專利名稱：：呈現(xiàn)受控的視頻事件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明一般地涉及視頻圖像處理領(lǐng)域。更具體地說，本發(fā)明關(guān)于用于搜索視頻圖像序列中包含的事件的視頻回放系統(tǒng)、設(shè)備以及方法。
背景技術(shù)：
：視頻監(jiān)視系統(tǒng)被用于各種應(yīng)用，以監(jiān)控環(huán)境中的事物。例如，在室外安全應(yīng)用中，這樣的系統(tǒng)有時候被用來跟蹤進入或者離開建筑設(shè)施或者安全門的個人或者車輛；或者在室內(nèi)應(yīng)用中，它們被用于監(jiān)控商店、辦公樓、醫(yī)院或其他類似設(shè)施中的個人的行為，處于這些環(huán)境里的人的健康和/或安全受到關(guān)注。例如，在航空工業(yè)中，這樣的系統(tǒng)已經(jīng)被用來在飛機場的關(guān)鍵場所，例如在安全門或者停車庫，檢測是否存在個人。在某些應(yīng)用中，視頻監(jiān)視系統(tǒng)可以用來記錄視頻圖像，以用于隨后確定某特定事件的發(fā)生。例如，在法庭調(diào)查中，人們希望在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中應(yīng)用一個或者多個視頻照相機來記錄視頻圖像，以便可以隨后進行分析以檢測例如搶劫或者偷盜等事件的發(fā)生。這樣的視頻圖像通常作為^t擬視頻流或者作為數(shù)字圖像數(shù)據(jù)存儲在硬盤驅(qū)動器、光盤驅(qū)動器、盒式錄象機(VCR)或者其他合適的存儲裝置上。對包含在圖像序列中的事件的檢測通常是由操作者人工地連續(xù)掃描整個視頻流直到找到所期望的事件來實現(xiàn)，或者通過掃描認(rèn)為包含所期望事件的候選序列來完成。在某些應(yīng)用中，可以利用一組回放控制對圖像序列中的圖像幀進行快速向前和/或向后播放，直到找到所期望的事件。例如，如果視頻流包含懷疑通過安全檢查點的行為人時，操作者可以利用一組快速向前或者向后播放按鍵來一幀一幀地掃描圖像序列，直到發(fā)現(xiàn)該事件。在某些情況中，例如日期、時間和/或照相機類型等的注釋信息可以與圖像序列一起生成，以允許操作者移動到圖像序列中懷疑存在事件的特殊位置。利用許多傳統(tǒng)視頻回放設(shè)備以及方法人工觀看圖像數(shù)據(jù)的過程可能是費時且乏味的，特別是在相對較大的圖像序列(例如24小時監(jiān)控錄像帶)或者多個這樣的圖像序列中尋找事件的那些情況中尤為如此。在某些情況中，沉悶的圖像數(shù)據(jù)連續(xù)掃描可能導(dǎo)致操作者疲憊，從而使得操作者檢測到事件的能力下降。雖然，更智能的回放設(shè)備能夠響應(yīng)于用戶通過建議一個或者多個候選視頻序列的查詢，不過這樣的設(shè)備依然需要用戶搜索這些候選序列并確定候選序列中是否包含所期望的事件。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明涉及用于搜索包含在視頻圖像序列數(shù)據(jù)中的事件的視頻回放系統(tǒng)、設(shè)備以及方法。按照本發(fā)明一個示例性實施例的視頻回放系統(tǒng)可以包括視頻回放設(shè)備，適于運行用于連續(xù)地將視頻圖像呈現(xiàn)給操作者的連續(xù)搜索算法；以及用戶接口，用于與該視頻回放設(shè)備交互。在某些實施例中，4見頻回放設(shè)備可以配置成運行分支(Bifurcation)、偽隨機(Pseudo-Random)、黃金分割(Golden-Section)和/或變波那契(Fibonacci)搜索算法，以便根據(jù)從用戶接口接收到的命令，以特定的方式將視頻圖像呈現(xiàn)給操作者。用戶接口可以包括一組回放控制，通過這些控制操作者可以對連續(xù)搜索算法進行初始化以及執(zhí)行其他搜索任務(wù)。監(jiān)視器可以被配置成顯示視頻回放設(shè)備呈現(xiàn)的圖像。在某些實施例中，回放控制組和/或監(jiān)視器可以作為圖形用戶界面(GUI)的一部分來提供。