一种家庭视频监控的装置、系统及方法

专利名称：一种家庭视频监控的装置、系统及方法
技术领域：
本发明涉及视频监控技术，特别涉及一种家庭视频监控的装置、系统及方法。
背景技术：
随着犯罪和威胁的增加，是人们更加关注安全，而家庭视频监控是解决安全问题 的方法之一，随着信息技术的发展网络带宽在不断的增加，而可以随时随地的通过网络 (有线或无线接入方式)来监视家庭状况能更有好的保护家庭安全，但同时也带来了威胁， 即视频的安全问题；黑客技术在不断发展，网络存在着很大的安全隐患，位于网络上的家庭 监控系统就成了人们泄漏活动秘密的源泉之一。网络上经常出现被偷窃的家庭监控视频， 其中有很大部分是通过网络利用黑客技术控制了家庭中的计算机，进而获得到了与之相连 的视频监控数据。对于图像检测领域移动物体识别等技术国内外都有大量深入的研究，检测技术 比较成回溯，而且目前还正在飞速发展中。1997年美国国防高级项目研究署(Defense Advanced Research Projects Agency)设立了卡梅隆大学为首麻省理工学院等高等高校 参与的视觉监控重点研究项目VSAM(VisualSurveillance And Monitoring)，主要研究战 场及普通民用场景进行监控的视频理解技术，英美众多高校、研究机构和一些大公司都对 图像识别、物体跟踪等进行了大量的研究；在国内很多大学和研究所也对移动物体的跟踪 识别作了很多研究。现在人们也对视频监控的安全提出了各种各样的方案，主要有3种针对视频数据进行加密，采用各种加密方法，这种方法有个缺点就是如果加密方 法或密钥丢失还有可能造成视频数据的泄漏；对监控采集到的视频数据根据需要对指定的区域进行混乱加密，来达到保护视频 安全的方法，这种方法无法还原视频的原始数据，在发生家庭安全事故的时候(如失窃 等)，就无法获得有效的视频证据；采用各种认证方式来对与视频监控系统相连的计算机操作系统进行安认证，但有 很多情况下是由于用户自己本地的误操作而造成黑客工具的运行，而用户现在基本上都是 管理员权限，黑客工具就可以无所不能了，甚至可以轻松绕过认证系统，这种方法也就失效 了。综上分析，现有的保护视频数据的技术还不够完善，需要提出一种能够有效保护 视频监控中感兴趣区域的方法。

发明内容
本发明的目的在于，提供一种家庭视频监控的装置，能够更有效地保护家庭视频 数据。本发明的另一目的在于，提供一种家庭视频监控的方法，能够更有效地保护家庭 视频数据。
本发明的家庭视频监控的装置，包括视频监控模块和视频转换模块，其中，视频监 控模块，用于进行视频监控，并向视频转换模块提供监控的原始视频数据；视频转换模块， 用于根据视频监控模块提供的原始视频数据进行活动物体识别，将原始视频中活动物体相 关区域混乱后的视频数据输出。其中，所述视频转换模块中包括活动物体识别混乱单元，所述活动物体识别混乱 单元，用于将接收到的原始视频数据进行解码，采用活动物体识别算法提取出活动物体的 图像，并标识出原始视频中活动物体相关区域，将该相关区域进行混乱。其中，所述视频转换模块，进一步包括第一输出接口，用于将活动物体相关数据通 过第一数据输出接口输出至数据存储器。其中，所述视频转换模块，进一步包括第二输出接口，用于将原始视频中活动物体 相关区域混乱后的视频数据通过第二数据输出接口输出到采集系统。另外，可以进一步包括视频合成模块，用于将活动物体相关数据和原始视频中活 动物体相关区域混乱后的视频数据进行合成，还原原有真实视频。本发明的包含上述家庭视频监控装置的系统，包括安全模式设定单元，用于对当 前装置的安全模式进行设定，在安全模式下，控制视频转换模块将原始视频中活动物体相 关区域混乱后的视频数据输出到采集系统，在非安全模式下，控制视频转换模块将原始视 频数据输出到采集系统。本发明的家庭视频监控的方法，在进行视频监控时，根据监控的原始视频数据进 行活动物体识别，将原始视频中活动物体相关区域混乱后的视频数据输出。其中，包括下列步骤采用活动物体识别算法提取出活动物体的图像，并标识出原 始视频中活动物体相关区域，将该相关区域进行混乱。另外，可以进一步包括下列步骤对当前系统的安全模式进行设定，在安全模式 下，将原始视频中活动物体相关区域混乱后的视频数据输出，在非安全模式下，将原始视频 数据输出。另外，还可以进一步包括下列步骤将活动物体相关数据和原始视频中活动物体 相关区域混乱后的视频数据进行合成，还原原有真实视频。本发明的有益效果是依照本发明的家庭视频监控的装置、系统及方法，通过根据 监控的原始视频数据进行活动物体识别，并将原始视频中活动物体相关区域混乱后的视频 数据输出，能够在满足监控安全的基础上，将家庭视频数据进行更有效地保护。


