本發(fā)明涉及視頻切片,特別涉及一種機場航班視頻切片生成方法和裝置。
背景技術:
1、在現(xiàn)代機場管理中,機場航班的視頻監(jiān)控和記錄變得愈加重要,已成為保障航班安全、提升服務質量不可或缺的重要工具。
2、傳統(tǒng)的航班視頻監(jiān)控系統(tǒng)通常采用固定的攝像機進行全局7*24小時的監(jiān)控,雖然能夠提供連續(xù)的視頻流,但在信息存儲、查找、處理和利用等方面存在諸多不足。
3、具體而言,傳統(tǒng)方法通常采用固定分辨率和時間窗口進行視頻存儲,導致存儲資源浪費且檢索效率低下。例如,對于長時間無異常事件的視頻片段,采用高分辨率存儲會占用大量存儲空間;而在需要快速檢索特定事件時,由于時間窗口固定,可能無法準確定位事件發(fā)生的具體時段。
4、傳統(tǒng)機場管理依賴人工監(jiān)控視頻數(shù)據(jù),響應被動且效率低下。人工監(jiān)控難以實時捕捉所有異常事件,且長時間監(jiān)控易導致疲勞和疏忽。此外,人工響應速度較慢,無法及時應對突發(fā)情況,影響機場的安全性和運營效率。
5、傳統(tǒng)系統(tǒng)無法有效地將航班的實時數(shù)據(jù)與視頻進行關聯(lián),導致了信息孤島問題的出現(xiàn)。這使得機場運營人員在處理航班異常、結算計費、旅客投訴等情況時,難以迅速獲取針對特定航班的相關視頻信息。
技術實現(xiàn)思路
1、基于此,本發(fā)明的目的是提出一種機場航班視頻切片生成方法和裝置,以解決上述提到的問題。
2、根據(jù)本發(fā)明提出的一種機場航班視頻切片生成方法,所述方法包括:
3、獲取當前航班信息,包括航班號、預計起飛時間、預計到達時間、登機口和行李轉盤號;
4、獲取關鍵區(qū)域的視頻源地址,所述關鍵區(qū)域包括飛行區(qū)、登機口、行李轉盤和候機區(qū);
5、將航班信息與視頻源地址進行關聯(lián),并調用實時視頻數(shù)據(jù);
6、對航班的實時視頻數(shù)據(jù)進行特征提取,得到目標特征向量;
7、構建聚類模型,將當前的目標特征向量加入到聚類模型,并通過脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡構建事件認知超曲面,優(yōu)化聚類模型對實時視頻數(shù)據(jù)的動態(tài)劃分與基準切片參數(shù)匹配;
8、根據(jù)匹配的基準切片參數(shù)對實時視頻數(shù)據(jù)進行切片,生成視頻切片。
9、更進一步的,所述通過脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡構建事件認知超曲面,優(yōu)化聚類模型對實時視頻數(shù)據(jù)的動態(tài)劃分與基準切片參數(shù)匹配,包括:
10、計算當前的目標特征向量到每個已知事件簇超曲面的脈沖距離;
11、若脈沖距離小于距離閾值,則將當前的目標特征向量分配至最近簇,并觸發(fā)簇中心的脈沖可塑性更新;
12、若脈沖距離大于距離閾值,則創(chuàng)建新的事件簇并初始化基準切片參數(shù);
13、根據(jù)新加入的脈沖模式識別事件邊界,以調整事件認知超曲面的形狀。
14、更進一步的,所述計算當前的目標特征向量到每個已知事件簇超曲面的脈沖距離,包括:
15、通過snn脈沖響應核函數(shù)計算當前的目標特征向量xt到第i個事件簇超曲面的脈沖距離di,公式為:
16、,
17、其中,di為第i個事件簇的脈沖距離,k為神經(jīng)元數(shù)量,wij為第i個事件簇的第j個神經(jīng)元的突觸權重,δ為脈沖響應函數(shù),σj為第j個神經(jīng)元的感受野寬度,為當前時間窗口結束時刻t與神經(jīng)元j脈沖發(fā)放時刻tj的絕對差值。
18、更進一步的,所述觸發(fā)簇中心的脈沖可塑性更新,包括:
19、對于匹配的事件簇,按脈沖時序依賴可塑性規(guī)則調整突觸權重,調整公式為:
20、,
21、其中,為突觸權重wij的調整量,η為學習率,τ為時間常數(shù),δt為突觸后神經(jīng)元與突觸前神經(jīng)元脈沖發(fā)放的時間差,sign(δt)為符號函數(shù),當δt>0時為1,增強權重,當δt<0時為-1,減弱權重。
22、更進一步的,所述根據(jù)新加入的脈沖模式識別事件邊界,以調整事件認知超曲面的形狀,包括:
23、以最小化簇內(nèi)脈沖距離方差與模型復雜度作為目標函數(shù),目標函數(shù)為:
24、,
25、其中,l為目標函數(shù),用于衡量聚類質量,λ為正則化系數(shù),為突觸權重矩陣的弗羅貝尼烏斯范數(shù)。
26、通過脈沖梯度下降,迭代更新突觸權重,更新公式為:
27、,
28、其中,為更新后的第i個事件簇的突觸權重矩陣,為更新前的第i個事件簇的突觸權重矩陣,為目標函數(shù)對突觸權重矩陣wi的梯度,γ為步長,β為動量系數(shù)為前一次權重更新的動量項。
