CN108073858A - 基于深度摄像机的人群聚集监控识别系统 - Google Patents

Abstract

一种基于深度摄像机的人群聚集监控识别系统，主要包括(1)视频操作模块：包括实时视频预览、视频轮巡预案、历史视频检索、摄像机控制和视频导出功能；(2)深度应用模块：提供人员聚集异常风险的实时动态姿态检测功能；(3)系统功能模块：提供必要的包括报警事件信息检索、系统设备运行状态监测、设备配置和用户权限管理以及日志管理等系统功能；(4)数据存储模块：系统设置专门的中心数据库进行各类数据的存储，包括必要的业务数据、下载的图像数据、报警导出视频、系统信息数据。

Description

基于深度摄像机的人群聚集监控识别系统

技术领域

本发明属于视频监控技术领域，涉及一种基于深度摄像机的视频分析处理平台，特别针对监所应用环境，使计算机基于室内三维信息能够理解和分析复杂场景下的人员的行为和行动。

背景技术

当前的监所监控方式中，视频监控的应用日益普及，但是大多数都是传统视频监控，通过人工检索的方式查看实时视频，效率低下而且容易疲劳，监看效果随着事件的增长急剧衰减。在重点监控区域，一些地方已开始采用智能视频方式，常用的智能监控算法基于二维视频图像进行分析处理，存在误报、漏报的情况，导致值班民警面对警情真假难辨，客观上增加了民警的压力。二维图像分析主要有以下不足之处：

传统二维图像分析通过变化的剧烈程度判断异常行为，当场景变化复杂是引发大量误报；

传统二维图像分析借助人员特征的模式识别进行目标检测，缺乏深度数据，同时受光影和遮挡的影响大，在拥挤场景中检测效果不好；

传统二维图像分析在定义虚拟周界防护时基于图像二维像素坐标，当物体在图像坐标中进入设定区域但并未在真实空间中进入区域时，会引起大量误报；

尤其对于夜晚、光照不明等场景，二分图像分析很难做到实时告警。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于深度摄像机进行人群聚集监控的识别系统，该系统可以通过自组网的形式建立完整的识别报警系统，同时也提供完整标准化的API接口与监所现有安防视频监控系统或运行平台对接，实现报警联动。

本发明的技术方案如下：

一种基于深度摄像机的人群聚集监控识别系统，其特征在于主要包括以下模块；

(1)视频操作模块：包括实时视频预览、视频轮巡预案、历史视频检索、摄像机控制和视频导出功能，其中实时视频预览，包括多窗口多视频实时布防，支持1、4、9、16画面多种规格的画面组合方式进行实时播放；视频轮巡预案，提供组内轮巡、分组轮巡、分时轮巡和组合轮巡方式，以及在重点区域结合摄像机分布情况制定视频紧急方案；历史视频检索，提供常规历史视频播放和快进、暂停、慢放、截图功能，以及在某个监控点观看历史视频时能够同屏幕切换该点位实时视频；摄像机控制，能够支持对接入的可控摄像机进行缩小放大、云台转动、预置位设置等控制操作；视频导出功能，能够对历史视频按照指定时间段进行导出并保存在指定文件路径下；

(2)深度应用模块：提供人员聚集异常风险的实时动态姿态检测功能，在深度摄像机监控范围内，当系统通过对指定范围内人员的三维信息进行分析识别出人员个体时，会进一步进行跟踪，并自动将人群计数数量加1，当进入该范围的可识别跟踪人员个体总数超过系统设定的判定阈值时，系统会自动触发报警功能，在系统前端用户界面上进行实时报警，联动接入系统的普通可控摄像机捕捉现场视频，同时对触发报警的视频片段进行自动保存；

(3)系统功能模块：提供必要的包括报警事件信息检索、系统设备运行状态监测、设备配置和用户权限管理以及日志管理等系统功能；

(4)数据存储模块：系统设置专门的中心数据库进行各类数据的存储，包括必要的业务数据、下载的图像数据、报警导出视频、系统信息数据。

深度摄像机的分析处理是在二维图像信息的基础上增加一维深度信息，使得计算机能够基于三维信息能够理解和分析复杂场景下的人的行动和行为，对人的轨迹、动作和时空关系的分析，从而精确判定异常事件，并实时报警，大幅提升关键区域的监控效率。本发明通过引入深度摄像机，具有以下优点：

精准搜索：结构化风险事件信息，事后可以通过精准搜索实现事件的快速查找与定位；

智能轮巡：实时推送异常事件，以智能轮巡的方式进行同屏显示，避免大量无用视频信息干扰，极大增加了危险事件被识别的几率；

开放平台：事件支持以API方式输出，可在本系统上直接显示，也支持接入客户现有平台，还可使用人员轨迹信息二次开发自定义事件。

本发明通过引入深度摄像机，相比于传统二维图像智能分析手段，其检测的准确性将大大提升，使得工作人员能够将精力放在重点关注的场所中而不会遗漏重要事件，提高工作效率的同时降低工作压力，而深度信息的应用，也将会带来新的技术革新和应用创新。

