一种基于视频压缩数据的两级串联存储系统的制作方法

1.本发明属于视频监控数据的压缩、存储、应用领域，涉及压缩数据存储技术，具体是一种基于视频压缩数据的两级串联存储系统。

背景技术：

2.随着监控摄像机的广泛建设应用以及互联网的快速发展，视频数据从前端采集、网络传输，到视频数据的存储，数据的分析与应用，基于视频的应用体系逐渐成熟化。在视频应用的过程中，视频存储是其关键环节之一。
3.视频数据由一帧一帧高清图像组成，单路监控(以1080p为例)单日需要存储空间0.62t，在现实生活中的监控需求常需要建设百路、千路以上的视频监控，海量监控数据的存储以及如何保证价值视频数据的长久有效存储、数据不丢失是目前视频存储领域需要解决的一个重要课题。
4.为此，本发明提出一种基于视频压缩数据的两级串联存储系统。

技术实现要素：

5.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种基于视频压缩数据的两级串联存储系统，该方法对实时视频数据进行压缩处理，支持视频数据的频繁调度，采用定期迁移备份的方式将视频数据存储至离线存储设备可以实现视频数据的长久保存，并提供视频点播服务实现视频数据的调阅。
6.为实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例提出一种基于视频压缩数据的两级串联存储系统，包括采集模块、压缩模块以及存储模块；
7.所述采集模块用于对关注区域进行视频监控，获取监控视频数据，并发送至压缩模块；
8.所述压缩模块用于对接收到的监控视频数据进行视频数据压缩，并将压缩后的监控视频数据发送至存储模块；
9.所述存储模块包括在线存储单元、离线存储单元、均衡单元以及迁移单元；
10.所述均衡单元用于对在线存储单元和离线存储单元进行均衡管理；所述迁移单元用于根据迁移周期将存储在在线存储单元内的监控视频数据迁移至离线存储单元。
11.优选的，所述采集模块包括若干监控摄像机；所述压缩模块与若干监控摄像机部署在同一个局域网内，压缩模块与采集模块的所有监控摄像机互通，采用onvif或rtsp协议从监控摄像机实时调取监控视频数据。
12.优选的，所述压缩模块基于深度学习算法对监控视频数据进行目标分拣，在监控视频数据内区分重要目标和非重要目标；
13.所述非重要目标为监控视频数据中的背景与环境；重要目标为监控视频数据中除非重要目标的其他目标物；
14.在完成重要目标和非重要目标的分拣后，压缩模块将重要目标以高清高频的方式
形成视频流，将非重要目标以高清低频的方式形成视频流。
15.优选的，所述在线存储单元包含若干个存储节点。
16.优选的，所述均衡单元进行均衡管理的过程包括以下步骤：
17.步骤一：均衡单元获取在线存储单元的存储节点的信息参数；
18.存储节点的信息参数包括存储节点的数量以及各个存储节点的存储容量和可用容量；
19.步骤二：均衡单元将存储节点依次进行标记，将存储节点标记为i；i为正整数，且i＝1,2
……
n；其中的n为在线存储单元内存储节点的总个数；均衡单元将存储节点的存储容量标记为nzi；将存储节点的可用容量标记为nki；
20.步骤三：均衡单元获取压缩后的监控视频数据的数据大小，并标记为by；
21.步骤四：均衡单元利用计算公式计算每个存储节点i的存储优选值yxi，其中存储优选值yxi的计算方式为：
[0022][0023]
将存储优选值yxi依次进行排列，选取存储优选值yxi最大的存储节点进行该压缩后的监控视频数据的存储。
[0024]
优选的，当by≥nki时，该存储节点不进行存储优选值yxi的计算，直接将该存储节点从待存储梯队中去除。
[0025]
优选的，当压缩后的监控视频数据存储进存储节点时，均衡单元获取存储时刻，并发送至迁移单元；所述迁移单元用于设定迁移周期，当达到迁移周期时，迁移单元将对应的压缩后的监控视频数据存储进离线存储单元。
