本發(fā)明涉及視頻監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于路網(wǎng)數(shù)據(jù)的視頻快速追蹤方法。

背景技術(shù)：

平安城市是近年我國電子政務(wù)建設(shè)中的重點業(yè)務(wù)系統(tǒng)。而城市報警與監(jiān)控系統(tǒng)是平安城市建設(shè)的核心，也是社會治安防控體系的重要組成部分。隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，社會治安形勢也日益復(fù)雜起來，且直接關(guān)系到整個城市的發(fā)展，單靠傳統(tǒng)的打擊、防范、管理模式已較難適應(yīng)新形勢；科技防控是大勢所趨，其中建設(shè)城市視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一個重要手段。

而地理信息系統(tǒng)與其它系統(tǒng)最大的區(qū)別就是存儲和分析空間數(shù)據(jù)的能力。對基于地理信息系統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)來說，當(dāng)重大案件或突發(fā)事件發(fā)生時，準(zhǔn)確確定報警點及突發(fā)事件中目標(biāo)的現(xiàn)場位置，自動通知目標(biāo)周圍有關(guān)警備單位，并快速預(yù)測目標(biāo)的逃離路線，對目標(biāo)進(jìn)行無縫追蹤，可以提高相關(guān)部門的快速反應(yīng)能力和整體指揮作戰(zhàn)能力。

傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控技術(shù)是利用計算機技術(shù)、視頻圖像處理技術(shù)以及模式識別和人工智能知識，對攝像機獲取的圖像序列進(jìn)行自動分析，對被監(jiān)控場景中的運動目標(biāo)進(jìn)行檢測、跟蹤和識別，描述和判別被監(jiān)控目標(biāo)的行為，并在有異?，F(xiàn)象發(fā)生的情況下及時地做出反應(yīng)的智能監(jiān)控技術(shù)。但是，這種傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控技術(shù)目前普遍還難于快速預(yù)測目標(biāo)的逃離路線，并對目標(biāo)進(jìn)行無縫追蹤。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于此，本發(fā)明提供一種基于路網(wǎng)數(shù)據(jù)的視頻快速追蹤方法，以有效解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。

一種基于道路數(shù)據(jù)的視頻快速追蹤方法，其包括如下步驟：

S101、建立視頻監(jiān)控的地理信息數(shù)據(jù)庫，所述地理信息數(shù)據(jù)庫包括路網(wǎng)地理信息數(shù)據(jù)庫和攝像頭信息數(shù)據(jù)庫；

S103、設(shè)計空間算法，所述空間算法包括視頻監(jiān)控范圍算法和基于路徑的視頻檢索算法；

S105、利用所述空間算法在所述路網(wǎng)地理信息數(shù)據(jù)庫中找到目標(biāo)通過的路徑，調(diào)取所述攝像頭信息數(shù)據(jù)庫，并預(yù)測所述目標(biāo)的路徑。

本發(fā)明一較佳實施方式中，所述路網(wǎng)地理信息數(shù)據(jù)庫中分層分等級存儲路段信息、路網(wǎng)的結(jié)點信息以及路網(wǎng)之間的拓?fù)潢P(guān)系。

本發(fā)明一較佳實施方式中，所述攝像頭信息數(shù)據(jù)庫中存儲攝像頭分布的點位數(shù)據(jù)及所在路段信息。

本發(fā)明一較佳實施方式中，所述點位數(shù)據(jù)包括攝像頭的位置、型號、狀態(tài)、有無云臺、云臺參數(shù)、覆蓋角度、掃描半徑及最近距離。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供的基于道路數(shù)據(jù)的視頻快速追蹤方法基于地理信息系統(tǒng)，構(gòu)建以路網(wǎng)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的視頻快速追蹤方法與系統(tǒng)，能更加快速地調(diào)取監(jiān)控視頻，并快速預(yù)測目標(biāo)的逃離路線，實現(xiàn)對目標(biāo)的無縫追蹤。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一實施例提供的基于道路數(shù)據(jù)的視頻快速追蹤方法的流程圖；

圖2為圖1所示基于道路數(shù)據(jù)的視頻快速追蹤方法的原理圖。

具體實施方式

為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實施方式。以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施方式的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。

請參閱圖1，本發(fā)明一實施例提供的一種基于道路數(shù)據(jù)的視頻快速追蹤方法，用于快速預(yù)測目標(biāo)的逃離路線，對目標(biāo)進(jìn)行無縫追蹤，所述基于道路數(shù)據(jù)的視頻快速追蹤方法包括如下步驟：

S101、建立視頻監(jiān)控的地理信息數(shù)據(jù)庫，所述地理信息數(shù)據(jù)庫包括路網(wǎng)地理信息數(shù)據(jù)庫和攝像頭信息數(shù)據(jù)庫。

