本發(fā)明涉及監(jiān)控圖像傳輸技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種低帶寬高質(zhì)量傳輸監(jiān)控圖像的方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前各種監(jiān)控系統(tǒng),如道路監(jiān)控系統(tǒng)等的應(yīng)用已經(jīng)非常普遍。由于現(xiàn)有監(jiān)控系統(tǒng)中的監(jiān)控點一般很多,各監(jiān)控點與后臺存儲分析設(shè)備之間的帶寬出于成本考慮,一般比較小,尤其是道路監(jiān)控領(lǐng)域。在帶寬有限的情況下為了提高監(jiān)控圖像的清晰度及幀頻,目前的做法是對圖像傳輸前進行壓縮編碼,傳輸接收后對壓縮編碼后的圖像再進行解碼還原。但是在實時傳輸高清監(jiān)控圖像時,由于高清圖像分辨率很高,編碼壓縮比有限,而帶寬有限且易波動,那么一般會在圖像清晰度和幀頻之間做一個平衡,這導(dǎo)致出現(xiàn)了監(jiān)控圖像難于做到高清和高幀頻同時傳輸?shù)膯栴},進而使得難于產(chǎn)生高清流暢的實時監(jiān)控圖像。
因此,有必要提供一種新的技術(shù)方案改善上述方案中存在的一個或者多個問題。
需要說明的是,在上述背景技術(shù)部分公開的信息僅用于加強對本發(fā)明的背景的理解,因此可以包括不構(gòu)成對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種低帶寬高質(zhì)量傳輸監(jiān)控圖像的方法及系統(tǒng),進而至少在一定程度上克服由于相關(guān)技術(shù)的限制和缺陷而導(dǎo)致的一個或者多個問題。
本發(fā)明實施例的第一方面提供一種低帶寬高質(zhì)量傳輸監(jiān)控圖像的方法,所述方法包括:
對監(jiān)控設(shè)備實時采集得到的監(jiān)控場景中的高清原始圖像進行分析識別,以從所述原始圖像中分離出背景圖像和活動圖像;其中,所述活動圖像包括至少一個活動目標(biāo);
計算所述活動圖像中的所述至少一個活動目標(biāo)相對所述背景圖像的位置信息;
對所述背景圖像及所述活動圖像分別進行編碼壓縮,傳輸編碼壓縮后的所述背景圖像后再傳輸所述活動圖像和所述至少一個活動目標(biāo)的所述位置信息至接收端;
接收端解碼解壓縮后根據(jù)所述至少一個活動目標(biāo)的所述位置信息將所述活動圖像疊加在所述背景圖像中以還原得到所述原始圖像。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述對監(jiān)控設(shè)備實時采集得到的監(jiān)控場景中的高清原始圖像進行分析識別,以從所述原始圖像中分離出背景圖像和活動圖像包括:
接收監(jiān)控設(shè)備實時采集得到的各幀高清原始圖像,對單幀的原始圖像進行識別提取特征信息以得到活動目標(biāo)集A;
通過對預(yù)定時間段的各幀原始圖像進行分析,判別所述活動目標(biāo)集A中的一活動目標(biāo)是否處于靜止?fàn)顟B(tài),若是,則將此活動目標(biāo)轉(zhuǎn)化為所述背景圖像的一部分,若否則所述活動目標(biāo)集A構(gòu)成所述活動圖像。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述方法還包括:
實時監(jiān)測所述背景圖像以判斷所述背景圖像中的一靜止目標(biāo)是否轉(zhuǎn)化為活動目標(biāo),若是則將所述靜止目標(biāo)轉(zhuǎn)化為所述活動圖像的一部分。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述計算所述活動圖像中的所述至少一個活動目標(biāo)相對所述背景圖像的位置信息包括:
為所述活動圖像中的每個活動目標(biāo)加上位置坐標(biāo)信息;其中,所述位置坐標(biāo)信息與所述背景圖像相關(guān)。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述活動目標(biāo)包括交通工具和行人中的至少一個;所述交通工具至少包括汽車、電動車和自行車。
本發(fā)明實施例的第二方面提供一種低帶寬高質(zhì)量傳輸監(jiān)控圖像的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:
圖像分離模塊,用于對監(jiān)控設(shè)備實時采集得到的監(jiān)控場景中的高清原始圖像進行分析識別,以從所述原始圖像中分離出背景圖像和活動圖像;其中,所述活動圖像包括至少一個活動目標(biāo);
位置計算模塊,用于計算所述活動圖像中的所述至少一個活動目標(biāo)相對所述背景圖像的位置信息;
