CN112637200B - 一种松耦合的视频目标跟踪实现方法 - Google Patents

一种松耦合的视频目标跟踪实现方法 Download PDF

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Abstract

一种松耦合的视频目标跟踪实现方法，在GB/T28181视频监控***基础上部署专用接入网关和Kafka服务组件。网关用于接入多种第三方智能分析算法模块，由管理单元和数据接收单元组成。Kafka服务组件用于接收智能分析结果数据，供应用***客户端订阅和消费。本发明无需对视频进行编解码处理即可在实时监控视频画面上展示智能分析目标跟踪效果，且不增加视频码率，不影响视频质量。另外，按照该方法设计的***在接入智能分析算法时可实现松耦合，便于集成多种第三方算法并扩展算法性能。

Description

一种松耦合的视频目标跟踪实现方法
技术领域
本发明涉及的是视频监控领域，特别涉及一种松耦合的视频目标跟踪实现方法。
背景技术
随着安防领域对监控视频的需求不断提升，海量的视频数据也推进了智能化的发展速度。实时观看已无法满足城市治安管理、交通违章管理等方面的需求，智能视频分析技术正在改变这个现状。但在视频分析的众多应用场景下，规则和算法各异，各算法厂家的数据和对接标准也不尽相同，因此需要一种集成方法，使得应用***实现对算法的统一接入和快速扩展。
另一方面，当前分析数据的传输普遍伴随在视频流数据中，使得视频分析数据的解析工作与视频流耦合在一起，甚至需要对视频进行编解码处理。因此应用***寻求脱离这种传输方式，以便简化分析数据的解析工作。Kafka是一种高吞吐量的分布式发布订阅消息***，只需指定Topic即可生产或消费缓存的消息。支持设定消息的过期时间，过期的数据会被自动清除以释放磁盘空间。利用Kafka高并发低延迟的特性，可用作视频分析数据的高效缓存。
发明内容
鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种松耦合的视频目标跟踪实现方法。
为了解决上述技术问题，本申请实施例公开了如下技术方案：
一种松耦合的视频目标跟踪实现方法，包括：
S100.应用***客户端向接入网关配置和获取智能分析策略，接入网关中的管理单元将智能分析策略配置保存并转发给相应的算法模块；
S200.应用***客户端向接入网关发送分析请求，接入网关中的管理单元收到分析请求后创建分析任务，根据当前情况选择可用的算法模块，并将分析请求进行协议转换后下发分析任务；
S300.算法模块接收到分析任务后向视频监控***调取视频流，根据分析策略配置对视频流进行相应的分析，并将分析结果实时传送给接入网关；
S400.接入网关中的数据接收单元将接收到的视频分析数据，发布到kafka消息队列；
S500.应用***客户端向视频监控***调取视频流的同时订阅并消费Kafka消息队列中的视频分析数据，在解析出目标跟踪框的坐标数据后，叠加在视频画面指定位置。
进一步地，S100中，应用***客户端配置和获取智能分析策略的具体方法为：
S101.根据检测规则和参数定义***内统一的策略配置数据格式及其相应模板；
S102.选择监控点后向接入网关查询当前分析策略，获取当前接入网关是否已配置策略信息；
S103.当当前接入网关已配置策略信息展示当前分析策略时，获取用户是否修改分析策略信息；
S104.当获取用户未修改分析策略信息时，进入分析任务预备状态。
进一步地，S101中，模板中检测区域或检测线数据为空。
进一步地，S103还包括：当当前接入网关未配置策略信息展示当前分析策略时，读取配置模板文件作为策略配置的初始数据。
进一步地，S104还包括：当获取用户修改分析策略信息时，用户修改分析策略，设置检测规则，配置相关检测参数，绘制检测区域和检测线。
进一步地，S500中，在解析出目标跟踪框的坐标数据后，叠加在视频画面指定位置的具体方法为：
S501.应用***客户端向Kafka订阅并消费视频分析数据；
S502.新建透明背景窗口并隐藏，窗口的大小和位置坐标与视频播放窗口保持一致并伴随其变化；
S503.请求视频后提取该监控点位视频分析数据中跟踪框在视频画面的相对位置坐标和尺寸；
S504.视频画面播放的同时按坐标和尺寸将跟踪框绘制在透明背景窗口上，并显示透明背景窗口；
S505.视频画面停止播放时隐藏透明背景窗口。
进一步地，视频监控***基于GB/T28181协议。
进一步地，算法模块由第三方平台通过网关进行接入。
本发明实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：
本发明提供一种松耦合的视频目标跟踪实现方法，在GB/T28181视频监控***基础上部署专用接入网关和Kafka服务组件。此网关用于接入多种第三方智能分析算法模块，由管理单元和数据接收单元组成。Kafka服务组件用于接收智能分析结果数据，供应用***客户端订阅和消费。本发明无需对视频进行编解码处理即可在实时监控视频画面上展示智能分析目标跟踪效果，且不增加视频码率，不影响视频质量。另外，按照该方法设计的***在接入智能分析算法时可实现松耦合，便于集成多种第三方算法并扩展算法性能。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明实施例1中，一种松耦合的视频目标跟踪实现方法的流程图；
图2为本发明实施例1中，一种松耦合的视频目标跟踪实现方法示意图；
图3为本发明实施例1中，S100中，配置和获取智能分析策略的具体逻辑流程图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
为了解决现有技术中存在的问题，本发明实施例提供一种松耦合的视频目标跟踪实现方法。
实施例1
一种松耦合的视频目标跟踪实现方法，如图1和2，包括：
S100.应用***客户端向接入网关配置和获取智能分析策略，接入网关中的管理单元将智能分析策略配置保存并转发给相应的算法模块。
