应用于法庭的视频质量检测系统及方法与流程

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种应用于法庭的视频质量检测系统及方法。

背景技术：

随着法院信息化的逐步完善，科技法庭的建设已经遍布全国。在科技法庭中，对视频质量的检测尤为重要，例如，检测法庭中的摄像头能否正常工作、显示器机能否正常工作、灯光是否正常等。

现有技术在进行视频质量检测时，先将法庭摄像机、书记员电脑、展台的视频数据通过视频传输线接到编码器输入接口，将编码器输出接口接到法庭各个输出接口。利用编码器将输入接口输入的图像通过合成、编码、流化产生一个视频流供后台等使用；后台服务器通过网络接收编码器的视频流，然后视频编码数据经过软解码成裸数据。通过cpu对裸数据进行检测，并将检测结果上报给绑定的服务端，现场维护工程师通过结果去解决法设备的问题。上述对“裸数据”的检测即为视频质量检测，裸数据包括：亮度检测、纯色检测、缺色检测和模糊检测。其中，亮度检测用于检测法庭的某个灯光是否正常，纯色检测用于检测法庭的某个摄像头是否能够正常工作，缺色检测用于检测法庭的某个摄像头图像显示是否正常，模糊检测用于检测法庭的某个摄像头的焦距是否在正常范围内。

发明人发现现有技术至少存在以下问题：

现有技术方案复杂，需要部署后台服务器才能完成视频质量检测。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种应用于法庭的视频质量检测系统，用以使视频质量检测过程变的简单，无需后台服务器参与，该系统包括：

设于庭审现场的视频检测器、摄像机、书记员电脑、被告电脑、编解码器、原告电脑、法官电脑和显示器；

所述摄像机、所述书记员电脑与所述编解码器的输入端口连接；

所述被告电脑、所述原告电脑、所述法官电脑、所述显示器与所述编解码器的输出端口连接；

所述视频检测器用于获取所述摄像机的视频数据，并对所述视频数据进行视频质量检测。

可选的，所述视频检测器包括：

数据采集模块，用于采集所述摄像机的视频数据；

第一格式转换模块，用于将所述视频数据的格式转换为预设图像检测格式；

视频质量检测模块，用于对预设图像检测格式的视频数据进行如下一项或多项检测：亮度检测、纯色检测、缺色检测和模糊检测。

可选的，该系统还包括：字幕叠加模块，用于在所述视频数据上以字幕的方式叠加视频质量检测结果，并将所述视频质量检测结果发送至所述显示器和/或远程显示端。

可选的，该系统还包括：第二格式转换模块，用于将所述视频质量检测结果的格式转换为预设输出格式后发送至所述显示器。

可选的，该系统还包括：展台；

所述视频检测器还用于获取所述书记员电脑和/或所述展台的视频数据，并对获取的视频数据进行视频质量检测。

本发明实施例还提供一种应用于法庭的视频质量检测方法，用以使视频质量检测过程变的简单，无需后台服务器参与，该方法包括：

利用编解码器接收摄像机、书记员电脑的视频数据，并将所述视频数据编解码后发送至被告电脑、原告电脑、法官电脑和显示器；

利用视频检测器获取所述摄像机的视频数据，并根据所述视频数据进行视频质量检测。

可选的，利用视频检测器获取所述摄像机的视频数据，并根据所述视频数据进行视频质量检测，包括：

采集所述摄像机的视频数据；

将所述视频数据的格式转换为预设图像检测格式；

对预设图像检测格式的视频数据进行如下一项或多项检测：亮度检测、纯色检测、缺色检测和模糊检测。

可选的，该方法还包括：

在所述视频数据上以字幕的方式叠加视频质量检测结果，并将所述视频质量检测结果发送至所述显示器和/或远程显示端。

可选的，该方法还包括：

将所述视频质量检测结果的格式转换为预设输出格式后发送至所述显示器。

可选的，该方法还包括：

利用所述视频检测器获取所述书记员电脑和/或展台的视频数据，并对获取的视频数据进行视频质量检测。

本发明实施例中，通过在庭审现场设置视频检测器，在庭审的过程中只需获取摄像机的视频数据，根据该视频数据即可实时完成视频质量检测，方案简单，无需后台服务器参与。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1为本发明实施例中应用于法庭的视频质量检测系统的结构示意图。

1视频检测器，

2摄像机，

3书记员电脑，

4被告电脑，

5编解码器，

6原告电脑，

7法官电脑，

8展台。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

本发明实施例提供了一种应用于法庭的视频质量检测系统，如附图1所示，该系统包括：设于庭审现场的视频检测器1、摄像机2、书记员电脑3、被告电脑4、编解码器5、原告电脑6、法官电脑7和显示器。其中，摄像机2、书记员电脑3与编解码器5的输入端口连接。被告电脑4、原告电脑6、法官电脑7、显示器与编解码器5的输出端口连接。视频检测器1用于获取摄像机2的视频数据，并对视频数据进行视频质量检测。

本发明实施例中，通过在庭审现场设置视频检测器1，在庭审的过程中只需获取摄像机2的视频数据，根据该视频数据即可实时完成视频质量检测，方案简单，无需后台服务器参与。

其中，视频检测器1可以为nvidia(英伟达)的嵌入式平台jetsontx2，该平台具有以下特点：

在硬件方面：

具有强大的cpu：双核64位nvidiadenver2+四核arm@a57；高性能的gpu：

基于nvidiapascal架构的256核gpu；高清视频采集：4kx2k60fps编解码；

支持多摄像机采集，超大8g内存及32gemmc存储；

用于人工智能中最全面的jetpack3.0支持，并支持tensorrt1.0(高性能神经网络推理引擎)，cudnn5.1(gpu加速的深层神经网络元库)，visionworks1.6(计算机视觉和图像处理软件开发包)。

