一种基于分层结构的事件视频检测系统

摘要

一种基于分层结构的事件视频检测系统属于数据数字图像处理与视频分析领域，其特征在于，设计基于把视频事件检测流程进行层次划分的、以包括交通和社会治安应用在内的、以固定视频场景为主要检测场景的系统，含有：视频图像采集、视频处理、数据存储和应用服务部分，视频处理部分是一个视频数据处理服务器，设有视频数据基础处理、对象提取、线索提取和事件检测四个模块，可依次提取视频检测过程中不同阶段的原始记录，并通过数据存储系统中的计算机供外部应用。使用，并通过应用服务部分的计算机输出及报警，本发明具有针对性强、通用性好以及易于扩展的优点。

主权项

一种基于分层结构的事件视频检测系统，其特征在于是基于把视频事件检测流程进行层次划分，包括交通、社会治安在内的以固定视频场景为检测区的事件综合视频检测系统，其中含有视频图像采集部分、视频处理部分、数据存储部分和应用服务部分，其中：视频图像采集部分，是数字摄像机、输出附带图像采集卡的模拟摄像机和便携式设备中的任意一种，视频处理部分是一台视频数据处理服务器，含有事件检测模块、线索提取模块、对象提取模块以及视频数据基础处理模块，其中：视频数据基础处理模块，先把视频图像转换成以帧为单位的无压缩视频图像序列，然后对该图像序列进行依次包括彩色图像灰度化、去噪以及增强在内的预处理操作，设有：待检视频图像输入端、用于进行目标分割与识别的bmp格式图像序列输出端以及事件佐证图像或视频的输出端，对象提取模块，从所述视频数据处理服务器输入所述bmp格式图像序列后，按以下处理后，输出图像特征数据和对象特征数据，步骤(a1)，逐帧提取基本图像特征信息，具体包括雨雪天气造成的视频噪声在内的噪声信息以及包括交通事件的标志、标记在内的内部标记信息，步骤(a2)，用背景差减法分离出前景信息与背景信息，步骤(a3)，对于所述前景信息进行图像分割，提取感兴趣的对象及该对象的特征数据，并提取图像特征信息，单帧图像特征对应于图像的彩色信息，至少包括颜色分布特征、边缘和轮廓特征、几何特征和统计特征，多帧图像组合特征对应于通过图像的帧间差异获得的图像特征变化，其中至少包括场景变换和对象移动，所述图像特征数据，包括：所述单帧图像特征和多帧组合特征，每一个图像特征对应一个特征编号，所述对象特征数据，包括：ID、位置、形状、大小、规则度、颜色特征、速度特征和轨迹特征，在交通场合还包括车辆的牌照信息，线索提取模块，是一个检测线索提取的模块，所述检测线索分为低层线索和组合线索，其中：低层线索，是指具有明确物理或几何意义的简单线索，包括：速度快慢、速度变化规律，活动区域，形状及是否含有牌照信息，组合线索，是指具有明确的组合物理意义的高级线索，在交通场景中，包括对象识别结果以及包括目标重叠、目标分离、出现新对象在内的对象组合特征，所述线索提取模块，从所述对象提取模块输入经封装的所述图像特征数据和对象特征数据，所述线索提取模块输出为线索判定结果，包括：分类ID、内容ID、线索内容及线索定义，其中：分类ID为0或1，分别代表低层线索和组合线索，内容ID，用于区分所述分类ID相同的层次内线索，至少包括快速目标，大体积目标和静止目标，线索定义，给出每个线索的详细判定标准；事件检测模块，通过对所述线索提取模块的输出端数据与事件定义的匹配完成对事件的判定，在交通场景下，所述事件至少包括：自由流停车、机动车拥堵、货物遗洒、机动车逆行、排队超限、行人闯入及闯红灯和违章调头，社会治安场景至少包括：人群聚集、打架斗殴和抢劫，事件定义的数据结构中包括：事件ID、事件内容以及事件定义，在完成判定后，分别向所述应用服务部分和数据存储部分输出事件检测结果，同时，向所述视频数据基础处理模块输出已检测到的事件对应的图像/图像序列帧号以及数据存储输出指令，由所述视频数据基础处理模块向所述数据存储部分输出视频或图像；数据存储部分，是一个数据存储服务器，其中安装有一台数据存储计算机，所述数据存储计算机分别从所述视频数据基础处理模块输入“佐证”视频资料，从对象提取模块输入检测对象基础数据，从所述线索提取模块输入线索层面抽象数据，以及从所述事件检测模块输入事件检测结果，并通过与一个数据处理计算机的直接数据交换，输出各项信息以供外部应用程序直接从各个抽象层次访问原始视频，应用服务部分，是一台应用计算机，直接把从所述视频数据处理服务器输入的事件检测结果进行输出并报警。