[发明专利]一种云平台视频收集和处理系统及其方法

权利要求书

1.一种云平台视频收集和处理系统，其特征是，该系统包括：

云服务平台、视频收集平台和客户终端，所述的视频收集平台、客户终端通过相应的通信链路连接所述云服务平台；

所述视频收集平台包括智能视频监控设备和无线传感器网络，所述的智能视频监控设备负责采集所监控区域内的视频图像信息，通过图像压缩算法对原始视频图像信息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一个汇聚节点和多个设置于预设的视频收集区域中的传感器节点，每个传感器节点连接一个智能视频监控设备以采集对应压缩后的视频图像信息；所述汇聚节点汇聚各传感器节点发送的视频图像信息并传送至所述云服务平台；

所述云服务平台用于存储所接收的视频图像信息，以及对同一传感器节点的先后视频图像信息的内容进行比对，判定是否需要生成预警信息；

所述云服务平台还用于将生成的预警信息发送至预先确定的客户终端；

传感器节点分为亲近节点和疏远节点两种类型，在视频图像信息传输过程中，所述疏远节点在其通信范围内相对于其距离汇聚节点更近的传感器节点中，选择最近的传感器节点作为下一跳，将所接收的视频图像信息发送至下一跳，以由下一跳转发该视频图像信息，直至该视频图像信息传送至汇聚节点；而亲近节点将所接收的视频图像信息直接发送至所述汇聚节点；

其中，由汇聚节点对传感器节点的类型进行划分，具体为：

(1)所述汇聚节点向各传感器节点广播hello消息并启动计时器，各传感器节点收到所述hello消息后判断自身到汇聚节点的距离是否小于其最大通信距离，若是，向该汇聚节点发送反馈消息；

(2)所述汇聚节点将在计时结束前收到的反馈信息所对应的传感器节点标定为候选节点，归入候选节点集合，并在候选节点集合中，选择满足下列条件的候选节点作为亲近节点：

式中，L(h,x)为候选节点h与其通信范围内的第x个传感器节点的距离，Y_h为候选节点h通信范围内的传感器节点数量，L(h,o)为候选节点h与该汇聚节点的距离，L(β,o)为候选节点集合中第β个候选节点与该汇聚节点的距离，Y_o为候选节点集合中的候选节点数量；为判断取值函数；当时，

当时，

(3)所述汇聚节点将网络中未选择为亲近节点的其他传感器节点划分为疏远节点，并向各传感器节点广播划分信息；

所述汇聚节点将已选择的候选节点从候选节点集合中剔除，并计算剩余候选节点的通信优势值，根据通信优势值由大到小的顺序对剩余的候选节点进行排序；每隔一个预设的周期ΔT₀，所述汇聚节点获取所有亲近节点以及候选节点集合中候选节点的能量信息，计算亲近节点的当前剩余能量的平均值Q_avg1，以及候选节点集合中候选节点的当前剩余能量的平均值Q_avg2，若Q_avg1ZQ_avg2，Z为预设的能量比值，所述汇聚节点在候选节点集合中选择排序在前P个的候选节点作为新的亲近节点，并向所选择候选节点广播相应的选择信息，以促使该前P个的候选节点转换与汇聚节点的通信模式；

其中，所述通信优势值的计算公式为：

式中，V_a表示候选节点a的通信优势值，L(a,o)为候选节点a到汇聚节点的距离，L(a,b)为候选节点a到其通信范围内第b个传感器节点的距离，L(c,o)为已剔除亲近节点的候选节点集合中第c个候选节点到汇聚节点的距离，Y_o′为已剔除亲近节点的候选节点集合的候选节点数量，N_a为当前以候选节点a作下一跳的传感器节点数量，Y₂为当前疏远节点的数量，σ₁为基于距离的影响因子，σ₂为基于负载的影响因子；

其中，Z的取值范围为[0.8,0.85]。

2.根据权利要求1所述的一种云平台视频收集和处理系统，其特征是，所述云服务平台包括由数据库服务器、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视频收集平台处接收的视频图像信息存储到内设的数据库中，所述数据分析服务器主要负责对存储的视频图像信息的分析及预警；所述通信服务器为所述视频收集平台和客户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，为客户终端提供查询、删除、标记、导入导出功能。