CN101783970A - 摄像机故障自动检测和管理方法、装置和*** - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了摄像机故障自动检测和管理方法、装置和***，以解决人工手动检查摄像机的方式效率较低，不能满足市场要求的问题。其中，摄像机故障自动检测方法包括：获取摄像机的视频数据；根据故障种类分析所述视频数据，从中判断所述摄像机是否发生故障。从上述的技术方案可以看出，本发明实施例的检测方法可自动获取、分析摄像机的视频数据，从中判断摄像机是否发生故障，克服了人工手动检查方法工作效率低的问题，满足了市场的需要。

Description

摄像机故障自动检测和管理方法、装置和***

技术领域

本发明涉及自动检测技术领域，更具体地说，涉及摄像机故障自动检测和管理方法、装置和***。

背景技术

目前视频监控的应用范围非常广泛，除交通、治安、金融、银行、军队和口岸等特殊领域外，还遍及社区、写字楼、酒店、公共场所、工厂和商场。与此同时，网络化、智能化等新技术使得视频监控已不再是简单的单机监控，其发展趋势是由摄像机(摄像头)、DVR(Digital Video Recorder，数字视频录像机)等众多监控设备及其它相关设备组成的监控***。

随着接入视频监控***的摄像机越来越多、运行时间越来越长，设备出现故障不可避免，而发现和排除这些故障的工作也随着监控***的扩大变得越来越复杂和庞大，沿用以前那种依赖人工手动检查的方法已经不能满足当前高效工作的要求，市场亟待一种可对摄像机进行自动故障检测和管理的方法、***和装置。

发明内容

有鉴于此，本发明提供摄像机故障自动检测方法、装置和***，以满足市场需求。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种摄像机故障自动检测方法，其特征在于，包括：

获取摄像机的视频数据；

根据故障种类分析所述视频数据，从中判断所述摄像机是否发生故障。

一种监控设备故障管理方法，包括：

获取摄像机的视频数据；

根据故障种类分析所述视频数据，从中判断所述摄像机是否发生故障；

在所述摄像机发生故障时，进行故障报修。

一种摄像机故障自动检测***，包括：

获取单元，用于获取摄像机的视频数据；

判断单元，用于根据故障种类分析所述获取单元获取的视频数据，从中判断所述摄像机是否发生故障。

一种监控设备故障管理***，包括：

获取单元，用于获取摄像机的视频数据；

判断单元，用于根据故障种类分析所述获取单元获取的视频数据，从中判断所述摄像机是否发生故障；

报修单元，用于在所述判断单元判断所述摄像机发生故障时，进行故障报修。

一种摄像机故障自动检测服务器，包括：

获取单元，用于获取摄像机的视频数据；

判断单元，用于根据故障种类分析所述获取单元获取的视频数据，从中判断所述摄像机是否发生故障。

一种监控设备故障管理服务器，包括：

获取单元，用于获取摄像机的视频数据；

判断单元，用于根据故障种类分析所述获取单元获取的视频数据，从中判断所述摄像机是否发生故障；

报修单元，用于在所述判断单元判断所述摄像机发生故障时，进行故障报修。

从上述的技术方案可以看出，本发明的检测方法可自动获取、分析摄像机的视频数据，从中判断摄像机是否发生故障，克服了人工手动检查方法工作效率低的问题，满足了市场的需要。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所提供的摄像机故障自动检测方法流程图；

图2为本发明实施例所提供的视频信号中断故障检测方法流程图；

图3为本发明实施例所提供的亮度异常故障检测方法流程图；

图4为本发明实施例所提供的PTZ失控故障检测方法流程图；

图5为本发明实施例所提供的摄像机故障自动检测***结构图；

图6为本发明实施例所提供的摄像机故障自动检测服务器结构图；

图7为本发明实施例所提供的摄像机故障管理方法流程图；

图8为本发明实施例所提供的摄像机故障管理***；

图9为本发明实施例所提供的摄像机故障管理服务器。

具体实施方式

为了引用和清楚起见，下文中使用的技术名词、简写或缩写总结如下：

DVR：Digital Video Recorder，数字视频录像机；

PTZ：Pan/Tilt/Zoom，代表云台全方位(上下、左右)移动及镜头变倍、变焦控制。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开了一种摄像机故障自动检测方法，参见图1，该方法至少包括以下步骤：

