(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011478435.9
(22)申请日 2020.12.15
(71)申请人 西安电子科技大学
地址 710071 陕西省西安市雁塔区太白南
路2号
(72)发明人 公茂果 邢立宁 王勇 张明阳
张普照 武越 王善峰
(74)专利代理机构 北京卓岚智财知识产权代理
事务所(特殊普通合伙)
11624
代理人 郭智
(51)Int.Cl.
G06K 9/00(2006.01)
G06F 16/783(2019.01)
G06F 16/174(2019.01)
(54)发明名称
(57)摘要
本发明属于大数据分析技术领域，尤其为一
种基于图像处理的大数据分析方法，包括如下步
骤：数据采集：通过远程处理终端接收由无线传
了图像处理方法，基于无线传感器网络技术，克
服了传统布线视频监控系统和网络摄像头成本
高、系统部署困难和安装维护难度较大的缺点，
通过远程处理终端和无线传感器网络的接入整
合，实现了视频图像信息的采集、处理一体化，并
能够实现图像信息的分类处理，便于使用者通过
智能终端快速便捷地获取所需的视频图像信息，
能够将采集的视频图像信息发送至所述汇聚节
点，
提供实时的图像分类等功能。权利要求书2页 说明书5页 附图1页CN 112633102 A 2021.04.09
C N 112633102
A
1.一种基于图像处理的大数据分析方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1、数据采集：通过远程处理终端接收由无线传感器网络传送的视频图像信息；
S2、预处理：通过远程处理终端对视频图像信息进行对应解压，并根据传感器节点的标识分区存储各解压后的视频图像信息；
S3、二次处理：通过远程处理终端接收由智能终端发送的信息发送请求，所述信息发送请求包括请求发送视频图像信息的传感器节点标识；
S4、数据整理：通过远程处理终端根据所述信息发送请求，将与所述请求发送视频图像信息的传感器节
点标识对应的视频图像信息发送至所述智能终端；各传感器节点根据自己的通信级别将采集的视频图像信息发送至所述汇聚节点；
S5、人脸图像采集：从采集的视频图像信息内进行人脸图像采集，对采集的人脸图像进行初步检测，对经过初步检测的图像进行质量检测，筛选指出符合标准的人脸图像，并提取其中的人脸图片，以提取的人脸图片为对象，将其与网络人脸图片和/或数据库中的人脸图片进行比对并反馈比对结果； S6、数据分析：将反馈的对比结果进行统计分析和深度挖掘；
S7、对步骤S6中处理后的数据以表格、图片和文字的形式进行呈现。
2.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的大数据分析方法，其特征在于：步骤S1中所述视频图像信息由视频监控装置采集并通过图像压缩算法进行压缩使其适应无线传感器网络的传输；所述无线传感器网络包括多个传感器节点和一个与所述远程处理终端连接的汇聚节点，每个传感器节点至少连接一个视频监控装置以采集对应压缩后的视频图像信息。
3.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的大数据分析方法，其特征在于：步骤S4中所述汇聚节点包括：一级传感器节点采用直接通信模式，二级传感器节点根据自身的当前剩余能量选择直接通信模式或者间接通信模式，三级传感器节点采用间接通信模式。
4.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的大数据分析方法，其特征在于：所述远程处理终端包括数据库服务器、数据分析服务器和通信服务器，所述数据库服务器主要负责将从所述汇聚节点处接收的视频图像信息进行解压并分区存储至相应的数据库中，所述数据分析服务器主要负责对解压后的视频图像进行相似度比较分析和筛选处理；所述通信服务器为所述汇聚节点和智能终端提供相应的接入接口，以及通过调用所存储的视频图像信息，为智能终端提供查询、删除、标记、导入导出功能。