图1为本发明的家庭视频监控的装置的结构示意图；图2为本发明的活动物体识别混乱单元的结构示意图；图3为本发明的家庭视频监控的方法的流程图。
具体实施例方式以下，参考附图1 3详细描述本发明的家庭视频监控的装置、系统及方法。如图1所示，本发明的家庭视频监控的装置，包括视频监控模块和视频转换模块，其中，视频监控模块，用于进行视频监控，并向视频转换模块提供监控的原始视频数据；视频转换模块，用于根据视频监控模块提供的原始视频数据进行活动物体识别，将原始视频 中活动物体区域混乱后的视频数据输出。其中，将原始视频中活动物体区域混乱是对该活 动物体区域进行不可逆的加密。
其中，视频转换模块中包括活动物体识别混乱单元，该活动物体识别混乱单元，用 于将接收到的原始视频数据进行解码，采用活动物体识别算法提取出活动物体的图像，并 标识出原始视频中活动物体相关区域，将该相关区域进行混乱。另外，如图1所示，视频转换模块，进一步包括第一输出接口，用于将活动物体相 关数据通过第一数据输出接口输出至数据存储器。视频转换模块，进一步包括第二输出接 口，用于将原始视频中活动物体相关区域混乱后的视频数据通过第二数据输出接口输出到 采集系统。如图2所示，活动物体识别混乱单元，包括视频解码模块、活动物体识别模块、活 动物体混乱模块以及视频编码模块。其中，在接收到原始视频数据后，首先由视频解码器进 行处理，视频解码器主要就是为了兼容各种视频监控模块，根据视频监控模块采用的不同 视频编码而进行解码。活动物体识别模块接收到视频解码器解码后统一的视频数据格式，采用活动 物体识别算法，进行活动物体识别的图像处理。活动物体识别算法技术目前已经比较 成熟，如在移动物体检测方法研究的现有技术中采用的差分等技术对图像中的活动物 体进行检测，可以达到比较精准的程度；专利“JP2001175868A METHOD AND DEVICE FOR HUMAN DETECTION”中提到了一种检测人体轮廓识别的方法，专利“US2004190752Moving objectdetection system”提到了 一种移动物体探测的方法，上面两个方法都用于活动物 体的识别和提取；专利“CN200380106971. 4图像中的移动物体的跟踪方法及装置”中也有 关于移动物体的识别方法。活动物体识别模块，对解码后视频数据进行分割，只关于活动物体的图像提取出 来，同时标识出原始图像中活动物体相关区域，并将标识出的活动物体区域数据输出到活 动物体混乱模块。其中，输出的活动物体相关数据可以采用如下方式进行定义1)活动物 体图像数据可以采用和原始图像数据大小一样的图像，这样活动物体图像就可以保持原位 置不变，而该图像的背景可以采用32位值的象素，其中的8位值用来表示像素透明度程度 的Alpha值设定为1即透明色，如设定Alpha值，进行混乱的时候就可以不限定混乱方式， 也可以采用指定的颜色作为背景掩码，当采用指定颜色值作为背景掩码时，解码后视频数 据进行活动物体区域混乱时要采用的混乱颜色要和背景掩码采用的颜色一致，这样进行视 频还原时可以更好的还原；2)为了节省空间也可以单独定义数据格式，采用和活动物体长 宽一样大小的图像，而这时需要记录下来该图像在原视频图像中的位置，而背景掩码可以 采用1)中的方案。如果视频监控模块向视频转换模块提供监控的原始视频数据是采用了 某种编码(如H. 264等)的数据时，则视频转换模块中活动物体识别混乱单元的视频解码 模块要进行相应的解码。活动物体混乱模块，用于标识出活动物体区域数据与活动物体的区域进行混乱， 混乱的方式可以采用马赛克或者简单颜色替换等，混乱的方法需要和提炼活动物体图像时 采用的背景掩码方式相关。视频编码模块，用于对混乱后的视频数据进行编码并输出，视频编码模块采用的编码方式需要和视频解码模块保持一致(如H. 264)，这样就不会影响到原有的视频监控模 块所在的系统。此外，本发明的家庭视频监控的装置，还可以进一步包括视频合成模块，用于将活 动物体相关数据和原始视频中活动物体相关区域混乱后的视频数据进行合成，还原原有真 实视频。本发明的采用如上所述家庭视频监控装置的系统，可以包括安全模式设定单元， 用于对当前装置的安全模式进行设定，在安全模式下，控制视频转换模块将原始视频中活 动物体相关区域混乱后的视频数据输出到采集系统，在非安全模式下，控制视频转换模块 将原始视频数据输出到采集系统。