监控图像相关信息传输方法、系统及装置 【技术领域】
本发明涉及监控技术领域，特别涉及一种监控图像相关信息传输方法、系统及装置。
背景技术
随着电子信息技术的不断发展和网络的普及，音视频监控等高新技术已应用于国民经济每个领域。现代化的商场、银行等离不开现代化的管理和保卫手段，城市安全监控、交通管理、森林防火监控等也均离不开音视频监控技术。现有技术中，监控系统的前端设备将采集的音视频内容直接传回给监控中心，由监控中心进行后续处理。然而目前现有技术的监控效率比较低，如果前端设备在发送监控图像时能够将一些监控图像的相关信息，如绝对时间、图像特征、特定区域事件发生标志等，在视频流中与图像信息一同发送给监控中心，则可以更好的满足监控需求，节省监控中心的处理时间，提高效率。特别是如果将这些监控图像的相关信息与智能识别等技术相结合，更可大幅度提高监控的功效。
【发明内容】
本发明的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一，可通过图像监控相关信息的传送提高监控效率。
为达到上述目的，本发明一方面提出一种监控图像相关信息传输方法，包括以下步骤：前端设备采集监控图像，并获取与所述监控图像相关联的监控图像相关信息；所述前端设备将所述监控图像和所述监控图像相关信息分别封装在相应的传输单元中发送给监控中心，并在携带有所述监控图像相关信息的所述传输单元的传输单元头中设置信息指示标识，所述信息指示标识用于指示所述监控中心所述传输单元中携带有所述监控图像相关信息；所述监控中心对接收到的传输单元进行解封装，获取监控图像和相关联的监控图像相关信息。
作为本发明的一个实施例，所述监控图像相关信息包括图像采集位置标识、图像顺序标识、绝对时间标识、监控事件发生标识和监控事件类型标识中的一个或多个。
作为本发明的一个实施例，所述监控图像相关信息包括图像采集位置标识、图像顺序标识和绝对时间标识，所述前端设备周期性地插入携带所述图像采集位置标识、图像顺序标识和绝对时间标识的传输单元。
在上述实施例中，还包括：在所述前端设备检测到感兴趣区域(Regionof Interest，ROI)内有监控事件发生时，所述前端设备利用携带所述绝对时间标识的传输单元将监控事件发生标识发送给所述监控中心；所述监控中心根据所述传输单元中的图像采集位置标识、监控事件发生标识和图像顺序标识选择性地解码发生事件的图像。
作为本发明的一个实施例，还包括：在所述前端设备检测到ROI内有监控事件发生时，所述前端设备将监控事件发生标识、图像采集位置标识和图像顺序标识作为监控图像相关信息，临时插入携带所述监控图像相关信息的传输单元发送给所述监控中心；所述监控中心根据所述传输单元中的图像采集位置标识、监控事件发生标识和图像顺序标识选择性地解码发生事件的图像。
作为本发明的一个实施例，还包括：所述监控图像相关信息中还包括监控事件类型标识。
作为本发明的一个实施例，还包括：所述前端设备在携带有所述监控图像相关信息的所述传输单元的传输单元头中还设置紧迫程度标识；所述监控中心根据所述传输单元头中紧迫程度标识优先获取紧迫程度高的所述传输单元中的所述监控图像相关信息。
在上述实施例中，所述信息指示标识和所述紧迫程度标识由所述传输单元头中未定义的比特位或未定义的比特位取值表示。
在上述实施例中，所述传输单元的结构由H264标准、AVS标准、或MPEG标准定义，或自定义。
本发明另一方面还提出一种监控图像相关信息传输系统，包括监控中心和与所述监控中心相连的至少一个前端设备，所述前端设备，用于采集监控图像，并获取与所述监控图像相关联的监控图像相关信息，以及将所述监控图像和所述监控图像相关信息分别封装在相应的传输单元中发送给监控中心，并在携带有所述监控图像相关信息的所述传输单元的传输单元头中设置信息指示标识，所述信息指示标识用于指示所述监控中心所述传输单元中携带有所述监控图像相关信息；所述监控中心，用于对接收到的传输单元进行解封装，获取监控图像和相关联的监控图像相关信息。
