專利名稱：一種刑偵破案視頻輔助分析方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種刑偵破案視頻輔助分析方法及系統(tǒng)，屬于視頻分析技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著視頻采集及分析系統(tǒng)在工作及生活中的普及，使得人們對(duì)視頻的采集及利用視頻為人們的工作和生活帶來(lái)了極大的幫助，特別是在刑偵破案領(lǐng)域中應(yīng)用較為廣泛，為公安人員的破案做出了重要貢獻(xiàn)。隨著犯罪嫌疑人作案手段越來(lái)越科技化、越來(lái)越智能化，對(duì)刑偵破案也提出了新的課題。目前，中國(guó)視頻監(jiān)控市場(chǎng)在反恐、"平安城市"項(xiàng)目和各地、各行業(yè)安防項(xiàng)目需求加速增長(zhǎng)等因素的強(qiáng)勁刺激和拉動(dòng)下，取得了快速的發(fā)展。監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)生的視頻數(shù)據(jù)也逐漸在公安業(yè)務(wù)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，但同時(shí)由于視頻數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，視頻數(shù)據(jù)對(duì)刑偵破案的公安業(yè)務(wù)的支持并沒(méi)有充分發(fā)揮出來(lái)，主要有以下原因 一是對(duì)視頻的利用還處于傳統(tǒng)文件搜索和人工內(nèi)容搜索階段，效率低下，容易遺漏關(guān)鍵信息，缺乏智能視頻內(nèi)容分析與檢索產(chǎn)品；二是缺乏案件與視頻的統(tǒng)一管理和綜合分析平臺(tái)；三是錄像過(guò)程中攝像機(jī)抖動(dòng)、夜晚低照度、雨霧天氣等原因造成視頻畫面模糊不清，難以看清目標(biāo)；四是不同生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)的視頻裝置其視頻格式不同，難以在公安業(yè)務(wù)平臺(tái)上實(shí)施統(tǒng)一管理和利用。
專利申請(qǐng)?zhí)?200810115569.7"名稱為"一種視頻分析和存儲(chǔ)方法、系統(tǒng)，以及一種視頻檢索方法、系統(tǒng)"，提出了一種節(jié)約了視頻圖像的存儲(chǔ)空間和提高了視頻檢索效率的技術(shù)方案，其中的分析和存儲(chǔ)方法、系統(tǒng)，對(duì)視頻圖像進(jìn)行分析，存儲(chǔ)含有運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)片段；其中的視頻檢索方法、系統(tǒng)，對(duì)視頻圖像進(jìn)行分析，存儲(chǔ)含有運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)片段，以及與此相關(guān)的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)信息和運(yùn)動(dòng)片段信息，根據(jù)這些信息及用戶輸入的檢索項(xiàng)，對(duì)保存的運(yùn)動(dòng)片段進(jìn)行檢索，該發(fā)明也可廣泛應(yīng)用于視頻處理系統(tǒng)尤其是視頻監(jiān)控系統(tǒng)。該專利在存儲(chǔ)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的片段以及檢索方法有了創(chuàng)新，但存在的不足仍然是處理視頻圖像效率低下，對(duì)關(guān)鍵信息容易遺漏，同時(shí)對(duì)攝像過(guò)程的抖動(dòng)、夜晚低照度及雨霧天氣等原因造成的視頻畫面模糊不清的問(wèn)題還是沒(méi)有得到解決。
另一專利申請(qǐng)?zhí)枮?200610140834.8"、名稱為"一種視頻內(nèi)容分析系統(tǒng)"，是一個(gè)自動(dòng)分析提取視頻內(nèi)容信息的系統(tǒng)。系統(tǒng)框架包括輸入接口、任務(wù)調(diào)度模塊、視頻流獲取模塊、視頻內(nèi)容分析模塊(核心模塊，結(jié)構(gòu)如摘要附圖所示)、視頻分析結(jié)果審核模塊、輸出接口和用戶界面。系統(tǒng)流程是系統(tǒng)接收來(lái)自網(wǎng)絡(luò)或本機(jī)的視頻分析命令，由任務(wù)調(diào)度模塊決定任務(wù)的執(zhí)行順序，經(jīng)過(guò)視頻流獲取模塊解碼要分析的視頻，之后視頻內(nèi)容分析模塊從視頻中分析提取出鏡頭信息、鏡頭關(guān)鍵幀信息、場(chǎng)景信息、場(chǎng)景關(guān)鍵幀信息、關(guān)鍵幀圖像信息以及人臉信息，分析結(jié)果根據(jù)需求進(jìn)行審核，最后以XML文件形式存儲(chǔ)，通過(guò)輸出接口上傳到視頻信息數(shù)據(jù)庫(kù)中。該系統(tǒng)同樣也存在著錄像過(guò)程中攝像機(jī)抖動(dòng)、夜晚低照度、雨霧天氣等原因造成視頻畫面模糊不清，難以看清目標(biāo)，以及不同生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)的視頻裝置其視頻格式不同，難以在公安業(yè)務(wù)平臺(tái)上實(shí)施統(tǒng)一管理和利用的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種刑偵破案視頻輔助分析方法及系統(tǒng)。