一種用于搜索包含在圖像序列中的感興趣事件的示例性方法可以包括以下步驟接收包含一個或者多個包含感興趣的事件的圖像幀的圖像序列；順序地將所述圖像序列分成多個圖像子序列；將包含圖像子序列中的一個的觀察幀呈現(xiàn)給操作者；提示操作者選擇該圖像子序列中是否包含感興趣的事件；計算下一個觀察子序列的開始位置，并重復(fù)如下步驟將圖像序列順序地分成圖像子序列，并且接著輸出包含所述事件的圖像子序列。在某些實施例中，該順序地將圖像序列分成圖像子序列的步驟可以用分支(Bifurcation)、偽隨機(Pseudo-Random)、黃金分割(Golden-Section)和/或變波那契(Fibonacci)搜索算法來完成。在此，還描述了其他示例性方法以及算法。圖1是示出了包含感興趣事件的示例性視頻圖像序列的示意圖；圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明一個示例性實施例的示例性視頻回放設(shè)備的高級方框圖3是示出了與圖2的示例性回放設(shè)備一起使用的示例性圖形用戶界面圖示；圖4是示出了利用圖2的視頻回放設(shè)備向操作者呈現(xiàn)視頻圖像序列的示例性方法的流程圖5A是示出了利用分支搜索算法搜索圖像序列的示例性方法的示意圖5B是示出了利用偽隨機搜索算法搜索圖像序列的示例性方法的示意圖5C是示出了利用黃金分割搜索算法搜索圖像序列的示例性方法的示意圖；并且圖5D是示出了利用斐波那契搜索算法搜索圖像序列的示例性方法的示意圖。具體實施例方式閱讀下面說明時應(yīng)參考附圖，在不同附圖中類似元件用類似的方式來編號。附圖不必按比例縮放，并且是對所選擇的實施例的說明而不是用于限制本發(fā)明的范圍。雖然，針對各種要素示出了算法以及方法的實例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到所提供的許多實例具有可以利用的適當(dāng)?shù)奶娲?。圖l是示出了包含感興趣事件的示例性視頻圖像序列IO的示意圖。從圖l可以看到，圖像序列IO可以在第一圖像幀F(xiàn),的時間t。(t-0)開始，并且持續(xù)地以升序至圖1的右面的若干連續(xù)圖像幀F(xiàn)2、F3.......FN-3、Fh、Fm、Fn，直到結(jié)束時間t。nd。圖像序列10中的圖像幀的數(shù)量N通常根據(jù)采集圖像時的幀采集速率以及圖像序列中笫一圖像幀以及最后圖像幀F(xiàn)w之間的時間差A(yù)T(即tend-t。)而變化。雖然，圖像幀數(shù)量在此作為參考單元，以描迷示例性系統(tǒng)和方法，但是應(yīng)理解，如果需要，其他參考單元(例如秒、微秒、日期/時間等)可以與圖像幀數(shù)量一起或者代替圖像幀數(shù)量，來描述圖像序列10。從圖1還可以看到，圖像序列10中的一個或者多個圖像幀可以包含限定事件14的對象12。例如，在某些實施例中，對象12可能表示負(fù)責(zé)檢測安全檢查點或者其他感興趣區(qū)域中動作的安全照相機所檢測到的個體。對象12限定可以位于圖像序列10的單個圖像幀中，或者可以位于圖像序列10的多個圖像幀中的事件14。例如，在圖1的示例性圖像序列10中，所示的對象12跨越了多個圖像幀，形成了從圖像序列10的幀16開始并在它的幀18結(jié)束的事件序列。雖然，圖l中所描述的示例性事件14跨越兩個連續(xù)的圖像幀，但是應(yīng)理解，任何數(shù)量的連續(xù)或者不連續(xù)圖像幀可以限定事件14。為了利用傳統(tǒng)視頻搜索技術(shù)檢測圖像序列10中的事件14，通常操作者必須對從時間t。開始的圖像序列IO執(zhí)行徹底的搜索，并持續(xù)搜索圖像序列10中每一個連續(xù)的圖像幀，直到檢測到觸發(fā)事件14的對象12。在某些技術(shù)中，并且正如下面進一步描述的關(guān)于圖5A-5D的示例性實施例那樣，圖像序列10可以被分割成圖像子序列，每一個子序列可以由操作者單獨觀看，以檢測圖像序列10中的事件14的發(fā)生。例如，在分支搜索方式中，圖像序列10可以從中間被分成兩個圖像子序列，然后可以對其進行單獨分析，以檢測每一個單獨圖像子序列中事件14的發(fā)生。圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的視頻回放系統(tǒng)20的高級方框圖。