S11、获取摄像机的视频数据；

S12、根据故障种类分析所述视频数据，从中判断摄像机是否发生故障。

可见，本发明实施例的检测方法可自动获取、分析摄像机的视频数据，从中判断摄像机是否发生故障，克服了人工手动检查方法工作效率低的问题，满足了市场的需要。

优选的，上述检测方法还可包括显示检测结果步骤，以方便检测者知悉摄像机的当前检测结果，检测结果可以以报表的形式记录在数据库中，以方便检测者查询摄像机的历史故障。

目前，市面上通用的摄像机多为模拟摄像机或网络摄像机。模拟摄像机输出的原始视频图像是模拟视频图像。在使用模拟摄像机时，一般需要利用DVR对其原始视频图像进行A/D转换得到视频数据进而进行存储，有时还要对该视频数据进行压缩、数字编码以及网络传输；至于网络摄像机，则是在模拟摄像机的基础上集成了视频压缩和网络传输处理模块，使之输出的视频图像即为可在网络中传输的数字图像，省去了DVR对其进行A/D转换、压缩、编码的过程。

当摄像机为模拟摄像机时，步骤S11具体为通过数字视频录相机DVR获取模拟摄像机的原始视频图像，并利用DVR对原始视频图像进行A/D转换，得到视频数据。

摄像机常出现的故障包括视频信号中断、视频亮度异常、PTZ失控等，以下将针对上述具体故障加以详细描述。

一、视频信号中断故障检测：

在实际中，摄像机常因前端云台、摄像机工作异常、设备或零部件损坏、人为恶意破坏、视频传输环节出现问题等出现间发性或持续性的视频中断现象。参见图2，视频信号中断故障检测方法具体包括：

S21、通过DVR获取模拟摄像机的原始视频图像，并利用DVR对原始视频图像进行A/D转换，得到视频数据；

S22、从所述视频数据中提取码流值，当所述码流值小于预设阀值时，判断所述摄像机发生视频信号中断故障；

在正常情况下，码流的大小处于DVR设定的范围内。而当视频信号发生中断时，码流的大小将远远小于正常情况下的码流大小。因此，可预定一阀值，当从视频数据中提取出的码流值小于该阀值时，可认定摄像机发生了视频信号中断的故障；

S23、对摄像机的检测结果进行报表统计。

二、亮度异常故障检测

在实际中，摄像机常由于摄像头故障、增益控制紊乱、照明条件异常或人为恶意遮挡等原因引起的画面过暗、过亮或黑屏，而画面过暗、过亮或黑屏都属于亮度异常的范畴。

参见图3，亮度异常故障检测方法如下：

S31、通过DVR获取模拟摄像机的原始视频图像，并利用DVR对原始视频图像进行A/D转换，得到视频数据；

S 32、从上述视频数据中提取亮度数据并对其进行加权，得出所述加权的亮度数据的亮度级，当所述亮度级不在预设的亮度级范围内时，判断所述摄像机发生亮度异常故障；

S33、对摄像机的检测结果进行报表统计。

在具体实现时，可将亮度级分为9级，在对上述亮度数据进行加权处理后，确定加权后的亮度数据属于哪一亮度级的范围。预设一亮度级范围，比如3-6级为亮度正常的范围。当上述加权的亮度数据为4级时，即可判断其亮度正常，而当上述加权的亮度数据为1、2、7、8、9级时，则可判断其亮度异常。不过，鉴于摄像机在白天所拍摄图像的亮度一般高于其在夜间所拍摄图像的亮度，另外，阴天与晴天所拍摄图像的亮度也不尽相同。因此，更合理的作法是综合考虑阳光、日夜对亮度的影响，预先确定亮度级范围。

