[发明专利]一种智慧监控场景下负反馈码流解码方法

说明书

本发明涉及一种智慧监控场景下负反馈码流解码方法，包括解码负荷分析策略、跳帧切换策略、跳帧判断策略；所述解码负荷分析策略为获取视频解码系统的图像数据缓存空间分布，估计当前算法处理系统的负荷系数，确定当前是否需要对解码数据进行跳帧；所述跳帧切换策略为根据负荷系数，选择相应的跳帧策略，执行跳帧判断策略；所述的跳帧判断策略为分配该帧编号，并与该策略设定的跳帧阈值进行判断，给出是否跳帧的判断结果。本发明通过分析图像数据缓存空间分布实现解码跳帧策略的负反馈控制，对智慧监控场景下码流解码控制有较好的实用性和稳定性。

技术领域

本发明涉及数字图像处理技术领域，特别是涉及一种智慧监控场景下根据算法处理负载情况，对接入码流进行负反馈解码的算法。

背景技术

为实现信息化、工业化与城镇化深度融合，各地区相继提出“智慧城市”战略来提高城市治理效率，在智慧交通、公共安全、智慧工地等领域应用成果显著，其核心的视频监控大数据技术得到发展与应用。

视频监控业务需要通过视频解码模块获取视频帧，再由人工智能分析算法对视频帧进行处理并显示。该过程中算法对视频帧的处理开销受监控视角下实际出现内容的影响，当关注目标出现时会调用多种算法会进行深层分析，需消耗较长时间完成对输入待处理视频帧的处理。在实际监控场景下，关注目标出现频率波动较大，容易造成输入待处理视频帧队列的数据淤积，影响硬件资源利用率和处理后展示的实时性。

当前业界为平衡大型人工智能算法处理高开销与视频展示实时性问题，通常会在视频解码端使用跳帧处理，主要实现方法为设定参数进行固定比例跳帧、设定阈值在临界时强制丢弃一批数据等方法。这方法能在算法处理速度低于视频解码速度时，降低待处理队列的淤积现象，但固定比例法会在算法处理效率高时固定损失部分数据的处理，而临界阈值法在满足阈值时容易出现智能算法漏检情况。由于待处理队列开始淤积时，算法处理速度已经低于视频解码速度，需要对待处理队列异常现象进行灵敏及时响应，并在不同异常程度上进行动态调整。

因此需要结合当前智慧监控场景下码流解码跳帧方法的优点，提出一种新型负反馈解码方法，实现对系统中智能算法处理负荷的及时判断、解码跳帧策略的灵敏切换，保障智慧监控场景下目标的实时分析性能。

发明内容

针对以上不足，本发明提出一种智慧监控场景下负反馈码流解码方法，以解决现有码流解码跳帧方法存在无法及时动态跳帧的问题，该方法在现有解码技术基础上结合负荷分析和多策略切换等方法，实现跳帧策略的及时启动和灵敏切换，取得预期效果。

本发明的技术方案为：一种智慧监控场景下负反馈码流解码方法，其特征在于：包括解码负荷分析策略、跳帧切换策略、跳帧判断策略；所述解码负荷分析策略为获取视频解码系统的图像数据缓存空间分布，估计当前算法处理系统的负荷系数，确定当前是否需要对解码数据进行跳帧；所述跳帧切换策略为根据负荷系数，选择相应的跳帧策略，执行跳帧判断策略；所述的跳帧判断策略为分配该帧编号，并与该策略设定的跳帧阈值进行判断，给出是否跳帧的判断结果。

在上述技术方案中，所述解码负荷分析策略包括获取视频解码系统的图像数据缓存空间分布、计算算法处理系统负荷系数、解码跳帧判断。所述视频解码系统的图像数据缓存空间包含可申请缓存空间、处理中的数据、处理后待回收数据，所述可申请缓存空间为根据解码需求动态扩展，所述处理中的数据为进入算法处理系统中进行处理的数据，所述处理后待回收数据为系统回收队列中存放的数据；所述算法处理系统负荷系数为根据已申请的缓存数据、处理后待回收数据与图像数据缓存空间上限的比值确定；所述解码跳帧判断为负荷系数与最低跳帧策略启动阈值比较结果，当满足策略启动条件时对解码数据进行跳帧。

在上述技术方案中，所述跳帧切换策略包括预先设定的多种跳帧策略、各策略对应的负荷系数分布，所述解码负荷分析策略获取的负荷系数会依次与各跳帧策略的负荷系数分布区间进行比较，选择对应的跳帧策略进行跳帧处理。