一种基于安防视频的智能案情辅助分析系统及方法技术方案

一种基于安防视频的智能案情辅助分析系统，包括如下模块：与视频源连接的视频文件上传和实时流接入模块，所述视频源提供用于辅助案情分析的视频资源；目标检测和对象跟踪模块；视频分析算法模块；视频摘要生成模块；案情管理和辅助视频图侦模块；人机交互模块；案情管理数据库；图片快照和视频摘要索引库；原始视频数据库。一种基于安防视频的智能案情辅助分析方法，采用上述一种基于安防视频的智能案情辅助分析系统。本发明专利技术具有辅助加速案情分析、安装简单、使用方便、经济实用等优点。本发明专利技术属于信息技术领域。

An Intelligent Case Assistant Analysis System and Method Based on Security Video

【技术实现步骤摘要】
一种基于安防视频的智能案情辅助分析系统及方法
本专利技术属于信息
，尤其涉及一种基于安防视频的智能案情辅助分析系统及方法。
技术介绍
自公安部以“科技强警”课题部署“3111工程项目”(即“平安城市”)试点建设以来，全国地市级城市基本上已经建设了治安视频监控系统。治安视频监控系统的建设为公安机关实现对社会治安状态的“快速反应、精确打击、全面控制”目标提供了有力的科技支撑，特别是通过视频监控系统提供视频信息(实时信息和事后录像)破获了大量的刑事案件。目前治安视频监控系统已经成为公安刑侦和疑犯查询工作中一个不可或缺的技术手段。当前，利用安防视频资源辅助案情分析的方法主要有两种：第一种是通过人工视频回放的方式辅助案件侦查和情报研判，这种方式主要依赖人工浏览视频的方式进行研判，存在效率低、易遗漏、易出错等缺点，但依然是当前市、县级案件侦查和研判的主要手段；第二种是通过构建视频结构化大数据平台，整合治安监控、治安卡口、交警监控、电子警察和智能卡口等各类视频监控资源，通过视频分析手段，提取视频中的目标对象和其运动轨迹，并把这些目标进一步分类为人、车、建筑物、自行车等不同类别以支持视频检索功能。这类系统平台通常被部署在市、省级以上公安系统内网，部署复杂、成本很高，不利于县以下级别公安局、派出所等基层开展应用，造成操作门槛高、普及率很低、效果一般。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供一种基于安防视频的智能案情辅助分析系统，具有在案情辅助分析更简单、更方便、更有效等优点。本专利技术的第二目的是提供一种基于安防视频的智能案情辅助分析方法。一种基于安防视频的智能案情辅助分析系统，包括与视频源连接的视频文件上传和实时流接入模块，所述视频源提供用于辅助案情分析的视频资源，用于把视频资源中的目标及运动轨迹有效提取出来的目标检测和对象跟踪模块，用于各种执行所配置的各类视频分析算法的视频分析算法模块，用于根据需要合成视频摘要的视频摘要生成模块，对所辅助分析的案件进行综合管理的案情管理和辅助视频图侦模块，用于实现案情分析员和本系统的交互操作的人机交互模块，用于存储和案情有关的信息数据的案情管理数据库，用于高效存储目标对象、特征信息、摘要视频、运动轨迹的图片快照和视频摘要索引库，用于保存和案件有关的原始视频文件或实时视频流的原始视频数据库；人机交互模块在接收案情分析员的命令后，调用案情管理和辅助视频图侦模块；案情管理数据库与图片快照和视频摘要索引库关联，图片快照和视频摘要索引库与原始视频数据库关联；案情管理和辅助视频图侦模块调用视频分析算法模块、视频摘要生成模块，视频分析算法模块、视频摘要生成模块调用目标检测和对象跟踪模块，目标检测和对象跟踪模块对原始视频库进行分析，视频摘要生成模块、目标检测和对象跟踪模块均将生成结果保存至图片快照和视频摘要索引库，视频分析算法模块将预警返回至案情管理和辅助视频图侦模块；案情管理和辅助视频图侦模块查询案情管理数据库，案情管理数据库将查询结果返回至案情管理和辅助视频图侦模块，案情管理数据库并保存查询记录；案情管理和辅助视频图侦模块将分析结果返回人机交互模块。作为一种优选，视频源包括视频文件和视频流，视频文件包括AVI、MPEG4、WMV格式，视频流包括IP摄像头/DVR/NVR提供的实时视频流。作为一种优选，视频文件上传和实时流接入模块将上传的视频文件存储到原始视频数据库，并把实时视频流通过视频格式编码转成标准的MPEG4视频格式文件再保存到原始视频数据库。作为一种优选，目标检测和对象跟踪模块通过多目标检测和跟踪算法对视频文件或者实时视频流进行分析、处理，从而输出目标对象的大小、形状、颜色相关信息、图片快照、运动轨迹，并保存入图片快照和视频摘要索引库。