在本实施例的S100中，应用***客户端配置和获取智能分析策略的具体方法如图3：
S101.根据检测规则和参数定义***内统一的策略配置数据格式及其相应模板；优选的，模板中检测区域或检测线数据为空。
S102.选择监控点后向接入网关查询当前分析策略，获取当前接入网关是否已配置策略信息；
S103.当当前接入网关已配置策略信息展示当前分析策略时，获取用户是否修改分析策略信息。
优选的，S103还包括：当当前接入网关未配置策略信息展示当前分析策略时，读取配置模板文件作为策略配置的初始数据。
S104.当获取用户未修改分析策略信息时，进入分析任务预备状态。优选的，S104还包括：当获取用户修改分析策略信息时，用户修改分析策略，设置检测规则，配置相关检测参数，绘制检测区域和检测线。
S200.应用***客户端向接入网关发送分析请求，接入网关中的管理单元收到分析请求后创建分析任务，根据当前情况选择可用的算法模块，并将分析请求进行协议转换后下发分析任务；
S300.算法模块接收到分析任务后向视频监控***调取视频流，根据分析策略配置对视频流进行相应的分析，并将分析结果实时传送给接入网关。
本实施例中，视频监控***基于GB/T28181协议，算法模块由第三方平台通过网关进行接入，算法模块中可以同时接入多种算法，本实施例对算法类型不进行限制。
S400.接入网关中的数据接收单元将接收到的视频分析数据，发布到kafka消息队列；
S500.应用***客户端向视频监控***调取视频流的同时订阅并消费Kafka消息队列中的视频分析数据，在解析出目标跟踪框的坐标数据后，叠加在视频画面指定位置。
优选的，本实施例S500中，在解析出目标跟踪框的坐标数据后，叠加在视频画面指定位置的具体方法为：
S501.应用***客户端向Kafka订阅并消费视频分析数据；
S502.新建透明背景窗口并隐藏，窗口的大小和位置坐标与视频播放窗口保持一致并伴随其变化；
S503.请求视频后提取该监控点位视频分析数据中跟踪框在视频画面的相对位置坐标和尺寸；
S504.视频画面播放的同时按坐标和尺寸将跟踪框绘制在透明背景窗口上，并显示透明背景窗口；
S505.视频画面停止播放时隐藏透明背景窗口。
本实施例提供一种松耦合的视频目标跟踪实现方法，在GB/T28181视频监控***基础上部署专用接入网关和Kafka服务组件。此网关用于接入多种第三方智能分析算法模块，由管理单元和数据接收单元组成。Kafka服务组件用于接收智能分析结果数据，供应用***客户端订阅和消费。本实施例无需对视频进行编解码处理即可在实时监控视频画面上展示智能分析目标跟踪效果，且不增加视频码率，不影响视频质量。另外，按照该方法设计的***在接入智能分析算法时可实现松耦合，便于集成多种第三方算法并扩展算法性能。
应该明白，公开的过程中的步骤的特定顺序或层次是示例性方法的实例。基于设计偏好，应该理解，过程中的步骤的特定顺序或层次可以在不脱离本公开的保护范围的情况下得到重新安排。所附的方法权利要求以示例性的顺序给出了各种步骤的要素，并且不是要限于所述的特定顺序或层次。
在上述的详细描述中，各种特征一起组合在单个的实施方案中，以简化本公开。不应该将这种公开方法解释为反映了这样的意图，即，所要求保护的主题的实施方案需要清楚地在每个权利要求中所陈述的特征更多的特征。相反，如所附的权利要求书所反映的那样，本发明处于比所公开的单个实施方案的全部特征少的状态。因此，所附的权利要求书特此清楚地被并入详细描述中，其中每项权利要求独自作为本发明单独的优选实施方案。
本领域技术人员还应当理解，结合本文的实施例描述的各种说明性的逻辑框、模块、电路和算法步骤均可以实现成电子硬件、计算机软件或其组合。为了清楚地说明硬件和软件之间的可交换性，上面对各种说明性的部件、框、模块、电路和步骤均围绕其功能进行了一般地描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件，取决于特定的应用和对整个***所施加的设计约束条件。熟练的技术人员可以针对每个特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是，这种实现决策不应解释为背离本公开的保护范围。
结合本文的实施例所描述的方法或者算法的步骤可直接体现为硬件、由处理器执行的软件模块或其组合。软件模块可以位于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、移动磁盘、CD-ROM或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质连接至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息。当然，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。该ASIC可以位于用户终端中。当然，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于用户终端中。
对于软件实现，本申请中描述的技术可用执行本申请所述功能的模块(例如，过程、函数等)来实现。这些软件代码可以存储在存储器单元并由处理器执行。存储器单元可以实现在处理器内，也可以实现在处理器外，在后一种情况下，它经由各种手段以通信方式耦合到处理器，这些都是本领域中所公知的。
上文的描述包括一个或多个实施例的举例。当然，为了描述上述实施例而描述部件或方法的所有可能的结合是不可能的，但是本领域普通技术人员应该认识到，各个实施例可以做进一步的组合和排列。因此，本文中描述的实施例旨在涵盖落入所附权利要求书的保护范围内的所有这样的改变、修改和变型。此外，就说明书或权利要求书中使用的术语“包含”，该词的涵盖方式类似于术语“包括”，就如同“包括，”在权利要求中用作衔接词所解释的那样。此外，使用在权利要求书的说明书中的任何一个术语“或者”是要表示“非排它性的或者”。