一種刑偵破案視頻輔助分析方法，包括如下步驟
步驟l:刑事案件發(fā)生之后，破案人員為該案件建立案件檔案，具體步驟如下1.1:破案人員在案件檔案管理裝置輸入案件信息如案發(fā)時(shí)間、案發(fā)地點(diǎn)等；1.2:破案人員在案件檔案管理裝置中按下提交按鈕，案件檔案管理裝置將案件信息存入數(shù)據(jù)庫(kù)；
步驟2:破案人員收集案件視頻并將收集的視頻即監(jiān)控錄像文件導(dǎo)入視頻庫(kù)管理裝置，具體步驟如下
2.1:破案人員在所述案件檔案管理裝置中選擇當(dāng)前要處理的案件，并由所述案件檔案管理裝置傳遞到視頻庫(kù)管理裝置；
2.2:破案人員通過(guò)視頻庫(kù)管理裝置中的視頻導(dǎo)入裝置將破案人員收集的視頻導(dǎo)入所述視頻庫(kù)管理裝置，在導(dǎo)入時(shí)將視頻信息如拍攝時(shí)間、DVR型號(hào)等一并錄入到所述視頻庫(kù)管理裝置；
2. 3:視頻庫(kù)管理裝置將步驟2. 2中導(dǎo)入的視頻與步驟2. 1中選擇的案件的對(duì)應(yīng)關(guān)系即每個(gè)視頻屬于哪個(gè)案件記錄到數(shù)據(jù)庫(kù)中；
步驟3:破案人員使用視頻分析與目標(biāo)特征提取裝置對(duì)所述視頻進(jìn)行輔助分析，具體步驟如下
3. 1:破案人員在視頻分析與目標(biāo)特征提取裝置選擇需要進(jìn)行視頻輔助分析的視頻，并為選擇的視頻設(shè)置需要分析的功能如運(yùn)動(dòng)檢測(cè)、人形識(shí)別等，然后向視頻分析與目標(biāo)特征提取裝置提出分析請(qǐng)求；3.2:視頻分析與目標(biāo)特征提取裝置通過(guò)網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)分析單元裝置來(lái)協(xié)同進(jìn)行分析，從而提高分析效率，其分析步驟如下
3.2.1:分析單元裝置啟動(dòng)后向調(diào)度中心裝置注冊(cè)，注冊(cè)后分析單元裝置的初始狀態(tài)為空閑；
3. 2. 2:調(diào)度中心裝置將步驟3. 1中破案人員選擇需進(jìn)行輔助分析的視頻和功能轉(zhuǎn)換成用xml描述的任務(wù)指令，每個(gè)任務(wù)包含一個(gè)視頻需要分析的所有功能；
3.2.3:調(diào)度中心裝置查詢步驟3.2. 1中注冊(cè)的分析單元裝置狀態(tài)，將任務(wù)依次分配給空閑的分析單元裝置，每個(gè)分析單元裝置每次分配一個(gè)任務(wù)；
3.2.4:分析單元裝置獲得任務(wù)后，向視頻解碼與播放裝置提出解碼請(qǐng)求，視頻解碼與播放裝置收到請(qǐng)求后，對(duì)視頻進(jìn)行解碼，其解碼步驟如下
3.2.4. 1:視頻解碼與播放裝置啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)從數(shù)據(jù)庫(kù)更新最新的解碼組件和解碼關(guān)系
表，其中解碼關(guān)系表記錄視頻DVR型號(hào)與解碼組件的對(duì)應(yīng)關(guān)系；
3.2.4.2:視頻解碼與播放裝置根據(jù)步驟3. 1中任務(wù)對(duì)應(yīng)的視頻DVR型號(hào)由步驟22錄入，查找對(duì)應(yīng)解碼組件；
3. 2. 4. 3:視頻解碼與播放裝置將步驟3. 2. 4. 2中查找到的解碼組件自動(dòng)構(gòu)建成完整的解碼鏈路進(jìn)行解碼；
3. 2. 4. 4:視頻解碼與播放裝置將解碼產(chǎn)生的每一幀圖片發(fā)送到分析單元裝置；
3.2.5:分析單元裝置對(duì)從視頻解碼與播放裝置中獲得每一幀圖片，并分別分析所有的功能，這樣，只要播放一遍視頻，即可分析完所有的功能；
3. 2. 6:分析單元裝置將步驟3. 2. 5分析的結(jié)果包括從視頻中提取可疑的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)及靜止目標(biāo)的特征信息保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中；
3.2.7:分析單元裝置完成一個(gè)任務(wù)后，向調(diào)度中心裝置發(fā)送任務(wù)完成的消息；如果
調(diào)度中心裝置有未分析的任務(wù)，則立即分配一個(gè)新任務(wù)給該分析單元裝置，否則更新該分析單元裝置的狀態(tài)為空閑；
3.2.8:重復(fù)步驟3.2. 3至3.2. 7，直到所有任務(wù)都完成。
步驟4:串并案分析裝置對(duì)不同視頻中根據(jù)步驟3提取的可疑目標(biāo)的特征信息計(jì)算相似度，提取相似度超過(guò)設(shè)定閾值的目標(biāo)，通過(guò)串并案分析裝置顯示給破案人員，提供串并案分析線索；
步驟5:破案人員在視頻檢索裝置輸入綜合智能檢索條件如作案 間或/和地點(diǎn)信息或/和目標(biāo)圖片或/和特征描述或/和事件類型；步驟6:視頻檢索裝置將破案人員輸入的綜合智能檢索條件轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)庫(kù)査詢語(yǔ)言，與數(shù)據(jù)庫(kù)中步驟3提取的可疑目標(biāo)的特征信息進(jìn)行比對(duì)，找出相似度超過(guò)設(shè)定閾值的目標(biāo)，通過(guò)視頻檢索裝置顯示給破案人員；
