[發明專利]一種結合視頻監控和Wi?Fi定位的追蹤分析系統及方法

在審

• 申請號: 201710724462.1
• 申請日: 2017-08-22
• 公開（公告）號: CN107529221A
• 公開（公告）日: 2017-12-29
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 上海興容信息技術有限公司
• 主分類號: H04W64/00
• 分類號: H04W64/00;H04W4/02;H04N7/18;H04N5/232;G06T7/246
• 代理公司: 上海旭誠知識產權代理有限公司31220
• 代理人: 鄭立

技術領域

本發明涉及定位與追蹤分析領域，尤其涉及一種利用攝像頭結合Wi-Fi的目標追蹤分析系統及方法。

背景技術

目前，室內定位與跟蹤分析技術的應用需求越來越大。在安防，員工管理，商業客流，行為分析等領域，人員定位和跟蹤及其重要。實現低成本而且精確的室內定位和跟蹤，具有非常重要的現實意義。由于常用的GPS定位方式由于信號接收的問題在室內無法使用。常見的室內定位技術有基于射頻信號(藍牙，Wi-Fi等)接收強度的定位方法，該方法通過統計多個信號接收點接收到的用戶攜帶的移動目標的RSSI(Receive Signal Strength Indicator)和信號接收點的位置來計算目標所在位置?；蛘咄ㄟ^目標接收到的多個信號發射點的RSSI和發射點的位置來計算目標所在位置?；跀z像頭的連續圖像的實時目標定位與跟蹤在在室內定位系統中使用得比較廣泛。該方法通過分析攝像頭畫面中的人物圖像，并對多幀中連續出現的目標進行跟蹤，并將圖像中的坐標轉化成世界坐標，從而得到目標在現實世界的位置。

基于Wi-Fi的目標跟蹤系統可以識別設備地址的，精確識別目標。即使丟失目標跟蹤一段時間之后也能在目標再次出現的時候及時發現，能將目標所有的軌跡關聯起來。形成完善的軌跡歷史記錄。但是現有Wi-Fi定位的精確度容易受到遮擋，干擾的影響，無法完成精度較高的位置判斷和行為分析。比如說無法精確判斷目標是否進入排隊隊列中，在隊列中的位置，排隊所用的時間。

基于攝像頭視頻分析的定位方法比較精確，通過在圖像上設置區域范圍可以很精確的定位到目標是否在區域以內，以及多個目標的位置關系，能完成精確的定位，并使活動行為分析成為可能。但是攝像頭視頻分析無法關聯到目標身份，追蹤目標一旦丟失，或者目標隔天再次出現，都無法關聯同一目標。其他一些通過人臉識別或者目標視覺特征來識別并關聯目標身份的方式需要目標有足夠大的，清晰的特定圖像，同時對設備計算性能有極大的要求，實現起來難度極大。

因此，本領域的技術人員致力于開發一種新型的結合攝像頭視頻監控和Wi-Fi定位分析的追蹤分析系統，使用攝像頭視頻分析來定位目標的位置，分析目標精確行為。同時啟用Wi-Fi定位系統，并建立統一的坐標體系，融合視頻定位系統和Wi-Fi定位系統的數據，識別并匹配出視頻分析系統中目標在Wi-Fi定位系統中對應的目標。以達到識別視頻分析系統中目標身份的目的，實現根據身份對目標長期的精確定位和分析，同時滿足追蹤定位的精確行和目標身份的易識別性。

發明內容

有鑒于現有技術的上述缺陷，本發明所要解決的技術問題是識別攝像頭視頻中的目標對象的身份，實現對目標對象的精確識別，跟蹤和行為分析，以及在目標對象離開攝像頭畫面后再重新進入時的重新識別。

為實現上述目的，本發明提供了一種結合視頻監控和Wi-Fi定位的追蹤分析方法，包括攝像頭視頻監控定位分析階段、Wi-Fi定位分析階段和目標對象追蹤分析階段；其特征在于,

所述的攝像頭視頻監控定位分析階段包括以下步驟：

步驟1、建立監控區域地面坐標系；

步驟2、實時監控并識別區域內出現的目標對象，分析并記錄目標對象出現的時間、位置和運動軌跡。

所述Wi-Fi定位分析階段包括以下步驟：

步驟3、建立監控區域RSSI指紋列表；

步驟4、實時掃描區域內出現的Wi-Fi終端，利用RSSI指紋匹配技術定位Wi-Fi終端的位置，通過Wi-Fi終端的標識與目標對象的對應關系，分析并記錄目標對象出現的時間、位置和運動軌跡。

所述目標對象追蹤分析階段包括以下步驟：

步驟5、當步驟2或步驟4發現目標對象離開監控區域時，啟動目標追蹤分析，對目標對象在視頻監控定位階段的運動軌跡和Wi-Fi定位分析階段的運動軌跡進行匹配分析，輸出并存儲目標對象的追蹤分析結果。

進一步地，步驟2和步驟4是同步進行的。

進一步的，所述步驟1具體包括如下步驟：

步驟1.1、正常光照條件下采集一幀無活動目標覆蓋的攝像頭畫面，作為目標對象活動區域，記為場景背景畫面；

步驟1.2、對畫面中地面區域進行切分成合適的大小的方塊，作為地面網格單元格，地面網格的劃分無需遵循絕對的切分比例，網格單元格是正方形，長方形，棱形，梯形中的一種，所有的地面網格單元組成監控區域地面網格圖；

步驟1.3、在地面區域中選取合適的地面X軸、Y軸，記錄每個網格單元在其X軸、Y軸上的位置數據，作為地面網格坐標。