监控视频数据存储管理的方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种监控视频数据存储管理的方法和系统，包括监控视频数据的价值评估、基于其价值量的监控视频数据的存储以及监控视频数据的存储管理；具体步骤为：①对不同的监控视频摄像头价值量进行计算并区分；②对同一个摄像头不同的时间段的价值量进行区分；③通过步骤①和步骤②价值量区分的结果，基于价值量对监控视频进行梯度存储。本发明专利技术首先通过横向对比不同摄像头的价值量，再纵向对比同一摄像头一天不同时间段的价值量，得到不同摄像头的总体价值量和同一摄像头不同时间段价值量的差异，针对这两个维度的价值差异给出了监控视频梯度存储策略。本发明专利技术可以根据监控视频的价值，调整监控视频的存储策略，有效减少系统存储开销。

Method and System for Storage Management of Monitoring Video Data

The invention discloses a method and system for the storage and management of surveillance video data, including the value evaluation of surveillance video data, the storage of surveillance video data based on its value and the storage and management of surveillance video data. The specific steps are as follows: 1) calculating and distinguishing the value of different surveillance video cameras; 2) calculating the value of the same camera in different time periods; To distinguish; 3. Gradient storage of surveillance video based on value is carried out through the result of value differentiation of step 1 and step 2. The invention firstly compares the value of different cameras horizontally, and then compares the value of the same camera in different time periods of a day vertically, obtains the difference of the total value of different cameras and the value of the same camera in different time periods, and gives the gradient storage strategy of surveillance video aiming at the value difference of the two dimensions. According to the value of the monitoring video, the storage strategy of the monitoring video can be adjusted to effectively reduce the storage overhead of the system.