三、PTZ失控故障检测

参见图4，PTZ失控故障检测方法包括如下步骤：

S41、向模拟摄像机发送控制命令；

S42、通过DVR获取在发送上述控制命令后模拟摄像机的原始视频图像，并利用DVR对原始视频图像进行A/D转换，得到上述摄像机根据上述控制命令返回的视频数据；

S43、对发送上述控制命令前后的视频数据进行差异比较，得到差异值，当差异值小于预设阀值，判断所述摄像机发生PTZ失控故障，即得出摄像机无法按照控制命令进行控制的结论；

S44、对摄像机的检测结果进行报表统计。

与上述检测方法相对应，本发明实施例还公开了一种摄像机故障自动检测***，图5示出了该***的一种结构，包括：

获取单元501，用于获取摄像机的视频数据；

判断单元502，用于根据故障种类分析获取单元501获取的视频数据，从中判断所述摄像机是否发生故障。

需要指出的是，获取单元501可获取监控***中所有摄像机的视频数据，而判断单元502可采用遍历或轮询的方式对上述摄像机的视频数据进行故障判断；或者，获取单元501采用遍历或轮询的方式获取监控***中每一摄像机的视频数据，而判断单元502对上述每一摄像机的视频数据进行故障判断。当然，还可以有其他的方式对摄像机加以检测，比如，对于重点区域和非重点区域的摄像机，可采用不同的方式进行检测，在具体实现时，本领域技术人员可根据实际需要进行灵活设计，在作不作赘述。

前已提及，摄像机常出现的故障包括视频信号中断、视频亮度异常、PTZ失控等，因此，判断单元502还可包括视频信号中断判断单元、视频亮度异常判断单元和PTZ失控判断单元等。

与上述检测方法相对应，参见图6，本发明实施例还公开了一种摄像机故障自动检测服务器601，该服务器包括：

获取单元602，用于获取摄像机的视频数据；

判断单元603，用于根据故障种类分析获取单元602获取的视频数据，从中判断所述摄像机是否发生故障。

与此同时，本发明实施例还公开了一种摄像机故障管理方法，参见图7，该方法包括：

S71、获取摄像机的视频数据；

S72、根据故障种类分析所述视频数据，从中判断摄像机是否发生故障；

S73、在所述摄像机发生故障时，进行故障报修。

在具体实现时，当发现故障可立刻发出报警信息，启动故障报修工作，提醒管理人员及时将前端摄像设备的故障通知相关人员进行设备维修；同时***还可自动生成报表实时记录检测结果并以数据库的方式存储，方便用户查询历史故障记录。

可见，通过上述摄像机自动检测和管理方法，能对摄像机出现的视频故障做出准确判断并可发出报警信息启动维修报修工作，可在第一时间对监控***为数众多的摄像头做出快速的状态掌握并能轻松对发生故障的摄像机进行维护保养。一方面可大大提高***维护人员的工作效率，另一方面为监控人员第一时间了解摄像机故障提供了技术支持。

与上述管理方法相对应，本发明实施例还公开了一种摄像机故障管理***，图8示出了该***的一种结构，包括：

获取单元801，用于获取摄像机的视频数据；

判断单元802，用于根据故障种类分析获取单元801获取的视频数据，从中判断所述摄像机是否发生故障；

报修单元803，用于在判断单元802判断所述摄像机发生故障时，进行故障报修。

需要指出的是，获取单元801可获取监控***中所有摄像机的视频数据，而判断单元802可采用遍历或轮询的方式对上述摄像机的视频数据进行故障判断；或者，获取单元801采用遍历或轮询的方式获取监控***中每一摄像机的视频数据，而判断单元802对上述每一摄像机的视频数据进行故障判断。当然，还可以有其他的方式对摄像机加以检测，比如，对于重点区域和非重点区域的摄像机，可采用不同的方式进行检测，在具体实现时，本领域技术人员可根据实际需要进行灵活设计，在此不作赘述。