步驟7:破案人員在視頻檢索裝置選中在步驟6輸出結(jié)果中的視頻，由視頻解碼與播放裝置進(jìn)行解碼播放，視頻解碼與播放裝置能夠在進(jìn)度條中標(biāo)出目標(biāo)出現(xiàn)的時(shí)間段，在屏幕上標(biāo)出目標(biāo)出現(xiàn)的位置和軌跡；
步驟8:破案人員選擇通過(guò)模糊視頻處理裝置對(duì)解碼播放的視頻進(jìn)行增強(qiáng)圖像質(zhì)量的模糊圖像處理，模糊視頻處理裝置可動(dòng)態(tài)擴(kuò)展處理功能，如去除抖動(dòng)、視頻增強(qiáng)、運(yùn)動(dòng)模糊復(fù)原、去除場(chǎng)效應(yīng)、超分辨率處理。
一種刑偵破案視頻輔助分析系統(tǒng)，包括如下裝置
(1) 案件檔案管理裝置，用于將案件信息存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)或文件中，提供對(duì)案件的增、刪、查、改等數(shù)據(jù)操作；
(2) 視頻庫(kù)管理裝置，用于將視頻導(dǎo)入到視頻服務(wù)器，將視頻附加信息存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)或文件中，提供對(duì)視頻的增、刪、査、改等數(shù)據(jù)操作功能；
(3) 視頻解碼與播放裝置，用于對(duì)來(lái)自不同DVR的視頻進(jìn)行統(tǒng)一的解碼和播放，并能夠?qū)σ曨l進(jìn)行抓圖并保存在本地；
(4) 模糊視頻處理裝置，用于對(duì)模糊視頻進(jìn)行處理，提高視頻質(zhì)量；
(5) 視頻分析與目標(biāo)特征提取裝置，用于從視頻中提取感興趣的目標(biāo)，如運(yùn)動(dòng)目標(biāo)、靜止的可疑物、人、車、人臉、車牌；
(6) 視頻檢索裝置，用于檢索符合破案人員輸入的視頻；
(7) 串并案分析裝置，用于自動(dòng)查找出不同視頻、不同案件中出現(xiàn)的同一目標(biāo)；其中案件檔案管理裝置與視頻庫(kù)管理裝置連接，所述視頻庫(kù)管理裝置與視頻分析
與目標(biāo)特征提取裝置連接，所述視頻分析與目標(biāo)特征提取裝置與串并案分析裝置連接，
所述串、并案分析裝置與視頻檢索裝置連接，而且，所述視頻檢索裝置與視頻解碼與播
放裝置連接，所述視頻解碼與播放裝置與模糊視頻處理裝置連接，所述視頻分析與目標(biāo)
特征提取裝置也與視頻解碼與播放裝置連接。
所述視頻庫(kù)管理裝置包括視頻導(dǎo)入裝置，所述視頻導(dǎo)入裝置支持破案人員從移動(dòng)硬
盤、光盤等介質(zhì)導(dǎo)入視頻，還提供從網(wǎng)絡(luò)中根據(jù)破案人員設(shè)定的時(shí)間、地點(diǎn)等信息從聯(lián)
網(wǎng)的DVR中自動(dòng)導(dǎo)入視頻。
所述視頻導(dǎo)入裝置包括自動(dòng)視頻時(shí)間解析裝置，所述自動(dòng)視頻時(shí)間解析裝置對(duì)以時(shí)
8間命名的視頻根據(jù)視頻名稱解析視頻的拍攝時(shí)間，并根據(jù)破案人員設(shè)定的時(shí)間偏量進(jìn)行時(shí)間校準(zhǔn)。
所述視頻分析與目標(biāo)特征提取裝置包括調(diào)度中心裝置和多個(gè)分析單元裝置，所述調(diào)度中心裝置將破案人員的請(qǐng)求轉(zhuǎn)換成xml指令，并將其合理分配給分析單元裝置，分析單元裝置對(duì)視頻進(jìn)行分析，并將結(jié)果寫入數(shù)據(jù)庫(kù)。本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)所具有有益效果
1、 本發(fā)明的方法具有視頻內(nèi)容智能檢索、基于人物時(shí)地事的綜合視頻檢索、視頻質(zhì)量改善、串并案分析等實(shí)用功能，實(shí)現(xiàn)了案件視頻的統(tǒng)一管理與綜合分析平臺(tái)，將提高視頻排查速度，增強(qiáng)打擊犯罪的力度和精確度；
2、 本發(fā)明通過(guò)插件式架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)可動(dòng)態(tài)擴(kuò)展模糊視頻處理功能和智能視頻分析檢索功能的公安應(yīng)用平臺(tái)，可根據(jù)具體破案需求靈活配置。
3、 本發(fā)明通過(guò)各種分析模塊的結(jié)合，使得被關(guān)注的目標(biāo)不局限于運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)，從而有效減少了目標(biāo)移動(dòng)緩慢或光照變化、噪聲干擾等造成的檢索誤差。


圖1為本發(fā)明的一種刑偵破案視頻輔助分析方法流程圖2為本發(fā)明一種刑偵破案視頻輔助分析系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)示意具體實(shí)施例方式
為了使本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員能夠清楚理解本發(fā)明的技術(shù)方案，現(xiàn)結(jié)合附圖及實(shí)施對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳盡地說(shuō)明