在软件方面：

具有流媒体框架：适合该平台的有开源流媒体框架gstreamer和nvidia自己开发的jetpacksdk；

并行框架：cuda(computeunifieddevicearchitecture)；

图像处理框架：opencv；

深度学习框架：支持caffe、tensorflow、tensorrt。

在本发明实施例中，视频检测器1包括：

数据采集模块，用于采集摄像机2的视频数据；

第一格式转换模块，用于将视频数据的格式转换为预设图像检测格式；

视频质量检测模块，用于对预设图像检测格式的视频数据进行如下一项或多项检测：亮度检测、纯色检测、缺色检测和模糊检测。

具体地，亮度检测、纯色检测、缺色检测的算法流程如下：

步骤1、统计输入图像的b、g、r各个分量直方图分布；

步骤2、统计输入图像b、g、r各个分量高3位的直方图分布(此处使用的是二进制算法，用8位表示，这里高3位指的是8位中最高的3位)；

步骤3、将图像以255个像素点划分为m块(2⁸为256，0-255即为256个数据)；

步骤4、计算b分量对于[0,255]各个值相对m块的均值，并找到最大的分布值及对应的b分量值(每一个b分量都对应着不同数目的像素点，这里的均值就是用每个b分量对应的像素点除以m)；

步骤5、计算b分量对于[0,255]各个值相对m块的均值之和；

步骤6、计算b分量高3位对于[0,7]各个值相对m块的均值，并找到最大的分布值及对应的b分量值；

步骤7、计算b分量高3位对于[0,7]各个值相对m块的均值之和；

步骤8、按照4-7的步骤计算g、r分量；

步骤9、若b、g、r各分量对应步骤5中的值减去对应步骤4中的最大分布值都小于某个阈值时则认为是纯色；

步骤10、若b、g、r各分量对应步骤7中的值减去对应步骤6中的最大分布值小于某个阈值且最大的分布值对应的分量值为0时则认为缺该分量颜色；

步骤11、利用步骤6中b、g、r各个分量[6,7]均值之和减去各个分量[0,1]均值之和计算出亮度。

模糊检测的算法流程如下：

将bgr图像转为灰度图像；

利用opencv的canny进行边缘检测，如果输出的边缘图像中非黑图像仅有1％则认为是模糊图像；

利用拉普拉斯算子进行卷积滤波处理图形；

计算处理后图像的均值、方差；

如果计算出的方差低于预先定义的阈值，则认为图像是模糊的。

在本发明实施例中，为了便于将检测结果以字幕的方式显示在显示器或者远程显示端，该系统还包括：字幕叠加模块，用于在视频数据上以字幕的方式叠加视频质量检测结果，并将视频质量检测结果发送至显示器和/或远程显示端。

为了使视频质量检测结果能够顺利传送至显示器，该系统还包括：第二格式转换模块，用于将视频质量检测结果的格式转换为预设输出格式后发送至显示器。

在本发明实施例中，为了检测出书记员电脑3或展台8是否出现损坏，如附图1所示，该系统还包括：展台8。

视频检测器1还用于获取书记员电脑3和/或展台8的视频数据，并对获取的视频数据进行视频质量检测。

基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种应用于法庭的视频质量检测方法，如下面的实施例所述。由于应用于法庭的视频质量检测系统解决问题的原理与应用于法庭的视频质量检测系统相似，因此，应用于法庭的视频质量检测方法的实施可以参见应用于法庭的视频质量检测系统的实施，重复之处不再赘述。以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

本发明实施例还提供了一种应用于法庭的视频质量检测方法，包括：

利用编解码器5接收摄像机2、书记员电脑3的视频数据，并将视频数据编解码后发送至被告电脑4、原告电脑6、法官电脑7和显示器；

利用视频检测器1获取摄像机2的视频数据，并根据视频数据进行视频质量检测。

在本发明实施例中，利用视频检测器1获取摄像机2的视频数据，并根据视频数据进行视频质量检测，包括：

采集摄像机2的视频数据；

将视频数据的格式转换为预设图像检测格式；

对预设图像检测格式的视频数据进行如下一项或多项检测：亮度检测、纯色检测、缺色检测和模糊检测。

在本发明实施例中，该方法还包括：

在视频数据上以字幕的方式叠加视频质量检测结果，并将视频质量检测结果发送至显示器和/或远程显示端。

在本发明实施例中，该方法还包括：

将视频质量检测结果的格式转换为预设输出格式后发送至显示器。

在本发明实施例中，该方法还包括：

利用视频检测器1获取书记员电脑3和/或展台8的视频数据，并对获取的视频数据进行视频质量检测。

下面以视频检测器为tx2为例对本发明的视频质量检测过程进行说明：

利用tx2采集法庭摄像机、书记员电脑、展台的视频数据；

使用tx2通过linuxv4l2模块对图像进行采集；

将采集到的图像nv12的格式转换成bgr格式；

使用bgr的数据进行亮度、纯色、缺色的检测；

使用bgr的数据进行模糊检测。

字幕叠加过程如下：

将上述nv12的数据转换成i420格式；

在i420的数据上以字幕的方式叠加检测结果；

当需要将检测结果发送到远程显示端时，将i420数据送到nvencoder进行h264编码；

将h264编码数据打包发送；

当需要将检测结果发送到显示器时，将叠加字幕后的i420数据转换成rgba格式；

将rgba数据通过egl输出到显示器。

综上，本发明方案简单，无需部署后台服务器就能完成视频质量检测。并且，本发明提供的视频检测器应用于现场，实时性将强，且不需要网络。此外，由于本发明提供的视频检测器的数据都是直接传输，无需经过后台服务器进行编码、解码等过程，因此，其检测的准确率较高。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。