视频分析中的特征制造技术

公开了一种用于视频监控应用中的视频分析功能，以控制和监控来自被布置成监控视场（ＦＯＶ）的视频源的流式视频，并提供终端用户输入，以基于至少一个目标的监控优先级来识别和修改涵盖视场（ＦＯＶ）的至少一个目标或区域场的压缩级别。该发明专利技术操作由于基于压缩级别的流式视频数据的减少而实现了用于监控ＦＯＶ的减少的带宽和处理要求，该压缩级别包括完全掩盖的压缩级别。该新颖功能提供：重构ＦＯＶ以在终端用户界面（例如远程工作站）处观看；以及在终端用户界面处输入终端用户命令，以在ＦＯＶ内创建涵盖至少一个目标或区域场的目标场。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于视频监控系统应用的视频分析(analytics)，并且更具体地涉及 新的及新颖的视频分析功能及模块，其使得包括新颖功能的视频监控系统的终端用户能够 识别作为来自视频源的流式视频获得的成像视场(FOV)中的目标，将环绕目标的边界定义 为目标场定界(definition)，以及还为包括所识别目标场的数据定义压缩量。如此，目标场 和所捕获的FOV(流式视频)的每个后续帧从视频源进行转发，其中与和用户定义的目标场 压缩级别相称的其它FOV视频数据相比，包括用户定义的目标场定界的数据得以减少。本 专利技术操作使得为传递流式视频所需的带宽最小化，以及出于监视的目的而用于处理流式视 频，然而优选地通过利用从目标场中导出的运动矢量来监视FOV中的压缩目标场。
技术介绍
已知视频监视系统用于各种应用中以监控环境内的目标，例如一件行李或娱乐场 员工。模拟闭路电视(CCTV)监控系统已经工作了很多年。采用这些传统的基于模拟的 CCTV系统以及最近可用的基于网络的视频监视系统来监控和/或跟踪进入或离开建筑物 设施或安全门(入口/出口)的个人和车辆、在商店、娱乐场、办公楼、医院等或任何其它占 据者的健康和/或安全可能至关重要的已知环境中存在的个人、进入/离开上述地方的个 人。航空业中早已采用视频监视来监控个人在机场内的关键位置处(诸如在安全门、行李 区、停车库等处)的出现。在CCTV或基于混合CCTV/数字网络的监视系统中，CCTV获得的图像数据传统上 被记录到录像机(VCR)。但是，数字技术和数字网络技术的近期改进已经导致基于数字网 络的监视系统的显著改进。这样的改进包括经由数字视频录像机(DVR)或网络视频录像机 (NVR)来存储数字或数字化视频数据。然而，CCTV照相机由于其模拟构造和操作，所以众人 皆知很难与常规网络和系统结合。即，许多传统的基于CCTV的视频监视系统被修改成在数 字世界中进行操作，其中CCTV照相机的机载处理必须对视频数据流进行数字化，以作为数 字网络的一部分或因特网进行操作。短语“网络照相机”、“视频照相机”或“视频源”在本文中被可互换地使用，以表示 和描述视频捕获或视频采集装置，其可以采取数字照相机、数字视频录像机、模拟CCTV照 相机等、流化器(streamer)中的任一形式，包括视频装置，该视频装置包括本领域中已知 的用于捕获监控视场(FOV)以进行监控应用的机载服务器和/或机载视频分析器。数字网 络照相机执行许多由常规模拟CCTV照相机执行的相同功能，但具有更多的功能和减少的 成本。网络照相机一般通过(如上提及的)视频服务器、固定或移动FOV的监视器来直接 对接到基于以太网的网络的以太网端口。可以在PC(和PC监视器)处使用网络浏览器以 其最简单的形式观看网络照相机视频输出。可替换地，可以使用专用的软件和应用程序处 理来自网络照相机的视频馈给，以适应更复杂的安全相关的解决方案。视频服务器或提供视频分析功能的服务器可以包括在视频监视系统或网络中，以 便处理由网络照相机提供的视频。视频服务器可以用于视频管理系统中，以对模拟CCTV视频数据进行操作，该操作包括通过视频分析的数字化、光栅化和处理。此后，这样的视频服 务器将视频数据引导至网络内或IP地址位置，诸如视频客户端。单个视频服务器可以联网 高达四个模拟照相机，以将模拟流转换成数字图像数据帧。具有机载视频分析处理能力的 网络或IP照相机在本文中应被称为“智能IP照相机”或智能视频源。智能IP照相机或视 频源允许在视频数据采集源处即在照相机处执行视频分析。视频序列或由监控FOV的网络照相机获得的流式视频(数字和模拟两者)包括 FOV的图像帧并且使用TCP/IP协议等等通过网络流动。