[发明专利]视讯数据的内容知觉储存

说明书

本申请是原申请、申请日为2010年9月3日，申请号为“200980107564.2”，发明名称为“视讯数据的内容知觉储存”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明描述一种视讯成像系统，其智能性地辨识视讯数据的内容、降低系统储存容量需求、并延长视讯数据大量储存单元的运作寿命。

背景技术

诸如网络监视摄影系统或IP摄影系统的网络摄影系统(network camera system)已存在多年，但获得工业界采纳的进展极其缓慢。相较于传统的模拟式摄影系统，网络摄影系统提供诸如易使用性、整合性、低安装成本、扩充性、以及升级至更高分辨率视讯的能力等优点。然而，网络摄影机产生的数据需要大量的频宽及储存容量。

网络摄影系统牵连的频宽问题导致更复杂的摄影网络，其包含更多数目的交换器(switch)以及，某些情况下，完全不同于传统的数据路径。网络摄影系统相关的储存问题随着视讯分辨率以及系统内摄影机数目的增加而更加严重。举例而言，使用MPEG-4压缩而运作于每秒30个图框(frames-per-second；简称fps)的一标准D1分辨率摄影机可能需要360千兆位组(gigabyte；GB)的储存空间以存放一个月的视讯数据。一个包含1000具摄影机的摄影系统因此将需要360兆字节(terabyte)的储存空间以储存持续一个月的数据。此等实例显示网络摄影系统所面对的高昂成本以及设备管理挑战性，特别是在需要百万像素级分辨率以及需要六个月或一整年视讯数据储存空间的应用。基于以上所指出的问题，多数网络视讯数据并非以最高的质量录制，而是录制于较低的分辨率和图框速率(frame rate)。由于典型的高分辨率摄影机在极短的时间内产生需要大量储存资源的视讯数据，故要此等典型的摄影机包含内建的储存单元，诸如可以储存大量视讯数据的硬盘机，是不切实际的。

网络摄影系统的典型储存架构是以类似传统模拟系统的方式配置。此架构包含处于中心位置的数字视讯录像机(digital video recorder；DVR)或网络视讯录像机(network video recorder；NVR)经由一网络连接至IP摄影机。基于许多原因，此种典型架构是有所不足的。举例而言，多数DVR及NVR并未包含开放式平台，此使得系统在将来的更换及升级方面被限制于单一品牌。此外，多数DVR及NVR就系统弹性、备用性、以及视讯数据的长期归档而言并不符合IT的标准。另一方面，典型网络摄影系统通常缺乏储存扩充性，此使得当网络摄影系统扩充时，储存系统需要“堆高机”式的升级(forkliftupgrade)。

典型视讯数据储存架构的另一问题在于许多应用需要储存装置持续性地运作。此等持续性的运作致使储存装置在五或六年的运作后即失去作用。除非有归档或备用性地储存，否则将遗失失去作用的储存装置上的数据。因此，更换储存装置的需要即变成重要的关注事项及维护议题。

近来，一些网络摄影系统已建立视讯分析处理(video analytics processing)以在重要事件(诸如物体的移动)被视讯摄影机拍摄到之时进行辨识。视讯分析主要是用以对可能的有害事件做出安全性警示。多数视讯分析是由一多个摄影机共享的中央处理器执行，但某些视讯摄影机具有内建的视讯分析功能。然而，此等具有内建分析功能的视讯摄影机并未包含大容量的储存空间，因为摄影机产生的视讯数据其储存需求极为庞大。同时，一些未内建视讯分析功能但具有内建小型储存容量的摄影机并不足以作为传统DVR和NVR的替代品。

因此，其有需要提出一种网络摄影系统，其产生高质量视讯数据、需要较小的储存容量及网络频宽、符合IT标准、易于扩充、并可以在不更换储存装置下仍能运作较长的时间。

发明内容