【技术实现步骤摘要】
监控视频数据存储管理的方法和系统
本专利技术涉及大数据管理、监控视频数据处理和机器视觉领域，特别涉及一种监控视频数据价值的评价和存储管理方法。
技术介绍
近几年，随着“平安城市”和“智慧城市”理念的提出，监控摄像头在城市的部署数量以每年超过30％的复合速率增长，同时从以往的标清逐步向现在的高清过度，大量视频监控设备产生海量视频及其相关的数据，如交通卡口和电子警察记录数据。大规模监控摄像头的建设产生了海量的监控视频数据，为监控视频的大数据处理与研究提供了数据基础。然而，城市监控系统每天24小时不间断工作，当前存储技术无法满足监控视频存储的需要。由于受到存储量的限制，按目前国家的要求，除部分重要监控区域外，一般监控视频数据在系统里只存储保留30天。这种存储方案没有考虑监控视频之间价值量的差异性，造成价值量不高的视频占用了大量存储空间，价值量较高的视频保存时长过短而缺失历史数据，对大数据应用产生不可弥补的损失。因此，如何区分不同的监控视频数据价值，使得高价值的监控视频数据存储更长时间，有效提高监控视频的存储管理有效性，是本领域技术人员急需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种监控视频存储管理方法和系统，基于价值量对监控视频进行梯度存储，进而有效优化存储开销，并为视频大数据处理提供大量高价值数据。为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术一种监控视频数据存储管理的方法，包括下述步骤：S1、对不同的监控视频摄像头价值量进行计算并区分；S2、对同一个摄像头不同的时间段的价值量进行区分；S3、通过步骤S1和步骤S2价值量区分的结果，基于价值量对监控视频进行梯度存储；S4、所述价值量通过下述方法进行评估：S41、摄像头评价指标选择；S42、摄像头评价指标量化计算；S43、摄像头指标权重确定；S44、摄像头总价值量计算并分类。作为优选的技术方案，步骤S41中，所述评价指标包括摄像头清晰度、摄像头监控投影面积、摄像头所在道路级别、摄像头与最近交通节点的距离、案件记录数以及访问度。作为优选的技术方案，所述摄像头清晰度，通过其摄像头线数进行量化计算；所述摄像头所在道路级别，通过目前四种等级的城市道路规定宽度的中值进行量化计算，分别为：55、45、30、23；所述摄像头与最近交通节点的距离，通过反比例函数进行量化处理，公式为：其中Vdc是量化后的价值尺度，dc是摄像头与最近交通节点的距离；所述案件记录数，通过该摄像头的涉案数进行量化。作为优选的技术方案，所述摄像头监控投影面积，通过摄像头安装角度、安装高度、视场角进行计算，公式为：其中，h为监控摄像头的安装高度,所述安装高度为监控摄像头距离地面的高度；β为摄像头与垂直方向的夹角；2θ为摄像头的视场角。作为优选的技术方案，所述访问度通过下述方式进行计算：S41-1、对历史期间设定一个评估期vp，并且把评估期vp划分Nt个活跃期；S41-2、对每个活跃期的访问量进行统计，记为Ui，其中i＝1,2,3…，距离当前时间越近，i越小；S41-3、通过下式给定每个活跃期的权值大小，S41-4根据步骤S41-2和S41-3得到的每个活跃期的访问量和权值，加权计算摄像头在某个时间的总使用度U，公式为：作为优选的技术方案，所述步骤S42中，采用AHP层次分析法确定各评价指标权值，具体方法为：首先，领域专家判定各指标,引入5分位(5、3、2、1、0)比例标度，通过两两比较确定因素之间的相对重要性，形成了n阶判别矩阵An：其中，aij为指标i相对于指标j的重要程度。然后通过以下公式进行一致性检验，保证专家判断的一致性，当CR<0.1，则认为矩阵具有一致性；其中，其中n是矩阵的维度，λmax是矩阵的最大特征值，RI是矩阵的修正因子，RI根据矩阵阶数的不同在1-1.5间取值；矩阵最大特征值λmax对应的归一化后的特征向量，即为各指标对应的权值。作为优选的技术方案，步骤S2中，对同一个摄像头不同的时间段的价值量进行区分的具体方法为：S21、把一天划分为多个不同的时间段；S22、根据特定领域，对每个时间段根据特定领域选择部分参数进行聚类分析，区分出一天不同时间段的价值。作为优选的技术方案，基于监控视频存储策略把摄像头按其所记录的监控视频总体价值量划分为4类，分别为高、较高、中等、较低；把每个摄像头一天的时间段划分为3类，分别为高、中、低；具体存储策略为：高价值量的摄像头，存储所有时间段；较高价值量的摄像头，存储高、中价值量时间段；中等价值量的摄像头，存储高价值量时间段；较低价值量的摄像头，丢弃所有时间段。本专利技术还公开了一种监控视频数据存储管理的系统，包括监控视频数据过滤模块、监控视频数据描述模块以及监控视频存储模块；所述监控视频数据过滤模块，用于监控视频数据存储管理的方法，对各监控系统的监控视频数据进行过滤，从而保留价值量较高的监控视频；所述监控视频数据描述模块，对于经过筛选后的高价值视频，利用监控视频元数据对视频文件进行描述；所述监控视频存储模块，包括视频描述数据库和视频数据库，其中，视频描述数据库用于存储视频文件的描述数据，视频数据库用于存储原始视频文件，然后基于视频描述数据库，建立检索接口。作为优选的技术方案，所述的视频元数据包括监控视频类别、日期、摄像头唯一编号、摄像头所在地址、视频数据url地址、视频起始帧时间、视频持续时间、视频格式、视频大小和视频编码方式。本专利技术与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：首先，本专利技术公开了一种监控视频存储管理方法和系统，对各监控摄像头获取的视频数据，提出一套监控视频评价指标体系和价值评估计算方法。其次，本专利技术从摄像头维度和时间段维度，对监控视频价值量做出综合评估，实现基于监控视频的总价值量分析与筛选。第三，本专利技术公开了一种基于监控视频价值量的梯度存储策略，对监控视频数据(文件)实现差异化存储管理，即保证高价值量监控视频的存储，并进行有效描述与管理，有效减少了存储开销。附图说明图1是本实施例的一个流程图。图2是本专利技术方法的监控视频存储管理系统框架。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例参见附图1，本专利技术提供了一种监控视频存储管理方法，包括以下步骤：S1、对不同的监控视频摄像头价值量进行计算并区分；S2、对同一个摄像头不同的时间段的价值量进行区分；S3、通过S1和S2价值量区分的结果，基于价值量对监控视频进行梯度存储。进一步地，步骤s1中，包括以下步骤：S4摄像头价值评价指标选取；S5摄像头价值评价指标量化；S6摄像头价值评价指标权值确定；S7摄像头价值量计算与分类。步骤S4中，选取摄像头清晰度，摄像头监控投影面积，摄像头所在道路级别，摄像头与最近交通节点的距离，案件记录数，访问度作为评价指标。在步骤S5中，将所述摄像头清晰度通过摄像头线数进行量化。在步骤S5中，将所述摄像头监控投影面积，通过摄像头安装角度、安装高度、视场角进行计算，如图2所示，公式为：其中，h为监控摄像头的安装高度(离地面的高度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种监控视频数据存储管理的方法，其特征在于，包括下述步骤：S1、对不同的监控视频摄像头价值量进行计算并区分；S2、对同一个摄像头不同的时间段的价值量进行区分；S3、通过步骤S1和步骤S2价值量区分的结果，基于价值量对监控视频进行梯度存储；S4、所述价值量通过下述方法进行评估：S41、摄像头评价指标选择；S42、摄像头评价指标量化计算；S43、摄像头指标权重确定；S44、摄像头总价值量计算并分类。