如圖2所示，系統(tǒng)20可以包括適于檢索并處理視頻圖像的視頻回ii設(shè)備22，以及可以用來與斗見頻回放設(shè)備22進行交互以檢測圖4象序列中事件的發(fā)生的用戶接口24。一見頻回放設(shè)備22可以包括處理器/CPU26,其負(fù)責(zé)運行存儲單元28中包含的多個程序。例如，在某些實施例中，存儲單元28可以包括ROM芯片、RAM芯片或者用于在視頻回放設(shè)備22中存儲程序和/或例行程序(routine)的其他合適的裝置。視頻回放設(shè)備22可以進一步包括一個或者多個圖像數(shù)據(jù)庫30、32,每一個適于在其中存儲圖像序列34、36,隨后可以通過用戶接口24或者系統(tǒng)20中一些其他所需的設(shè)備在其中進行檢索。例如，在某些實施例中，圖像數(shù)據(jù)庫30、32可以包括存儲介質(zhì)，例如硬盤驅(qū)動器、光驅(qū)、RAM芯片、閃存驅(qū)動器等等。圖像數(shù)據(jù)庫30、32中的圖像序列34、36可以利用圖像文件格式(例如JPEG、MPEG、MJPEG等)存儲為沖莫擬視頻流或者存儲為數(shù)字圖像數(shù)據(jù)。具體圖像文件類型通常根椐視頻監(jiān)控系統(tǒng)所采用的視頻照相機類型而變化。例如，如果采用數(shù)字視頻傳感器(DVS)，圖像序列通常包括例如JPEG、MPEG1、MPEG2、MPEG4或者MJPEG的文件格式。如果需要，可以提供解碼器38,以將視頻回放設(shè)備22輸出的圖像數(shù)據(jù)變換到用戶接口24。用戶接口24可以裝配有一組回放控制40,以使得操作者檢索并連續(xù)觀看包含在圖像數(shù)據(jù)庫30、32中的圖像數(shù)據(jù)。例如，在某些實施例中，所述回放控制組40可以包括用于使視頻回放設(shè)備22呈現(xiàn)的視頻圖像進行播放、暫停、停止、快進、倒帶和/或向后播放的裝置。在某些實施例中，所述回放控制組40可以包括用于重放圖像序列中之前觀看過的圖像幀的裝置，和/或用于從特殊日期、時間或者用戶選擇的其他位置開始播放圖像幀的裝置。這樣的回放控制組40可以使用用于將命令輸入到視頻回放設(shè)備22的旋鈕、按鈕、滑動機構(gòu)、鍵盤、鼠標(biāo)、小鍵盤、接觸屏或者其他合適的裝置來執(zhí)行。從視頻回放設(shè)備22中檢索到的圖像接著可以輸出到監(jiān)控器42,例如電視機、CRT、LCD平板、等離子屏幕等等，以便操作者隨后觀看。在某些實施例中，回放控制組40以及監(jiān)控器42可以作為適于在計算機終端和/或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上運行的圖形用戶界面(GUI)的一部分來提供。存儲單元28中的搜索算法44可以由處理器/CPU26調(diào)用，以便根據(jù)從用戶接口24接收到的命令以特定的方式呈現(xiàn)圖像。例如，在某些實施例中，當(dāng)操作者希望掃描相對較長的圖像序列(例如24小時視頻監(jiān)控的片段)、而又不必在找到所期望事件前連續(xù)掃描整個圖像序列時，搜索算法44可以被啟動。例如，搜索算法44的啟用可以通過如下方式來實現(xiàn)操作者按壓回放控制組40上的"開始搜索算法，，按鍵，促使處理器/CPU26啟動連續(xù)搜索算法44，并檢索出存儲在圖像數(shù)據(jù)庫30、32中的一個的所期望圖^f象序列34、36。圖3是示出了與圖2的示例性視頻回放設(shè)備22—起使用的示例性圖形用戶界面(GUI)46的示意圖。如圖3所示，圖形用戶界面46可以包括顯示屏47,其被配置成顯示各種與視頻回放設(shè)備22的狀態(tài)和操作有關(guān)的信息，包括之前執(zhí)行的任意搜索。例如，在圖3的示例性實施例中，圖形用戶界面46可以包括視頻序列觀看部分48，該部分可以:故用來用圖形顯示操作者正在研究的當(dāng)前視頻圖像序列。例如，視頻序列觀看部分48可以;波配置成顯示之前記錄的在視頻回放設(shè)備22的一個或者多個圖像數(shù)據(jù)庫30、32中存儲的圖像。