CN116189041A - 一种基于视觉光流时空分析的暴力动作识别方法 - Google Patents

一种基于视觉光流时空分析的暴力动作识别方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于视觉光流时空分析的暴力动作识别方法，涉及行为安全技术领域，本发明包括视觉光流时空分析的暴力动作识别系统、供电模块、警示模块和动作采集模块、且视觉光流时空分析的暴力动作识别系统安装在独立的服务器上，同时连接供电模块，通过供电模块向服务器提供电能，使服务器运作后启动视觉光流时空分析的暴力动作识别系统通过动作模拟模块将所接收的分拣动作信息进行计算，自动模拟生成该动作后续可能会存在的几百种暴力分拣的模拟动作，并回传到数据存储模块，通过动作分析模块采用光流技术将原拍摄视频画面与数据存储模块内所存储的对应模拟画面数据进行比对，当比对成功后，自动警示模块，进一步的提高了识别判断的准确。

Description

一种基于视觉光流时空分析的暴力动作识别方法
技术领域
本发明属于行为安全技术领域，特别是涉及一种基于视觉光流时空分析的暴力动作识别方法。
背景技术
光流技术表达了图像的变化，由于它包含了目标运动的信息，因此可被观察者用来确定目标的运动情况，由光流的定义可以引申出光流场，它是指图像中所有像素点构成的一种二维瞬时速度场，其中的二维速度矢量是景物中可见点的三维速度矢量在成像表面的投影，所以光流不仅包含了被观察物体的运动信息，而且还包含有关景物三维结构的丰富信息，对光流的研究成为计算机视觉及有关研究领域中的一个重要部分，因为在计算机视觉中，光流扮演着重要角色，在目标对象分割、识别、跟踪、机器人导航以及形状信息恢复等都有着非常重要的应用；
在物流快递分拣过程中，大多采用人工手动分拣，将快递按照不同城市、区域进行分拣，而人员分拣中部分人员会存在一定的暴力分拣动作，包括脚踢、丢、摔、踩、甩等方式，导致快递存在不同程度的受损，而对暴力动作识别的方式也较为简单，采用后台人员远程监控的方式对目标分拣人员进行监视，但是存在着监视人员的成本问题，同时由于人员的判断力有限，并且眼神并不能实时准确的查看并及时做出判断分拣人员是否存在暴力动作行为。
因此，需要提供一种基于视觉光流时空分析的暴力动作识别方法，旨在解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于视觉光流时空分析的暴力动作识别方法，通过视觉光流时空分析的暴力动作识别系统、动作分析模块、动作模拟模块的设计，解决了现有的技术中采用后台人员远程监控的方式，并不能准确的查看，并及时做出判断的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种基于视觉光流时空分析的暴力动作识别方法，包括视觉光流时空分析的暴力动作识别系统、供电模块、警示模块和动作采集模块、且视觉光流时空分析的暴力动作识别系统安装在独立的服务器上，同时连接供电模块，通过供电模块向服务器提供电能，使服务器运作后启动视觉光流时空分析的暴力动作识别系统，并且具有操控面板和显示面板；
所述视觉光流时空分析的暴力动作识别系统与警示模块和动作采集模块连接同一通讯模块，警示模块用于警示工作人员以及周围人群的作用；而动作采集模块用于对工作人员以及周边人员进行捕捉，并对人员的行为和移动轨迹进行拍摄录制的效果；
所述视觉光流时空分析的暴力动作识别系统设置有数据存储模块，用于对所发送和接收的数据进行存储的效果，并且数据存储模块具有自动存储功能，自动对文件信息进行存储，避免短路或硬件受损时未进行保存的数据信息丢失；
所述视觉光流时空分析的暴力动作识别系统设置有中央处理器，用于对所发送和接收的数据信息进行处理反馈和分配的效果；
所述视觉光流时空分析的暴力动作识别系统设置有动作模拟模块，用于计算所接收的动作数据信息在后期即将可能产生的各种危险动作行为进行模拟的功能，并生成上千种动作行为；
所述视觉光流时空分析的暴力动作识别系统设置有动作分析模块，用于将所接收的动作数据信息按光流技术进行拆分分析的作用。
优选的，所述中央处理器连接动作模拟模块。
优选的，所述中央处理器连接动作分析模块。
优选的，所述动作采集模块设置有多个摄像探头。
优选的，所述警示模块设置有多个报警器。
优选的，所述警示模块设置有多个警示音箱。
优选的，所述供电模块设置有供电箱，供电箱通过电气电线连接摄像探头、报警器和警示音箱。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过视觉光流时空分析的暴力动作识别系统、动作采集模块和动作分析模块的设计，视觉光流时空分析的暴力动作识别系统通过通讯模块与采集模块连接，通过采集模块对目标人员的动作行为进行拍摄录制，并且实时上传到视觉光流时空分析的暴力动作识别系统，通过动作分析模块对所上传的动作行为视频通过光流技术进行进行识别分割，并进行判断分析，从而快速给出判断，并反馈到视觉光流时空分析的暴力动作识别系统，自动启动警示模块警示目标人员。
