特征編碼和時間軸通過結構化查詢語言模塊進行匹配連接。例如視頻轉換模 塊將視頻信息轉換成如下的文字表格形式：
[0021] 表1、文字信息存儲表
[0022]
[0023]
[0024] 所述內容服務器中的視頻格式采用CIF格式。若采用傳統的視頻監控系統，則存 儲空間為30 (天）*24 (小時）*60 (分）*60 (秒）*25 (帖）*352*288 > 486G，若采用本實用 新型的系統，假設一棟樓里住戶為100人，訪客50人，沒人平均出現在攝像機前的時間為1 小時，則存儲空間為150 (人）*1 (小時）*60 (分）*60 (秒）*25 (帖）*352*288 > 101G，比傳 統視頻監控節約了 79. 2 %，大大節省了存儲空間。
[00巧]所述視頻處理模塊還包括一個去噪模塊，所述去噪模塊包括噪音去除模塊與圖像 去噪模塊，所述圖像去噪模塊為基于稀疏表示的圖像去噪模塊且與人臉識別模塊連接，有 利于去除雜音，并為人臉識別模塊提供更高的圖像質量，有利于提高人臉識別的速度。
[00%] 所述人臉識別模塊為基于化enCV的視頻人臉識別系統，運種系統具有強大的圖 像和矩陣運算功能，識別的準確率較高。
[0027] 當需要調取某個人某時間段的監控視頻時，只需采集其面部特征，根據人臉特征 編碼，先查找文字信息存儲模塊，并根據文字信息對應查詢視頻信息存儲模塊，通過視頻信 息存儲模塊中存儲的視頻相對路徑從內容服務器中取出視頻即可。
【主權項】
1. 一種智能樓宇視頻監控系統，其特征在于：主要包括：監控攝像機、視頻處理模塊、 視頻存儲模塊以及內容服務器，所述視頻處理模塊包括人臉識別模塊、視頻轉換模塊以及 視頻壓縮模塊，所述視頻存儲模塊包括視頻信息存儲模塊和文字信息存儲模塊；所述監控 攝像機連接人臉識別模塊，所述人臉識別模塊分別連接視頻轉換模塊和視頻壓縮模塊，所 述視頻轉換模塊用于將視頻信息轉換為文字信息并連接文字信息存儲模塊，所述視頻壓縮 模塊連接內容服務器，所述視頻信息存儲模塊連接內容服務器。2. 如權利要求1所述的一種智能樓宇視頻監控系統，其特征在于：所述視頻存儲模塊 為數據庫模塊，所述視頻信息存儲模塊存儲視頻的相對路徑，所述文字信息存儲模塊和視 頻信息存儲模塊通過關鍵字一一映射，所述內容服務器通過調用相對路徑與視頻信息存儲 模塊連接。3. 如權利要求1所述的一種智能樓宇視頻監控系統，其特征在于：所述視頻轉換模塊 包括時間信息提取模塊以及人臉特征編碼模塊，所述人臉特征編碼模塊將人臉特征轉換成 二進制編碼，所述時間信息提取模塊用于提取視頻中的時間軸，所述人臉特征編碼和時間 軸通過結構化查詢語言模塊進行匹配連接。4. 如權利要求1所述的一種智能樓宇視頻監控系統，其特征在于：所述內容服務器中 的視頻格式采用CIF或是4CIF格式。5. 如權利要求1所述的一種智能樓宇視頻監控系統，其特征在于：所述視頻處理模塊 還包括一個去噪模塊，所述去噪模塊包括噪音去除模塊與圖像去噪模塊，所述圖像去噪模 塊與人臉識別模塊連接。6. 如權利要求5所述的一種智能樓宇視頻監控系統，其特征在于：所述圖像去噪模塊 為基于稀疏表示的圖像去噪模塊。7. 如權利要求1所述的一種智能樓宇視頻監控系統，其特征在于：所述人臉識別模塊 為基于OpenCV的視頻人臉識別系統。
【專利摘要】本實用新型涉及一種智能樓宇視頻監控系統，主要包括：監控攝像機、視頻處理模塊、視頻存儲模塊以及內容服務器，所述視頻處理模塊包括人臉識別模塊、視頻轉換模塊以及視頻壓縮模塊，所述視頻存儲模塊包括視頻信息存儲模塊和文字信息存儲模塊；所訴監控攝像機連接人臉識別模塊，所述人臉識別模塊分別連接視頻轉換模塊和視頻壓縮模塊，所述視頻轉換模塊連接文字信息存儲模塊，所述視頻壓縮模塊連接內容服務器，所述視頻信息存儲模塊連接內容服務器。本實用新型改變了傳統的以時間段為關鍵字的存儲結構，而使用人臉特征作為關鍵字進行監控視頻的存儲，不僅大大節省了存儲空間，避免了傳統方法的存儲資源浪費，而且便于檢索和提取有效視頻信息。
【IPC分類】G06K9/00, H04N7/18
【公開號】CN204859420
【申請號】CN201520626740
【發明人】左強
【申請人】江蘇聯禹智能工程有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年8月19日