在某些情況中，視頻序列觀看部分48可以被配置成顯示可被存儲并隨后由操作者利用在此描述的任意搜索算法對其進行分析的實時圖像。圖形用戶界面46的縮略像部分50可以被配置成顯示形成視頻序列觀看部分48中的視頻圖像序列的圖像幀。例如，縮略像部分50可以包括多個表示圖像序列期間不同間隔的各種快照或者縮略圖的單個圖像幀52?？s略像幀52可以按照幀號和/或時間以升序的方式顯示，并且可以具有用于識別每一個圖像子序列或者圖像幀的開始的標(biāo)記或者標(biāo)簽(即"F,，、"F2，，、"F3"等)。例如，在圖3中，縮略圖圖像幀52由"F/，表示，其可以包括表示持續(xù)時間為2個小時的圖像序列中的5分鐘視頻片段的靜止圖像。通過在顯示屏47上利用鼠標(biāo)指針、鍵盤或者其他合適的選擇工具選擇所期望的縮略像幀52,與該選擇相對應(yīng)的^L頻片段可以顯示在視頻序列觀看部分48中。圖形用戶界面46的搜索歷史部分54可以被配置成顯示表示形成圖像序列的那些圖像幀的快照的時間線56以及指示任何已經(jīng)搜索過的圖像幀的狀態(tài)條。例如，通常由加粗線58指示的狀態(tài)條可以表示從點"F2"至點"F3，，的圖像序列中已經(jīng)被操作者觀看過的部分。在類似方式中，第二和第三狀態(tài)條分別由附圖標(biāo)記60和62指示，它們可以進一步指示點"F3"和"F4"以及點"FB"和"F9"之間的圖像序列中已經(jīng)祐:觀看過的部分。已經(jīng)搜索過的圖像子序列連同相應(yīng)的幀號和/或持續(xù)時間可以被存儲在3見頻回放設(shè)備22中。之后，視頻回放設(shè)備22可以被配置成不再顯示這些圖像子序列，除非操作者明確請求。圖形用戶界面46的搜索算法部分64可以被配置成提示用戶選擇對所選擇的圖像序列進行搜索時使用的搜索算法。搜索選擇圖標(biāo)按紐66以及一組幀號選擇框68、70可以被用來選擇那些包含將要被搜索的圖像序列的圖像幀。可以依次提供逐幀連續(xù)圖標(biāo)按紐72和同時幀圖標(biāo)按紐74，以使用戶可以在順序地或者同時搜索圖像幀之間切換。觀看序列圖標(biāo)按紐76以及一組幀號選擇框78、80可以被用來選中那些將要被顯示在視頻序列觀看部分48中的圖像幀。搜索算法部分64可以進一步包括多個圖標(biāo)按紐82、84、86以及88,它們可以用來在搜索那些通過幀號選擇框68和70選擇的圖像幀所用的搜索算法類型之間切換。例如，分支方法圖標(biāo)按紐82可以選擇來利用分支搜索算法對所選擇的圖像序列進行搜索，如下圖5A所述。依次，偽隨機方法圖標(biāo)按紐84可以選擇來利用偽隨機搜索算法對所選擇的圖像幀進行搜索，如下圖5B所述。而黃金分割方法圖標(biāo)按紐86可以選擇來利用黃金分割搜索算法對所選擇的圖像序列進行搜索，如下圖5C所述。而斐波那契方法圖標(biāo)按紐88可以選擇來利用斐波那契(Fibonacci)搜索算法對所選擇的圖像序列進行搜索，如下圖5D所述。顯示在圖形用戶界面46的縮略像部分50中的圖像幀52可以根據(jù)所采用的具體搜索方法來確定，并且在選擇逐幀圖標(biāo)按紐72的情況中，根據(jù)操作者通過幀號選擇框68和70輸入的圖像幀號來確定。假如左面和右面的圖像子序列均被選擇，那么視頻回放設(shè)備22可以被配置成針對所選擇的搜索算法計算所有幀索引。例如，參考圖3所示的示例性圖形用戶界面46，同時幀圖標(biāo)按紐74的選擇可以促使視頻回放設(shè)備22中的搜索算法44計算所有幀索引，然后輸出與縮略像部分50上那些索引相關(guān)的圖像幀。例如，采用如下圖5A所示的分支搜索算法時，對于給定2000幀的圖像序列，可以計算出的第一個三次迭代的幀索引是O、125、250、375、500、625、750、875、1000、1125、1250、1375、1500、1625、1750、1875以及2000。然后，如果需要，操作者可以選擇兩個縮略像幀52之間的的圖像子序列以做進一步搜索。圖形用戶界面46的視頻文件選擇部分90可以用來選擇之前記錄的視頻文件來進行搜索?？梢蕴峁┪谋具x擇框92,以便允許操作者輸入所存儲的視頻文件的名稱來進行搜索。