2、本发明通过视觉光流时空分析的暴力动作识别系统、动作分析模块、动作模拟模块的设计，视觉光流时空分析的暴力动作识别系统通过动作采集模块将采集的动作行为画面上传后，动作模拟模块将所接受的动作行为画面进行拆解后，通过动作模拟模块将所接收的分拣动作信息进行计算，自动模拟生成该动作后续可能会存在的几百种暴力分拣的模拟动作，并回传到数据存储模块，通过动作分析模块采用光流技术将原拍摄视频画面与数据存储模块内所存储的对应模拟画面数据进行比对，当比对成功后，自动警示模块，从而进一步的提高了识别判断的准确度。
3、本发明通过动作采集模块和警示模块的设计，动作采集模块设置有多个摄像探头，而警示模块设置有多个报警器和警示音响，每个报警器和警示音响对应连接一个摄像探头，不同角度的摄像探头所拍摄的画面判断与模拟画面吻合后，自动对应的摄像探头所安装的报警器发出警报，从而能够有效的告知目标分拣人员该肢体动作存在暴力行为。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为视觉光流时空分析的暴力动作识别系统与各模块连接结构示意图；
图2为硬件设备连接结构示意图；
图3为视觉光流时空分析的暴力动作识别系统运作流程结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，本发明为一种基于视觉光流时空分析的暴力动作识别方法，包括视觉光流时空分析的暴力动作识别系统、供电模块、警示模块和动作采集模块、且视觉光流时空分析的暴力动作识别系统安装在独立的服务器上，同时连接供电模块，通过供电模块向服务器提供电能，供电模块向视觉光流时空分析的暴力动作识别系统所需的硬件设备提供电能，使视觉光流时空分析的暴力动作识别系统运作，服务器运作后启动视觉光流时空分析的暴力动作识别系统，并且具有操控面板和显示面板，通过操控面板可操控并下达指令信息，控制视觉光流时空分析的暴力动作识别系统运作的效果，同时通过显示面板可实时查看视觉光流时空分析的暴力动作识别系统运作的具体数据；
所述视觉光流时空分析的暴力动作识别系统与警示模块和动作采集模块连接同一通讯模块，警示模块用于警示工作人员以及周围人群的作用；而动作采集模块用于对工作人员以及周边人员进行捕捉，并对人员的行为和移动轨迹进行拍摄录制的效果，并且动作采集模块对目标人员捕捉确定后，可根据目标人员的行动轨迹方向进行转动调节的效果，便于对目标人员实行跟踪拍摄录制的效果；
所述视觉光流时空分析的暴力动作识别系统设置有数据存储模块，用于对所发送和接收的数据进行存储的效果，并且数据存储模块具有自动存储功能，自动对文件信息进行存储，避免短路或硬件受损时未进行保存的数据信息丢失，数据存储模块内部存储有该系统所发送和接收的数据信息，并且数据存储模块具有USB接口，可向内或向外传输文件；
所述视觉光流时空分析的暴力动作识别系统设置有中央处理器，用于对所发送和接收的数据信息进行处理反馈和分配的效果；
所述视觉光流时空分析的暴力动作识别系统设置有动作模拟模块，用于计算所接收的动作数据信息在后期即将可能产生的各种危险动作行为进行模拟的功能，并生成上千种动作行为；
所述视觉光流时空分析的暴力动作识别系统设置有动作分析模块，用于将所接收的动作数据信息按光流技术进行拆分分析的作用。
工作原理：在使用前对硬件进行安装时，通过将视觉光流时空分析的暴力动作识别系统安装在独立的服务器内，同时动作采集模块设置有多个摄像探头，摄像探头安装在采集范围内不同位置和角度上，保证视角能够全面的对目标人员和位置进行拍摄录制，而警示模块设置有多个报警器和警示音箱，每个报警器和警示音箱对应连接一个摄像探头，同时通过供电模块所设置的供电箱通过电气电线与每个摄像探头、报警器和警示音箱以及计算机服务器连接，提供电能，使硬件设备能够正常持续运作，并且警示模块和动作采集模块通过通讯模块连接视觉光流时空分析的暴力动作识别系统，同时视觉光流时空分析的暴力动作识别系统设置有数据存储模块，数据存储模块用于对所有数据进行保存备份的功能，并且数据存储模块按照每三秒自动保存一次的方式对数据信息进行保存，同时视觉光流时空分析的暴力动作识别系统设置有中央处理器，中央处理器与视觉光流时空分析的暴力动作识别系统所设置的动作分析模块和动作模拟模块连接；
在使用的过程中，通过动作采集模块
