一種數(shù)據(jù)檢索方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明設(shè)及無(wú)線通信應(yīng)用領(lǐng)域，特別設(shè)及一種數(shù)據(jù)檢索方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái)，隨著汽車制造業(yè)的迅猛發(fā)展W及國(guó)民生活質(zhì)量的提升，汽車已經(jīng)逐漸成 為當(dāng)下最主流的交通工具，公安部交管局公布結(jié)果顯示截止2015年2月，我國(guó)的機(jī)動(dòng)車數(shù)量 已達(dá)2.64億。伴隨運(yùn)機(jī)動(dòng)車數(shù)量的快速增長(zhǎng)，交通事故和交通違章的發(fā)生率也隨之增長(zhǎng)，為 了實(shí)現(xiàn)對(duì)交通對(duì)象的自動(dòng)地識(shí)別和對(duì)各類交通異常事件檢索，智能交通監(jiān)控系統(tǒng) (Intelligent Traffic Surveillance System)因其識(shí)別速度快、檢索精度高、人員消耗少 的特點(diǎn)，多被應(yīng)用在道路交通視頻監(jiān)控系統(tǒng)中。
[0003] 目前，智能交通監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)道路監(jiān)控視頻進(jìn)行存儲(chǔ)和檢索時(shí)通常都是使用元數(shù)據(jù) 概念，其中，元數(shù)據(jù)用于記錄數(shù)據(jù)的各類屬性的信息，舉例而言:對(duì)于視頻圖像，其對(duì)應(yīng)的元 數(shù)據(jù)通常包含空間屬性、時(shí)間屬性、顏色屬性、車型屬性W及車輛前景圖像屬性。傳統(tǒng)的索 引結(jié)構(gòu)是按照元數(shù)據(jù)中所包含的數(shù)據(jù)屬性對(duì)多個(gè)元數(shù)據(jù)進(jìn)行分組，同一個(gè)元數(shù)據(jù)根據(jù)所含 的不同屬性將被分在不同的組中，且各組數(shù)據(jù)之間是相互獨(dú)立的，將得到的多組數(shù)據(jù)存入 到數(shù)據(jù)庫(kù)中，在對(duì)目標(biāo)元數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索時(shí)，按照目標(biāo)元數(shù)據(jù)中的屬性在數(shù)據(jù)庫(kù)中的各個(gè)對(duì) 應(yīng)屬性分組中進(jìn)行檢索，每次檢索僅能對(duì)一種屬性進(jìn)行檢索，所W檢索的效率比較低，進(jìn)一 步的，由于數(shù)據(jù)的分組規(guī)則使得保存的數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)存將隨著元數(shù)據(jù)的增加急劇增大，運(yùn)將給 智能交通監(jiān)控系統(tǒng)帶來(lái)很大的存儲(chǔ)壓力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明實(shí)施例公開了一種數(shù)據(jù)檢索方法及系統(tǒng)，W提高檢索效率，同時(shí)緩解智能 交通監(jiān)控系統(tǒng)的存儲(chǔ)壓力。
[0005] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種數(shù)據(jù)檢索方法，應(yīng)用于智能監(jiān)控系 統(tǒng)，方法包括步驟：
[0006] 獲得作為檢索依據(jù)的目標(biāo)對(duì)象；
[0007] 確定所述目標(biāo)對(duì)象的目標(biāo)元數(shù)據(jù)；