例如，如果操作者希望搜索存儲在一個回放設(shè)備數(shù)椐庫30、32中的標(biāo)題為"視頻片段一"的圖像序列文件，用戶可以將這些文字輸入到文本選擇框92,然后按下選擇按紐94，促使圖形用戶界面46在視頻序列觀看部分48上顯示圖像幀，并在縮略像部分50上顯示該圖像序列的縮略像。在某些實施例中，可以提供一組持續(xù)時間文本選擇框96、98，以允許操作者在其中輸入搜索所選擇視頻文件的持續(xù)時間，使得操作者可以觀看整個視頻文件的圖像子序列。在某些情況中，可以選擇每一個圖像子序列的持續(xù)時間，以便操作者不會在觀看圖像子序列內(nèi)容的過程中失去興趣。如果，在隨后一個時間里，操作者希望重新選擇視頻文件的那些在開始時排除的部分，圖形用戶界面46可以被配置成隨后允許操作者進行重新選擇，并因此重新調(diào)整呈現(xiàn)步驟以避免錯過任何序列。圖4是示出了利用圖2的視頻回放設(shè)備22向操作者呈現(xiàn)圖像序列的示例性方法150的流程圖。示例性方法150可以在塊152處開始，通過視頻回放設(shè)備22中搜索算法154的啟動來開始。例如，搜索算法154的啟動可以通過用戶接口24接收的命令來發(fā)起或者由該系統(tǒng)的某些其他部件(例如主機視頻應(yīng)用軟件程序)接收的命令來發(fā)起。例如，參考圖3的示例性圖形用戶界面46,搜索算法154可以在顯示屏47上當(dāng)逐幀圖標(biāo)按紐72被選擇時啟動。一旦搜索算法154啟動，視頻回放設(shè)備22接著調(diào)用一個或多個圖像數(shù)據(jù)庫30、32,并接收包含圖像序列34、36的圖像陣列，通常由塊156表示。例如，圖像陣列可以包括與上述圖1所述類似的圖像序列，在一個或多個連續(xù)或者不連續(xù)圖像幀中包含感興趣的事件。一旦在步驟156中接收圖像陣列，視頻回放設(shè)備22就可以接著被配置成根據(jù)操作者選擇的搜索算法，順序地將圖像序列分成兩個圖像子序列，通常如塊158所示。一旦圖像序列被分成兩個圖像子序列，視頻回放設(shè)備22可以接著被配置成呈現(xiàn)對應(yīng)于兩個圖像子序列的邊界的圖像幀，通常如塊160所示。例如，在那些采用圖形用戶界面46的實施例中，視頻回放設(shè)備22可以被配置成在縮略像部分50呈現(xiàn)兩個圖像子序列的邊界處的圖像幀。利用該組回放控制40和/或圖形用戶界面46,操作者可以接著對圖像子序列中的一個進行掃描，以便檢測感興趣的事件的發(fā)生。例如，如果操作者希望找到包含在圖像序列中的特殊事件，操作者可以利用回放控制組40上的快進和/或向后播放按鈕掃描整個當(dāng)前播放的圖像子序列并定位出所迷事件。在某些實施例中，視頻回放設(shè)備22可以被配置成提示操作者比較當(dāng)前觀看的圖像子序列與在步驟158獲得的其他圖像子序列。如果在確定塊162，操作者確定了該事件包含在當(dāng)前觀看的圖像子序列中，接著操作者可以提示視頻回放設(shè)備22以返回到包含該事件的圖像序列，通常如塊164所示。在另一方面，如果操作者確定所需的事件不包含在當(dāng)前觀看的圖像子序列中，那么視頻回放設(shè)備22可以接著提示操作者選擇下一個將要觀看的圖像子序列的開始位置，通常如塊166所示。例如，如果操作者表示感興趣的事件包含在當(dāng)前觀看的圖像子序列之后的那些圖像幀中，操作者可以提示視頻回放設(shè)備22繼續(xù)如下步驟利用右圖像子序列順序地分割圖像序列。替代地，如果操作者表示事件包含在當(dāng)前觀看的圖像幀或者圖像子序列之前的那些圖像幀中，操作者可以提示視頻回放設(shè)備22繼續(xù)如下步驟利用左圖像子序列順序地分割圖像序列。一旦在步驟166從操作者接收到輸入，視頻回放設(shè)備22可以被配置成計算下一個觀看幀的開始，通常如塊168所示。將圖像陣列順序地分割成兩個圖像子序列(塊158)以及將觀看幀呈現(xiàn)給操作者(塊160)的步驟可以接著重復(fù)一次或多次，直到找到所需的事件。將圖像序列分成兩個圖像子序列以及將圖像幀呈現(xiàn)給操作者的步驟158、160可以利用用戶選擇的搜索算法來完成?？梢允褂玫暮线m搜索算法的例子可以包括但不限于分支搜索算法、偽隨機搜索算法、黃金分割搜索算法以及斐波那契搜索算法。每一個這樣的搜索算法的示例可以參考圖5A-5D來理解。