[0026]
优选的，在迁移周期内，若该压缩后的监控视频数据被调用，则重新确定存储时刻，且重新进行迁移时长的计算。
[0027]
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
[0028]
1、本发明将压缩模块与若干监控摄像机部署在同一个局域网内，保证压缩模块与采集模块的所有监控摄像机互通，采用onvif或rtsp协议从监控摄像机实时调取监控视频数据；所述压缩模块在对接收到的监控视频数据进行压缩时，基于深度学习算法对监控视频数据进行目标分拣，在监控视频数据内区分重要目标和非重要目标；将重要目标以高清高频的方式形成视频流，将非重要目标以高清低频的方式形成视频流；可实现监控视频数据的4倍压缩，节省了大量的存储空间；
[0029]
2、本发明设置用于管理用的均衡单元、迁移单元；增加了存储优选值yxi的计算，且存储的规则根据存储优选值yxi的大小进行，避免了再同一存储节点内存储大量的数据，而其他的存储节点存储的数据很少，存储的均衡从另一方面也可以增加数据调用速度。
附图说明
[0030]
图1为本发明的原理图。
具体实施方式
[0031]
下面将结合实施例对本发明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做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0032]
如图1所示，为基于视频压缩数据的两级串联存储系统的原理图。由图1可知，基于视频压缩数据的两级串联存储系统包括采集模块、压缩模块、存储模块以及点播模块；
[0033]
所述采集模块用于对关注区域进行视频监控，获取监控视频数据，所述采集模块将获取到的监控视频数据发送至压缩模块；
[0034]
所述采集模块包括若干监控摄像机；
[0035]
所述压缩模块用于对接收到的监控视频数据进行视频数据压缩，并将压缩后的监控视频数据发送至存储模块；
[0036]
其中，所述压缩模块与若干监控摄像机部署在同一个局域网内，保证压缩模块与采集模块的所有监控摄像机互通，采用onvif或rtsp协议从监控摄像机实时调取监控视频数据；
[0037]
所述存储模块包括用于存储作用的在线存储单元以及离线存储单元；
[0038]
需要进行说明的是，所述在线存储单元与离线存储单元都是用于对压缩模块发送的压缩后的监控视频数据进行存储，但不一样的是，所述在线存储单元选用使用期限适中的存储介质，所述离线存储单元选用使用期限长的存储介质，其中，使用期限长的存储介质如蓝光盘或磁盘等；从成本考虑去看，在线存储单元的存储介质是需要进行反复读取的，离线存储单元的存储介质的读取频率及频次远小于在线存储单元的存储介质；在线存储单元的存储介质的成本大于离线存储单元的存储介质；
[0039]
在本技术中，所述压缩模块在对接收到的监控视频数据进行压缩时，基于深度学习算法对监控视频数据进行目标分拣，在监控视频数据内区分重要目标和非重要目标；
[0040]
需要进行解释说明的是，所述非重要目标为监控视频数据中的背景与环境；重要目标为监控视频数据中除非重要目标的其他目标物；
[0041]
在完成重要目标和非重要目标的分拣后，压缩模块将重要目标以高清高频的方式形成视频流，将非重要目标以高清低频的方式形成视频流；进而形成压缩后的监控视频数据；
[0042]
其中，在本技术中，通过深度学习算法对监控视频数据进行目标分拣后，可实现监控视频数据的4倍压缩，节省了大量的存储空间；
[0043]
其中，所述存储模块还包括用于管理用的均衡单元、迁移单元；所述均衡单元用于对在线存储单元进行均衡管理，具体地，所述均衡单元进行均衡管理的过程包括以下步骤：
[0044]
步骤一：均衡单元获取在线存储单元的存储节点的信息参数；