如图3所示，为本发明的家庭视频监控的方法的流程示意图，包括下列步骤步骤100 进行视频监控； 步骤200 根据监控的原始视频数据进行活动物体识别；步骤300 将原始视频中活动物体相关区域混乱后的视频数据输出。其中，在步骤200中，在根据监控的原始视频数据进行活动物体识别时，包括下列 步骤将接收到的原始视频数据进行解码，采用活动物体识别算法提取出活动物体的图 像，并标识出原始视频中活动物体相关区域，将该相关区域进行混乱。另外，在步骤200之前，可以进一步包括下列步骤预先对当前系统的安全模式进行设定，在安全模式下，将原始视频中活动物体相 关区域混乱后的视频数据输出，在非安全模式下，将原始视频数据输出。综上所述，依照本发明的家庭视频监控的装置、系统及方法，采用了三种主要技 术1)引入了数字图像中比较成熟的活动物体识别技术，单独识别活动物体，当然家庭监 控中活动物体主要还是人的活动；2)要保护的数据与混乱后数据分别输出和存储，更好的 保障了安全性，同时在需要的时候也可以还原真实视频；3)通过采用单独的安全模式设定 单元，安全模式设定单元可以与家庭视频监控的装置独立开，在家庭视频监控的装置出现 异常时也不会影响到安全设定。通过这三种技术的结合在信息技术日益发展的今天，将家 庭视频监控中的视频数据很好的保护起来了，并可以达到监控的安全性。以上是为了使本领域普通技术人员理解本发明，而对本发明所进行的详细描述， 但可以想到，在不脱离本发明的权利要求所涵盖的范围内还可以做出其它的变化和修改， 这些变化和修改均在本发明的保护范围内。
权利要求
一种家庭视频监控的装置，其特征在于，包括视频监控模块和视频转换模块，其中，视频监控模块，用于进行视频监控，并向视频转换模块提供监控的原始视频数据；视频转换模块，用于根据视频监控模块提供的原始视频数据进行活动物体识别，将原始视频中活动物体相关区域混乱后的视频数据输出。
2.如权利要求1所述的家庭视频监控的装置，其特征在于，所述视频转换模块中包括 活动物体识别混乱单元，所述活动物体识别混乱单元，用于将接收到的原始视频数据进行 解码，采用活动物体识别算法提取出活动物体的图像，并标识出原始视频中活动物体相关 区域，将该相关区域进行混乱。
3.如权利要求2所述的家庭视频监控的装置，其特征在于，所述视频转换模块，进一步 包括第一输出接口，用于将活动物体相关数据通过第一数据输出接口输出至数据存储器。
4.如权利要求2所述的家庭视频监控的装置，其特征在于，所述视频转换模块，进一步 包括 第二输出接口，用于将原始视频中活动物体相关区域混乱后的视频数据通过第二数据 输出接口输出到采集系统。
5.如权利要求1所述的家庭视频监控的装置，其特征在于，进一步包括视频合成模块， 用于将活动物体相关数据和原始视频中活动物体相关区域混乱后的视频数据进行合成，还 原原有真实视频。
6.一种包含如权利要求1至5所述装置的系统，其特征在于，包括安全模式设定单元， 用于对当前装置的安全模式进行设定，在安全模式下，控制视频转换模块将原始视频中活 动物体相关区域混乱后的视频数据输出到采集系统，在非安全模式下，控制视频转换模块 将原始视频数据输出到采集系统。
7.一种家庭视频监控的方法，其特征在于，在进行视频监控时，根据监控的原始视频数 据进行活动物体识别，将原始视频中活动物体相关区域混乱后的视频数据输出。
8.如权利要求7所述的家庭视频监控的方法，其特征在于，包括下列步骤采用活动物体识别算法提取出活动物体的图像，并标识出原始视频中活动物体相关区 域，将该相关区域进行混乱。
9 如权利要求7或8所述的家庭视频监控的方法，其特征在于，进一步包括下列步骤 对当前系统的安全模式进行设定，在安全模式下，将原始视频中活动物体相关区域混乱后 的视频数据输出，在非安全模式下，将原始视频数据输出。
10.如权利要求7所述的家庭视频监控的方法，其特征在于，进一步包括下列步骤将 活动物体相关数据和原始视频中活动物体相关区域混乱后的视频数据进行合成，还原原有 真实视频。
全文摘要
本发明提供一种家庭视频监控的装置及方法，其中，该装置包括视频监控模块和视频转换模块，其中，视频监控模块，用于进行视频监控，并向视频转换模块提供监控的原始视频数据；视频转换模块，用于根据视频监控模块提供的原始视频数据进行活动物体识别，将原始视频中活动物体相关区域混乱后的视频数据输出。本发明能够在满足监控安全的基础上，将家庭视频数据进行更有效地保护。
文档编号H04N7/16GK101848378SQ20101019297
公开日2010年9月29日 申请日期2010年6月7日 优先权日2010年6月7日
发明者周强国, 李雪斌 申请人:中兴通讯股份有限公司