本發(fā)明涉及執(zhí)法記錄技術領域,包括一種基于智能手機的執(zhí)法記錄系統(tǒng)及執(zhí)法記錄數(shù)據(jù)回傳方法。
背景技術:
在國內(nèi)大力提倡秉公執(zhí)法、透明執(zhí)法的大背景下,法律界人士包括廣大群眾迫切希望執(zhí)法者能提供執(zhí)法過程中公正執(zhí)法的證據(jù),同時,執(zhí)法部門也希望配備記錄執(zhí)法過程的工具,以便能夠證明執(zhí)法者的執(zhí)法過程確實嚴格按照規(guī)定行使職權,于是,執(zhí)法記錄儀應運而生。
目前執(zhí)法部門所配備的執(zhí)法記錄儀(如申請?zhí)枮镃N201010124016.5的中國專利)幾乎全部為專用設備,配備有彩色LED顯示屏、各種功能按鈕、必要的數(shù)據(jù)傳輸接口及固定在制服上的夾具等。在功能上,這類執(zhí)法記錄儀能實現(xiàn)高清晰度或標準清晰度錄像、拍照;能實現(xiàn)現(xiàn)場錄音、對講;能在弱光環(huán)境下實現(xiàn)紅外攝像;所采集的音視頻信號通過專用網(wǎng)絡信道回傳到執(zhí)法部門的服務器中,這類執(zhí)法記錄儀必須經(jīng)過入網(wǎng)認證方能采購、入網(wǎng)并使用。采用這類執(zhí)法記錄儀作為執(zhí)法現(xiàn)場取證記錄工具雖然性能穩(wěn)定,可靠性高,但存在如下問題:首先是終端設備價格高,在執(zhí)法部門經(jīng)費預算有限的情況下,每個執(zhí)法小組或者每個執(zhí)法人員均配備一臺終端設備在短時間內(nèi)難以實現(xiàn)。其次,這類執(zhí)法記錄儀適宜于在計劃好的、有組織的執(zhí)法過程中使用,在處置突發(fā)或偶然事件的執(zhí)法過程中,執(zhí)法人員并不一定隨身攜帶了專用的執(zhí)法記錄儀,而在這種場合就失去了記錄現(xiàn)場情況的工具。
隨著電子、通訊技術的發(fā)展,智能手機的功能日臻完善,同時4G網(wǎng)絡的商用化及圖像壓縮技術的進步使得公用的無線網(wǎng)絡帶寬足以支撐包括音視頻在內(nèi)的多媒體信號的上行、下行傳輸,目前以智能手機作為移動終端的視頻采集、回傳系統(tǒng)也已有成熟的應用,如中國專利CN201010545948.7所實現(xiàn)的系統(tǒng)中,首先采用移動終端中的攝像模塊對場景進行攝像,然后用流編碼模塊對采集到的視頻信號進行壓縮編碼,繼而用存儲模塊緩存流媒體文件,再用推送控制模塊按照一定的規(guī)則調(diào)取存儲模塊中緩存的流媒體文件,最后通過通訊模塊將流媒體文件推送至流媒體服務器并廣播發(fā)布。這類以智能手機為移動終端的視頻采集、回傳系統(tǒng)在運營商提供的公用網(wǎng)絡狀況比較好的情況下音視頻回傳的質(zhì)量還是比較高,但由于網(wǎng)絡覆蓋的原因,盡管大多數(shù)地區(qū)的覆蓋效果比較好,但部分區(qū)域的信號收發(fā)狀況還難以令人滿意或者根本無法實現(xiàn)音視頻等多媒體信息的可靠回傳,對于執(zhí)法記錄這種對可靠性要求相對較高的應用場合,需要有更完善的解決方案提高系統(tǒng)的可靠性。
技術實現(xiàn)要素:
為了解決以上方法中存在的問題,本發(fā)明提供了一種基于智能手機的執(zhí)法記錄系統(tǒng)及執(zhí)法記錄數(shù)據(jù)回傳方法,以提高智能手機執(zhí)法記錄儀所采集的音視頻數(shù)據(jù)回傳可靠性。