作为一种优选，多目标检测和跟踪算法包括基于多重分形谱(Multi-FractalSpectrum，MFS)和鲁棒主成分分析(RobustPrincipalComponentAnalysis,RPCA)，实现在对视频源的分析过程中，同时把多个目标对象、目标对象各自的运动轨迹同时分析处理。作为一种优选，在所述多目标检测和跟踪算法基础上，通过配置灵活植入各类智能视频分析算法，如：所述配置为入侵检测、分类检测、颜色检测、和人群聚集检测算法中的任意一种或几种，设置视频分析算法的触发条件，当视频分析算法的触发条件触发时，驱动案情辅助分析的流程活动。作为一种优选，视频分析算法模块和视频摘要生成模块包含以下步骤：(1)接收指令：接收案情管理和辅助视频图帧模块下达针对视频源分析及视频摘要制作的命令；(2)视频文件或实时视频流被接入到目标检测和对象跟踪模块，该模块首先把原始视频文件存入原始视频数据库，对于实时视频流则对其进行编码，同步转换为一定的视频文件格式存入原始视频数据库。(3)对视频源上传的文件通过均匀提取的方式进行关键帧提取；(4)对关键帧进行前景、背景分离操作；(5)调用目标检测和对象跟踪模块以提取目标对象、目标对象的运动轨迹、目标对象的相关信息、目标对象的图片快照；(6)根据案情管理和辅助视频图帧模块所配置的视频摘要制作条件，对特定的目标对象，依据目标兑现管的运动轨迹的时间特性，生成所需的视频摘要文件，把这些视频摘要文件写入到图片快照和视频摘要索引库中，进一步建立视频源、运动对象、对象图片快照、运动轨迹、视频摘要文件之间的索引，以供后续检索操作使用；(7)如果本视频源已经分析完毕，则结束本操作流程；否则，继续重复步骤(3)至步骤(6)，直到视频源分析完毕。作为一种优选，人机交互模块包括：(1)普通的多条件选择输入或者条件属性输入；(2)自然语言文本输入。作为一种优选，案情管理和辅助视频图帧模块包含案情的普通管理功能和基于视频分析的辅助图侦功能；所述普通管理功能包括建立案件、修改案件、删除案件、查询案件、上传案件附件；在所述辅助图侦功能中，通过对和案情有关的视频源进行视频分析、视频摘要生成，获取视频的视频内容和结构信息，然后通过建立案情和视频内容、结构信息之间的关联，用于辅助案情分析。一种基于安防视频的智能案情辅助分析方法，采用上述一种基于安防视频的智能案情辅助分析系统，包括如下步骤：(1)案情分析员在人机交互界面上输入普通查询文本或者多个固定的选择条件进行查询，如果为普通查询文本，需要进行语义理解，则调用自然语言处理(NLP)算法对该查询文本实现语义理解，并把查询请求映射为合适的关系数据库SQL语句序列；否则，直接根据查询选择条件建立其和SQL语句序列的关联；(3)基于步骤(2)中的SQL语句序列，查询案情管理数据库，获得和案情相关的视频源标识；(4)依据视频源标识、结合步骤(2)中的SQL语句的查询条件，检索图片快照和视频摘要索引库，以获取符合条件的嫌疑目标的图片快照、视频摘要片段；同时这些内容会以图形的方式被展示到人机交互界面，供案情分析人员做下一步的辅助图侦决策；(5)案情分析员根据步骤(4)的嫌疑目标的图片快照、特征信息、视频摘要片段，并结合原始视频，进行辅助案情分析；(6)案情分析员结合案情情况，对嫌疑对象，进行分析决策后的标定、归档工作，并把相应的结果保存到案情管理数据库中对应案件档案；(7)案情分析人员如果需要继续进行辅助图侦操作，再继续重本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于安防视频的智能案情辅助分析系统，其特征在于：包括与视频源连接的视频文件上传和实时流接入模块、目标检测和对象跟踪模块、视频分析算法模块、视频摘要生成模块、案情管理和辅助视频图侦模块、人机交互模块、案情管理数据库、图片快照和视频摘要索引库和原始视频数据库；所述视频源提供用于辅助案情分析的视频资源；人机交互模块在接收案情分析员的命令后，调用案情管理和辅助视频图侦模块；案情管理数据库与图片快照和视频摘要索引库关联，图片快照和视频摘要索引库与原始视频数据库关联；案情管理和辅助视频图侦模块调用视频分析算法模块、视频摘要生成模块，视频分析算法模块、视频摘要生成模块调用目标检测和对象跟踪模块，目标检测和对象跟踪模块对原始视频库进行分析，视频摘要生成模块、目标检测和对象跟踪模块均将生成结果保存至图片快照和视频摘要索引库，视频分析算法模块将预警返回至案情管理和辅助视频图侦模块；案情管理和辅助视频图侦模块查询案情管理数据库，案情管理数据库将查询结果返回至案情管理和辅助视频图侦模块，案情管理数据库并保存查询记录；案情管理和辅助视频图侦模块将分析结果返回人机交互模块。

