结合无线射频识别技术的智能视频监控系统及其方法

1.一种结合无线射频识别技术的智能视频监控系统，其特征在于：由数据采集单元(1)、控制单元(2)、存储单元(3)和应用单元(4)四部分组成，其中，
数据采集单元(1)负责采集监控现场的视频信息和电子标签信息；
控制单元(2)负责从应用单元(4)接收命令，控制数据采集单元(1)和存储单元(3)并向应用单元(4)返回控制结果；
存储单元(3)负责存储监控现场在设定时间段内的监控信息，以及描述监控现场的先验知识；
应用单元(4)是监控系统和使用者的交互平台，由实时使用终端(41)和事后再监控使用终端(42)两部分组成，其中，
实时使用终端(41)与控制单元(2)中的摄像机控制器(21)、RFID读写器控制器(22)和存储单元(3)中的系统先验知识存储器(33)三部分相连，其接受操作者的命令，通过摄像机控制器(21)和RFID读写器控制器(22)完成对数据采集单元(1)中摄像机(11)和RFID读写器(13)的控制，同时接收摄像机控制器(21)和RFID读写器控制器(22)传来的现场数据，结合系统先验知识存储器(33)中的先验知识，实时显示监控现场的监控情况，判定监控对象的运动特性；
事后再监控使用终端(42)与存储单元(3)中的RFID数据存储器(31)、视频数据存储器(32)、系统先验知识存储器(33)三部分相连接，事后再监控使用终端(42)首先从系统先验知识存储器(33)中获得目标监控对象的注册信息，尤其是所持有的电子标签的ID，从RFID数据存储器(31)中获得这些电子标签ID的相关记录，从系统先验知识存储器(33)中获取先验知识，同时，根据读取到的标签的时间T，前后扩展一段时间ΔT，从视频数据存储器(32)中检索摄像机拍摄时间(T-ΔT～T+ΔT)内的视频监控数据，通过从这三个存储器中获取的数据再现目标监控对象在监控现场的监控视频并确定其在监控现场的运动特性。
2.如权利要求1所述的智能视频监控系统，其特征在于：所述数据采集单元(1)由摄像机(11)、RFID天线(12)和RFID读写器(13)三部分组成，其中：
摄像机(11)，用于获取监控现场的视频信息；
RFID天线(12)和RFID读写器(13)相连接，完成对监控范围内电子标签信息采集的硬件准备。
3.如权利要求1所述的智能视频监控系统，其特征在于：所述控制单元(2)由摄像机控制器(21)和RFID读写器控制器(22)两部分组成，其中：
摄像机控制器(21)与数据采集单元(1)中的摄像机(11)相连，对摄像机(11)进行控制，接受摄像机(11)返回的状态信息，并对摄像机(11)视频信息进行滤波、压缩加密处理；
RFID读写器控制器(22)与数据采集单元(1)中的RFID读写器(13)相连，控制RFID读写器(13)，接收RFID读写器(13)向其返回的状态信息，并对RFID天线(12)和RFID读写器(13)获取的信息进行处理。
4.如权利要求1所述的智能视频监控系统，其特征在于：所述存储单元(3)由RFID数据存储器(31)、视频数据存储器(32)、系统先验知识存储器(33)三部分组成，其中：
RFID数据存储器(31)与控制单元(2)中的RFID读写器控制器(22)相连，存储系统获得的RFID监控数据；其中RFID监控数据包括：通过RFID天线(12)和RFID读写器(13)获取的监控对象携带的电子标签ID、读取到电子标签的时间T、读取到此电子标签的RFID天线(12)和RFID读写器(13)编号；
视频数据存储器(32)负责存储一定时间段内的现场监控视频信息；
系统先验知识存储器(33)主要存储描述监控现场状况的先验知识。
5.一种结合无线射频识别技术的智能视频监控方法，其特征在于，包含以下步骤：
根据监控现场的需要在监控现场安装数据采集单元；
使被监控对象携带具有唯一标识编码的电子标签，将监控现场先验知识存储到系统先验知识存储器；
系统在工作时，摄像机控制器接受来自用户给出的命令对摄像机进行控制，摄像机不间断获取监控现场的视频监控数据；
RFID读写器控制器接受来自用户的控制命令对RFID读写器进行控制，RFID天线和RFID读写器共同作用实时检测监控对象所携带的电子标签并将检测到的电子标签上传到RFID读写器控制器，RFID读写器控制器为电子标签ID号增加读取到标签的时间、读取到标签的RFID读写器和RFID天线编号的附加信息后形成RFID监控数据；
在对特定时间段再监控时，事后再监控使用终端通过RFID数据存储器获取此时间段内系统监控到的所有电子标签ID，同时检索出相应的关联数据信息，再从系统先验知识存储器中获得先验知识包括：在数据采集单元中的摄像机、RFID天线和RFID读写器的对应关系，各组数据采集单元的位置信息，描述监控现场内物体运动规则的概率文法，电子标签的分发情况和监控环境的抽象三维坐标表示；同时，根据读取到的标签的时间T，前后扩展一段时间ΔT，从视频数据存储器中检索摄像机拍摄时间(T-ΔT～T+ΔT)内的数据；
在对特定目标或目标群进行监控时，事后再监控使用终端首先从系统先验知识存储器中获得目标监控对象所持有的电子标签的ID，利用系统先验知识存储器获得先验知识包括：在数据采集单元中的摄像机、RFID天线和RFID读写器的对应关系，各组数据采集单元的位置信息，描述监控现场内物体运动规则的概率文法，电子标签的分发情况和监控环境的抽象三维坐标表示；同时，根据读取到的标签的时间T，前后扩展一段时间ΔT，从视频数据存储器中检索摄像机拍摄时间(T-ΔT～T+ΔT)内的视频监控数据，最后，综合这三方面的数据计算分析获得监控对象的行为特性。
6.如权利要求5所述的智能视频监控方法，其特征在于：
所述数据采集单元安装包括：
安装摄像机，同时在监控区域架设安装RFID天线和RFID读写器，将具有相同或者相近作用区域的摄像机和RFID读写器关联，使关联后的每组摄像机和RFID读写器的时钟同步、作用区域重叠，形成一组数据采集单元。

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