[0045]
在本技术中需要说明的是，所述在线存储单元包含若干个存储节点；
[0046]
存储节点的信息参数包括存储节点的数量以及各个存储节点的存储容量和可用容量；
[0047]
步骤二：均衡单元将存储节点依次进行标记，将存储节点标记为i；i为正整数，且i＝1,2
……
n；其中的n为在线存储单元内存储节点的总个数；均衡单元将存储节点的存储容量标记为nzi；将存储节点的可用容量标记为nki；
[0048]
步骤三：均衡单元获取压缩后的监控视频数据的数据大小，并标记为by；
[0049]
步骤四：均衡单元利用计算公式计算每个存储节点i的存储优选值yxi，其中存储优选值yxi的计算方式为：
[0050][0051]
将存储优选值yxi依次进行排列，选取存储优选值yxi最大的存储节点进行该压缩后的监控视频数据的存储。
[0052]
其中，当by≥nki时，该存储节点不进行存储优选值yxi的计算，直接将该存储节点从待存储梯队中去除。
[0053]
在进行存储时，增加了存储优选值yxi的计算，且存储的规则根据存储优选值yxi的大小进行，避免了再同一存储节点内存储大量的数据，而其他的存储节点存储的数据很少，存储的均衡从另一方面也可以增加数据调用速度。
[0054]
其中，当压缩后的监控视频数据存储进存储节点时，均衡单元获取存储时刻，并发送至迁移单元；所述迁移单元用于设定迁移周期，当达到迁移周期时，迁移单元将对应的压缩后的监控视频数据存储进离线存储单元；
[0055]
需要进行说明的是，在迁移周期内，若该压缩后的监控视频数据被调用，则重新确定存储时刻，且重新进行迁移时长的计算。
[0056]
所述均衡单元还用于对离线存储单元进行均衡管理，具体地，所述均衡单元进行均衡管理的过程包括以下步骤：
[0057]
步骤一：均衡单元获取离线存储单元的存储节点的信息参数；
[0058]
在本技术中需要说明的是，所述离线存储单元包含若干个存储节点；
[0059]
存储节点的信息参数包括存储节点的数量以及各个存储节点的存储容量和可用容量；
[0060]
步骤二：均衡单元将存储节点依次进行标记，将存储节点标记为j；j为正整数，且j＝1,2
……
m；其中的m为在线存储单元内存储节点的总个数；均衡单元将存储节点的存储容量标记为nzj；将存储节点的可用容量标记为nkj；
[0061]
步骤三：均衡单元获取待迁移的压缩后的监控视频数据的数据大小by；
[0062]
步骤四：均衡单元利用计算公式计算每个存储节点j的存储优选值yxj，其中存储优选值yxj的计算方式为：
[0063][0064]
将存储优选值yxj依次进行排列，选取存储优选值yxj最大的存储节点进行该待迁移的压缩后的监控视频数据的存储。
[0065]
其中，当by≥nkj时，该存储节点不进行存储优选值yxj的计算，直接将该存储节点从待存储梯队中去除。
[0066]
其中，所述点播模块用于视频点播，视频点播的步骤为：
[0067]
1)输入需要点播视频的监控摄像机名称、点播时间；
[0068]
2)根据发送的视频调用请求，从存储模块查是否具有符合条件的视频数据；
[0069]
3)若查不到视频数据则反馈查不到相关视频信息，如果查到则从存储模块
中提取视频数据，并进行国标转码后提供给展示平台。
[0070]
上述公式均是去除量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最接近真实情况的一个公式，公式中的预设参数和预设阈值由本领域的技术人员根据实际情况设定或者大量数据模拟获得。
[0071]
以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方法进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方法的精神和范围。

