[发明专利]大规模数据并发环境下的视频监控方法及系统

说明书

本发明公开一种大规模数据并发环境下的视频监控方法及系统，系统包括视频采集单元，其中又包括工控机和至少一个摄像头，所述摄像头用于拍摄视频，所述工控机用于采集视频数据，转发数据到服务器；监控中心，包括依次相连的服务器、负载测量器、负载均衡器、调度发放器；客户端，用于向所述服务器发送请求和订阅消息，接收视频数据。本发明中工控机参与转发，进一步减轻服务器的负载。服务器之间互为备份，减少单点故障的发生，提供更高的可靠性。

技术领域

本发明涉及视频数据处理技术领域，特别涉及大规模数据并发环境下的视频监控方法及系统。

背景技术

近20多年来，视频监控系统经历了从第一代百分之百的模拟系统(VCR)，到第二代部分数字化的系统(DVR/NVR)，再到第三代完全数字化的系统(网络摄像机和视频服务器)三个阶段的发展演变。在这一过程中，视频监控系统与设备虽然在功能和性能上得到了极大的提高，但是仍然受到了一些固有因素的限制，其中既包含人类作为监控者自身在生理上的弱点，也包含视频监控系统配置和以及视频监控设备在功能和性能上的局限性。这些限制因素使各类视频监控系统均或多或少的存在报警精确度差、误报和漏报现象多、报警响应时间长、录像数据分析困难等缺陷，从而导致整个系统在安全性和实用性的降低。传统的识别系统主要是分为三种:基于视觉技术的识别系统、基于传感器的识别系统、基于特殊硬件设备的识别系统。基于视觉技术的识别系统主要受到有无光照和光照强度的限制；基于传感器的识别系统需要部署或者携带传感器，造价大，而且不方便；基于特殊硬件设备的识别系统需要部署特殊硬件，很难得到推广。基于WiFi设备无关的识别系统克服了传统的系统的限制，只需要部署一个现有的商业WiFi设备作为AP，以及一台WiFi接收设备。现在的WiFi设备到处可见，包括手机、智能电视、路由器等等家用设备，都可以作为系统的一部分，为系统的推广提供了可能性。

城市轨道交通视频监控系统是行车组织和客运组织重要的辅助设备，对此，研究了不少的视频监控系统或解决方案，当前摄像头厂商提供的例程往往采用直连模式，即将播放屏幕和摄像头进行关联，直接播放视频。但是这种方式极易造成信息流的冗余。

发明内容

为了应对大规模数据并发环境下对视频监控性能影响的问题，本发明根据订阅/分发模式形成的视频分发矩阵及基于动态测量的负载均衡技术，从而解决了大规模数据并发环境下视频监控系统的实现。

大规模数据并发环境下的视频监控方法，包括以下步骤：第一步、订阅流程；

S11、客户端向所有服务器发布订阅消息；

S12、各服务器将订阅消息和相关参数发给负载测量器；

S13、负载测量器将所述订阅消息和所述相关参数转发给负载均衡器，由所述负载均衡器

计算负载情况，决定本次接受订阅的是哪一个服务器；

S14、负载均衡器把该决定发给调度发放器，所述调度发放弃决定发给指定的服务器；

S15、所述指定的服务器在全局信息中添加客户端，并向工控机发送登录并激活摄像头的

消息；

S16、所述工控机收到摄像头的视频信息，保存到实时数据库中；

第二步、视频发布流程；

S21、工控机登录所述摄像头并接收视频数据，将视频数据转发给所述指定的服务器；

S22、所述指定的服务器根据全局信息的客户端订阅情况，把视频数据拷贝成n份，分别转发给n个客户端。

所述相关参数包括CPU利用率、内存大小及利用率、磁盘I/O速度和网络吞吐量。