本發(fā)明技術方案提供一種基于智能手機的執(zhí)法記錄系統(tǒng),包括智能手機實現(xiàn)的執(zhí)法記錄儀和配置于執(zhí)法站點的服務器端,
所述執(zhí)法記錄儀包括以下模塊,
音視頻信號采集模塊,用于進行音視頻信號取證采集;
音視頻信號壓縮模塊,用于對所采集的音視頻信號進行編碼壓縮處理;
存儲模塊,用于在音視頻信號發(fā)送至執(zhí)法站點前對壓縮后的音視頻信號提供緩存;
智能照明控制模塊,用于進行取證時的照明調(diào)節(jié),包括對補光照明LED燈或紅外夜視LED照明燈的控制;
通訊模塊,用于將音視頻信號發(fā)送至執(zhí)法站點的服務器端;
所述服務器端包括以下模塊,
智能手機認證模塊,用于對執(zhí)法記錄儀實現(xiàn)配對,只有經(jīng)過匹配的執(zhí)法記錄儀才能將現(xiàn)場采集到的音視頻信號回傳給服務器端;
解壓縮及視頻格式自適應處理模塊,用于對從信道傳輸過來的信號進行解壓縮處理,并還原出執(zhí)法記錄儀側的視頻格式;
通訊模塊,用于實現(xiàn)服務器端同時與多個執(zhí)法記錄儀之間的雙向通訊;
存儲模塊,用于對每次回傳的執(zhí)法記錄信息打包成文件進行壓縮存儲,并按照執(zhí)法時間和執(zhí)法終端編號歸類備查。
而且,所述紅外夜視LED照明燈內(nèi)置在手機中。
而且,所述對補光照明LED燈或紅外夜視LED照明燈的控制,實現(xiàn)方式為,
根據(jù)預設的補光閾值L1、紅外閾值L2,當實際光通量Lg<L2時,開啟智能手機內(nèi)嵌的夜視紅外LED燈進行拍攝操作;當實際光通量L2≤Lg<L1開啟智能手機內(nèi)嵌的補光燈;當Lg≥L1時夜視紅外LED等及補光燈均不開啟。
本發(fā)明還相應提供一種采用上述基于智能手機的執(zhí)法記錄系統(tǒng)實現(xiàn)的執(zhí)法記錄數(shù)據(jù)回傳方法,在智能手機只有一個通訊信道的情況下,通過測試通訊信道傳輸狀況評估,判斷采用間隔拍照和錄音記錄現(xiàn)場執(zhí)法情況,或者是采用攝像和錄音記錄現(xiàn)場執(zhí)法情況;在智能手機有兩個通訊信道的情況下,根據(jù)兩個信道的信號場強情況確定保存照片和音頻文件,或利用質(zhì)量較好的信道回傳音視頻文件,或同時利用兩個信道回傳音視頻文件。
而且,執(zhí)法站點的服務器端向執(zhí)法記錄儀反饋是否正常接收到現(xiàn)場的音視頻信息,支持現(xiàn)場執(zhí)法人員根據(jù)反饋信息隨時檢查智能手機的設置及在運營商處的儲值情況,保證獲取更全面的現(xiàn)場執(zhí)法記錄信息。
而且,所述在智能手機只有一個通訊信道的情況下,通過測試通訊信道傳輸狀況評估,判斷采用間隔拍照和錄音記錄現(xiàn)場執(zhí)法情況,或者是采用攝像和錄音記錄現(xiàn)場執(zhí)法情況,實現(xiàn)方式如下,
信號場強小于某一預設閾值時,將間隔拍攝的現(xiàn)場照片和音頻文件保存于智能手機的存儲器內(nèi),信號場強大于等于該預設閾值時,將現(xiàn)場拍攝的視頻和音頻文件回傳至執(zhí)法站點的服務器。
而且,所述在智能手機有兩個通訊信道的情況下,根據(jù)兩個信道的信號場強情況確定保存照片和音頻文件,或利用質(zhì)量較好的信道回傳音視頻文件,或同時利用兩個信道回傳音視頻文件,實現(xiàn)方式如下,
設智能手機有兩個通訊信道分別記為信道1和信道2,根據(jù)預設的場強閾值T,
當S1<T and S2<T,間隔拍照并存儲于智能手機中;
當S1≥T and S2<T,利用信道1拍攝視頻并回傳;
當S1<T and S2≥T,利用信道2拍攝視頻并回傳;