【技术特征摘要】
1.一种监控视频数据存储管理的方法，其特征在于，包括下述步骤：S1、对不同的监控视频摄像头价值量进行计算并区分；S2、对同一个摄像头不同的时间段的价值量进行区分；S3、通过步骤S1和步骤S2价值量区分的结果，基于价值量对监控视频进行梯度存储；S4、所述价值量通过下述方法进行评估：S41、摄像头评价指标选择；S42、摄像头评价指标量化计算；S43、摄像头指标权重确定；S44、摄像头总价值量计算并分类。2.根据权利要求1所述监控视频数据存储管理的方法，其特征在于，步骤S41中，所述评价指标包括摄像头清晰度、摄像头监控投影面积、摄像头所在道路级别、摄像头与最近交通节点的距离、案件记录数以及访问度。3.根据权利要求2所述监控视频数据存储管理的方法，其特征在于，所述摄像头清晰度，通过其摄像头线数进行量化计算；所述摄像头所在道路级别，通过目前四种等级的城市道路规定宽度的中值进行量化计算，分别为：55、45、30、23；所述摄像头与最近交通节点的距离，通过反比例函数进行量化处理，公式为：其中Vdc是量化后的价值尺度，dc是摄像头与最近交通节点的距离；所述案件记录数，通过该摄像头的涉案数进行量化。4.根据权利要求2所述监控视频数据存储管理的方法，其特征在于，所述摄像头监控投影面积，通过摄像头安装角度、安装高度、视场角进行计算，公式为：其中，h为监控摄像头的安装高度,所述安装高度为监控摄像头距离地面的高度；β为摄像头与垂直方向的夹角；2θ为摄像头的视场角。5.根据权利要求2所述监控视频数据存储管理的方法，其特征在于，所述访问度通过下述方式进行计算：S41-1、对历史期间设定一个评估期vp，并且把评估期vp划分Nt个活跃期；S41-2、对每个活跃期的访问量进行统计，记为Ui，其中i＝1,2,3…，距离当前时间越近，i越小；S41-3、通过下式给定每个活跃期的权值大小，S41-4根据步骤S41-2和S41-3得到的每个活跃期的访问量和权值，加权计算摄像头在某个时间的总使用度U，公式为：6.根据权利要求2所述监控视频数据存储管理的方法，其特征在于，所述步骤S42中，采用AHP层次分析法确定各评价指标权值，具体方法为：首先，领域专家判定各...

【专利技术属性】
技术研发人员：范冰冰，
申请(专利权)人：华南师范大学，
类型：发明
国别省市：广东,44