[發(fā)明專利]一種基于視頻錄像中的異常行為檢測算法

有效

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• 申請日: 2018-03-19
• 公開（公告）號: CN108596028B
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 宋耀蓮;馬麗華;徐文林;王慧東;武雙新
• 申請（專利權(quán)）人: 昆明理工大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06T7/254
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及一種基于視頻錄像中的異常行為檢測算法，屬于智能視頻檢測預(yù)警領(lǐng)域。本發(fā)明首先將視頻進行前景提取并對人群進行網(wǎng)格劃分，利用光流法計算速度矩陣進而得到加速度矩陣，再根據(jù)加速度的大小和方向來確定人群異常的中心監(jiān)測點；然后再利用機器學習進行人群中人臉的面部特征提取；最后根據(jù)機器學習訓(xùn)練得到的閾值對照已經(jīng)識別到的中心監(jiān)測點進行檢測，進而判斷出該中心檢測點的人群是否正處于異常行為。如果檢測出人群中發(fā)生了暴擊，聚眾鬧事以及類似危險性事件等異常行為時，視頻監(jiān)測就會對此進行報警。本發(fā)明不僅克服了由于異常行為情況復(fù)雜難以進行檢測的問題，而且還在一定程度上能夠預(yù)測出異常行為的發(fā)生。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于視頻錄像中的異常行為檢測算法，屬于智能視頻檢測預(yù)警技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著社會的不斷發(fā)展，很多人群聚集的場所容易產(chǎn)生安全問題，比如暴力安全問題，聚眾斗毆以及搶劫等各種事件都是存在的安全隱患。因此視頻監(jiān)控就成為保證公共場所安全必不可少的設(shè)備，視頻監(jiān)控系統(tǒng)的存在在一定程度上減少了時間發(fā)生的概率，但是同樣耗費人力物力，需要工作人員不定時地觀看視頻進而才能發(fā)現(xiàn)事件發(fā)生的地點。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種基于視頻錄像中的異常行為檢測算法，提供了一種合理、實時性好、精確度高的篩選方案，不僅克服了監(jiān)控范圍廣，異常行為模式復(fù)雜難以進行檢測的問題，而且還在一定程度上能夠預(yù)測出異常行為的發(fā)生，可以起到報警的作用，提高監(jiān)控的適用范圍和作用。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種基于視頻錄像中的異常行為檢測算法，包括如下步驟：

Step1，針對所提供的視頻錄像進行前景提取；

Step2，針對Step1處理后的視頻錄像進行網(wǎng)格化處理；

Step3，對Step2處理后的視頻錄像進行特征點提取，并且利用光流法進行追蹤，得到速度矩陣；

Step4，得到加速度的大小a和方向角β，進而得到加速度矩陣；

Step5，通過分析加速度的方向角，得到相鄰兩幀圖像中同一個微粒不同時刻加速度方向變化所成的角度β′，并通過β′分布的區(qū)域得到每個區(qū)域內(nèi)微粒點所占比例m；得到的加速度a和占比m分別與之前設(shè)置好的a*和m*作對比，如果|a|＞|a^*|且m＜m^*就可以將該點位置判斷為是異常行為發(fā)生地O₁點，即為中心監(jiān)測點，O₁點坐標為(x_o1,y_o1)，a*是提前設(shè)置的人群正常時的最大加速度，m*是提前設(shè)置的對比參數(shù)，m＜m^*時說明人群沒有一個確定的加速度方向，處于雜亂無章的狀態(tài)，不存在異常行為；

Step6，通過機器學習建立模型，模型是根據(jù)經(jīng)典案例和大量的數(shù)據(jù)進行訓(xùn)練得到人群變化比率標準值ρ^*；

Step7，首先定義表情變化率為ρ

n表示人群中表示特征變化程度超過一般值上限的人數(shù)，N表示提取的目標人群總的人數(shù)，

然后根據(jù)經(jīng)典法對Step2處理后的已經(jīng)網(wǎng)格化處理過的視頻錄像進行面部特征提取，將提取的面部表情輸入Step6建立的模型中得到表情變化率ρ，將出ρ與ρ^*的值做對比，若ρ大于ρ^*則認為該視頻中的提取人面部表情的這個區(qū)域點O₂處于異常，O₂點坐標為(x_o2,y_o2)；