[發(fā)明專利]基于海量數(shù)據(jù)的視頻交互查詢方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410186144.0
• 申請(qǐng)日: 2014-05-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103984710B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 修文群
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳先進(jìn)技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): G06F17/30
• 分類號(hào): G06F17/30;H04N7/18
• 代理公司: 深圳市科進(jìn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)44316
• 代理人: 沈祖鋒,郝明琴

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及視頻數(shù)據(jù)的查詢，尤其涉及一種基于海量數(shù)據(jù)的視頻交互查詢方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前城市中的視頻數(shù)據(jù)已匯成海量(Big Data)數(shù)據(jù)，傳統(tǒng)的按照所在區(qū)域給監(jiān)控?cái)z像頭標(biāo)號(hào)進(jìn)行文件目錄式存儲(chǔ)的方式，已經(jīng)無(wú)法滿足智能城市的視頻查詢需求。

一方面，由于視頻數(shù)據(jù)無(wú)法提供準(zhǔn)確的位置信息，難以與電子地圖、GSP等開(kāi)展高端應(yīng)用結(jié)合，如基于某空間活動(dòng)范圍的視頻資源條件式選取及關(guān)聯(lián)性查找。另一方面，視頻數(shù)據(jù)由于缺少語(yǔ)義檢索機(jī)制，無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)于特定視頻內(nèi)容的快速搜索與準(zhǔn)確定位。例如，根據(jù)車輛顏色形狀特征，搜索全市范圍內(nèi)某一時(shí)段的交通監(jiān)控視頻，找到相關(guān)車輛的空間位置及活動(dòng)軌跡，或者搜索某特定形態(tài)空間范圍(道路、河流、學(xué)校等)內(nèi)及周邊的相關(guān)視頻數(shù)據(jù)，自動(dòng)發(fā)現(xiàn)可疑目標(biāo)，監(jiān)控、追蹤、預(yù)測(cè)其活動(dòng)范圍。

在實(shí)現(xiàn)對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行有效整理，在技術(shù)的實(shí)施上，主要參照了以下專利：

1.CN201310071391.1，《一種基于視頻分析的空間定位方法》，申請(qǐng)日2013-3-6，公開(kāi)了基于視頻分析的空間定位法，建立了以單個(gè)攝像頭為中心的空間定位坐標(biāo)系；

2.CN201310105427.3，《一種基于空間信息的多視頻關(guān)聯(lián)監(jiān)控定位裝置與方法》，申請(qǐng)日2013-3-28，公開(kāi)了多攝像頭之間的視頻數(shù)據(jù)的空間集成與關(guān)聯(lián)；

3.CN201310443075.2，《在視頻文件尾部添加地理位置信息的方法》，申請(qǐng)日2013-9-25，公開(kāi)了動(dòng)態(tài)拍攝時(shí)地理位置的增加；

4.CN201310443078.6，《在視頻文件中添加地理位置信息并建立索引的方法》，申請(qǐng)日2013-9-25，公開(kāi)了靜態(tài)拍攝時(shí)地理位置的增加；

5.CN201410115063.1，《視頻語(yǔ)義檢索與壓縮同步的攝像系統(tǒng)與方法》，申請(qǐng)日2014-3-26，公開(kāi)了視頻關(guān)鍵幀中索引內(nèi)容的提取；

在上述技術(shù)的基礎(chǔ)上，有必要對(duì)提供一種實(shí)現(xiàn)海量視頻數(shù)據(jù)的“屬性-空間”雙向交互查詢功能。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，我們需要發(fā)明一種新型的基于海量數(shù)據(jù)的視頻交互查詢方法及系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)更佳的“屬性-空間”雙向交互的查詢功能。

