1.一種基于GPU的視頻流智能感知協(xié)同處理系統(tǒng),其特征在于:包括云服務器,及多個視頻流感知節(jié)點;
所述云服務器配置有云存儲單元,視頻流感知節(jié)點、云服務器接入同一個廣域網(wǎng)絡;
所述視頻流感知節(jié)點包括節(jié)點攝像頭、節(jié)點主控模塊、節(jié)點GPU模塊、節(jié)點通信模塊,其中的節(jié)點GPU模塊與節(jié)點主控模塊互聯(lián),節(jié)點攝像頭的視頻數(shù)據(jù)輸出端口接到節(jié)點主控模塊的數(shù)據(jù)采集端口,節(jié)點主控模塊通過節(jié)點通信模塊接入云服務器所在的網(wǎng)絡,使得節(jié)點主控模塊能與云服務器進行數(shù)據(jù)交換。
2.根據(jù)權利要求1所述的基于GPU的視頻流智能感知協(xié)同處理系統(tǒng),其特征在于:所述視頻流感知節(jié)點設置有節(jié)點機箱,節(jié)點主控模塊、節(jié)點GPU模塊、節(jié)點通信模塊均安裝在節(jié)點機箱內(nèi),節(jié)點機箱上裝有用于控制節(jié)點攝像頭的鏡頭對準方向的節(jié)點云臺,節(jié)點云臺的控制端口接到節(jié)點主控模塊的控制信號輸出端口,所述節(jié)點攝像頭安裝在節(jié)點云臺上,節(jié)點機箱上裝有用于節(jié)點機箱內(nèi)的電氣部件散熱的節(jié)點散熱通風裝置,所述節(jié)點散熱通風裝置中設置有散熱風扇、空氣過濾部件及溫濕度傳感器,并且溫濕度傳感器的感應信號輸出端口接到節(jié)點主控模塊的數(shù)據(jù)采集端口。
3.根據(jù)權利要求1所述的基于GPU的視頻流智能感知協(xié)同處理系統(tǒng)的處理方法,其特征在于:
為每個視頻流感知節(jié)點設定一個節(jié)點編號id,并為每個視頻流感知節(jié)點設定一個節(jié)點狀態(tài)向量SV,節(jié)點狀態(tài)向量SV中包含有用于標識視頻流感知節(jié)點中的各個部件工作狀態(tài)的多個狀態(tài)元素;
視頻流感知節(jié)點啟動后,節(jié)點主控模塊通過節(jié)點通信模塊向云服務器發(fā)送一個包含有本節(jié)點注冊信息的注冊信息包,并等待云服務器的反饋信息包,視頻流感知節(jié)點的注冊信息包括視頻流感知節(jié)點的節(jié)點編號id、節(jié)點網(wǎng)絡地址ip、節(jié)點狀態(tài)向量SV;
在云存儲單元中預先存入GPU算法庫GS;
云服務器收到視頻流感知節(jié)點發(fā)來的注冊信息包后,先檢測云存儲單元是否存儲有該視頻流感知節(jié)點的注冊信息;
如果云存儲單元中已存儲有該視頻流感知節(jié)點的注冊信息,云服務器則先為該視頻流感知節(jié)點分配一個視頻幀處理周期發(fā)生器CG及一個GPU算法子集GPUS,再為該視頻流感知節(jié)點構建一個反饋信息包并下發(fā)給該視頻流感知節(jié)點;
如果云存儲單元中未存儲有該視頻流感知節(jié)點的注冊信息,云服務器則先從接收到的注冊信息包中獲取該視頻流感知節(jié)點的注冊信息,并將所獲取的注冊信息存入云存儲單元,并為該視頻流感知節(jié)點分配一個視頻幀處理周期發(fā)生器CG及一個GPU算法子集GPUS,然后再構建一個反饋信息包并下發(fā)給該視頻流感知節(jié)點;
云服務器為視頻流感知節(jié)點構建的反饋信息包中包含有視頻流感知節(jié)點的節(jié)點編號id、節(jié)點網(wǎng)絡地址ip,及云服務器為視頻流感知節(jié)點所分配的視頻幀處理周期發(fā)生器CG的處理周期T,及云服務器為視頻流感知節(jié)點所分配的GPU算法子集GPUS;