一種刑偵破案視頻輔助分析系統(tǒng)，包括如下裝置
(1) 案件檔案管理裝置io，用于將案件信息存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)或文件中，提供對(duì)案件的
增、刪、查、改等數(shù)據(jù)操作；
(2) 視頻庫(kù)管理裝置20，用于將視頻導(dǎo)入到視頻服務(wù)器，將視頻附加信息存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)或文件中，提供對(duì)視頻的增、刪、查、改等數(shù)據(jù)操作功能；
(3) 視頻解碼與播放裝置60，用于對(duì)來(lái)自不同DVR的視頻進(jìn)行統(tǒng)一的解碼和播放，
并能夠?qū)σ曨l進(jìn)行抓圖并保存在本地；
(4) 模糊視頻處理裝置70，用于對(duì)模糊視頻進(jìn)行處理，提高視頻質(zhì)量；
(5) 視頻分析與目標(biāo)特征提取裝置30，用于從視頻中提取感興趣的目標(biāo)，如運(yùn)動(dòng)目標(biāo)、靜止的可疑物、人、車、人臉、車牌；
(6) 視頻檢索裝置50，用于檢索符合破案人員輸入的視頻；
(7) 串、并案分析裝置40，用于自動(dòng)查找出不同視頻、不同案件中出現(xiàn)的同一目標(biāo)；其中案件檔案管理裝置IO與視頻庫(kù)管理裝置20連接，所述視頻庫(kù)管理裝置20與
視頻分析與目標(biāo)特征提取裝置30連接，所述視頻分析與目標(biāo)特征提取裝置30與串并案分析裝置40連接，所述串、并案分析裝置40與視頻檢索裝置50連接，而且，所述視頻檢索裝置50與視頻解碼與播放裝置60連接，所述視頻解碼與播放裝置60與模糊視頻處理裝置70連接，所述視頻分析與目標(biāo)特征提取裝置30也與視頻解碼與播放裝置60連接。
視頻庫(kù)管理裝置包括視頻導(dǎo)入裝置201，視頻導(dǎo)入裝置201支持破案人員從移動(dòng)硬盤、光盤等介質(zhì)導(dǎo)入視頻，還提供從網(wǎng)絡(luò)中根據(jù)破案人員設(shè)定的時(shí)間、地點(diǎn)等信息從聯(lián)網(wǎng)的DVR中自動(dòng)導(dǎo)入視頻。
視頻導(dǎo)入裝置201包括自動(dòng)視頻時(shí)間解析裝置2011，自動(dòng)視頻時(shí)間解析裝置2011對(duì)以時(shí)間命名的視頻根據(jù)視頻名稱解析視頻的拍攝時(shí)間，并根據(jù)破案人員設(shè)定的時(shí)間偏量進(jìn)行時(shí)間校準(zhǔn)。
視頻分析與目標(biāo)特征提取裝置30包括調(diào)度中心裝置31和多個(gè)分析單元裝置32，調(diào)度中心裝置31將破案人員的請(qǐng)求轉(zhuǎn)換成xml指令，并將其合理分配給分析單元裝置32，分析單元裝置32對(duì)視頻進(jìn)行分析，并將結(jié)果寫入數(shù)據(jù)庫(kù)。
一種刑偵破案視頻輔助分析方法，包括如下步驟
步驟l:刑事案件發(fā)生之后，破案人員為該案件建立案件檔案，具體步驟如下1.1:破案人員在案件檔案管理裝置IO輸入案件信息如案發(fā)時(shí)間、案發(fā)地點(diǎn)等；1.2:破案人員在案件檔案管理裝置IO中按下提交按鈕，案件檔案管理裝置10將案件信息存入數(shù)據(jù)庫(kù)；
步驟2:破案人員收集案件視頻并將收集的視頻即監(jiān)控錄像文件導(dǎo)入視頻庫(kù)管理裝置20，具體步驟如下
2.1:破案人員在所述案件檔案管理裝置10中選擇當(dāng)前要處理的案件，并由所述案件檔案管理裝置10傳遞到視頻庫(kù)管理裝置20;
2.2:破案人員通過(guò)視頻庫(kù)管理裝置20中的視頻導(dǎo)入裝置201將破案人員收集的視頻導(dǎo)入所述視頻庫(kù)管理裝置20，在導(dǎo)入時(shí)將視頻信息如拍攝時(shí)間、DVR型號(hào)等一并錄入
到所述視頻庫(kù)管理裝置20;
2. 3:視頻庫(kù)管理裝置20將步驟2. 2中導(dǎo)入的視頻與步驟2. 1中選擇的案件的對(duì)應(yīng)關(guān)系即每個(gè)視頻屬于哪個(gè)案件記錄到數(shù)據(jù)庫(kù)中；
步驟3:破案人員使用視頻分析與目標(biāo)特征提取裝置30對(duì)所述視頻進(jìn)行輔助分析， 具體步驟如下
3.1:破案人員在視頻分析與目標(biāo)特征提取裝置30選擇需要進(jìn)行視頻輔助分析的視 頻，并為選擇的視頻設(shè)置需要分析的功能如運(yùn)動(dòng)檢測(cè)、人形識(shí)別等，然后向視頻分析與 目標(biāo)特征提取裝置30提出分析請(qǐng)求；
3.2:視頻分析與目標(biāo)特征提取裝置30通過(guò)網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)分析單元裝置32來(lái)協(xié)同進(jìn)
行分析，從而提高分析效率，其分析步驟如下-
3.2.1:分析單元裝置32啟動(dòng)后向調(diào)度中心裝置31注冊(cè)，注冊(cè)后分析單元裝置32 的初始狀態(tài)為空閑；
3. 2. 2:調(diào)度中心裝置31將步驟3. 1中破案人員選擇需進(jìn)行輔助分析的視頻和功能 轉(zhuǎn)換成用xml描述的任務(wù)指令，每個(gè)任務(wù)包含一個(gè)視頻需要分析的所有功能；