5.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的大数据分析方法，其特征在于：所述人脸图像采集还包括人脸图像的批量导入和/或人脸图像的实时采集。
6.根据权利要求5所述的一种基于图像处理的大数据分析方法，其特征在于：所述人脸图像的批量导入包括：将采集完成的人脸图像批量导入至人脸识别系统；人脸图像的实时采集包括：调用摄像机或摄像头在设备的可拍摄范围内自动实时抓取人脸图像并完成采集工作。
7.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的大数据分析方法，其特征在于：所述图像的质量检测包括人脸图像的预处理，其包括：灰度调整、图像滤波、图像尺寸归一化中一种或几种。
8.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的大数据分析方法，其特征在于：所述步骤
S5包括：设定人脸相似程度的数值，将对应的人脸图像与系统数据库中的所有人脸图像进行比对，若超
过了预设的相似数值，则系统将超过的人脸图像逐个输出，然后根据人脸图像的相似程度高低和人脸本身的身份信息进行精确筛选。
9.根据权利要求1‑8任意一项所述的一种基于图像处理的大数据分析系统，其特征在于：包括数据库和服务器；
所述服务器：包括分类器、第一发送模块和判断模块，所述分类模块对第一图像数据分类得到第二图像数据，所述判断模块，判断所述第二图像数据的合法性；
所述数据库：包括接收模块、第二发送模块和存储模块，所述接收模块接收所述第一发送模块发送的所述第二图像数据，所述存储模块存储合法的所述第二图像数据，所述第二发送模块将合法的所述第二图像数据发送至服务器。
10.根据权利要求9所述的一种基于图像处理的大数据分析系统，其特征在于：所述服务器还包括参数模块、计时模块和计算模块；所述参数模块用于设置奖励参数，所述计算模块用于计算当前服务器的贡献值，所述计时模块用于记录所述服务器的参与区块时间。
一种基于图像处理的大数据分析方法
技术领域
[0001]本发明属于大数据分析技术领域，具体涉及一种基于图像处理的大数据分析方法。
背景技术
[0002]大数据分析是指对规模巨大的数据进行分析。大数据可以概括为5个V，数据量大(Volume)、速度快(Velocity)、类型多(Variety)、价值(Value)、真实性(Veracity)，大数据作为时下最火热的IT行业的词汇，随之而来的数据仓库、数据安全、数据分析、数据挖掘等等围绕大数据的商业价值的利用逐渐成为行业人士争相追捧的利润焦点。随着大数据时代的来临，大数据分析也应运而生。
[0003]中国专利网提出了一种基于图像处理的大数据分析方法(授权公告号为CN108549654A)，该专利利用区块链技术建立图像处理数据库，各个用户节点可以参与图像处理数据库的建立，扩展了图像处理数据集，同时各个节点参与者可以实时同步图像处理数据集，从而扩展了整个图像处理数据样本数据集，但是，传统的视频监控系统主要提供视频图像信息的采集功能，无法提供实时的图像分类等功能，且该图像处理方法不能从人脸图像中提取人像特征点，图像分析处理效率低。
[0004]因此，本技术领域人员提出了一种基于图像处理的大数据分析方法，以解决上述背景提出的问题。
发明内容
[0005]为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种基于图像处理的大数据分析方法，能够从人脸图像中提取人像特征点，并基于提取的人像特征与目标人脸进行比对分析，并反馈比对结果，有利于提高人脸识别的精度和准确性的特点。
[0006]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于图像处理的大数据分析方法，包括如下步骤：
[0007]S1、数据采集：通过远程处理终端接收由无线传感器网络传送的视频图像信息；[0008]S2、预处理：通过远程处理终端对视频图像信息进行对应解压，并根据传感器节点的标识分区存储各解压后的视频图像信息；