附图说明

图1是本发明的系统逻辑结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，基于深度摄像机的人群聚集监控识别系统的系统逻辑结构分为四层，其中：接入层负责设备和数据的接入，网络层负责数据的传输，服务层负责各类服务的部署和数据的存储，应用层为用户提供各类应用操作。

本发明通过深度摄像机传感器采集人体的三维空间数据，进行人体识别及人员计数，进一步对人群聚集等异常行为进行准确检测。系统需要用户手动设定关注时段启动识别功能，在指定区间内，系统通过获取的深度信息自动检测人员并进行运动跟踪，进而实现一定范围内的人群统计计数功能，当一定范围内的人员计数数量超过指定阈值时，判断为人群聚集现象，系统会第一时间将该风险进行上报提醒。

基于深度摄像机的人群聚集监控识别系统主要包括视频操作、深度应用、系统功能和数据存储四个模块。

(1)视频操作模块：

提供视频操作功能，包括实时视频预览、视频轮巡预案、历史视频检索、摄像机控制和视频导出功能，其中：

实时视频预览，为了增强本系统的普适性，系统支持实时视频预览功能，包括：多窗口多视频实时布防，支持1、4、9、16画面多种规格的画面组合方式进行实时播放。

视频轮巡预案，提供组内轮巡、分组轮巡、分时轮巡和组合轮巡方式，以及在重点区域结合摄像机分布情况制定视频紧急方案，突发情况时能够一键调取紧急预案浏览视频。

历史视频检索，提供常规历史视频播放和快进、暂停、慢放、截图功能，以及在某个监控点观看历史视频时能够同屏幕切换该点位实时视频。

摄像机控制，能够支持对接入的可控摄像机进行缩小放大、云台转动、预置位设置等控制操作。

视频导出功能，能够对历史视频按照指定时间段进行导出并保存在指定文件路径下，而触发人群聚集报警的特定报警视频，系统会自动进行存储。

(2)深度应用模块：

提供人员聚集异常风险的实时动态姿态检测功能，在深度摄像机监控范围内，当系统通过对指定范围内人员的三维信息进行分析识别出人员个体时，会进一步进行跟踪，并自动将人群计数数量加1，当进入该范围的可识别跟踪人员个体总数超过系统设定的判定阈值时，系统会自动触发报警功能，在系统前端用户界面上进行实时报警，联动接入系统的普通可控摄像机捕捉现场视频，同时对触发报警的视频片段进行自动保存。

此外，系统支持对进入深度摄像机监控范围内的人员进行目标轨迹跟踪、人员倒地等功能，进一步支持系统的深度应用。

(3)系统功能模块：

提供必要的包括报警事件信息检索、系统设备运行状态监测、设备配置和用户权限管理以及日志管理等系统功能。

(4)数据存储模块：

系统设置专门的中心数据库进行各类数据的存储，包括必要的业务数据、下载的图像数据、报警导出视频、系统信息数据等。

本发明应用时，将部署于监所中的深度摄像机通过网络接入中心服务器，中心服务程序通过统一的API来获取深度数据，获得异常行为识别结果，根据判别结果，对上层应用提供深度应用功能，应用服务程序部署于中心服务器中，用户交互软件通过调用服务提供的各类接口来实现各类功能，同时系统对开开放功能接口，支持与现有监控设备的接入，如NVR、DVR等，对现有监控智能系统提供功能接入支持，从而实现系统的粗粒度、松散耦合和面向服务，使得系统易于维护、高可用、伸缩性好。

Claims (1)

1.一种基于深度摄像机的人群聚集监控识别系统，其特征在于主要包括以下模块；

(1)视频操作模块：包括实时视频预览、视频轮巡预案、历史视频检索、摄像机控制和视频导出功能，其中实时视频预览，包括多窗口多视频实时布防，支持1、4、9、16画面多种规格的画面组合方式进行实时播放；视频轮巡预案，提供组内轮巡、分组轮巡、分时轮巡和组合轮巡方式，以及在重点区域结合摄像机分布情况制定视频紧急方案；历史视频检索，提供常规历史视频播放和快进、暂停、慢放、截图功能，以及在某个监控点观看历史视频时能够同屏幕切换该点位实时视频；摄像机控制，能够支持对接入的可控摄像机进行缩小放大、云台转动、预置位设置等控制操作；视频导出功能，能够对历史视频按照指定时间段进行导出并保存在指定文件路径下；

(2)深度应用模块：提供人员聚集异常风险的实时动态姿态检测功能，在深度摄像机监控范围内，当系统通过对指定范围内人员的三维信息进行分析识别出人员个体时，会进一步进行跟踪，并自动将人群计数数量加1，当进入该范围的可识别跟踪人员个体总数超过系统设定的判定阈值时，系统会自动触发报警功能，在系统前端用户界面上进行实时报警，联动接入系统的普通可控摄像机捕捉现场视频，同时对触发报警的视频片段进行自动保存；

(3)系统功能模块：提供必要的包括报警事件信息检索、系统设备运行状态监测、设备配置和用户权限管理以及日志管理功能；

(4)数据存储模块：系统设置专门的中心数据库进行各类数据的存储，包括必要的业务数据、下载的图像数据、报警导出视频、系统信息数据。