本發(fā)明提供的基于海量數(shù)據(jù)的視頻交互查詢方法，應(yīng)用于城市安防領(lǐng)域中，其海量數(shù)據(jù)來(lái)源于由多個(gè)監(jiān)控?cái)z像頭組成的視頻數(shù)據(jù)采集端，所述交互查詢方法包括如下步驟：基于視頻分析的空間定位方法，建立單個(gè)監(jiān)控?cái)z像頭為中心的視頻對(duì)象空間定位坐標(biāo)系；基于所述空間定位坐標(biāo)系，建立多個(gè)監(jiān)控?cái)z像頭之間視頻數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)；在監(jiān)控?cái)z像頭所拍攝的視頻數(shù)據(jù)中增加空間坐標(biāo)；將上述視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)壓縮；在壓縮過(guò)程中進(jìn)行視頻語(yǔ)義特征的提取，并生成語(yǔ)義索引，所述視頻語(yǔ)義特征包括低級(jí)語(yǔ)義特征和高級(jí)語(yǔ)義特征，所述低級(jí)語(yǔ)義特征包括圖像顏色、紋理、形狀、速度，所述高級(jí)語(yǔ)義特征包括視頻中實(shí)體、概念、人物、事件信息；按照統(tǒng)一的坐標(biāo)系、統(tǒng)一的視頻格式進(jìn)行存儲(chǔ)，以形成海量數(shù)據(jù)的視頻庫(kù)，所述統(tǒng)一的視頻格式至少包括拍攝時(shí)間、空間坐標(biāo)、語(yǔ)義索引；輸入所述語(yǔ)義、或/和所述空間坐標(biāo)作為關(guān)鍵詞進(jìn)行查詢；在所述海量數(shù)據(jù)的視頻庫(kù)中查找與所述關(guān)鍵詞相關(guān)聯(lián)的視頻數(shù)據(jù)，并輸出查詢結(jié)果。

優(yōu)選地，所述監(jiān)控?cái)z像頭，在安裝時(shí)將其地理位置、監(jiān)控范圍一并存入服務(wù)器進(jìn)行統(tǒng)一管理。

優(yōu)選地，所述的視頻格式中還包括分辨率。

優(yōu)選地，在進(jìn)行所述存儲(chǔ)時(shí)，判斷是否有重復(fù)的視頻，如果有，則刪除分辨率較差的視頻數(shù)據(jù)或按照分辨率的大小進(jìn)行優(yōu)先級(jí)的排序。

優(yōu)選地，所述查詢結(jié)果是多個(gè)獨(dú)立的視頻片段，或自動(dòng)銜接播放的視頻集合。

本發(fā)明提供的基于海量數(shù)據(jù)的視頻交互查詢系統(tǒng)，應(yīng)用于城市安防領(lǐng)域中，其海量數(shù)據(jù)來(lái)源于由多個(gè)監(jiān)控?cái)z像頭組成的視頻數(shù)據(jù)采集端，所述交互查詢系統(tǒng)包括：所述監(jiān)控?cái)z像頭，用于提供視頻數(shù)據(jù)的內(nèi)容、拍攝時(shí)間、拍攝地點(diǎn)；服務(wù)器，用于對(duì)所述視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理，包括：索引生成模塊，用于設(shè)置索引規(guī)則，并提取視頻語(yǔ)義特征進(jìn)行離線數(shù)據(jù)的檢驗(yàn)，所述視頻語(yǔ)義特征包括低級(jí)語(yǔ)義特征和高級(jí)語(yǔ)義特征，所述低級(jí)語(yǔ)義特征包括圖像顏色、紋理、形狀、速度，所述高級(jí)語(yǔ)義特征包括視頻中實(shí)體、概念、人物、事件信息；壓縮模塊，用于將所述視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)壓縮，根據(jù)所述索引規(guī)則進(jìn)行視頻語(yǔ)義特征的提取，并生成語(yǔ)義索引；視頻數(shù)據(jù)庫(kù)，用于為采集的視頻數(shù)據(jù)建立統(tǒng)一的坐標(biāo)系、以及統(tǒng)一的視頻格式，并根據(jù)所述的視頻格式中的部分內(nèi)容進(jìn)行關(guān)聯(lián)，所述統(tǒng)一的視頻格式至少包括拍攝時(shí)間、空間坐標(biāo)、語(yǔ)義索引；查詢終端，用于輸入所述語(yǔ)義、拍攝時(shí)間、空間坐標(biāo)中的至少一者進(jìn)行查詢，并輸出查詢結(jié)果。