所设置的摄像探头对分拣人员的分拣动作进行拍摄录制，并且摄像探头具备人员定位跟踪，摄像探头跟随人员移动的位置进行转动，实时进行拍摄录制，同时拍摄录制的视频画面通过通讯模块实时上传到视觉光流时空分析的暴力动作识别系统，此时通过中央处理器将视觉光流时空分析的暴力动作识别系统的运算核心和控制核心以及所有操作进行读取指令，对指令译码并执行指令，同时向动作分析模块和动作模拟模块分发图像信息，动作分析模块将所接收到的图像信息进行分割拆解，并通过光流对目标时空特性分析，同时与动作模拟模块所模拟出的动作画面进行比对，判断是否存在暴力分拣进行识别，同时通过动作模拟模块将所接收的分拣动作信息进行计算，自动模拟生成该动作后续可能会存在的几百种暴力分拣的模拟动作，当动作分析模块采用光流法分析出的动作与动作模拟模块所模拟的暴力动作吻合后，判断属于暴力分拣动作，此时自动启动警示模块，使警报器发出警报；动作采用光流法计算分析后的数据无法与动作模拟模块所模拟的动作吻合，从而判断不属于暴力分拣动作，此时警报模块处于静态持续运作的状态。
进一步的，所述中央处理器连接动作模拟模块；
更为具体的，当视觉光流时空分析的暴力动作识别系统接收到动作采集模块所拍摄录制的人员行为动作信息后，通过中央处理器复制输送到动作模拟模块，根据所接收到的动作信息进行延展模拟后续可能产生的动作行为。
进一步的，所述中央处理器连接动作分析模块；
更为具体的，当视觉光流时空分析的暴力动作识别系统接收到工作采集模块所拍摄录制的人员行为动作信息后，通过中央处理器复制输送到动作分析模块，动作分析模块采用光流技术对动作进行识别和分割，并通过光流对动作时空特征是否存在暴力行为进行分析识别。
进一步的，所述动作采集模块设置有多个摄像探头；
更为具体的，多个摄像探头安装在动作采集区域内不同位置和角度，便于对人员行为动作进行拍摄录制的效果。
进一步的，所述警示模块设置有多个报警器；
更为具体的，每个摄像探头均对应安装有报警器，当检测出人员动作存在暴力行为时，启动报警器警示人员的效果。
进一步的，所述警示模块设置有多个警示音箱；
更为具体的，每个摄像探头均对应安装有警示音箱，便于后台人员远程喊话教导目标行为人员规范操作的效果。
进一步的，所述供电模块设置有供电箱，供电箱通过电气电线连接摄像探头、报警器和警示音箱；
更为具体的，供电模块想硬件设备提供电能，保证硬件设备能够持续运作，并且硬件设备按照设备种类进行分类，并且每个种类的硬件配备有独立的电闸，用于控制电能输送的开启和闭合状态。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (7)

1.一种基于视觉光流时空分析的暴力动作识别方法，包括视觉光流时空分析的暴力动作识别系统、供电模块、警示模块和动作采集模块、且视觉光流时空分析的暴力动作识别系统安装在独立的服务器上，同时连接供电模块，通过供电模块向服务器提供电能，使服务器运作后启动视觉光流时空分析的暴力动作识别系统，并且具有操控面板和显示面板，其特征在于：
所述视觉光流时空分析的暴力动作识别系统与警示模块和动作采集模块连接同一通讯模块，警示模块用于警示工作人员以及周围人群的作用；而动作采集模块用于对工作人员以及周边人员进行捕捉，并对人员的行为和移动轨迹进行拍摄录制的效果；
所述视觉光流时空分析的暴力动作识别系统设置有数据存储模块，用于对所发送和接收的数据进行存储的效果，并且数据存储模块具有自动存储功能，自动对文件信息进行存储，避免短路或硬件受损时未进行保存的数据信息丢失；
所述视觉光流时空分析的暴力动作识别系统设置有中央处理器，用于对所发送和接收的数据信息进行处理反馈和分配的效果；
所述视觉光流时空分析的暴力动作识别系统设置有动作模拟模块，用于计算所接收的动作数据信息在后期即将可能产生的各种危险动作行为进行模拟的功能，并生成上千种动作行为；
所述视觉光流时空分析的暴力动作识别系统设置有动作分析模块，用于将所接收的动作数据信息按光流技术进行拆分分析的作用。
2.根据权利要求1所述的一种基于视觉光流时空分析的暴力动作识别方法，其特征在于，所述中央处理器连接动作模拟模块。
3.根据权利要求1所述的一种基于视觉光流时空分析的暴力动作识别方法，其特征在于，所述中央处理器连接动作分析模块。
4.根据权利要求1所述的一种基于视觉光流时空分析的暴力动作识别方法，其特征在于，所述动作采集模块设置有多个摄像探头。
5.根据权利要求1所述的一种基于视觉光流时空分析的暴力动作识别方法，其特征在于，所述警示模块设置有多个报警器。
6.根据权利要求1所述的一种基于视觉光流时空分析的暴力动作识别方法，其特征在于，所述警示模块设置有多个警示音箱。
7.根据权利要求1所述的一种基于视觉光流时空分析的暴力动作识别方法，其特征在于，所述供电模块设置有供电箱，供电箱通过电气电线连接摄像探头、报警器和警示音箱。
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