所述路網(wǎng)地理信息庫中分層分等級存儲路段信息、路網(wǎng)的結(jié)點信息以及路網(wǎng)之間的拓?fù)潢P(guān)系。具體地，路網(wǎng)的結(jié)點信息是指路網(wǎng)中兩條或多條道路相交的交點，如道路的交叉口等。路網(wǎng)地理信息庫中的路網(wǎng)數(shù)據(jù)集具有一種能夠展示復(fù)雜細(xì)節(jié)的高級連接模型，并且擁有豐富的網(wǎng)絡(luò)屬性模型，這個模型可以幫助模擬網(wǎng)絡(luò)阻力、網(wǎng)絡(luò)限制和網(wǎng)絡(luò)層次，并且保持網(wǎng)絡(luò)要素的連接性，為后續(xù)工作的開展奠定基礎(chǔ)。

所述攝像頭信息數(shù)據(jù)庫中存儲攝像頭分布的點位數(shù)據(jù)及所在路段信息。其中攝像頭的點位數(shù)據(jù)包括攝像頭的位置、型號、狀態(tài)、有無云臺、云臺參數(shù)、 覆蓋角度、掃描半徑及最近距離等。通過攝像頭的所在路段信息可以與所述路網(wǎng)地理信息數(shù)據(jù)庫關(guān)聯(lián)。

S103、設(shè)計空間算法，所述空間算法包括視頻監(jiān)控范圍算法和基于路徑的視頻檢索算法。

具體地，在設(shè)計所述視頻監(jiān)控范圍算法時，視頻攝像頭在路網(wǎng)中可以看作為一個點要素，各視頻攝像頭(點要素)兩兩相連，形成一個視頻攝像頭網(wǎng)絡(luò)。而以往對要素進(jìn)行范圍分析往往是通過GIS中的緩沖區(qū)分析，即圍繞該點目標(biāo)的半徑為緩沖距的圓周所包圍的區(qū)域進(jìn)行分析。但是，攝像頭由于受本身參數(shù)和盲區(qū)的限制，監(jiān)控范圍并不是一個嚴(yán)格的圓形，而是一個扇形。攝像頭監(jiān)控的扇形緩沖區(qū)生成主要包括以下步驟：以單個目標(biāo)(如犯罪人員或車輛)作為點要素，再以該點要素的定位點為圓心，以緩沖區(qū)的寬度為半徑，以方位角為起點，根據(jù)攝像頭的點位數(shù)據(jù)中的覆蓋角度按順時針或逆時針方向在圖上作一個扇形，此扇形圍成的區(qū)域即為所求的點要素的扇形緩沖區(qū)。當(dāng)同類點要素間距離小于兩倍緩沖區(qū)寬度時，形成的緩沖區(qū)會出現(xiàn)彼此交疊的情形，此時應(yīng)采用多邊形疊置處理技術(shù)，取重疊多邊形外邊界組成的包絡(luò)多邊形，作為最終的緩沖區(qū)多邊形。

設(shè)計所述基于路徑的視頻檢索算法時，由于目標(biāo)(如犯罪人員或車輛)在逃跑過程中必然會在路網(wǎng)中行走，鑒于此，以事發(fā)地點為中心，調(diào)取所述路網(wǎng)地理信息數(shù)據(jù)庫，基于路網(wǎng)的連通性規(guī)則將與事發(fā)地點連通的道路都提取出來，向外進(jìn)一步分析與該道路連通的其它道路。若在某一條道路中發(fā)現(xiàn)目標(biāo)，基于路網(wǎng)的連通性與可達(dá)性，可以預(yù)測目標(biāo)可能逃跑的路徑，從而檢索并監(jiān)測該路徑上覆蓋的攝像頭視頻信息，并按目標(biāo)的速度特征進(jìn)行時間排序，能有效地在視頻中撲捉目標(biāo)。

S105、利用所述空間算法在所述路網(wǎng)地理信息數(shù)據(jù)庫中找到目標(biāo)通過的路徑，調(diào)取所述攝像頭信息數(shù)據(jù)庫，并預(yù)測所述目標(biāo)的路徑。

本實施例中，采用基于路網(wǎng)的實時路徑快速調(diào)取視頻資料的方法，主要包括：在所述路網(wǎng)地理信息數(shù)據(jù)庫中找到目標(biāo)通過的路徑后，通過關(guān)聯(lián)規(guī)則調(diào)取所述攝像頭信息數(shù)據(jù)庫，可以快速檢索到該路徑的攝像頭編號，從而快速調(diào)取該攝像頭的視頻信息。而基于路網(wǎng)的連通性規(guī)則，可以預(yù)測目標(biāo)可能逃跑的路徑，從而監(jiān)測該路徑上覆蓋的攝像頭信息，達(dá)到快速調(diào)取與追蹤的目的，進(jìn)而實現(xiàn)對目標(biāo)的快速無縫追蹤。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，所述基于道路數(shù)據(jù)的視頻快速追蹤方法基于地理信息系統(tǒng)，構(gòu)建以路網(wǎng)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的視頻快速追蹤方法與系統(tǒng)，能更加快速地調(diào)取監(jiān)控視頻，并快速預(yù)測目標(biāo)的逃離路線，實現(xiàn)對目標(biāo)的無縫追蹤。

以上所述實施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。