作为本发明的一个实施例，所述监控图像相关信息包括图像采集位置标识、图像顺序标识、绝对时间标识和监控事件发生标识中的一个或多个。
作为本发明的一个实施例，所述前端设备，还用于在携带有所述监控图像相关信息的所述传输单元的传输单元头中设置紧迫程度标识；所述监控中心，还用于根据所述传输单元头中紧迫程度标识优先获取紧迫程度高的所述传输单元中的所述监控图像相关信息。
作为本发明的一个实施例，所述信息指示标识和所述紧迫程度标识由所述传输单元头中未定义的比特位或未定义的比特位取值表示。
在上述实施例中，所述传输单元地结构由H264标准、AVS标准、或MPEG标准定义，或自定义。
本发明再一方面还提出一种前端设备，包括信息采集模块、封装模块和传输模块，所述信息采集模块，用于采集监控图像，并获取与所述监控图像相关联的监控图像相关信息；所述封装模块，用于将所述信息采集模块采集的所述监控图像和所述监控图像相关信息分别封装在相应的传输单元中，并在携带有所述监控图像相关信息的所述传输单元的传输单元头中设置信息指示标识，所述信息指示标识用于指示所述监控中心所述传输单元中携带有所述监控图像相关信息；所述传输模块，用于将所述封装模块封装后的传输单元发送给监控中心。
作为本发明的一个实施例，所述监控图像相关信息包括图像采集位置标识、图像顺序标识、绝对时间标识、监控事件发生标识和监控事件类型标识中的一个或多个。
作为本发明的一个实施例，所述监控图像相关信息包括图像采集位置标识、图像顺序标识和绝对时间标识，所述封装模块还用于周期性地插入携带所述图像采集位置标识、图像顺序标识和绝对时间标识的传输单元。
作为本发明的一个实施例，还包括智能识别模块，所述智能识别模块，用于检测ROI内是否有监控事件发生；所述封装模块，还用于在所述智能识别模块检测到ROI内有监控事件发生时，将监控事件发生标识、图像采集位置标识和图像顺序标识作为监控图像相关信息，临时插入携带所述监控图像相关信息的传输单元。
作为本发明的一个实施例，所述封装模块，还用于在携带有所述监控图像相关信息的所述传输单元的传输单元头中设置紧迫程度标识，监控中心根据所述紧迫程度标识优先获取紧迫程度高的所述传输单元中的所述监控图像相关信息。
作为本发明的一个实施例，所述传输单元的结构由H264标准、AVS标准、或MPEG标准定义，或自定义。
本发明再一方面还提出一种监控中心，包括接收模块和解封装模块，所述接收模块，用于接收前端设备发送的传输单元；所述解封装模块，用于对所述接收模块接收到的传输单元进行解封装，获取监控图像和相关联的监控图像相关信息。
作为本发明的一个实施例，所述解封装模块包括单元头解析子模块、图像解析子模块和相关信息解析子模块，所述单元头解析子模块，用于解析所述传输单元的传输单元头，并判断所述传输单元头内是否有信息指示标识；所述图像解析子模块，用于在所述单元头解析子模块判断所述传输单元头内没有所述信息指示标识时，解析所述传输单元载荷内的监控图像数据；所述相关信息解析子模块，用于在所述单元头解析子模块判断所述传输单元头内包含有所述信息指示标识时，解析所述传输单元载荷内的监控图像相关信息。
作为本发明的一个实施例，所述传输单元的结构由H264标准、AVS标准、或MPEG标准定义，或自定义。
本发明可将监控图像相关信息与监控图像一起在码流中传输，从而提高监控效率，并且本发明格式兼容性好，易检索、代价小、可扩展性好。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
【附图说明】
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本发明一个实施例的传输单元的结构图；
图2为本发明一个实施例的监控图像相关信息传输方法的流程图；
图3为本发明实施例H264标准中传输单元NAL结构图；
图4为本发明实施例自定义的传输单元结构图；
图5为本发明实施例一的监控图像相关信息传输法的流程图；
图6为本发明监控图像相关信息传输系统的结构图。
【具体实施方式】
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