給定在幀號"a"處開始并在幀號"b"處結(jié)束的圖像序列"Iab"，每一個這樣的搜索算法都可以將圖像序列"U"分割成兩個圖像子序列"I,。"以及"l。b"。"c，，的值通常是由所選擇的具體搜索算法計算出來的，并且通常是變化的。圖5A是示出了利用分支搜索算法搜索圖像序列170的示例性方法的示意圖。如圖5A所示，示例性圖像序列170可以在幀"F/，處開始，并以升序持續(xù)至幀"F2。。。"，從而表示出具有2000個圖像幀的圖像序列。利用分支方式，圖像序列170根據(jù)下面公式在其中點處反復(fù)被分割(1)c=(b-a)/2;其中，c是希望的圖像幀號分割位置；a是開始幀號；并且b是結(jié)束幀號。圖5A中的笫一個迭代在"F,。。。"處將圖像序列170分割，從而形成一個跨越圖像幀"F,至"F薩"的左手圖像子序列和一個跨越圖像幀"F畫"至"F腦"的右手圖像子序列。一旦圖像序列170最初以這種方式分割，操作者可以接著選擇是否為了接下來的搜索觀看左手或右手圖像子序列。例如，如果操作者希望搜索左手圖像子序列(即"F/'至"F,。。。")，那么操作者可以提示視頻回放設(shè)備22繼續(xù)在第二個迭代"2"中在幀"F5。。"處將左圖像子序列進行分支。如圖5A進一步所示，圖像子序列的選擇和分支可以繼續(xù)以這種方式進行另外一次或者多次迭代，直到找到所期望的事件，或者直到整個圖像序列170已被觀看。例如，如迭代數(shù)"3"、"4"和"5"所示，如果需要的話，圖像序列170可以由操作者在幀"F"。。"、"F125，，處進一步分割，然后在"F1125"處分割，以便搜索包含在右手圖像子序列中的一個事件或者多個事件。雖然在圖5A中提供了數(shù)個迭代示例，但是應(yīng)理解，迭代的數(shù)量以及所選擇的分割圖像子序列的位置可以根據(jù)操作者的輸入變化。圖5B是示出了利用偽隨機搜索算法搜索圖像序列170的示例性方法的示意圖。在偽隨機方式中，圖像序列no可以根據(jù)隨機數(shù)進行分割。值"c"可以根據(jù)下面公式，由值"a"和"b"之間產(chǎn)生的隨機數(shù)確定(2)c-a+(b-a)*Rand其中，c是希望的圖像幀號分割位置；a是開始幀號；b是結(jié)束幀號；并且承Rand是Q和1之間的均勻隨才幾數(shù)。從圖5B可以看出，在每次迭代中，圖像序列170被根據(jù)0和1之間的均勻隨機數(shù)分割成兩個圖像子序列。例如，在圖5B的第一次迭代表示圖像序列170在幀"F7。。"處被分割成兩個圖像子序列。一旦圖像序列170開始分割，操作者可以選擇是否為了接下來的觀看觀看左或者右手圖像子序列。例如，如果操作者希望觀看左手圖像子序列(即"F,"至"F7。。")，用戶可以提示視頻回放設(shè)備22在接下來的迭代中繼續(xù)對圖像子序列進行分割，從而進一步根據(jù)所產(chǎn)生的下一個隨機數(shù)(*Rand)分割圖像子序列?？梢砸赃@種方式對圖像子序列的選擇以及分割繼續(xù)進行一次或者多次另外的迭代，以產(chǎn)生另外的圖像子序列，如圖5B進一步所示。圖5C是示出了利用黃金分割算法搜索圖像序列170的示例性方法的示意圖。在黃金分割方法中，圖像序列170可以根據(jù)四個圖像幀"F,"、"Fb"、"F。"以及"Fd"被分割成左和右圖像子序列，其中幀"Fa"和"Fb'，表示圖像序列中笫一和最后一個圖像幀。而幀"F。"和"Fd"可以表示那些位于幀"Fa，，和"Fb"之間的圖像幀，并且可以根據(jù)下列公式確定(3)c=a+r*r*(b-a);(4)d=a+r*(b-a);以及(5)r-ld"/2其中，c是第一圖像幀分割位置；d是第二圖像幀分割位置；a是開始幀號；b是結(jié)束幀號；以及r是常數(shù)。在搜索圖像序列I,b的第一迭代中，c和d均需要計算。之后，"c"或"d，，將需要計算。如果在選擇步驟期間，在接下來的迭代中選擇左圖像子序列，值"b"被賦值為"d","d"被賦值為值"c",并且新的值"c，，根據(jù)上述式(3)計算。反之，如果在接下來的迭代中選擇右圖像子序列"l。b"，那么值"a"被賦值為"c"，"c"被賦值為值"d",并且新的值"d"根據(jù)上述式(4)計算。圖像子序列的選擇和分割可以繼續(xù)以這種方式進行另外一次或者多次的迭代，以產(chǎn)生另外的圖像子序列，如圖5C進一步所示。