前已提及，摄像机常出现的故障包括视频信号中断、视频亮度异常、PTZ失控等，因此，判断单元802还可包括视频信号中断判断单元、视频亮度异常判断单元和PTZ失控判断单元等。

与上述管理方法相对应，参见图9，本发明实施例还公开了一种摄像机故障管理服务器901，该服务器包括：

获取单元902，用于获取摄像机的视频数据；

判断单元903，用于根据故障种类分析获取单元902获取的视频数据，从中判断所述摄像机是否发生故障；

报修单元904，用于在判断单元903判断所述摄像机发生故障时，进行故障报修。

上述检测及管理方法对于已有的联网报警***平台具有特殊的意义。联网报警***平台具备庞大的视频监控***。在该视频监控***中，摄像机数量可能成千上万，而监视墙能够实时显示的画面数量有限，绝大多数摄像机通道处于后台录像状态，只有在发生报警或有特殊需求时候才会调出图像。由于值班人员无法对所有前端通道进行一一地实时观察，而当真正有需要回放某些摄像机图像时，如果发现该通道早已因为信号中断、被遮挡等因素而失去作用，将会为警务处理带来极大的不便。而本发明所提供的监控设备及管理方法即可及时、准确地发现故障，避免上述情况的出现。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种摄像机故障自动检测方法，其特征在于，包括：

获取摄像机的视频数据；

根据故障种类分析所述视频数据，从中判断所述摄像机是否发生故障。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

显示检测结果。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：

所述摄像机为模拟摄像机；

所述获取摄像机的视频数据步骤具体为：通过数字视频录相机DVR获取所述模拟摄像机的原始视频图像，并利用DVR对所述原始视频图像进行模/数

A/D转换，得到所述视频数据。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述故障种类包括视频信号中断，亮度异常以及云台全方位移动、镜头变倍、变焦控制PTZ失控。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于：

当所述故障种类为视频信号中断时，所述根据故障种类分析所述视频数据，从中判断所述摄像机是否发生故障步骤具体为：从所述视频数据中提取码流值，当所述码流值小于预设阀值时，判断所述摄像机发生视频信号中断故障；

当所述故障种类为亮度异常时，所述根据故障种类分析所述视频数据，从中判断所述摄像机是否发生故障步骤具体为：对所述视频数据中的亮度数据进行加权，得出所述加权的亮度数据的亮度级，当所述亮度级不在预设的亮度级范围内时，判断所述摄像机发生亮度异常故障；

当所述故障种类为PTZ失控时，所述获取摄像机的视频数据步骤具体为：向所述摄像机发送控制命令，得到所述摄像机根据所述控制命令返回的视频数据，

所述根据故障种类分析所述视频数据，从中判断所述摄像机是否发生故障步骤具体为：对发送所述控制命令前后的视频数据进行差异比较，得到差异值，当差异值小于预设阀值，判断所述摄像机发生PTZ失控故障。

6.一种监控设备故障管理方法，其特征在于，包括：

获取摄像机的视频数据；

根据故障种类分析所述视频数据，从中判断所述摄像机是否发生故障；在所述摄像机发生故障时，进行故障报修。

7.一种摄像机故障自动检测***，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取摄像机的视频数据；

判断单元，用于根据故障种类分析所述获取单元获取的视频数据，从中判断所述摄像机是否发生故障。

8.一种监控设备故障管理***，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取摄像机的视频数据；

判断单元，用于根据故障种类分析所述获取单元获取的视频数据，从中判断所述摄像机是否发生故障；

报修单元，用于在所述判断单元判断所述摄像机发生故障时，进行故障报修。

9.一种摄像机故障自动检测服务器，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取摄像机的视频数据；

判断单元，用于根据故障种类分析所述获取单元获取的视频数据，从中判断所述摄像机是否发生故障。

10.一种监控设备故障管理服务器，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取摄像机的视频数据；

判断单元，用于根据故障种类分析所述获取单元获取的视频数据，从中判断所述摄像机是否发生故障；

报修单元，用于在所述判断单元判断所述摄像机发生故障时，进行故障报修。

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