3. 2. 3:調(diào)度中心裝置31查詢步驟3. 2. 1中注冊(cè)的分析單元裝置32狀態(tài)，將任務(wù)依 次分配給空閑的分析單元裝置32,每個(gè)分析單元裝置32每次分配一個(gè)任務(wù)；
3.2.4:分析單元裝置32獲得任務(wù)后，向視頻解碼與播放裝置60提出解碼請(qǐng)求，視 頻解碼與播放裝置60收到請(qǐng)求后，對(duì)視頻進(jìn)行解碼，其解碼步驟如下
3.2.4.1:視頻解碼與播放裝置60啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)從數(shù)據(jù)庫(kù)更新最新的解碼組件和解碼 關(guān)系表，其中解碼關(guān)系表記錄視頻DVR型號(hào)與解碼組件的對(duì)應(yīng)關(guān)系；
3. 2. 4. 2:視頻解碼與播放裝置60根據(jù)步驟3. 1中任務(wù)對(duì)應(yīng)的視頻DVR型號(hào)由步驟 22錄入，査找對(duì)應(yīng)解碼組件；
3.2.4.3:視頻解碼與播放裝置60將步驟3.2.4.2中査找到的解碼組件自動(dòng)構(gòu)建成 完整的解碼鏈路進(jìn)行解碼；
3. 2. 4. 4:視頻解碼與播放裝置60將解碼產(chǎn)生的每一幀圖片發(fā)送到分析單元裝置32;
3. 2. 5:分析單元裝置32對(duì)從視頻解碼與播放裝置60中獲得每一幀圖片，并分別分 析所有的功能，這樣，只要播放一遍視頻，即可分析完所有的功能；
3. 2. 6:分析單元裝置32將步驟3. 2. 5分析的結(jié)果包括從視頻中提取可疑的運(yùn)動(dòng)目 標(biāo)及靜止目標(biāo)的特征信息保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中； '
3. 2. 7:分析單元裝置32完成一個(gè)任務(wù)后，向調(diào)度中心裝置31發(fā)送任務(wù)完成的消息； 如果調(diào)度中心裝置32有未分析的任務(wù)，則立即分配一個(gè)新任務(wù)給該分析單元裝置32， 否則更新該分析單元裝置32的狀態(tài)為空閑；3.2.8:重復(fù)步驟3. 2.3至3.2.7，直到所有任務(wù)都完成。
步驟4:串、并案分析裝置40對(duì)不同視頻中根據(jù)步驟3提取的可疑目標(biāo)的特征信息 計(jì)算相似度，提取相似度超過(guò)設(shè)定閾值的目標(biāo)，通過(guò)串、并案分析裝置40顯示給破案人 員，提供串并案分析線索；
步驟5:破案人員在視頻檢索裝置50輸入綜合智能檢索條件如作案時(shí)間或/和地點(diǎn) 信息或/和目標(biāo)圖片或/和特征描述或/和事件類型；
步驟6:視頻檢索裝置50將破案人員輸入的綜合智能檢索條件轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)庫(kù)査詢語(yǔ) 言，與數(shù)據(jù)庫(kù)中步驟3提取的可疑目標(biāo)的特征信息進(jìn)行比對(duì)，找出相似度超過(guò)設(shè)定閾值 的目標(biāo)，通過(guò)視頻檢索裝置50顯示給破案人員；
步驟7:破案人員在視頻檢索裝置50選中在步驟6輸出結(jié)果中的視頻，由視頻解碼 與播放裝置60進(jìn)行解碼播放，視頻解碼與播放裝置60能夠在進(jìn)度條中標(biāo)出目標(biāo)出現(xiàn)的 時(shí)間段，在屏幕上標(biāo)出目標(biāo)出現(xiàn)的位置和軌跡；
步驟8:破案人員選擇通過(guò)模糊視頻處理裝置70對(duì)解碼播放的視頻進(jìn)行增強(qiáng)圖像質(zhì) 量的模糊圖像處理，模糊視頻處理裝置70可動(dòng)態(tài)擴(kuò)展處理功能，如去除抖動(dòng)、視頻增強(qiáng)、 運(yùn)動(dòng)模糊復(fù)原、去除場(chǎng)效應(yīng)、超分辨率處理。
實(shí)施例
以一起銀行搶劫案件為例
步驟l:搶劫案件發(fā)生之后，破案人員首先在案件檔案管理裝置10中為該搶劫案件 建立案件檔案，建立案件檔案的步驟如下
1.1:破案人員在案件檔案管理裝置IO中輸入案件信息如案發(fā)時(shí)間、案發(fā)地點(diǎn)等； 1.2:破案人員在案件檔案管理裝置10中按下提交按鈕，案件檔案管理裝置10將案
件信息存入數(shù)據(jù)庫(kù)；
步驟2:破案人員收集該搶劫案件的案件視頻并將收集的案件視頻即監(jiān)控錄像文件導(dǎo) 入視頻庫(kù)管理裝置20，具體步驟如下
2.1:破案人員在案件檔案管理裝置10中選擇當(dāng)前要處理的案件，并由案件檔案管 理裝置IO傳遞到視頻庫(kù)管理裝置；
2.2:破案人員通過(guò)視頻庫(kù)管理裝置20中的視頻導(dǎo)入裝置201將破案人員收集到的 銀行搶劫案件的視頻導(dǎo)入視頻庫(kù)管理裝置20，在導(dǎo)入時(shí)將視頻信息如拍攝時(shí)間、DVR型 號(hào)等一并錄入到視頻庫(kù)管理裝置20;2. 3:視頻庫(kù)管理裝置20將步驟2. 2中導(dǎo)入的銀行搶劫案件視頻與步驟2. 1中選擇 的當(dāng)前要處理的案件的對(duì)應(yīng)關(guān)系即每個(gè)視頻屬于哪個(gè)案件記錄到數(shù)據(jù)庫(kù)中；
步驟3:破案人員使用視頻分析與目標(biāo)特征提取裝置30對(duì)銀行搶劫案件視頻進(jìn)行輔 助分析，具體步驟如下-
