[發(fā)明專利]一種基于視頻圖像進行自動客流統(tǒng)計分析方法

有效

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• 申請日: 2014-12-12
• 公開（公告）號: CN104537685A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曾慧
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江工商大學(xué)
• 主分類號: G06T7/20
• 分類號: G06T7/20;G07C9/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 張法高

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及客流分析方法，尤其涉及一種基于視頻圖像進行自動客流統(tǒng)計分析方法。

背景技術(shù)

客流分析是一項重要的市場研究手段，國外幾乎所有購物中心、商場、大型連鎖營業(yè)廳和連鎖商業(yè)網(wǎng)點在企業(yè)的各項營運決策之前都必須進行的環(huán)節(jié)。隨著競爭的加劇，商業(yè)模式逐步由傳統(tǒng)坐商向極具主動性的行商轉(zhuǎn)變。因此，商家對日常客流的統(tǒng)計及其變化規(guī)律的分析掌控就顯得尤為重要。目前國內(nèi)很多商家的經(jīng)營決策者已經(jīng)意識到了客流信息對于企業(yè)的管理和營運決策分析的重要性。一般會在節(jié)假日采用人工的方式進行客流量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和分析。客流量數(shù)據(jù)需要長期不間斷地統(tǒng)計分析，才能發(fā)現(xiàn)其中變化規(guī)律，同時結(jié)合內(nèi)部已有數(shù)據(jù)以及必要的問卷調(diào)查等各項數(shù)據(jù)信息交叉對比分析才能充分地發(fā)揮它的應(yīng)用價值，為決策提供強有力的依據(jù)。

如圖1所示，現(xiàn)有基于人流量統(tǒng)計分析方法流程如下：

1)解碼單元,對前端攝像機傳送過來的碼流進行解碼處理；

2)前景檢測單元,檢測出運動前景；

3)圖像匹配和識別單元,獲取人流方向人流量等信息。

基于視頻圖像進行自動客流統(tǒng)計分析，可以大大減少數(shù)據(jù)收集費用，避免人工計數(shù)帶來的信息不完整。這項技術(shù)在歐美等發(fā)達(dá)國家已經(jīng)非常的普遍，近年來新加坡、日本、香港等發(fā)達(dá)地區(qū)的也逐步大量采用客分析系統(tǒng)。但由于在大型商場里，由于需要對分布在各個位置的多路視頻進行解碼和視頻分析不間斷工作，需要部署專門機房，采購多臺視頻服務(wù)器，建設(shè)和后期的持續(xù)維護成本高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于視頻圖像進行自動客流統(tǒng)計分析方法。

基于視頻圖像進行自動客流統(tǒng)計分析方法的步驟如下：

1)視頻碼流解析?

首先對于接收到攝像機發(fā)送的視頻碼流,調(diào)用解碼器的碼流解析單元進行碼流信息提取，得到當(dāng)前一副視頻采集畫面中每一個編碼子塊的運動矢量(MV)，根據(jù)相鄰位置的子塊運動方向一致性原理，對解析出的每個子塊的運?動矢量和與其相鄰的子塊的運動矢量施加中值濾波器，消除編碼過程中有可能產(chǎn)生的運動估計矢量錯誤，濾波器模板尺寸為3-5像素，同時從碼流中讀取每個子塊運動誤差的殘差信息；

2)像素點MV求解

對運動矢量使用基于像素點修正運動矢量的方式，獲取圖像中每一個像素點的運動矢量mvpixel(x，y)，其x，y分別是像素點在圖像中的水平和垂直坐標(biāo)位置；

3)前景目標(biāo)獲取?

統(tǒng)計具有坐標(biāo)位置相鄰,且具有相同運動矢量的像素點,組成集合,定義為一個前景區(qū)域，對當(dāng)前圖像中所有的像素點做同樣的判斷,得到所有的前景目標(biāo)。

4)人流方向獲取?

判斷圖像中每一個像素點的運動矢量mvpixel(x，y)，把坐標(biāo)位置相鄰，且運動矢量方向相同的像素點記做一個前景區(qū)域，得到當(dāng)前圖像中所有的前景區(qū)域ActiveArea(n，t)，其中n為前景區(qū)域的編號，t為幀號；

把屬于同一個前景區(qū)域內(nèi)n的所有像素點的運動矢量求均值，作為當(dāng)前前景區(qū)域的運動矢量：MVActiveArea(n，t)，其中n為前景區(qū)域的編號，t為幀號；對于當(dāng)前圖像中每一個前景區(qū)域n,通過運動矢量和前景區(qū)域大小的比較，得到在不同圖像中屬于同一個前景區(qū)域的物體，根據(jù)相連兩幀或多幀之間屬于相同前景的目標(biāo)位置坐標(biāo)點的變化，得到人流運動方向和速度信息。

所述的步驟2)為：具體過程如下：

(1)判斷當(dāng)前子塊的運動矢量和鄰域子塊MV(x-1，y-1)、MV(x-1，y)、MV(x，y-1)、MV(x，y+1)、MV(x+1，y)、MV(x+1，y+1)、MV(x-1，y+1)、MV(x+1，y-1)八個子塊運動矢量差值的絕對值之和DiffMv(x，y),其中x，y表示當(dāng)前子塊是水平和垂直方向的序號；

(2)如果DiffMv(x，y)的值小于于預(yù)先設(shè)定的閥值T1，其中T1＜8,則直接把當(dāng)前子塊的運動矢量當(dāng)作當(dāng)前子塊所有像素點的運動矢量；否則，根據(jù)每一個像素點和周邊子塊的坐標(biāo)點位置進行加權(quán)插值，得到每一個象素點所對應(yīng)的運動矢量；

(3)求解當(dāng)前子塊每個像素點的運動矢量MV值，計算公式如下：