[000引從所述目標(biāo)元數(shù)據(jù)中提取所述目標(biāo)對(duì)象所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)檢索信息，其中，所述目標(biāo) 檢索信息包括:所述目標(biāo)元數(shù)據(jù)中的目標(biāo)空間屬性、目標(biāo)時(shí)間屬性W及目標(biāo)前景圖像屬性；
[0009] 根據(jù)所述目標(biāo)檢索信息所包括的各類屬性，在預(yù)設(shè)的分層樹狀數(shù)據(jù)索引結(jié)構(gòu)中進(jìn) 行檢索，獲得所述目標(biāo)對(duì)象所對(duì)應(yīng)的檢索結(jié)果；
[0010] 其中，所述預(yù)設(shè)的分層樹狀數(shù)據(jù)索引結(jié)構(gòu)為根據(jù)多個(gè)預(yù)設(shè)元數(shù)據(jù)中的目標(biāo)檢索信 息所包括的各類屬性建立的，所述多個(gè)預(yù)設(shè)元數(shù)據(jù)為作為預(yù)設(shè)元數(shù)據(jù)集合的預(yù)設(shè)元數(shù)據(jù)庫(kù) 中的元數(shù)據(jù)，并且，所述預(yù)設(shè)的分層樹狀數(shù)據(jù)索引結(jié)構(gòu)中，根節(jié)點(diǎn)根據(jù)所述多個(gè)預(yù)設(shè)元數(shù)據(jù) 中的空間屬性所確定，第二層根據(jù)所述多個(gè)預(yù)設(shè)元數(shù)據(jù)中的時(shí)間屬性所確定，葉子節(jié)點(diǎn)根 據(jù)所述多個(gè)預(yù)設(shè)元數(shù)據(jù)中的前景圖像屬性所確定。
[0011] 可選的，所述根據(jù)所述多個(gè)預(yù)設(shè)元數(shù)據(jù)中的前景圖像屬性確定葉子節(jié)點(diǎn)的方式包 括：
[0012] 對(duì)每個(gè)預(yù)設(shè)元數(shù)據(jù)中的前景圖像屬性進(jìn)行視覺特征提取，獲得前景圖像屬性的視 覺詞匯；
[0013] 計(jì)算每個(gè)預(yù)設(shè)元數(shù)據(jù)的所述視覺詞匯針對(duì)預(yù)設(shè)元數(shù)據(jù)庫(kù)的視覺詞匯權(quán)重，并對(duì)獲 得的視覺詞匯權(quán)重按預(yù)設(shè)規(guī)則進(jìn)行排序，得到視覺詞匯權(quán)重表；
[0014] 根據(jù)所述視覺詞匯權(quán)重表，建立所述預(yù)設(shè)分層樹狀數(shù)據(jù)索引結(jié)構(gòu)中的葉子節(jié)點(diǎn)。
[0015] 可選的，所述根據(jù)所述目標(biāo)檢索信息所包括的各類屬性，在預(yù)設(shè)的分層樹狀數(shù)據(jù) 索引結(jié)構(gòu)中進(jìn)行檢索，獲得所述目標(biāo)對(duì)象所對(duì)應(yīng)的檢索結(jié)果，包括：
[0016] 對(duì)所述目標(biāo)前景圖像屬性進(jìn)行視覺特征提取，獲得所述目標(biāo)前景圖像的目標(biāo)視覺 詞匯；
[0017] 計(jì)算所述目標(biāo)視覺詞匯針對(duì)所述預(yù)設(shè)元數(shù)據(jù)庫(kù)的目標(biāo)視覺詞匯權(quán)重；
[0018] 根據(jù)所述目標(biāo)檢索信息所包括的各類屬性W及所述目標(biāo)視覺詞匯權(quán)重，在預(yù)設(shè)的 分層樹狀數(shù)據(jù)索引結(jié)構(gòu)中進(jìn)行檢索，獲得所述目標(biāo)對(duì)象所對(duì)應(yīng)的檢索結(jié)果。
[0019] 可選的，所述計(jì)算每個(gè)預(yù)設(shè)元數(shù)據(jù)的所述視覺詞匯針對(duì)預(yù)設(shè)元數(shù)據(jù)庫(kù)的視覺詞匯 權(quán)重通過(guò)如下公式：
[0020]