【技术特征摘要】
1.一种基于安防视频的智能案情辅助分析系统，其特征在于：包括与视频源连接的视频文件上传和实时流接入模块、目标检测和对象跟踪模块、视频分析算法模块、视频摘要生成模块、案情管理和辅助视频图侦模块、人机交互模块、案情管理数据库、图片快照和视频摘要索引库和原始视频数据库；所述视频源提供用于辅助案情分析的视频资源；人机交互模块在接收案情分析员的命令后，调用案情管理和辅助视频图侦模块；案情管理数据库与图片快照和视频摘要索引库关联，图片快照和视频摘要索引库与原始视频数据库关联；案情管理和辅助视频图侦模块调用视频分析算法模块、视频摘要生成模块，视频分析算法模块、视频摘要生成模块调用目标检测和对象跟踪模块，目标检测和对象跟踪模块对原始视频库进行分析，视频摘要生成模块、目标检测和对象跟踪模块均将生成结果保存至图片快照和视频摘要索引库，视频分析算法模块将预警返回至案情管理和辅助视频图侦模块；案情管理和辅助视频图侦模块查询案情管理数据库，案情管理数据库将查询结果返回至案情管理和辅助视频图侦模块，案情管理数据库并保存查询记录；案情管理和辅助视频图侦模块将分析结果返回人机交互模块。2.根据权利要求1所述一种基于安防视频的智能案情辅助分析系统，其特征在于：所述视频源包括视频文件和视频流，视频文件包括AVI、MPEG4、WMV格式，视频流包括IP摄像头/DVR/NVR提供的实时视频流。3.根据权利要求2所述一种基于安防视频的智能案情辅助分析系统，其特征在于：所述视频文件上传和实时流接入模块将上传的视频文件存储到原始视频数据库，并把实时视频流通过视频格式编码转成标准的MPEG4视频格式文件再保存到原始视频数据库。4.根据权利要求1所述一种基于安防视频的智能案情辅助分析系统，其特征在于：所述目标检测和对象跟踪模块通过多目标检测和跟踪算法对视频文件或者实时视频流进行分析、处理，从而输出目标对象的大小、形状、颜色相关信息、图片快照、运动轨迹，并保存入图片快照和视频摘要索引库。5.根据权利要求4所述一种基于安防视频的智能案情辅助分析系统，其特征在于：所述多目标检测和跟踪算法包括基于多重分形谱和鲁棒主成分分析，实现在对视频源的分析过程中，同时把多个目标对象、目标对象各自的运动轨迹同时分析处理。6.根据权利要求5所述一种基于安防视频的智能案情辅助分析系统，其特征在于：在所述多目标检测和跟踪算法基础上，通过配置灵活植入各类智能视频分析算法，所述配置为入侵检测、分类检测、颜色检测和人群聚集检测算法中的任意一种或几种，设置视频分析算法的触发条件，当视频分析算法的触发条件触发时，驱动案情辅助分析的流程活动。7.根据权利要求1所述一种基于安防视频的智能案情辅助分析系统，其特征在于：所述视频分析算法模块和视频摘要生成模块包含以下步骤：(1)接收案情管理和辅助视频图帧模块下达针对视频源分析及视频摘要制作的命令；(2)视频文...

【专利技术属性】
技术研发人员：林龙新，
申请(专利权)人：暨南大学，
类型：发明
国别省市：广东,44