當S1≥T and S2≥T,利用信號強度值大的信道回傳,或同時利用兩個信道回傳音視頻
文件;
其中,S1、S2分別為信道1和信道2的信號場強。
而且,當回傳音視頻文件時,通過檢測實際信道的傳輸狀況,決定回傳視頻文件的格式和分辨率。
本發(fā)明提供一種基于智能手機的執(zhí)法記錄系統(tǒng)及執(zhí)法記錄數(shù)據(jù)回傳方法,利用幾乎每個執(zhí)法人員都會隨身攜帶的智能手機作為執(zhí)法記錄儀,該執(zhí)法記錄儀可以利用運營商提供的公網(wǎng)將現(xiàn)場采集到的執(zhí)法取證信息實時回傳到區(qū)域內(nèi)的執(zhí)法站點,執(zhí)法站點中配備有服務器,用以實時監(jiān)看現(xiàn)場執(zhí)法過程、存儲并隨時調(diào)用已錄制的執(zhí)法過程音視頻文件。
為了提高采用智能手機作為執(zhí)法記錄儀時采集到的音視頻等多媒體信號回傳至執(zhí)法站點的可靠性,本發(fā)明通過智能手機在服務器端的注冊、自適應選擇網(wǎng)絡信道、根據(jù)信道狀況自適應選擇視頻格式、網(wǎng)絡條件不良時本地自動保存關鍵信息、服務器端是否正常接收到了智能手機端音視頻信息的反饋通知等方法,提出了一種提高多媒體信息回傳可靠性的技術方案。
本發(fā)明的應用,解決了在資金預算緊張的情況下現(xiàn)場執(zhí)法人員執(zhí)法取證工具缺乏的問題,并通過一系列技術手段,有效保證了現(xiàn)場取證音視頻信息的質(zhì)量及傳輸?shù)目煽啃浴?/p>
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例的系統(tǒng)原理圖;
圖2為本發(fā)明實施例的智能手機執(zhí)法記錄儀工作流程圖;
圖3為本發(fā)明實施例的執(zhí)法站點服務器工作流程圖。
具體實施方式
下面通過附圖結合實施例,對本發(fā)明的技術方案作進一步具體的說明。
本發(fā)明提供一種基于智能手機的執(zhí)法記錄系統(tǒng),包括由智能手機實現(xiàn)的執(zhí)法記錄儀和配置于執(zhí)法站點的服務器端。
如附圖1所示,實施例的智能手機包含有音視頻信號采集模塊、音視頻信號壓縮模塊、智能照明控制模塊、存儲模塊以及通訊模塊;服務器端包含智能手機認證模塊、解壓縮及視頻格式自適應處理模塊、通訊模塊及存儲模塊。
在智能手機端(執(zhí)法記錄儀),具體實現(xiàn)如下:
音視頻信號采集模塊,用于進行音視頻信號取證采集,可利用內(nèi)嵌于智能手機內(nèi)部的CMOS圖像傳感器、麥克風作為信號采集基本元件,具體實施時,本領域技術人員可以設置手機端程序,在程序的控制下,取證錄像、錄音開始后自動將攝像亮度、色飽和度等參數(shù)按照場景照明情況調(diào)節(jié)到適宜的參數(shù),并將錄音音量調(diào)節(jié)到最大值。
音視頻信號壓縮模塊,用于對所采集的音視頻信號進行編碼壓縮處理,壓縮過程中將兼顧音視頻質(zhì)量和傳輸信道能提供的帶寬情況實現(xiàn)自適應處理,在信道條件好的情況下,降低壓縮率,保證更高的圖像質(zhì)量;在信道條件不好的情況下,采用較高的壓縮率,降低傳輸信號所需要占用的帶寬。
存儲模塊,用于在音視頻信號發(fā)送至執(zhí)法站點前對壓縮后的音視頻信號提供緩存,在信道質(zhì)量無法實現(xiàn)音視頻信號實時回傳的情況下,將按照一定規(guī)則取舍后拍攝的現(xiàn)場取證照片保存于智能手機的存儲介質(zhì)中。