本发明主要在于提出一种将监控图像相关信息与监控图像一起在码流中传输的方式，通过本发明使得监控中心在接收前端设备发送的监控图像时也能够获得相关联的图像相关信息，如绝对时间标识、图像顺序标识、监控事件发生标识等信息，从而有效提高监控效率，当然本发明并不限于上述描述的图像相关信息，其他有助于提高监控效率的相关信息也应包含在本发明的保护范围内。同样还需要说明的是，上述图像相关信息可以是图像中指定区域的相关联的监控相关信息，也可以是整幅图像的监控相关信息。本发明根据目前的视频流格式标准在视频流中为图像相关信息定义可区分的分组单元类型，并可唯一识别该传输单元传输的数据为图像相关信息。本发明中传输单元的结构可由H264标准、AVS标准、或MPEG标准定义，也可采用自定义的方式。当然本领域的技术人员应该能够理解，本发明并不限于目前的视频标准，今后发展或新提出的视频标准也可采用本发明的技术方案，因此也应为本发明所涵盖。
为了便于理解本发明，以下先以目前视频标准中较为通用的传输单元格式介绍本发明。如图1所示，为本发明一个实施例的传输单元的结构图，该传输单元包括传输单元头(header)和传输单元载荷(payload)两部分，由于各种视频标准对传输单元头长度、传输单元载荷以及传输单元载荷长度的定义可能会有不同，这些不同本领域技术人员可查询具体的标准得到，在此需要说明的是对于本发明，由于各视频标准对于传输单元头长度以及传输单元头内部比特位的定义不同，本发明中信息指示标识在传输单元头内所占的比特位或长度可能会存在差异，本发明的以下实施例将结合具体的视频标准说明如何在传输单元头内添加信息指示标识。作为本发明的一个实施例，在承载监控图像相关信息的传输单元的传输单元载荷内可包含进一步区分信息的语法扩展标识。例如，图像采集位置标识，用于指示所述图像采集的位置信息，便于监控方得到发生监控事件的地点信息；图像顺序标识，用以指示所传监控相关信息对应的图像在码流中的位置，便于根据监控相关信息得到对应图像在码流中的位置；绝对时间标识，用以指示视频流中对应的图像的绝对时间，便于监控方得到发生监控事件的日期及时间信息，并且在本发明中上述绝对时间信息描述中不仅有分秒信息，还可包括月日年的信息；监控事件类型标识，用以指示所述监控相关信息对应的事件类型，便于检索指定的监控事件；监控事件发生标识，用以指示所述监控事件是否发生，便于从识别监控事件发生相关的图像在码流中的位置等。需要说明的是，所述标识均可以是定长或变长编码。作为本发明的一个实施例，在发送相应的监控图像数据(如某一监控图像的所有条带数据传输单元)之前，可先将该监控图像关联的监控图像相关信息发送给监控中心，从而监控中心可以现根据前端设备发送的监控图像相关信息对其后发送的监控图像传输单元进行解码，提高监控效率。特别是作为本发明的优选实施例，可在传输监控图像相关信息的传输单元的传输单元头内设置紧迫程度标识，这样监控中心就可选择紧迫程度高的传输单元优选处理，从而方便监控中心进行检索，进一步提高监控效率。
如图2所示，为本发明一个实施例的监控图像相关信息传输方法的流程图，该实施例可使用H264标准、AVS标准、或MPEG标准定义的传输单元，也可采用自定义的传输单元。该实施例包括以下步骤：
步骤S201，前端设备采集监控图像，并获取与所述监控图像相关联的监控图像相关信息，其中上述监控图像相关信息包括图像采集位置标识、图像顺序标识、绝对时间标识、监控事件发生标识和监控事件类型标识等。
步骤S202，前端设备将监控图像和监控图像相关信息分别封装在相应的传输单元中发送给监控中心，并在携带有监控图像相关信息的传输单元的传输单元头中设置信息指示标识，以指示监控中心该传输单元中携带有监控图像相关信息。关于如何在传输单元头中设置信息指示标识，不同的标准有不同的设置方式，以下的实施例将会以一些具体的标准为例进行描述，但需要注意的是这些以具体标准为例的描述是为了使本发明更清楚，并不意味着本发明只能应用于所提到的这些视频标准中，其他标准本发明也可实现。其中，本发明中所述信息指示标识和所述紧迫程度标识由所述传输单元头中未定义的比特位或未定义的比特位取值表示。