3.1:破案人員在視頻分析與目標(biāo)特征提取裝置30選擇需要進(jìn)行視頻輔助分析的視 頻，并為選擇的視頻設(shè)置需要分析的功能如運(yùn)動(dòng)檢測(cè)、人形識(shí)別等，然后向視頻分析與 目標(biāo)特征提取裝置30提出分析請(qǐng)求；
3. 2:視頻分析與目標(biāo)特征提取裝置30通過(guò)網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)分析單元裝置32來(lái)協(xié)同進(jìn)
行分析，以提高分析效率，其分析步驟如下
3.2.1:分析單元裝置32啟動(dòng)后向調(diào)度中心裝置31注冊(cè)，注冊(cè)后分析單元裝置32 的初始狀態(tài)為空閑；
3. 2. 2:調(diào)度中心裝置31將步驟3. 1中破案人員選擇需進(jìn)行輔助分析的視頻和功能 轉(zhuǎn)換成用xml描述的任務(wù)指令，每個(gè)任務(wù)包含一個(gè)視頻需要分析的所有功能；
3. 2. 3:調(diào)度中心裝置31査詢步驟3. 2. 1中注冊(cè)的分析單元裝置32狀態(tài)，將任務(wù)依 次分配給空閑的分析單元裝置32，每個(gè)分析單元裝置32每次分配一個(gè)任務(wù)；
3.2.4:分析單元裝置32獲得任務(wù)后，向視頻解碼與播放裝置60提出解碼請(qǐng)求，視 頻解碼與播放裝置60收到請(qǐng)求后，對(duì)銀行搶劫案件的視頻進(jìn)行解碼，其解碼步驟如下
3.2.4.1:視頻解碼與播放裝置60啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)從數(shù)據(jù)庫(kù)更新最新的解碼組件和解碼 關(guān)系表，其中解碼關(guān)系表記錄視頻DVR型號(hào)與解碼組件的對(duì)應(yīng)關(guān)系；
3.2.4.2:視頻解碼與播放裝置60根據(jù)步驟3. 1中任務(wù)對(duì)應(yīng)的視頻DVR型號(hào)由步驟 22錄入，査找對(duì)應(yīng)解碼組件；
3.2.4.3:視頻解碼與播放裝置60將步驟3.2.4.2中查找到的解碼組件自動(dòng)構(gòu)建成 完整的解碼鏈路進(jìn)行解碼；
3. 2. 4. 4:視頻解碼與播放裝置60將解碼產(chǎn)生的每一幀圖片發(fā)送到分析單元裝置32;
3. 2. 5:分析單元裝置32對(duì)從視頻解碼與播放裝置60中獲得每一幀圖片，并分別分 析所有的功能，這樣，只要播放一遍該銀行搶劫案件的視頻，即可分析完所有的功能；
3. 2. 6:分析單元裝置32將步驟3. 2. 5分析的結(jié)果包括從銀行搶劫案件視頻中提取 可疑的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)及靜止目標(biāo)的特征信息保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中；
3. 2. 7:分析單元裝置32完成一個(gè)任務(wù)后，向調(diào)度中心裝置31發(fā)送任務(wù)完成的消息；
如果調(diào)度中心裝置31有未分析的任務(wù)，則立即分配一個(gè)新任務(wù)給該分析單元裝置32，否則更新該分析單元裝置32的狀態(tài)為空閑；
3.2.8:重復(fù)步驟3. 2. 3至3.2.7，直到所有任務(wù)都完成。
步驟4:串、并案分析裝置40對(duì)不同視頻中根據(jù)步驟3提取的可疑目標(biāo)的特征信息 計(jì)算相似度，提取相似度超過(guò)設(shè)定閾值的目標(biāo)，通過(guò)串、并案分析裝置40顯示給破案人 員，提供串并案分析線索；
步驟5:破案人員在視頻檢索裝置50輸入綜合智能檢索條件如作案時(shí)間或/和地點(diǎn) 信息或/和目標(biāo)圖片或/和特征描述或/和事件類型；
步驟6:視頻檢索裝置50將破案人員輸入的綜合智能檢索條件轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)庫(kù)査詢語(yǔ) 言，與數(shù)據(jù)庫(kù)中步驟3提取的可疑目標(biāo)的特征信息進(jìn)行比對(duì)，找出相似度超過(guò)設(shè)定閾值 的目標(biāo)，通過(guò)視頻檢索裝置50顯示給破案人員；
步驟7:破案人員在視頻檢索裝置50選中在步驟6輸出結(jié)果中的視頻，由視頻解碼 與播放裝置60進(jìn)行解碼播放，視頻解碼與播放裝置60能夠在進(jìn)度條中標(biāo)出目標(biāo)出現(xiàn)的 時(shí)間段，在屏幕上標(biāo)出目標(biāo)出現(xiàn)的位置和軌跡；
步驟8:破案人員選擇通過(guò)模糊視頻處理裝置70對(duì)解碼播放的視頻進(jìn)行增強(qiáng)圖像質(zhì) 量的模糊圖像處理，模糊視頻處理裝置60可動(dòng)態(tài)擴(kuò)展處理功能，如去除抖動(dòng)、視頻增強(qiáng)、 運(yùn)動(dòng)模糊復(fù)原、去除場(chǎng)效應(yīng)、超分辨率處理。
本發(fā)明的方法具有視頻內(nèi)容智能檢索、基于人物時(shí)地事的綜合視頻檢索、視頻質(zhì)量 改善、串并案分析等實(shí)用功能，實(shí)現(xiàn)了案件視頻的統(tǒng)一管理與綜合分析平臺(tái)，將提高視 頻排査速度，增強(qiáng)打擊犯罪的力度和精確度；通過(guò)插件式架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)可動(dòng)態(tài)擴(kuò)展 模糊視頻處理功能和智能視頻分析檢索功能的公安應(yīng)用平臺(tái)，可根據(jù)具體破案需求靈活 配置；通過(guò)各種分析模塊的結(jié)合，使得被關(guān)注的目標(biāo)不局限于運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)，從而有效 減少了目標(biāo)移動(dòng)緩慢或光照變化、噪聲干擾等造成的檢索誤差。