智能照明控制模塊,用于進行取證時的照明調(diào)節(jié),可利用LED補光燈、內(nèi)置式紅外夜視LED照明燈等,能按照測光結果自動開啟/關閉補光燈,或者在夜間執(zhí)法時自動開啟紅外夜視LED照明燈。具體實施時,一般手機都具有LED燈,用做補光燈,可由手機制造廠家定制內(nèi)置式紅外夜視LED照明燈。
通訊模塊,用于將音視頻信號發(fā)送至執(zhí)法站點的服務器端,可利用普通智能手機內(nèi)嵌的WIFI模塊、3G/4G通訊模塊,具體實施時可以采用軟件方式實現(xiàn)通訊控制,可根據(jù)可用的回傳信道質(zhì)量自適應選擇所采用的回傳信道,或者同時利用兩個信道回傳一路高清晰度音視頻信號;通訊模塊還能夠?qū)崟r監(jiān)測的回傳信道質(zhì)量狀況通知音視頻信號壓縮模塊,用以決定動態(tài)圖像的壓縮參數(shù),用以保證按照不同的信道狀況傳輸不同的視頻格式。
在服務器端,具體實現(xiàn)如下:
智能手機認證模塊,用于對具有執(zhí)法功能的移動終端實現(xiàn)配對,只有經(jīng)過匹配的智能終端才能作為執(zhí)法記錄儀將現(xiàn)場采集到的音視頻信號回傳給執(zhí)法站的服務器,以確定現(xiàn)場執(zhí)法點信息來源并保證系統(tǒng)信息安全。
解壓縮及視頻格式自適應處理模塊,用于對從信道傳輸過來的信號進行解壓縮處理,并能按照所傳輸?shù)囊曨l文件頭采用不同的參數(shù)對圖像數(shù)據(jù)進行解壓以還原出移動終端側的視頻格式。
通訊模塊,用于保證服務器同時與多個執(zhí)法記錄儀(智能手機終端)實現(xiàn)通訊,服務器和智能手機之間的通訊是雙向的。
存儲模塊,用于對每次回傳的執(zhí)法記錄信息打包成文件進行壓縮存儲,并按照執(zhí)法時間和執(zhí)法終端編號歸類備查。
服務器端可外設多畫面監(jiān)視器,可以按照執(zhí)法站監(jiān)控人員的指令接收服務器傳送過來的視頻信號,單畫面或多畫面顯示各執(zhí)法點回傳的視頻信號,音頻信號可選擇其中任何一路視頻的信號播出。
基于以上系統(tǒng),本發(fā)明通過測試通訊信道傳輸狀況評估采用間隔拍照、錄音記錄現(xiàn)場執(zhí)法情況的策略,或者是采用攝像、錄音記錄現(xiàn)場執(zhí)法情況的策略,并在雙卡雙待智能手機作為執(zhí)法終端設備的情況下,能優(yōu)選信道傳輸現(xiàn)場執(zhí)法信息,或同時利用兩個信道傳輸一路高質(zhì)量視頻信號;
如圖2所示,本發(fā)明實施例為增強系統(tǒng)回傳音視頻信息可靠性在智能手機端實施的方法如下:
步驟1,初始化:在系統(tǒng)初始化過程中,完成麥克風的音量調(diào)整,并將亮度、白平衡的參數(shù)設置成中間值等;
步驟2,利用智能手機的鏡頭進行測光,判斷是否需要補光或開啟紅外照明,是則開啟補光或紅外照明然后進入步驟3,否則直接進入步驟3;
本發(fā)明進一步提出如果測光后判斷出執(zhí)法場景照明情況不佳,則根據(jù)預設的補光閾值L1、紅外閾值L2進行具體的照明調(diào)節(jié)。當內(nèi)嵌于智能手機中的測光傳感器檢測到的現(xiàn)場光照度低于閾值L1時,對執(zhí)法現(xiàn)場進行照相、攝像過程中將開啟補光照明LED燈;低于閾值L2時,對執(zhí)法現(xiàn)場進行照相、及攝像過程中將開啟夜視紅外照明LED。即當實際光通量Lg<L2時,開啟智能手機內(nèi)嵌的夜視紅外LED燈進行拍攝操作;當實際光通量L2≤Lg<L1開啟智能手機內(nèi)嵌的補光燈;當Lg≥L1時夜視紅外LED等及補光燈均不開啟。具體實施時,本領域技術人員可以自行預設L1和L2的取值。