[0021] 式中，tfi, d為視覺詞匯i在當(dāng)前預(yù)設(shè)元數(shù)據(jù)中出現(xiàn)的頻率，壯i, d包含視覺詞匯i的 元數(shù)據(jù)在預(yù)設(shè)元數(shù)據(jù)庫(kù)中出現(xiàn)的頻率，N為預(yù)設(shè)元數(shù)據(jù)庫(kù)中所有元數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)。
[0022] 可選的，所述根據(jù)所述目標(biāo)檢索信息所包括的各類屬性W及所述目標(biāo)視覺詞匯權(quán) 重，在預(yù)設(shè)的分層樹狀數(shù)據(jù)索引結(jié)構(gòu)中進(jìn)行檢索，獲得所述目標(biāo)對(duì)象所對(duì)應(yīng)的檢索結(jié)果，包 括：
[0023] 利用所述目標(biāo)檢索信息所包括的各類屬性，在所述預(yù)設(shè)的分層樹狀數(shù)據(jù)索引結(jié)構(gòu) 中的各對(duì)應(yīng)層逐層進(jìn)行檢索，其中，逐層進(jìn)行檢索的方式:根據(jù)所述目標(biāo)檢索信息中的空間 屬性在預(yù)設(shè)的分層樹狀數(shù)據(jù)索引結(jié)構(gòu)中確定目標(biāo)根節(jié)點(diǎn)，再根據(jù)所述目標(biāo)檢索信息中的時(shí) 間屬性在所述目標(biāo)根節(jié)點(diǎn)下進(jìn)行檢索，確定該層節(jié)點(diǎn)，再根據(jù)所述目標(biāo)檢索信息中的其他 各屬性在所述預(yù)設(shè)分層樹狀數(shù)據(jù)索引結(jié)構(gòu)中的與該屬性對(duì)應(yīng)的上一層所確定的節(jié)點(diǎn)下進(jìn) 行檢索，最后確定葉子節(jié)點(diǎn)；
[0024] 根據(jù)所述目標(biāo)檢索信息所包括的所述目標(biāo)元數(shù)據(jù)中的目標(biāo)視覺詞匯權(quán)重在所述 預(yù)設(shè)的分層樹狀數(shù)據(jù)索引結(jié)構(gòu)中所述葉子節(jié)點(diǎn)下進(jìn)行相似度計(jì)算，并對(duì)計(jì)算的相似度值按 降序排列，取前預(yù)設(shè)數(shù)量個(gè)元數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的前景圖像作為所述目標(biāo)對(duì)象所對(duì)應(yīng)的檢索結(jié) 果。
[0025] 可選的，根據(jù)所述目標(biāo)檢索信息所包括的所述目標(biāo)元數(shù)據(jù)中的目標(biāo)視覺詞匯權(quán)重 在所述預(yù)巧的分民樹狀數(shù)據(jù)索引結(jié)構(gòu)中所沐奸子節(jié)點(diǎn)下講行巧似度計(jì)算通過(guò)W下公式：
[0026]
[0027] 式中，q為目標(biāo)對(duì)象的目標(biāo)元數(shù)據(jù)，P為所述預(yù)設(shè)的分層樹狀數(shù)據(jù)索引結(jié)構(gòu)中的元 數(shù)據(jù)，Vq為目標(biāo)檢索信息中的視覺詞匯權(quán)重向量，Vp為預(yù)設(shè)的分層樹狀數(shù)據(jù)索引結(jié)構(gòu)中元數(shù) 據(jù)的視覺詞匯權(quán)重向量，Wi, q為Vq的分量，Wi , P為Vp的分量。
[0028] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種數(shù)據(jù)檢索系統(tǒng)，應(yīng)用于智能監(jiān)控系 統(tǒng)，系統(tǒng)包括：
[0029] 目標(biāo)對(duì)象獲得模塊，用于獲得作為檢索依據(jù)的目標(biāo)對(duì)象；
[0030] 目標(biāo)元數(shù)據(jù)確定模塊，用于確定所述目標(biāo)對(duì)象的目標(biāo)元數(shù)據(jù)；