圖5D是示出了利用斐波那契搜索算法搜索圖像序列170的示例性方法的示意圖。斐波那契算法與黃金搜索算法中采用的類似，除了在斐波那契方法中上述公式(4)中的比"r，，在每次迭代時不是常數(shù)，而是基于斐波那契數(shù)序列中兩個相鄰數(shù)的比。通常斐波那契數(shù)序列可以根據(jù)下式產(chǎn)生的那些數(shù)來限定(6<formula>formulaseeoriginaldocumentpage14</formula>;當(dāng)N>2時可從上述式(6)和(7)中看出，圖像序列中前兩個斐波那契數(shù)r。，n可以分別初始化為0和1值。每個相應(yīng)的第K次迭^(戈的前12個斐波那契數(shù)的表達在下表l中再現(xiàn)。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>N的預(yù)定值可以在斐波那契搜索算法中設(shè)置。由這個預(yù)定值N，"r"的值可以根據(jù)下式算出(8)rk=rvH/rvk，其中n是第n斐波那契數(shù)。另外，值"c，，和"d，，可以按照如下來計算(9)ck=ak+(l-rk)*(bk-ak);并且(10)dk=ak+rk*(bk-ak)。通過采用基于斐波那契數(shù)的圖像分割，圖像子序列的長度每連續(xù)k個在幾何上下降，使得操作者可以快速掃描圖像序列以查找感興趣的事件，并且僅選擇那些認(rèn)為包含事件的圖像子序列。這樣的方法使得搜索期間實現(xiàn)間隔快速下降，從而使操作者快速在圖像序列中定位事件。以這種方法產(chǎn)生的每個圖像子序列Si的大小通?？梢杂孟旅娴墓絹硐薅?11)Si-afx,其中a是大于l的常數(shù)。因此，對于包含IV,元素的陣列，圖像子集的長度被約束到IVt-l元素?；诰哂蠭V,的起始長度的圖像陣列，用于確定事件是否位于圖像序列的最壞條件性能可以因此根據(jù)下列各式確定(12)r>(;)(^T;其可以進一步表示為(13)rN=c(1.618)N;其中c是常數(shù)。在圖5A-5D所述的上述每一種搜索算法中，取決于根據(jù)序列圖像的計算的最佳目標(biāo)函數(shù)可以被用來檢測和追蹤一個或多個圖像幀中的目標(biāo)。例如，在某些應(yīng)用中，操作者可能希望選出一個圖像子序列，其中該場景的給定感興趣區(qū)域UOI)中給定類型的對象逼近某些選擇目標(biāo)(例如，大門或者安全門)。另外，操作者還可以希望所選擇的圖像子序列在其中點處包含事件。在這種情況中，最佳目標(biāo)函數(shù)可以被選擇作為感興趣區(qū)域中對象和目標(biāo)之間的距離度量。在某些實施例中，這個概念可以擴展到允許操作者選擇"前目標(biāo)逼近"和/或"后目標(biāo)離開"序列長度，其可保留或存檔以便之后在回放和/或序列分析中使用。另一個候選的最優(yōu)目標(biāo)函數(shù)可以基于圖像的熵(entropy)，其可以由下式限定(14)rN=c(1.618)N;SH&in/^其中pij是i、j位置處的像素值。在某些實施例中，搜索算法可以與其他搜索技術(shù)，例如所存儲的描迷場景中的活動并且其與圖像序列有關(guān)的元數(shù)據(jù)信息的搜索，結(jié)合在一起。例如，操作者可以查詢元數(shù)據(jù)信息以找到非常有可能具有所搜索的圖像序列的類型的圖像子序列。例如，搜索算法可以從元數(shù)據(jù)信息中識別出包含紅色小汽車的序列段。接著分支、偽隨機、黃金搜索和/或斐波那契搜索算法可以僅應(yīng)用到非常有可能的圖像序列部分。雖然，在圖5A-5D中描述了數(shù)種搜索算法，但是應(yīng)理解，如果需要的話，也可以采用其他序列搜索算法。例如，在一個替代實施例中，可以采用格點搜索法(latticesearch)，其與在此描述的其他搜索算法類似，可以用于連續(xù)地為操作者呈現(xiàn)視頻圖像，以檢測感興趣事件的發(fā)生。其他連續(xù)搜索技術(shù)，包括斐波那契和黃金搜索算法的變形也是可能的。因此，在描述了本發(fā)明數(shù)個實施例之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易地認(rèn)識到可以做出其他實施例并且在附加的權(quán)利要求書的保護范圍內(nèi)使用。