圖像傳輸模塊,用于對所述背景圖像及所述活動圖像分別進行編碼壓縮,傳輸編碼壓縮后的所述背景圖像后再傳輸所述活動圖像和所述至少一個活動目標(biāo)的所述位置信息至接收端;
圖像還原模塊,用于接收端解碼解壓縮后根據(jù)所述至少一個活動目標(biāo)的所述位置信息將所述活動圖像疊加在所述背景圖像中以還原得到所述原始圖像。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述圖像分離模塊用于:
接收監(jiān)控設(shè)備實時采集得到的各幀高清原始圖像,對單幀的原始圖像進行識別提取特征信息以得到活動目標(biāo)集A;
通過對預(yù)定時間段的各幀原始圖像進行分析,判別所述活動目標(biāo)集A中的一活動目標(biāo)是否處于靜止?fàn)顟B(tài),若是,則將此活動目標(biāo)轉(zhuǎn)化為所述背景圖像的一部分,若否則所述活動目標(biāo)集A構(gòu)成所述活動圖像。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述系統(tǒng)還包括:
圖像轉(zhuǎn)化模塊,用于實時監(jiān)測所述背景圖像以判斷所述背景圖像中的一靜止目標(biāo)是否轉(zhuǎn)化為活動目標(biāo),若是則將所述靜止目標(biāo)轉(zhuǎn)化為所述活動圖像的一部分。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述位置計算模塊用于:
為所述活動圖像中的每個活動目標(biāo)加上位置坐標(biāo)信息;其中,所述位置坐標(biāo)信息與所述背景圖像相關(guān)。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述活動目標(biāo)包括交通工具和行人中的至少一個;所述交通工具至少包括汽車、電動車和自行車。
本發(fā)明的實施例提供的技術(shù)方案包括以下有益效果:
本發(fā)明針對實時監(jiān)控場景,分離背景圖像和活動圖像,只傳輸活動圖像及其相對背景圖像的位置,對于背景圖像只傳輸一次,在接收端再把活動圖像和背景圖像進行疊加形成完整的圖像,這樣可以減少數(shù)據(jù)傳輸量,在一定程度上解決了監(jiān)控圖像難于做到高清和高幀頻傳輸?shù)膯栴},結(jié)合傳統(tǒng)的編解碼策略,可以做到高清監(jiān)控圖像的極簡傳輸,實現(xiàn)低帶寬傳輸實時高清圖像。
應(yīng)當(dāng)理解的是,以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性和解釋性的,并不能限制本發(fā)明。
附圖說明
此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分,示出了符合本發(fā)明的實施例,并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明實施例示出的一種低帶寬高質(zhì)量傳輸監(jiān)控圖像的方法流程圖;
圖2是本發(fā)明實施例示出的一種低帶寬高質(zhì)量傳輸監(jiān)控圖像的系統(tǒng)框圖。
具體實施方式
現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述示例實施方式。然而,示例實施方式能夠以多種形式實施,且不應(yīng)被理解為限于在此闡述的范例;相反,提供這些實施方式使得本發(fā)明將更加全面和完整,并將示例實施方式的構(gòu)思全面地傳達給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。所描述的特征、結(jié)構(gòu)或特性可以以任何合適的方式結(jié)合在一個或更多實施方式中。
此外,附圖僅為本發(fā)明的示意性圖解,并非一定是按比例繪制。圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同或類似的部分,因而將省略對它們的重復(fù)描述。附圖中所示的一些方框圖是功能實體,不一定必須與物理或邏輯上獨立的實體相對應(yīng)??梢圆捎密浖问絹韺崿F(xiàn)這些功能實體,或在一個或多個硬件模塊或集成電路中實現(xiàn)這些功能實體,或在不同網(wǎng)絡(luò)和/或處理器裝置和/或微控制器裝置中實現(xiàn)這些功能實體。
本發(fā)明旨在不影響圖像質(zhì)量情況下,減少傳輸圖像的內(nèi)容,達到低帶寬傳輸高清圖像的目的。針對實時監(jiān)控場景,分離背景圖像和活動圖像,只傳輸活動圖像及其相對背景圖像的位置,對于背景圖像只傳輸一次,在接收端再把活動圖像和背景圖像進行疊加形成完整圖像。
參考圖1所示,圖1為本發(fā)明實施例提供的一種低帶寬高質(zhì)量傳輸監(jiān)控圖像的方法流程圖,所述方法可以包括以下步驟:
步驟S101:對監(jiān)控設(shè)備實時采集得到的監(jiān)控場景中的高清原始圖像進行分析識別,以從所述原始圖像中分離出背景圖像和活動圖像;其中,所述活動圖像包括至少一個活動目標(biāo)。
本發(fā)明實施例中,所述活動目標(biāo)可以包括交通工具和行人中的至少一個;所述交通工具至少可以包括汽車、電動車和自行車。當(dāng)然也可以是其他交通工具,對此不作限制。所述活動圖像即所述原始圖像中當(dāng)前處于運動狀態(tài)中的活動目標(biāo)區(qū)域。
具體的,從所述原始圖像中分離出背景圖像和活動圖像可以包括:接收監(jiān)控設(shè)備實時采集得到的各幀高清原始圖像,對單幀的原始圖像進行識別提取特征信息以得到活動目標(biāo)集A。通過對預(yù)定時間段的各幀原始圖像進行分析,判別所述活動目標(biāo)集A中的一活動目標(biāo)(如汽車)是否處于靜止?fàn)顟B(tài),若是,則將此活動目標(biāo)轉(zhuǎn)化為所述背景圖像的一部分,進一步減少圖像傳輸量。若否則所述活動目標(biāo)集A構(gòu)成所述活動圖像。所述預(yù)定時間段可以是很短的時間,例如1秒內(nèi),當(dāng)然也可以是其他時間。對單幀的原始圖像進行識別提取特征信息可以參考現(xiàn)有的各種圖像處理特征提取方法,不再贅述。
在本發(fā)明的另一實施例種,所述方法還可以包括:實時監(jiān)測所述背景圖像以判斷所述背景圖像中的一靜止目標(biāo)是否轉(zhuǎn)化為活動目標(biāo),若是則將所述靜止目標(biāo)轉(zhuǎn)化為所述活動圖像的一部分。例如,靜止的車輛啟動,此時需要將車輛所在圖像區(qū)域劃分到活動圖像中。
步驟S102:計算所述活動圖像中的所述至少一個活動目標(biāo)相對所述背景圖像的位置信息。
本發(fā)明實施例中,所述計算所述活動圖像中的所述至少一個活動目標(biāo)相對所述背景圖像的位置信息可以包括:為所述活動圖像中的每個活動目標(biāo)加上位置坐標(biāo)信息;其中,所述位置坐標(biāo)信息與所述背景圖像相關(guān),即每個活動目標(biāo)相對所述背景圖像的位置坐標(biāo)。通過位置坐標(biāo)可以將所述活動圖像后續(xù)疊加在背景圖像中還原得到原始圖像。
步驟S103:對所述背景圖像及所述活動圖像分別進行編碼壓縮,傳輸編碼壓縮后的所述背景圖像后再傳輸所述活動圖像和所述至少一個活動目標(biāo)的所述位置信息至接收端。例如,所述編碼壓縮可以采用現(xiàn)有的圖像編碼壓縮方式,對此不作特殊限制。
步驟S104:接收端解碼解壓縮后根據(jù)所述至少一個活動目標(biāo)的所述位置信息將所述活動圖像疊加在所述背景圖像中以還原得到所述原始圖像。例如,接收端(如服務(wù)器)根據(jù)所述位置坐標(biāo)將所述活動目標(biāo)疊加在所述背景圖像中,進行還原并可以存儲原始圖像。
在一個示例性實施例中,本發(fā)明的低帶寬高質(zhì)量傳輸實時高清圖像的方法可以包括以下步驟:
第一步:監(jiān)控前端設(shè)備對圖像進行高清實時采集,得到各幀高清原始圖像。
第二步:對于原始圖像進行分析,通過單幀內(nèi)的圖像識別,提取特征,得到初步的活動圖像集A。
第三步:通過一定時間的幀間圖像分析,判別活動圖像A中的元素是否處于靜止?fàn)顟B(tài),若是,則將此活動元素轉(zhuǎn)化為背景元素,進一步減少傳輸量。
第四步:監(jiān)測背景圖像狀態(tài),實時判斷非背景圖像轉(zhuǎn)化狀態(tài)。例如,靜止的車輛啟動。將由靜止轉(zhuǎn)化為運動的背景元素納入活動圖像集A。
第五步:將活動元素判別分類并加上坐標(biāo)位置信息。
第六步:將背景圖像及包含活動元素的活動圖像進行編碼壓縮。
第七步:首幀傳輸所述背景圖像。
第八步:接著實時傳輸所述活動圖像及所述坐標(biāo)位置。
第九步:接收端根據(jù)所述坐標(biāo)位置將所述活動元素疊加在背景圖像中,進行還原并存儲原始圖像。
本發(fā)明實施例針對實時監(jiān)控場景,分離背景圖像和活動圖像,只傳輸活動圖像及其相對背景圖像的位置,對于背景圖像只傳輸一次,在接收端再把活動圖像和背景圖像進行疊加形成完整圖像。在不影響圖像質(zhì)量情況下,減少傳輸圖像的內(nèi)容,達到低帶寬傳輸高清圖像的目的。
需要說明的是,盡管在附圖中以特定順序描述了本發(fā)明中方法的各個步驟,但是,這并非要求或者暗示必須按照該特定順序來執(zhí)行這些步驟,或是必須執(zhí)行全部所示的步驟才能實現(xiàn)期望的結(jié)果。附加的或備選的,可以省略某些步驟,將多個步驟合并為一個步驟執(zhí)行,以及/或者將一個步驟分解為多個步驟執(zhí)行等。另外,也易于理解的是,這些步驟可以是例如在多個模塊/進程/線程中同步或異步執(zhí)行。
參考圖2所示,本發(fā)明實施例的第二方面提供一種低帶寬高質(zhì)量傳輸監(jiān)控圖像的系統(tǒng),所述系統(tǒng)可以包括圖像分離模塊201、位置計算模塊202、圖像傳輸模塊203和圖像還原模塊204。其中:
所述圖像分離模塊201,用于對監(jiān)控設(shè)備實時采集得到的監(jiān)控場景中的高清原始圖像進行分析識別,以從所述原始圖像中分離出背景圖像和活動圖像;其中,所述活動圖像包括至少一個活動目標(biāo)。
所述位置計算模塊202,用于計算所述活動圖像中的所述至少一個活動目標(biāo)相對所述背景圖像的位置信息。
所述圖像傳輸模塊203,用于對所述背景圖像及所述活動圖像分別進行編碼壓縮,傳輸編碼壓縮后的所述背景圖像后再傳輸所述活動圖像和所述至少一個活動目標(biāo)的所述位置信息至接收端。
所述圖像還原模塊204,用于接收端解碼解壓縮后根據(jù)所述至少一個活動目標(biāo)的所述位置信息將所述活動圖像疊加在所述背景圖像中以還原得到所述原始圖像。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述圖像分離模塊201用于:接收監(jiān)控設(shè)備實時采集得到的各幀高清原始圖像,對單幀的原始圖像進行識別提取特征信息以得到活動目標(biāo)集A;通過對預(yù)定時間段的各幀原始圖像進行分析,判別所述活動目標(biāo)集A中的一活動目標(biāo)是否處于靜止?fàn)顟B(tài),若是,則將此活動目標(biāo)轉(zhuǎn)化為所述背景圖像的一部分,若否則所述活動目標(biāo)集A構(gòu)成所述活動圖像。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述系統(tǒng)還可以包括圖像轉(zhuǎn)化模塊,用于實時監(jiān)測所述背景圖像以判斷所述背景圖像中的一靜止目標(biāo)是否轉(zhuǎn)化為活動目標(biāo),若是則將所述靜止目標(biāo)轉(zhuǎn)化為所述活動圖像的一部分。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述位置計算模塊202用于:為所述活動圖像中的每個活動目標(biāo)加上位置坐標(biāo)信息;其中,所述位置坐標(biāo)信息與所述背景圖像相關(guān)。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述活動目標(biāo)可以包括交通工具和行人中的至少一個;所述交通工具至少可以包括汽車、電動車和自行車。
關(guān)于上述實施例中的裝置,其中各個模塊執(zhí)行操作的具體方式已經(jīng)在有關(guān)該方法的實施例中進行了詳細描述,此處將不做詳細闡述說明。
應(yīng)當(dāng)注意,盡管在上文詳細描述中提及了用于動作執(zhí)行的設(shè)備的若干模塊或者單元,但是這種劃分并非強制性的。實際上,根據(jù)本發(fā)明的實施方式,上文描述的兩個或更多模塊或者單元的特征和功能可以在一個模塊或者單元中具體化。反之,上文描述的一個模塊或者單元的特征和功能可以進一步劃分為由多個模塊或者單元來具體化。作為模塊或單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元,即可以位于一個地方,或者也可以分布到多個網(wǎng)絡(luò)單元上??梢愿鶕?jù)實際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實現(xiàn)木公開方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的情況下,即可以理解并實施。
通過以上的實施方式的描述,本領(lǐng)域的技術(shù)人員易于理解,這里描述的示例實施方式可以通過軟件實現(xiàn),也可以通過軟件結(jié)合必要的硬件的方式來實現(xiàn)。因此,根據(jù)本發(fā)明實施方式的技術(shù)方案可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來,該軟件產(chǎn)品可以存儲在一個非易失性存儲介質(zhì)(可以是CD-ROM,U盤,移動硬盤等)中或網(wǎng)絡(luò)上,包括若干指令以使得一臺計算設(shè)備(可以是個人計算機、服務(wù)器或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明實施方式的方法。
本領(lǐng)域技術(shù)人員在考慮說明書及實踐這里公開的發(fā)明后,將容易想到本發(fā)明的其它實施方案。本申請旨在涵蓋本發(fā)明的任何變型、用途或者適應(yīng)性變化,這些變型、用途或者適應(yīng)性變化遵循本發(fā)明的一般性原理并包括本發(fā)明未公開的本技術(shù)領(lǐng)域中的公知常識或慣用技術(shù)手段。說明書和實施例僅被視為示例性的,本發(fā)明的真正范圍和精神由所附的權(quán)利要求指出。