1權(quán)利要求
1、一種刑偵破案視頻輔助分析方法，其特征在于，包括如下步驟步驟1刑事案件發(fā)生之后，破案人員為該案件建立案件檔案，具體步驟如下1.1破案人員在案件檔案管理裝置輸入案件信息；1.2破案人員在案件檔案管理裝置中按下提交按鈕，案件檔案管理裝置將案件信息存入數(shù)據(jù)庫(kù)；步驟2破案人員收集案件視頻并將收集的視頻導(dǎo)入視頻庫(kù)管理裝置，具體步驟如下2.1破案人員在所述案件檔案管理裝置中選擇當(dāng)前要處理的案件，并由所述案件檔案管理裝置傳遞到視頻庫(kù)管理裝置；2.2破案人員通過(guò)視頻庫(kù)管理裝置中的視頻導(dǎo)入裝置將破案人員收集的視頻導(dǎo)入所述視頻庫(kù)管理裝置，在導(dǎo)入時(shí)將視頻信息一并錄入到所述視頻庫(kù)管理裝置；2.3視頻庫(kù)管理裝置將步驟2.2中導(dǎo)入的視頻與步驟2.1中選擇的案件的對(duì)應(yīng)關(guān)系記錄到數(shù)據(jù)庫(kù)中；步驟3破案人員使用視頻分析與目標(biāo)特征提取裝置對(duì)所述視頻進(jìn)行輔助分析，具體步驟如下3.1破案人員在視頻分析與目標(biāo)特征提取裝置選擇需要進(jìn)行視頻輔助分析的視頻，并為選擇的視頻設(shè)置需要分析的功能，然后向視頻分析與目標(biāo)特征提取裝置提出分析請(qǐng)求；3.2視頻分析與目標(biāo)特征提取裝置通過(guò)網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)分析單元裝置來(lái)協(xié)同進(jìn)行分析，其分析步驟如下3.2.1分析單元裝置啟動(dòng)后向調(diào)度中心裝置注冊(cè)，注冊(cè)后分析單元裝置的初始狀態(tài)為空閑；3.2.2調(diào)度中心裝置將步驟3.1中破案人員選擇需進(jìn)行輔助分析的視頻和功能轉(zhuǎn)換成用xml描述的任務(wù)指令，每個(gè)任務(wù)包含一個(gè)視頻需要分析的所有功能；3.2.3調(diào)度中心裝置查詢步驟3.2.1中注冊(cè)的分析單元裝置狀態(tài)，將任務(wù)依次分配給空閑的分析單元裝置，每個(gè)分析單元裝置每次分配一個(gè)任務(wù)；3.2.4分析單元裝置獲得任務(wù)后，向視頻解碼與播放裝置提出解碼請(qǐng)求，視頻解碼與播放裝置收到請(qǐng)求后，對(duì)視頻進(jìn)行解碼，其解碼步驟如下3.2.4.1視頻解碼與播放裝置啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)從數(shù)據(jù)庫(kù)更新最新的解碼組件和解碼關(guān)系表，其中解碼關(guān)系表記錄視頻DVR型號(hào)與解碼組件的對(duì)應(yīng)關(guān)系；3.2.4.2視頻解碼與播放裝置根據(jù)步驟3.1中任務(wù)對(duì)應(yīng)的視頻DVR型號(hào)，查找對(duì)應(yīng)解碼組件；3.2.4.3視頻解碼與播放裝置將步驟3.2.4.2中查找到的解碼組件自動(dòng)構(gòu)建成完整的解碼鏈路進(jìn)行解碼；3.2.4.4視頻解碼與播放裝置將解碼產(chǎn)生的每一幀圖片發(fā)送到分析單元裝置；3.2.5分析單元裝置對(duì)從視頻解碼與播放裝置中獲得每一幀圖片，并分別分析所有的功能；3.2.6分析單元裝置將步驟3.2.5分析的結(jié)果包括從視頻中提取可疑的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)及靜止目標(biāo)的特征信息保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中；3.2.7分析單元裝置完成一個(gè)任務(wù)后，向調(diào)度中心裝置發(fā)送任務(wù)完成的消息；如果調(diào)度中心裝置有未分析的任務(wù)，則立即分配一個(gè)新任務(wù)給該分析單元裝置，否則更新該分析單元裝置的狀態(tài)為空閑；3.2.8重復(fù)步驟3.2.3至3.2.7，直到所有任務(wù)都完成；步驟4串并案分析裝置對(duì)不同視頻中根據(jù)步驟3提取的可疑目標(biāo)的特征信息計(jì)算相似度，提取相似度超過(guò)一定閾值的目標(biāo)，通過(guò)串并案分析裝置顯示給破案人員，提供串并案分析線索；步驟5破案人員在視頻檢索裝置輸入綜合智能檢索條件(如作案時(shí)間或/和地點(diǎn)信息或/和目標(biāo)圖片或/和特征描述或/和事件類型)；步驟6視頻檢索裝置將破案人員輸入的綜合智能檢索條件轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)庫(kù)查詢語(yǔ)言，與數(shù)據(jù)庫(kù)中步驟3提取的可疑目標(biāo)的特征信息進(jìn)行比對(duì)，找出相似度超過(guò)一定閾值的目標(biāo)，通過(guò)視頻檢索裝置顯示給破案人員；步驟7破案人員在視頻檢索裝置選中在步驟6輸出結(jié)果中的視頻，由視頻解碼與播放裝置進(jìn)行解碼播放。視頻解碼與播放裝置能夠在進(jìn)度條中標(biāo)出目標(biāo)出現(xiàn)的時(shí)間段，在屏幕上標(biāo)出目標(biāo)出現(xiàn)的位置和軌跡；步驟8破案人員選擇通過(guò)模糊視頻處理裝置對(duì)解碼播放的視頻進(jìn)行增強(qiáng)圖像質(zhì)量的模糊圖像處理。模糊視頻處理裝置可動(dòng)態(tài)擴(kuò)展處理功能，如去除抖動(dòng)、視頻增強(qiáng)、運(yùn)動(dòng)模糊復(fù)原、去除場(chǎng)效應(yīng)、超分辨率處理。