實施例中,補光閾值L1=5,紅外閾值L2=3,按照補光閾值L1:Lg≤5lux時開啟智能手機內(nèi)嵌的補光燈,按照紅外閾值L2:Lg<3lux時開啟智能手機內(nèi)嵌的夜視紅外LED燈進行拍攝操作。
步驟3,進行通訊信道狀況的檢測,根據(jù)測算信道狀態(tài)判斷信道是否支持視頻實時回傳,
若否則不進行視頻實時回傳,只進行拍攝現(xiàn)場照片并錄音,存儲圖片及聲音文件,然后判斷是否執(zhí)法結束,若是則結束,否則在間隔一段時間后返回繼續(xù)拍攝;
若是則與服務器試通訊,可以測試回傳信道狀況,自適應選擇回傳信道,自適應選擇視頻格式,然后進入步驟4;
進一步地,考慮到除了一般手機支持一個信道,還有雙卡雙待手機支持兩個信道。通過檢測實際信道的傳輸狀況,在智能手機只有一個通訊信道的情況下,采用間隔拍照、錄音記錄現(xiàn)場執(zhí)法情況的策略,或者是采用攝像、錄音記錄現(xiàn)場執(zhí)法情況的策略,如信號場強小于某一預設閾值時,將間隔拍攝的現(xiàn)場照片和音頻文件保存于智能手機的存儲器內(nèi),如信號場強大于等于該預設閾值時,將現(xiàn)場拍攝的視頻和音頻文件回傳至執(zhí)法站點的服務器;在智能手機為雙卡雙待手機(有兩個通訊信道)的情況下,將根據(jù)兩個信道的信號場強情況自適應確定保存照片和音頻文件,或利用其中質(zhì)量較好的信道回傳音視頻文件,或同時利用兩個信道回傳一路高分辨率的音視頻文件。
進一步地,當回傳音視頻文件時,可通過檢測實際信道的傳輸狀況,決定回傳視頻文件的格式和分辨率。
實施例中,針對雙卡雙待手機的處理如下:
如果所有信道都不能支持實時數(shù)據(jù)回傳,則進行間隔拍攝。實施例利用智能手機的拍照、錄音功能將現(xiàn)場照片及錄音資料保存于智能手機的存儲介質(zhì)中,間隔拍照的初值在初始化時設置為Tg=10s,現(xiàn)場錄音在整個執(zhí)法過程中是連續(xù)的,文件存儲是自動將音頻文件和多幅照片的文件名相關聯(lián);
如果有兩個信道支持實時數(shù)據(jù)回傳,智能手機則按照信道的實際通訊狀況自適應地選擇最好的信道實現(xiàn)數(shù)據(jù)回傳,并可根據(jù)信道的實際質(zhì)量自適應確定回傳視頻的格式及分辨率,在兩個信道都可實現(xiàn)回傳的情況下,也可同時利用兩個信道實現(xiàn)同一個高分辨率視頻文件的回傳。例如利用一個信道傳送緩存后的前一部分數(shù)據(jù),用另一信道傳送緩存后的后一部分數(shù)據(jù)。
設智能手機有兩個通訊信道分別記為信道1和信道2,根據(jù)預設的場強閾值T,
當S1<T and S2<T,間隔拍照并存儲于智能手機中;
當S1≥T and S2<T,利用信道1拍攝視頻并回傳;
當S1<T and S2≥T,利用信道2拍攝視頻并回傳;
當S1≥T and S2≥T,利用信號強度值大的信道回傳,或同時利用兩個信道回傳音視
頻文件;
其中,S1、S2分別為信道1和信道2的信號場強。
具體實施時,本領域技術人員可根據(jù)具體網(wǎng)絡情況設定場強閾值T的取值。
實施例中,場強閾值T設為80dbm,具體地:
當S1<-80dbm and S2<-80dbm:間隔拍照并存儲于智能手機中;
當S1≥-80dbm and S2<-80dbm:利用信道1拍攝視頻并回傳;
當S1<-80dbm and S2≥-80dbm:利用信道1拍攝視頻并回傳;