技术特征：

1.一种基于视频压缩数据的两级串联存储系统，其特征在于，包括采集模块、压缩模块以及存储模块；所述采集模块用于对关注区域进行视频监控，获取监控视频数据，并发送至压缩模块；所述压缩模块用于对接收到的监控视频数据进行视频数据压缩，并将压缩后的监控视频数据发送至存储模块；所述存储模块包括在线存储单元、离线存储单元、均衡单元以及迁移单元；所述均衡单元用于对在线存储单元和离线存储单元进行均衡管理；所述迁移单元用于根据迁移周期将存储在在线存储单元内的监控视频数据迁移至离线存储单元。2.根据权利要求1所述的一种基于视频压缩数据的两级串联存储系统，其特征在于，所述采集模块包括若干监控摄像机；所述压缩模块与若干监控摄像机部署在同一个局域网内，压缩模块与采集模块的所有监控摄像机互通，采用onvif或rtsp协议从监控摄像机实时调取监控视频数据。3.根据权利要求2所述的一种基于视频压缩数据的两级串联存储系统，其特征在于，所述压缩模块基于深度学习算法对监控视频数据进行目标分拣，在监控视频数据内区分重要目标和非重要目标；所述非重要目标为监控视频数据中的背景与环境；重要目标为监控视频数据中除非重要目标的其他目标物；在完成重要目标和非重要目标的分拣后，压缩模块将重要目标以高清高频的方式形成视频流，将非重要目标以高清低频的方式形成视频流。4.根据权利要求3所述的一种基于视频压缩数据的两级串联存储系统，其特征在于，所述在线存储单元包含若干个存储节点。5.根据权利要求4所述的一种基于视频压缩数据的两级串联存储系统，其特征在于，所述均衡单元进行均衡管理的过程包括以下步骤：步骤一：均衡单元获取在线存储单元的存储节点的信息参数；存储节点的信息参数包括存储节点的数量以及各个存储节点的存储容量和可用容量；步骤二：均衡单元将存储节点依次进行标记，将存储节点标记为i；i为正整数，且i＝1,2
……
n；其中的n为在线存储单元内存储节点的总个数；均衡单元将存储节点的存储容量标记为nzi；将存储节点的可用容量标记为nki；步骤三：均衡单元获取压缩后的监控视频数据的数据大小，并标记为by；步骤四：均衡单元利用计算公式计算每个存储节点i的存储优选值yxi，其中存储优选值yxi的计算方式为：将存储优选值yxi依次进行排列，选取存储优选值yxi最大的存储节点进行该压缩后的监控视频数据的存储。6.根据权利要求5所述的一种基于视频压缩数据的两级串联存储系统，其特征在于，当by≥nki时，该存储节点不进行存储优选值yxi的计算，直接将该存储节点从待存储梯队中去除。7.根据权利要求6所述的一种基于视频压缩数据的两级串联存储系统，其特征在于，当
压缩后的监控视频数据存储进存储节点时，均衡单元获取存储时刻，并发送至迁移单元；所述迁移单元用于设定迁移周期，当达到迁移周期时，迁移单元将对应的压缩后的监控视频数据存储进离线存储单元。8.根据权利要求7所述的一种基于视频压缩数据的两级串联存储系统，其特征在于，在迁移周期内，若该压缩后的监控视频数据被调用，则重新确定存储时刻，且重新进行迁移时长的计算。

技术总结

本发明公开了一种基于视频压缩数据的两级串联存储系统，属于视频监控数据的压缩、存储、应用领域，包括采集模块、压缩模块以及存储模块；采集模块用于对关注区域进行视频监控，获取监控视频数据，并发送至压缩模块；压缩模块用于对接收到的监控视频数据进行视频数据压缩，并将压缩后的监控视频数据发送至存储模块；存储模块包括在线存储单元、离线存储单元、均衡单元以及迁移单元；均衡单元用于对在线存储单元和离线存储单元进行均衡管理；迁移单元用于根据迁移周期将存储在在线存储单元内的监控视频数据迁移至离线存储单元；采用定期迁移备份的方式将视频数据存储至离线存储单元可以实现长久保存，并提供视频点播服务实现视频数据的调阅。频数据的调阅。频数据的调阅。