[发明专利]基于上下文感知的智能移动终端现场监测方法

说明书

技术领域

本发明属于电子通信技术领域，涉及安防技术，具体为一种基于上下文感知的智能移动终端现场监测方法。

背景技术

上下文感知技术是物联网和智能交互的基础，这里的上下文感知指的是能够用于客户用户状态的一切信息。随着传感技术的发展，基于上下文感知计算逐步进入到办公、家居、交通、旅游、移动计算、医疗卫生等多个领域。而智能手机已经集成了GPS模块、摄像头、麦克风、重力加速器、陀螺仪、光传感器、温度传感器等模块，通过智能手机多传感器配合很容易获取用户的上下文信息，比如位置、行为状态、周边环境等。同时3G网络也得到广泛应用，理论上已经可达到2M以上上行速度，基本上能满足H.264编码的视频传输需求。利用智能手机摄像头采集并传输现场，并将位置信息向远端提供实时现场视频，能迅速构建低成本低廉的现场环境监测系统，在突发事件应急指挥，交通数据采集，新闻采访等领域都有广泛的应用。

随着3G无线网络技术、数字视频压缩技术的发展，移动视频监控已经成为监控领域的重要组成部分，而监控本身也向着移动化、智能化方向发展。但是，鉴于目前的视频监控系统服务信息单一、实时视频画面不清晰的局限性，相关人员的流动性及数据分析的深入化等多方面的因素，现在的网络视频监控的系统或现有的无线网络监控系统已经不能满足用户日益增长的多元化的需求。对于基于网络平台的视频监控平台，不再适应于例如突发视频应急指挥这样对灵活性及及时性要求高的需求，而且对监控视频的分析处理也不能满足深度分析的需求，总得来说，现在的视频监控系统存在以下缺点：

（1）对现场上下文件感知度低，在海量信息检索、事件追溯等方面应用受到很大的限制，并且可扩展性比较差；

（2）实时视频传输受3G网络信号限制，常因丢包而出现图像花屏，延迟较大，图像不连续等问题。

发明内容

本发明要解决的问题是：现有移动视频监控系统对现场上下文件感知度低，可扩展性比较差，不能满足使用需求；另外，实时视频传输受网络信号限制，容易出现丢包、延迟、图像不连续等问题。

本发明的技术方案为：基于上下文感知的智能移动终端现场监测方法，设置监测系统进行监测，监测系统包括视频采集端、服务器端和视频播放端，所述视频采集端、服务器端和视频播放端通过网络连接，其中

视频采集端采用智能移动终端设备，包括3G智能手机和平板，智能移动终端设备设有摄像头，采集视频数据，智能移动终端设备自身的传感器配合感知现场的对应上下文数据；智能移动终端设备通过3G网络将视频数据与对应上下文数据传输至服务器端，上下文数据结合视频参数生成的XML视频摘要和视频数据中的I帧使用面向连接的TCP连接，视频数据中的P帧使用UDP传输；

服务器端提供数据存储、视频流生成及视频调看服务的功能，服务器端将由视频采集端接收到的视频数据打包成RTSP流，并构造Web直播服务器，视频数据的地址与对应上下文信息存储在服务器端的数据库中，通过Web直播服务器的视频列表界面与服务调用接口向视频播放端提供视频查询与播放服务；

所述现场监测方法具体为：智能移动终端采集现场视频数据，通过预录不同分辨率的本地文件获取视频参数，并在智能移动终端进行存储，将摄像头采集到的视频数据重定向到本地Socket端口，再从本地Socket端口截获数据，从而得到实时网络视频数据流；提取视频数据的关键帧I帧，与智能移动终端设备自身的其它传感器感知到的现场位置、温度，结合视频参数，生成XML摘要；视频采集端将数据传输至服务器端，视频播放端通过网络连接服务器端，调看视频，实现现场监测。

对智能移动终端设备的视频数据采用混合方式的3G视频传输QOS策略，包括本地无损存储、TCP与UPD混合传输、丢帧及自适应码流调整：

1）、本地无损存储流，在智能移动终端设备的存储器中设置一个固定存储空间，循环保存无丢包的视频，在Wi-Fi或USB条件下，再通过IP网络将存储的视频数据转存至服务器端；

2）、TCP与UDP混合传输，采用TCP协议与UDP协议混合传输视频数据，TCP协议用于传输视频数据的I帧、视频参数及控制指令，UPD协议用于传输视频数据的P帧；

3）、丢帧，当智能移动终端设备的网络发送速率S小于视频采集码流K，并持续5s以上，启动丢帧，丢弃一些P帧用于改善因短时网络质量原因造成的阻塞问题；