如图3所示，为本发明实施例H264标准中传输单元NAL结构图，H264视频流的传输单元NAL分为单元头(header)和单元载荷(payload)两部分。每个NAL由8比特的单元头部分和可变长度的单元载荷部分组成，其中头部分包括一5比特长度的NAL单元类型标识(nal_unit_type)，在H.264标准中为视频信息定义了部分nal_unit_type取值的NAL单元，同时保留了nal_unit_type取值为24到31的NAL单元未定义。本实施例中，将nal_unit_type取值为30到31的NAL单元用于传输监控相关信息，例如，nal_unit_type取值为30时，对应的NAL单元负载传输低紧迫度监控相关信息，nal_unit_type取值为31时，对应的NAL单元负载传输高紧迫度的监控相关信息。
如图4所示，为本发明实施例自定义传输单元结构图，监控视频信息采用自定义的特定标准，其视频流传输单元由传输单元头部分和可变长度的传输单元载荷部分组成，其中传输单元头部分包括一个指定比特长度(如8比特)的单元类型标识，以及一个指定比特长度(如2比特)的单元优先级标识。为监控相关信息指定特定值，使单元类型标识的值等于该值时，对应单元负载为监控相关信息。同时，在传输单元头部分的单元优先级标识中为每个传输监控相关信息的单元设定紧迫程度，取值范围可以为0到3，取值越大代表紧迫程度越高。
步骤S203，监控中心对接收到的传输单元进行解封装，获取监控图像和相关联的监控图像相关信息。
以下将以具体实施例的方式详细对本发明进行说明。
实施例一、
在该实施例中前端设备在发送监控图像的同时，按照预定的固定时间间隔(例如可选为秒级)将绝对时间标识、图像采集位置标识和图像顺序标识作为监控图像相关信息发送给监控中心，这样监控中心就能够获得前端设备的绝对时间。如图5所示，为本发明实施例一的监控图像相关信息传输方法的流程图，包括以下步骤：
步骤S501，前端设备采集监控图像，并获取与所述监控图像相关联的监控图像相关信息，其中上述监控图像相关信息包括图像采集位置标识、图像顺序标识和绝对时间标识。
步骤S502，前端设备将采集的监控图像封装在传输单元中发送给监控中心，同时以预定的固定时间间隔插入包含上述监控图像相关信息的传输单元，以使所述监控中心获取所述前端设备的绝对时间标识。并且作为本发明的一个实施例，前端设备在发送包含上述监控图像相关信息的传输单元时，在该传输单元的传输单元头内添加相应标识以指示该传输单元载荷为监控信息中的绝对时间信息。
步骤S503，监控中心对接收到的传输单元进行解封装，获取监控图像，并在传输单元头内有相应的指示时，监控中心获取传输单元内的绝对时间信息。
实施例二、
在该实施例中可传递与上述实施例一不同的监控图像相关信息如监控事件发生标识，该事监控件发生标识是指前端设备在监控图像中划分了感兴趣区域(ROI)，且在前端设备中设置有智能识别模块，该智能识别模块能够检测在ROI区域内是否有监控事件发生，如果在ROI区域内有监控事件发生，则提示给前端设备，前端设备及时将相应的监控事件发生标识作为监控图像相关信息发送给监控中心，从而使监控中心能够优先处理该传输单元，之后监控中心根据所述传输单元中的图像采集位置标识、监控事件发生标识和图像顺序标识选择性地解码与监控事件发生相关的图像。当然相关信息还可包括图像采集位置标识、图像顺序标识和绝对时间标识。作为本发明的一个实施例，同时前端设备还可在传输单元头内添加紧迫程度标识，该紧迫程度标识能够表示其携带相关信息的重要性，监控中心根据传输单元头中紧迫程度标识优先获取紧迫程度高的传输单元中的监控图像相关信息。作为本发明的一个实施例，在监控图像相关信息中还包括监控事件类型标识，用以指示监控相关信息对应的事件，便于检索指定的监控事件，进一步提高监控效率。
实施例三、