當S1≥-80dbm and S2≥-80dbm:利用信號強度值大的信道回傳,或?qū)⒁宦犯叻直媛?/p>
的視頻圖像通過兩個信道回傳。
S1、S2分別為信道1和信道2的信號場強。
步驟4,判斷是否執(zhí)法點有變化,若是則返回步驟2,若否則進入步驟5;
可利用智能手機內(nèi)嵌的GPS模塊讀取執(zhí)法點的經(jīng)、緯度信息,如用W2代表新地點的經(jīng)度值,W1代表舊地點的經(jīng)度值;H2代表新地點的緯度值,H1代表舊地點的緯度值,則按照下列公式判斷執(zhí)法點是否有變化:
D=[(W2-W1)2+(H2-H1)2]1/2
根據(jù)預設的距離閾值和D進行比較判斷。實施例中D=5。如D≥5米,說明執(zhí)法點發(fā)生變化,則重新進行測光、測試信道并選擇最佳信道及視頻格式等一系列操作;如D≤5米,說明執(zhí)法點沒有發(fā)生變化,則進入步驟5。
步驟5,實時錄制執(zhí)法現(xiàn)場的音視頻信息并壓縮回傳,同時不斷監(jiān)測服務器端是否能正常接收到音視頻信息并反饋,如服務器端反饋正常,則返回步驟4,循環(huán)錄制現(xiàn)場的音視頻信息并回傳,直至錄制結束;如在錄制過程中一旦不能正常接收服務器端反饋的接收正常信號,則中止錄制過程,結束程序并提示現(xiàn)場執(zhí)法人員檢查手機的設置情況及在運營商處的儲值情況,問題解決后繼續(xù)錄制或直接換用其它執(zhí)法用智能手機繼續(xù)現(xiàn)場取證過程。
執(zhí)法站點的服務器可以向智能手機執(zhí)法記錄儀反饋是否正常接收到現(xiàn)場的音視頻信息,現(xiàn)場執(zhí)法人員可根據(jù)此反饋信息隨時檢查智能手機的設置及在運營商處的儲值情況,最大限度地保證獲取更全面的現(xiàn)場執(zhí)法記錄信息。優(yōu)選地,服務器端設置間隔一段預設時間(例如30秒)判斷接收的信息是否完整,如不完整則向手機終端進行反饋。
參見圖3,服務器執(zhí)行以下流程:
步驟1,初始化,如果已經(jīng)開機可以省略此步驟;
步驟2,首先檢查是否有智能手機的回傳數(shù)據(jù)請求,是則進入步驟3,否則重復步驟2;
步驟3,核查該請求信息是否來自于已注冊的手機(或其他終端),如果核實正確,進入步驟4,否則返回步驟2;
步驟4,接收來自于該智能手機回傳的音視頻數(shù)據(jù),將壓縮的數(shù)據(jù)保存于服務器的存儲介質(zhì)中,并按照智能手機端對數(shù)據(jù)進行編碼的格式(H.265或H.264等)相應進行解壓縮處理并在多畫面監(jiān)視器上顯示。
步驟5,判斷是否已收滿預設容量的信息,是則向終端發(fā)送接收正常信息,否則判斷是否需要退出系統(tǒng),是則結束流程,否則返回步驟4繼續(xù)接收;
實施例中,容量預設為5Mbyte,服務器端每收到5Mbyte的音視頻數(shù)據(jù),則通過通訊模塊向智能終端發(fā)送一條“接收正?!狈答佇畔?,以確保系統(tǒng)信息流暢通。
該技術主要應用于需要現(xiàn)場執(zhí)法取證的領域,如公安、城管、海關稽查、文化稽查、小區(qū)保安等領域。也可應用于公司員工出差時將技術調(diào)試等現(xiàn)場音視頻數(shù)據(jù)回傳公司做深入技術分析等應用場景等。
需要強調(diào)的是,本發(fā)明所述的實施例是說明性的,而不是限定性的。因此本發(fā)明包括并不限于具體實施方式中所述的實施例,凡是由本領域技術人員根據(jù)本發(fā)明的技術方案得出的其他實施方式,同樣屬于本發(fā)明保護的范圍。