視頻幀處理周期發(fā)生器CG是用于生成處理時間段序列的時間段序列發(fā)生器,并且視頻幀處理周期發(fā)生器CG所生成的處理時間段序列中,各個處理時間段的時長相等,視頻幀處理周期發(fā)生器CG的處理周期T是指單個處理時間段的時長;
GPU算法子集GPUS是GPU算法庫GS的子集,是由云服務器從云存儲單元所提取的GPU算法的集合;
視頻流感知節(jié)點中,節(jié)點主控模塊通過節(jié)點通信模塊獲取來自云服務器的反饋信息包,并根據(jù)分配給本節(jié)點的視頻幀處理周期發(fā)生器CG的處理周期T、GPU算法子集GPUS來構建節(jié)點GPU模塊的工作流程,并發(fā)送給節(jié)點GPU模塊,使得節(jié)點GPU模塊按照分配給本節(jié)點的視頻幀處理周期發(fā)生器CG的處理周期T、GPU算法子集GPUS工作;
視頻流感知節(jié)點中,節(jié)點主控模塊按照分配給本節(jié)點的視頻幀處理周期發(fā)生器CG的處理周期T從節(jié)點攝像頭獲取當前視頻幀frameImg,并從分配給本節(jié)點的視頻幀處理周期發(fā)生器CG獲取當前處理時間段t,按照當前處理時間段t及當前視頻幀frameImg構建視頻幀GPU處理對象VFPO發(fā)送給節(jié)點GPU模塊;
視頻幀GPU處理對象VFPO由當前處理時間段t、視頻流VST、當前視頻幀frameImg、GPUAS構成,其中的當前處理時間段t由分配給本節(jié)點的視頻幀處理周期發(fā)生器CG所生成,視頻流VST從節(jié)點攝像頭獲取,當前視頻幀frameImg是當前處理時間段t內(nèi)所要處理的當前幀,GPUAS是按照分配給本節(jié)點的GPU算法子集GPUS所設定的用于處理視頻流VST的算法集合;
視頻流感知節(jié)點中,節(jié)點GPU模塊根據(jù)視頻幀GPU處理對象VFPO中的GPUAS對當前視頻幀frameImg進行處理,并在處理完畢后構建一個包含有當前處理時間段t、視頻流VST及處理結果Rels的視頻幀處理結果對象VFPRO,然后再將視頻幀處理結果對象VFPRO發(fā)送給節(jié)點主控模塊,節(jié)點主控模塊再構建一個包含有視頻幀處理結果對象VFPRO,及本節(jié)點的節(jié)點編號id、節(jié)點網(wǎng)絡地址ip的處理結果消息包,并通過節(jié)點通信模塊發(fā)送給云服務器;
云服務器收到視頻流感知節(jié)點發(fā)來的處理結果消息包后,根據(jù)處理結果消息包中的節(jié)點編號id、節(jié)點網(wǎng)絡地址ip找出分配給該視頻流感知節(jié)點的視頻幀處理周期發(fā)生器CG,并從該視頻幀處理周期發(fā)生器CG獲取一個新的當前處理時間段tt,再從處理結果消息包中的視頻幀處理結果對象VFPRO中提取出視頻流VST及處理結果Rels,再按照新的當前處理時間段tt,利用GPU算法庫GS對所提取的視頻流VST、處理結果Rels進行深度分析,并將深度分析結果存入云存儲單元。
4.根據(jù)權利要求3所述的基于GPU的視頻流智能感知協(xié)同處理系統(tǒng)的處理方法,其特征在于:視頻流感知節(jié)點啟動后,節(jié)點主控模塊通過節(jié)點狀態(tài)向量SV檢測本節(jié)點中的各部件的工作狀態(tài),節(jié)點主控模塊與節(jié)點GPU模塊、節(jié)點通信模塊協(xié)同通信,互報工作狀態(tài)。
5.根據(jù)權利要求4所述的基于GPU的視頻流智能感知協(xié)同處理系統(tǒng)的處理方法,其特征在于:視頻流感知節(jié)點VSN啟動后,節(jié)點主控模塊通過節(jié)點狀態(tài)向量SV檢測到本節(jié)點中存在著故障部件時,構建一個包含有本節(jié)點的節(jié)點狀態(tài)向量SV的報警信息包并發(fā)送給云服務器。