Claims (7)

1.一种松耦合的视频目标跟踪实现方法，其特征在于，包括：
S100.应用***客户端向接入网关配置和获取智能分析策略，接入网关中的管理单元将智能分析策略配置保存并转发给相应的算法模块；
S200.应用***客户端向接入网关发送分析请求，接入网关中的管理单元收到分析请求后创建分析任务，根据当前情况选择可用的算法模块，并将分析请求进行协议转换后下发分析任务；
S300.算法模块接收到分析任务后向视频监控***调取视频流，根据分析策略配置对视频流进行相应的分析，并将分析结果实时传送给接入网关；
S400.接入网关中的数据接收单元将接收到的视频分析数据，发布到kafka消息队列；
S500.应用***客户端向视频监控***调取视频流的同时订阅并消费Kafka消息队列中的视频分析数据，在解析出目标跟踪框的坐标数据后，叠加在视频画面指定位置；S500中，在解析出目标跟踪框的坐标数据后，叠加在视频画面指定位置的具体方法为：
S501.应用***客户端向Kafka订阅并消费视频分析数据；
S502.新建透明背景窗口并隐藏，窗口的大小和位置坐标与视频播放窗口保持一致并伴随其变化；
S503.请求视频后提取监控点位视频分析数据中跟踪框在视频画面的相对位置坐标和尺寸；
S504.视频画面播放的同时按坐标和尺寸将跟踪框绘制在透明背景窗口上，并显示透明背景窗口；
S505.视频画面停止播放时隐藏透明背景窗口。
2.如权利要求1的一种松耦合的视频目标跟踪实现方法，其特征在于，S100中，应用***客户端配置和获取智能分析策略的具体方法为：
S101.根据检测规则和参数定义***内统一的策略配置数据格式及其相应模板；
S102.选择监控点后向接入网关查询当前分析策略，获取当前接入网关是否已配置策略信息；
S103.当当前接入网关已配置策略信息展示当前分析策略时，获取用户是否修改分析策略信息；
S104.当获取用户未修改分析策略信息时，进入分析任务预备状态。
3.如权利要求2的一种松耦合的视频目标跟踪实现方法，其特征在于，S101中，模板中检测区域或检测线数据为空。
4.如权利要求2的一种松耦合的视频目标跟踪实现方法，其特征在于，S103还包括：当当前接入网关未配置策略信息展示当前分析策略时，读取配置模板文件作为策略配置的初始数据。
5.如权利要求2的一种松耦合的视频目标跟踪实现方法，其特征在于，S104还包括：当获取用户修改分析策略信息时，用户修改分析策略，设置检测规则，配置相关检测参数，绘制检测区域和检测线。
6.如权利要求1的一种松耦合的视频目标跟踪实现方法，其特征在于，视频监控***基于GB/T28181协议。
7.如权利要求1的一种松耦合的视频目标跟踪实现方法，其特征在于，算法模块由第三方平台通过网关进行接入。
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