29、更進一步的,所述構建聚類模型,包括:
30、采集機場場景的歷史視頻流及關聯(lián)航班狀態(tài)數(shù)據(jù),生成歷史的目標特征向量;
31、將歷史的目標特征向量轉換為脈沖序列,輸入脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡,并通過自組織映射算法初始化聚類中心;
32、基于脈沖梯度下降算法優(yōu)化聚類中心,定義事件簇的超曲面參數(shù),使簇內(nèi)樣本的脈沖距離方差最小化;
33、根據(jù)優(yōu)化后的超曲面參數(shù),計算并存儲每個事件簇的基準切片參數(shù),包括時間窗口長度、分辨率閾值及感興趣區(qū)域坐標。
34、更進一步的,所述根據(jù)匹配事件簇的基準切片參數(shù)對實時視頻數(shù)據(jù)進行切片,包括:
35、從匹配事件簇的基準切片參數(shù)庫中讀取預定義的切片的時間窗口長度t、分辨率閾值r和感興趣區(qū)域roi;
36、根據(jù)切片的時間窗口長度t、分辨率閾值r和感興趣區(qū)域roi生成切片指令;
37、根據(jù)切片指令對視頻流進行切片,生成與事件類型匹配的片段;
38、通過snn的脈沖頻率監(jiān)測切片內(nèi)容的穩(wěn)定性,若檢測到異常,觸發(fā)參數(shù)重評估機制。
39、更進一步的,所述將航班信息與視頻源地址進行關聯(lián),并調用實時視頻數(shù)據(jù),包括:
40、創(chuàng)建一個數(shù)據(jù)結構,以建立并存儲航班信息與對應的視頻數(shù)據(jù)源地址之間的映射關系;
41、設置一個定時器,每隔預設時間調用航班信息api來獲取最新的航班數(shù)據(jù),并解析航班信息api返回的航班數(shù)據(jù),以實時更新航班信息狀態(tài)及在所述數(shù)據(jù)結構中的映射關系;
42、根據(jù)實時航班信息,從更新后的所述數(shù)據(jù)結構的映射關系中動態(tài)匹配并切換到對應的視頻數(shù)據(jù)源,獲取實時視頻流數(shù)據(jù)。
43、更進一步的,所述根據(jù)實時航班信息,從更新后的所述數(shù)據(jù)結構的映射關系中動態(tài)匹配并切換到對應的視頻數(shù)據(jù)源,獲取實時視頻流數(shù)據(jù),包括:
44、當航班信息更新時,則立即查找所述數(shù)據(jù)結構的映射關系中對應的新視頻數(shù)據(jù)源,并切換到新視頻數(shù)據(jù)源,從新視頻數(shù)據(jù)源獲取實時視頻流數(shù)據(jù)。
45、本發(fā)明還提出一種機場航班視頻切片生成裝置,用于實現(xiàn)上述的機場航班視頻切片生成方法,所述裝置包括:
46、第一數(shù)據(jù)模塊:用于獲取當前航班信息,包括航班號、預計起飛時間、預計到達時間、登機口和行李轉盤號;
47、第二數(shù)據(jù)模塊:用于獲取關鍵區(qū)域的視頻源地址,所述關鍵區(qū)域包括飛行區(qū)、登機口、行李轉盤和候機區(qū);
48、關聯(lián)模塊:用于將航班信息與視頻源地址進行關聯(lián),并調用實時視頻數(shù)據(jù);
49、特征提取模塊:用于對航班的實時視頻數(shù)據(jù)進行特征提取,得到目標特征向量;
50、分類模塊:用于構建聚類模型,將當前的目標特征向量加入到聚類模型,并通過脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡構建事件認知超曲面,優(yōu)化聚類模型對實時視頻數(shù)據(jù)的動態(tài)劃分與基準切片參數(shù)匹配;
51、切片模塊:用于根據(jù)匹配的基準切片參數(shù)對實時視頻數(shù)據(jù)進行切片,生成視頻切片。
52、綜上,本發(fā)明的機場航班視頻切片生成方法,獲取當前航班信息,并與關鍵區(qū)域的視頻源地址進行精準關聯(lián),以確保能夠根據(jù)航班信息實時快速調用對應的視頻數(shù)據(jù),對調用的實時視頻數(shù)據(jù)進行特征提取,得到目標特征向量。隨后,通過脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡構建事件認知超曲面,動態(tài)優(yōu)化聚類模型對實時視頻數(shù)據(jù)的劃分能力,實現(xiàn)事件簇的精準識別與基準切片參數(shù)的自動匹配,從而適應機場場景的快速變化,如突發(fā)客流、航班延誤等;最終根據(jù)事件簇匹配的切片參數(shù)對視頻進行精準切割,生成與事件類型高度匹配的結構化視頻切片,如航班起降片段、行李轉盤異常片段,以支持多粒度分析與高效存儲。
53、本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實施例了解到。