本文已經(jīng)在前面詳細(xì)描述了本發(fā)明的眾多優(yōu)點。應(yīng)理解，這些公開的內(nèi)容在#>多方面只是示例性的。可以在不超出本發(fā)明范圍的情況下，對所描述的各種元件做出改變。權(quán)利要求1、一種視頻回放系統(tǒng)，包括視頻回放設(shè)備，適于運行連續(xù)的搜索算法，以便連續(xù)地向操作者呈現(xiàn)視頻圖像；以及用于與該視頻回放設(shè)備進行交互的裝置。2、如權(quán)利要求1所述的視頻回放系統(tǒng)，其中所述用于與該視頻回放設(shè)備進行交互的裝置包括用戶接口。3、如權(quán)利要求2所述的視頻回放系統(tǒng)，其中該用戶接口包括一組回》文控制。4、如權(quán)利要求2所述的視頻回放系統(tǒng)，其中該用戶接口包括監(jiān)視器。5、如權(quán)利要求2所述的視頻回放系統(tǒng)，其中該用戶接口是圖形用戶界面。6、如權(quán)利要求1所述的視頻回放系統(tǒng)，其中該視頻回放設(shè)備包括處理單元、存儲單元以及至少一個適于存儲圖像序列的圖像數(shù)據(jù)庫。7、如權(quán)利要求1所述的視頻回放系統(tǒng)，其中該視頻回放設(shè)備包括解碼器。8、如權(quán)利要求1所述的視頻回放系統(tǒng)，其中所述連續(xù)搜索算法是分支搜索算法。9、如權(quán)利要求1所述的視頻回放系統(tǒng)，其中所述連續(xù)搜索算法是偽隨機搜索算法。10、如權(quán)利要求1所述的視頻回放系統(tǒng)，其中所述連續(xù)搜索算法是黃金分割搜索算法。11、如權(quán)利要求1所述的視頻回放系統(tǒng)，其中所述連續(xù)搜索算法是斐波那契搜索算法。12、一種視頻回放設(shè)備，包括至少一個包含圖像序列的圖像數(shù)據(jù)庫；存儲單元，包括連續(xù)搜索算法；以及處理單元，適于利用所述連續(xù)搜索算法，連續(xù)地向操作者呈現(xiàn)一個或者多個圖像子序列。13、如權(quán)利要求12所述的視頻回放設(shè)備，進一步包括用戶接口，以與所述^f見頻回》文設(shè)備進行交互。14、如權(quán)利要求13所迷的視頻回放設(shè)備，其中該用戶接口是圖形用戶界面。15、如權(quán)利要求12所述的視頻回放設(shè)備，其中所述連續(xù)搜索算法是分支搜索算法。16、如權(quán)利要求12所迷的視頻回放設(shè)備，其中所述連續(xù)搜索算法是偽隨機搜索算法。17、如權(quán)利要求12所述的視頻回放設(shè)備，其中所迷連續(xù)搜索算法是黃金分割搜索算法。18、如權(quán)利要求12所迷的視頻回放設(shè)備，其中所迷連續(xù)搜索算法是斐波那契搜索算法。19、一種搜索包含在圖像序列中的感興趣事件的方法，包括如下步提供適于運行連續(xù)搜索算法的視頻回放設(shè)備；在該視頻回放設(shè)備中啟動該連續(xù)搜索算法；連續(xù)地將該圖像序列分割成多個圖像子序列；以及觀看至少一個圖像子序列以確定感興趣事件是否包含在其中。20、如權(quán)利要求19所述的方法，進一步包括如下步驟提示操作者選擇所觀看的圖像子序列中是否包含感興趣的事件；根據(jù)從操作者接收的輸入，計算下一個觀看圖像子序列的開始位置；以及根據(jù)所計算的開始位置輸出圖像子序列。全文摘要本發(fā)明涉及用于搜索包含在視頻圖像序列中的事件的視頻回放系統(tǒng)、設(shè)備以及方法。視頻回放系統(tǒng)包括視頻回放設(shè)備，適于運行連續(xù)的搜索算法，以便連續(xù)地提供圖像序列中的視頻圖像；以及用戶接口，操作者可以利用該接口檢測包含在該圖像序列中的事件的發(fā)生。在此還公開了包含在圖像序列中的感興趣事件的搜索方法。文檔編號G11B27/34GK101317228SQ200680044784公開日2008年12月3日申請日期2006年9月26日優(yōu)先權(quán)日2005年9月29日發(fā)明者A·W·鄺,K·L·庫爾特納,S·J·貝羅斯申請人:霍尼韋爾國際公司