[0009]S3、二次处理：通过远程处理终端接收由智能终端发送的信息发送请求，所述信息发送请求包括请求发送视频图像信息的传感器节点标识；
[0010]S4、数据整理：通过远程处理终端根据所述信息发送请求，将与所述请求发送视频图像信息的传感器节点标识对应的视频图像信息发送至所述智能终端；各传感器节点根据自己的通信级别将采集的视频图像信息发送至所述汇聚节点；
[0011]S5、人脸图像采集：从采集的视频图像信息内进行人脸图像采集，对采集的人脸图像进行初步检
测，对经过初步检测的图像进行质量检测，筛选指出符合标准的人脸图像，并提取其中的人脸图片，以提取的人脸图片为对象，将其与网络人脸图片和/或数据库中的人
脸图片进行比对并反馈比对结果；
[0012]S6、数据分析：将反馈的对比结果进行统计分析和深度挖掘；
[0013]S7、对步骤S6中处理后的数据以表格、图片和文字的形式进行呈现。
[0014]优选的，步骤S1中所述视频图像信息由视频监控装置采集并通过图像压缩算法进行压缩使其适应无线传感器网络的传输；所述无线传感器网络包括多个传感器节点和一个与所述远程处理终端连接的汇聚节点，每个传感器节点至少连接一个视频监控装置以采集对应压缩后的视频图像信息。
[0015]优选的，步骤S4中所述汇聚节点包括：一级传感器节点采用直接通信模式，二级传感器节点根据自身的当前剩余能量选择直接通信模式或者间接通信模式，三级传感器节点采用间接通信模式。
[0016]优选的，所述远程处理终端包括数据库服务器、数据分析服务器和通信服务器，所述数据库服务器主要负责将从所述汇聚节点处接收的视频图像信息进行解压并分区存储至相应的数据库中，所述数据分析服务器主要负责对解压后的视频图像进行相似度比较分析和筛选处理；所述通信服务器为所述汇聚节点和智能终端提供相应的接入接口，以及通过调用所存储的视频图像信息，为智能终端提供查询、删
除、标记、导入导出功能。[0017]优选的，所述人脸图像采集还包括人脸图像的批量导入和/或人脸图像的实时采集。
[0018]优选的，所述人脸图像的批量导入包括：将采集完成的人脸图像批量导入至人脸识别系统；人脸图像的实时采集包括：调用摄像机或摄像头在设备的可拍摄范围内自动实时抓取人脸图像并完成采集工作。
[0019]优选的，所述图像的质量检测包括人脸图像的预处理，其包括：灰度调整、图像滤波、图像尺寸归一化中一种或几种。
[0020]优选的，所述步骤S5包括：设定人脸相似程度的数值，将对应的人脸图像与系统数据库中的所有人脸图像进行比对，若超过了预设的相似数值，则系统将超过的人脸图像逐个输出，然后根据人脸图像的相似程度高低和人脸本身的身份信息进行精确筛选。[0021]一种基于图像处理的大数据分析系统，包括数据库和服务器；
[0022]所述服务器：包括分类器、第一发送模块和判断模块，所述分类模块对第一图像数据分类得到第二图像数据，所述判断模块，判断所述第二图像数据的合法性；
[0023]所述数据库：包括接收模块、第二发送模块和存储模块，所述接收模块接收所述第一发送模块发
送的所述第二图像数据，所述存储模块存储合法的所述第二图像数据，所述第二发送模块将合法的所述第二图像数据发送至服务器。
[0024]优选的，所述服务器还包括参数模块、计时模块和计算模块；所述参数模块用于设置奖励参数，所述计算模块用于计算当前服务器的贡献值，所述计时模块用于记录所述服务器的参与区块时间。
[0025]与现有技术相比，本发明的有益效果是：
[0026]1、改善了图像处理方法，基于无线传感器网络技术，克服了传统布线视频监控系统和网络摄像头成本高、系统部署困难和安装维护难度较大的缺点，通过远程处理终端和无线传感器网络的接入整合，实现了视频图像信息的采集、处理一体化，并能够实现图像信息的分类处理，便于使用者通过智能终端快速便捷地获取所需的视频图像信息，能够将采
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