视频流被引导至远方的服务器(例 如通过这些流的预定MAC地址)或者其它视频客户端，在该其它视频客户端中，服务器或视 频客户端应用软件使用各种已知的视频分析来分析视频监视数据。可替换地，流式视频可 以被存储在视频数据库中，并且稍后由视频客户端访问。本文所用的视频分析应该指的是 为获得视频监视数据而由视频源执行的、且由软件或应用程序对所获得的视频数据执行的 功能操作，所述软件或应用程序采用算法来检测、分类、分析视场(FOV)中的目标，并且对 这样的检测、分类和分析做出响应。视频分析被用于各种常规的视频监控系统中以增强对事件和目标检测的视频监 控和汇报的有效性。视频分析包括提供改进的监控警戒、改进的视频采集装置功能、监控功 能及分析、以及自动视频监控系统响应性的各种功能。已知的视频分析提供目标跟踪特征， 通过该目标跟踪特征，受监视的目标被照相机跟踪或监控。例如，视频分析可以通过分析包 括受监视的目标的流式视频监视数据以检测目标的位置是否变化(例如目标已经从该位 置移开)来支持视频监控。如果该目标移动，则通常将发出警报。已知各种实体为包括视频分析运行的视频监控应用提供视频监控系统和软 件应用。例如，IOImage公司提供推向市场的视频分析解决方案intelligent video applicances ，其对所获得的视频监视数据执行各种安全监控功能。若干intelligent video applicances 功能包括而不限于通过视频监视的侵入检测、无人看管的行李检测、 停驶车辆检测以及其它视频分析功能，诸如利用遥摄/倾斜/缩放(PZT)的自治人员/车 辆跟踪。如上所提及的，已知的视频监视系统和视频分析技术提供监控诸如机场的高风险 环境，但是可以被用作良好的“家”中视频监视监控、监控在固定街道或公路位置处的驾驶 员行为的交通流监控等等。在Li等人的论文“A HIDDEN MARKOV MODEL FRAMEWORK FOR TRAFFIC EVENTDETECTION USING VIDEO FEATURES ；Mitsubishi ResearchLaboratories, (TR-2004-084 ；2004年10月)”中详细地讨论了公路视频监视操作。其中，描述了公路交 通检测的视频分析方法，其中视频分析器使用高斯隐马尔可夫模型(HMM)框架来直接从压 缩视频中提取特征以检测交通事件。该方法使用MPEG压缩来减小连续帧之间的空间冗余， 其结果被存储在视频中的运动矢量(MV)中。MV可以在空间域中描述在所获得的视频帧中 找到的目标，其中MV的幅度反映移动目标的速度，并且其方向指示移动目标的移动方向。另一已知的视频监视系统及应用被公开在2005年3月31日提交的美国专利申请 号2006/0239645 (“‘645申请”)中，该申请被共同拥有且被通过参考并入。该‘645申请公 开了包括视频分析能力的企业视频监视系统，包括对基于用户指定的事件从网络照相机导 出的视频序列进行打包的能力。视频分析处理管理器或Digital VideoManager ( “DVM”) 提供所获得视频(例如所获得视频序列)的一部分，以被捆成含有数字视频系统传感器或视频照相机所捕获的感兴趣事件的“包”。DVM是可缩放的、基于IP的企业级数字视频管理 器系统，其包括网络视频录像机(NVR)，该NVR能够将标准IT设备和部件视频源转换成为安 全和监视需要而定制的可管理视频系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于视频监控应用中的视频分析功能，其用于通过提供终端用户输入以基于至少一个目标的监控优先级来识别和修改包括视场（ＦＯＶ）的至少一个目标或感兴趣的区域区（“目标”）的压缩级别，从而实现减少的带宽和处理要求，来控制和监控来自被布置为监控视场（ＦＯＶ）的视频源的流式视频，该功能实施以下步骤：重构包括流式视频的ＦＯＶ以在终端用户界面处观看；在终端用户界面处输入终端用户命令，以基于至少一个目标的监控优先级在ＦＯＶ内创建围绕该至少一个目标的目标场，并且定义该目标的压缩级别，其中为传送包括ＦＯＶ和目标场的视频所需的带宽、以及为处理ＦＯＶ和目标场所要求的处理得以减少；以及监控所述ＦＯＶ。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：KL阿迪，
申请(专利权)人：霍尼韦尔国际公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]