[0031 ]目標(biāo)檢索信息獲得模塊，用于從所述目標(biāo)元數(shù)據(jù)中提取所述目標(biāo)對(duì)象所對(duì)應(yīng)的目 標(biāo)檢索信息，其中，所述目標(biāo)檢索信息包括:所述目標(biāo)元數(shù)據(jù)中的目標(biāo)空間屬性、目標(biāo)時(shí)間 屬性W及目標(biāo)前景圖像屬性；
[0032] 檢索結(jié)果獲得模塊，用于根據(jù)所述目標(biāo)檢索信息所包括的各類屬性，在預(yù)設(shè)的分 層樹狀數(shù)據(jù)索引結(jié)構(gòu)中進(jìn)行檢索，獲得所述目標(biāo)對(duì)象所對(duì)應(yīng)的檢索結(jié)果；
[0033] 其中，所述預(yù)設(shè)的分層樹狀數(shù)據(jù)索引結(jié)構(gòu)為索引結(jié)構(gòu)建立模塊根據(jù)多個(gè)預(yù)設(shè)元數(shù) 據(jù)中的目標(biāo)檢索信息所包括的各類屬性建立的，所述多個(gè)預(yù)設(shè)元數(shù)據(jù)為作為預(yù)設(shè)元數(shù)據(jù)集 合的預(yù)設(shè)元數(shù)據(jù)庫(kù)中的元數(shù)據(jù)，并且，所述預(yù)設(shè)的分層樹狀數(shù)據(jù)索引結(jié)構(gòu)中，根節(jié)點(diǎn)根據(jù)所 述多個(gè)預(yù)設(shè)元數(shù)據(jù)中的空間屬性所確定，第二層根據(jù)所述多個(gè)預(yù)設(shè)元數(shù)據(jù)中的時(shí)間屬性所 確定，葉子節(jié)點(diǎn)根據(jù)所述多個(gè)預(yù)設(shè)元數(shù)據(jù)中的前景圖像屬性所確定。
[0034] 可選的，所述索引結(jié)構(gòu)建立模塊根據(jù)所述多個(gè)預(yù)設(shè)元數(shù)據(jù)中的前景圖像屬性確定 葉子節(jié)點(diǎn)的具體過(guò)程包括：
[0035] 對(duì)每個(gè)預(yù)設(shè)元數(shù)據(jù)中的前景圖像屬性進(jìn)行視覺特征提取，獲得前景圖像屬性的視 覺詞匯；
[0036] 計(jì)算每個(gè)預(yù)設(shè)元數(shù)據(jù)的所述視覺詞匯針對(duì)預(yù)設(shè)元數(shù)據(jù)庫(kù)的視覺詞匯權(quán)重，并對(duì)獲 得的視覺詞匯權(quán)重按預(yù)設(shè)規(guī)則進(jìn)行排序，得到視覺詞匯權(quán)重表；
[0037] 根據(jù)所述視覺詞匯權(quán)重表，建立所述預(yù)設(shè)分層樹狀數(shù)據(jù)索引結(jié)構(gòu)中的葉子節(jié)點(diǎn)。
[0038] 可選的，所述檢索結(jié)果獲得模塊包括：
[0039] 目標(biāo)視覺詞匯獲得子模塊，用于對(duì)所述目標(biāo)前景圖像屬性進(jìn)行視覺特征提取，獲 得所述目標(biāo)前景圖像的目標(biāo)視覺詞匯；
[0040] 目標(biāo)視覺詞匯權(quán)重計(jì)算子模塊，用于計(jì)算所述目標(biāo)視覺詞匯針對(duì)所述預(yù)設(shè)元數(shù)據(jù) 庫(kù)的目標(biāo)視覺詞匯權(quán)重；
[0041 ]檢索結(jié)果獲得子模塊，用于根據(jù)所述目標(biāo)檢索信息所包括的各類屬性W及所述目 標(biāo)視覺詞匯權(quán)重，在預(yù)設(shè)的分層樹狀數(shù)據(jù)索引結(jié)構(gòu)中進(jìn)行檢索，獲得所述目標(biāo)對(duì)象所對(duì)應(yīng) 的檢索結(jié)果。
[0042] 可選的，所述檢索結(jié)果獲得子模塊，包括：
[0043] 分層檢索單元，用于根據(jù)所述目標(biāo)檢索信