该实施例为上述实施例一和实施例二的结合，在未检测到ROI区域内有监控事件发生时，前端设备周期性地发送绝对时间标识等相关信息(同实施例一相同)。一旦前端设备检测到有监控事件发生，则将监控事件发生标识封装在单独的传输单元中发送给监控中心，同实施例二一样，在该传输单元的传输单元头内也包含有信息指示标识和紧迫程度标识。作为本发明的另一实施例，在前端设备检测到ROI区域内有监控事件发生时，由于绝对时间标识的发送周期可为秒级，因此前端设备可以等到发送下一绝对时间标识的同时将该监控事件发生标识也封装在同一传输单元中发送给监控中心。
如图6所示，为本发明监控图像相关信息传输的系统的结构图，该系统包括监控中心1 00和与监控中心1 00相连的至少一个前端设备200，每个前端设备200都具有自身的标识，如图像采集位置标识。前端设备200用于采集监控图像，并获取与该监控图像相关联的监控图像相关信息，以及将该监控图像和其关联的监控图像相关信息分别封装在相应的传输单元中发送给监控中心100，并在携带有监控图像相关信息的传输单元的传输单元头中设置信息指示标识，以指示监控中心100该传输单元中携带有监控图像相关信息。监控中心200用于对接收到的传输单元进行解封装，获取监控图像和相关联的监控图像相关信息。其中，上述监控图像相关信息可包括图像采集位置标识、图像顺序标识、绝对时间标识和监控事件发生标识。本发明中传输单元的结构由H264标准、AVS标准、或MPEG标准定义，或自定义，其中信息指示标识和紧迫程度标识由传输单元头中未定义的比特位表示。
作为本发明的一个实施例，前端设备200还用于在携带有监控图像相关信息的传输单元的传输单元头中设置紧迫程度标识。监控中心100还用于根据传输单元头中紧迫程度标识优先获取紧迫程度高的所述传输单元中的监控图像相关信息。
其中，前端设备200包括信息采集模块210、封装模块220和传输模块230。信息采集模块210用于采集监控图像，并获取与该监控图像相关联的监控图像相关信息。封装模块220用于将信息采集模块210采集的监控图像和与其相关联的监控图像相关信息分别封装在相应的传输单元中，并在携带有监控图像相关信息的传输单元的传输单元头中设置信息指示标识，以指示监控中心100该传输单元中携带有监控图像相关信息。传输模块230用于将封装模块220封装后的传输单元发送给监控中心100。
作为本发明的一个实施例，上述监控图像相关信息包括图像采集位置标识、图像顺序标识和绝对时间标识，其中封装模块220还用于周期性地插入携带监控图像相关信息的传输单元，以使监控中心100获取前端设备200的绝对时间标识。
作为本发明的一个实施例，前端设备200还包括智能识别模块240，用于检测ROI内是否有监控事件发生；封装模块220还用于在智能识别模块240检测到ROI内有监控事件发生时，将监控事件发生标识、图像采集位置标识和图像顺序标识作为监控图像相关信息，临时插入携带监控图像相关信息的传输单元。
作为本发明的一个具体实施例，封装模块220还用于在携带有监控图像相关信息的传输单元的传输单元头中设置紧迫程度标识，监控中心100根据该紧迫程度标识优先获取紧迫程度高的传输单元中的监控图像相关信息。
其中，监控中心100包括接收模块110和解封装模块120，接收模块110用于接收前端设备200发送的传输单元；解封装模块120用于对接收模块110接收到的传输单元进行解封装，获取监控图像和相关联的监控图像相关信息。
作为本发明的一个具体实施例，解封装模块120包括单元头解析子模块121、图像解析子模块122和相关信息解析子模块123。单元头解析子模块121用于解析传输单元的传输单元头，并判断该传输单元头内是否有信息指示标识。图像解析子模块122用于在单元头解析子模块121判断传输单元头内没有信息指示标识时，解析传输单元载荷内的监控图像数据。相关信息解析子模块123用于在单元头解析子模块121判断传输单元头内包含有信息指示标识时，解析传输单元载荷内的监控图像相关信息。
本发明可将监控图像相关信息与监控图像一起在码流中传输，从而提高监控效率，并且本发明格式兼容性好，易检索、代价小、可扩展性好。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。