2、 一種刑偵破案視頻輔助分析系統(tǒng)，其特征在于，包括如下裝置(1)案件檔案管理裝置，用于將案件信息存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)或文件中，提供對(duì)案件的增、刪、査、改等數(shù)據(jù)操作；(2)視頻庫(kù)管理裝置，用于將視頻導(dǎo)入到視頻服務(wù)器，將視頻附加信息存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)或文件中，提供對(duì)視頻的增、刪、查、改等數(shù)據(jù)操作功能；(3) 視頻解碼與播放裝置，用于對(duì)來(lái)自不同DVR的視頻進(jìn)行統(tǒng)一的解碼和播放，并能夠?qū)σ曨l進(jìn)行抓圖并保存在本地；(4) 模糊視頻處理裝置，用于對(duì)模糊視頻進(jìn)行處理，提高視頻質(zhì)量；(5) 視頻分析與目標(biāo)特征提取裝置，用于從視頻中提取感興趣的目標(biāo)，如運(yùn)動(dòng)目標(biāo)、靜止的可疑物、人、車、人臉、車牌；(6) 視頻檢索裝置，用于檢索符合破案人員輸入的視頻；(7) 串并案分析裝置，用于自動(dòng)?xùn)苏页霾煌曨l、不同案件中出現(xiàn)的同一目標(biāo)；其中案件檔案管理裝置與視頻庫(kù)管理裝置連接，所述視頻庫(kù)管理裝置與視頻分析與目標(biāo)特征提取裝置連接，所述視頻分析與目標(biāo)特征提取裝置與串并案分析裝置連接，所述串、并案分析裝置與視頻檢索裝置連接，而且，所述視頻檢索裝置與視頻解碼與播放裝置連接，所述視頻解碼與播放裝置與模糊視頻處理裝置連接，所述視頻分析與目標(biāo)特征提取裝置也與視頻解碼與播放裝置連接。
3、如權(quán)利要求2所述的一種刑偵破案視頻輔助分析系統(tǒng)，其特征在于，所述視頻庫(kù)管理裝置包括視頻導(dǎo)入裝置，所述視頻導(dǎo)入裝置支持破案人員從移動(dòng)硬盤、光盤等介質(zhì)導(dǎo)入視頻，還提供從網(wǎng)絡(luò)中根據(jù)破案人員設(shè)定的時(shí)間、地點(diǎn)等信息從聯(lián)網(wǎng)的DVR中自動(dòng)導(dǎo)入視頻。
4、 如權(quán)利要求3所述的一種刑偵破案視頻輔助分析系統(tǒng)，其特征在于，所述視頻導(dǎo)入裝置包括自動(dòng)視頻時(shí)間解析裝置，所述自動(dòng)視頻時(shí)間解析裝置對(duì)以時(shí)間命名的視頻根據(jù)視頻名稱解析視頻的拍攝時(shí)間，并根據(jù)破案人員設(shè)定的時(shí)間偏量進(jìn)行時(shí)間校準(zhǔn)。
5、 如權(quán)利要求2所述的一種刑偵破案視頻輔助分析系統(tǒng)，其特征在于，所述視頻分析與目標(biāo)特征提取裝置包括調(diào)度中心裝置和分析單元裝置，所述調(diào)度中心裝置將破案人員的請(qǐng)求轉(zhuǎn)換成xrnl指令，并將其合理分配給分析單元裝置。分析單元裝置對(duì)視頻進(jìn)行分析，并將結(jié)果寫入數(shù)據(jù)庫(kù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種刑偵破案視頻輔助分析系統(tǒng)及方法。其系統(tǒng)包括案件檔案管理裝置，視頻庫(kù)管理裝置，視頻解碼與播放裝置，模糊視頻處理裝置，視頻分析與目標(biāo)特征提取裝置，視頻檢索裝置，串并案分析裝置。其方法包括建立案件檔案；將案件中的相關(guān)視頻導(dǎo)入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，并通過(guò)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)將與案件有關(guān)系的視頻與案件關(guān)聯(lián)起來(lái)；對(duì)與案件有關(guān)系的視頻進(jìn)行智能分析，從視頻中提取感興趣目標(biāo)的特征信息并保存；用戶在系統(tǒng)界面輸入檢索條件，對(duì)視頻進(jìn)行綜合智能檢索，查找視頻片段。本發(fā)明具有視頻智能檢索、質(zhì)量改善、串并案分析功能，實(shí)現(xiàn)了案件視頻的統(tǒng)一管理與綜合分析平臺(tái)，提高了視頻排查速度，增強(qiáng)了打擊犯罪的力度和精確度。
文檔編號(hào)G06F17/30GK101655860SQ200910092740
公開(kāi)日2010年2月24日 申請(qǐng)日期2009年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月16日
發(fā)明者李曉峰, 炫 趙, 峰 陳, 陳朝武 申請(qǐng)人:北京中盾安全技術(shù)開(kāi)發(fā)公司;公安部第一研究所