[發(fā)明專利]一種基于無人機(jī)視頻采集的人群聚集度檢測及呈現(xiàn)方法

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• 申請日: 2020-02-26
• 公開（公告）號: CN111191637A
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 董帥;夏百戰(zhàn);李文生;鄒昆;谷俊霖;周博倫
• 申請（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)中山學(xué)院
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/62
• 代理公司: 中山市粵捷信知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44583
• 代理人: 張謙

1.一種基于無人機(jī)視頻采集的人群聚集度檢測及呈現(xiàn)方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、在目標(biāo)觀測區(qū)域設(shè)置多個無人機(jī)，多個無人機(jī)圍繞目標(biāo)觀測區(qū)域懸飛，每個無人機(jī)上分別搭載有用于采集視頻的攝像頭，控制多個無人機(jī)協(xié)同飛行，并控制多個攝像頭協(xié)同拍攝，多個攝像頭的采集方向朝向目標(biāo)觀測區(qū)域，以使多個攝像頭從多個角度對目標(biāo)觀測區(qū)域進(jìn)行拍攝，從而獲取對目標(biāo)觀測區(qū)域的多角度航拍視頻數(shù)據(jù)；

S2、搭建大數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)云平臺，接收多個攝像頭獲取的多角度航拍視頻數(shù)據(jù)，對接收的多個攝像頭獲取的多角度航拍視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并將獲取的多角度航拍視頻數(shù)據(jù)拼接成三維地圖數(shù)據(jù)；

S3、對三維地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行全景圖或全景視頻展示。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于無人機(jī)視頻采集的人群聚集度檢測及呈現(xiàn)方法，其特征在于，在S2中，包括如下A1-A2步驟：

A1、構(gòu)建深度學(xué)習(xí)模型，提取觀測目標(biāo)的行為特征或表現(xiàn)特征，利用深度學(xué)習(xí)模型對圖像或視頻進(jìn)行實時數(shù)據(jù)分析，并輸出人群聚集程度的三維地圖數(shù)據(jù)；

A2、與服務(wù)器聯(lián)網(wǎng)，將觀測目標(biāo)的特征與數(shù)據(jù)庫中存儲的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配，實現(xiàn)對目標(biāo)進(jìn)行分類識別的目的。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于無人機(jī)視頻采集的人群聚集度檢測及呈現(xiàn)方法，其特征在于，在A1步驟中構(gòu)建深度學(xué)習(xí)模型時，基于理論框架、學(xué)習(xí)算法和分布式實現(xiàn)來進(jìn)行多模態(tài)稀疏深度學(xué)習(xí)模型的構(gòu)建。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于無人機(jī)視頻采集的人群聚集度檢測及呈現(xiàn)方法，其特征在于：

理論框架：獲取攝像頭采集的多源異質(zhì)視頻數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行感知與高層認(rèn)知數(shù)學(xué)建模，以及協(xié)作稀疏深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建；感知與高層認(rèn)知數(shù)學(xué)建模過程中的分析包括多角度幾何分析、稀疏分析和張量分析；協(xié)作稀疏深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建過程中的分析包括稀疏分析和張量分析；

學(xué)習(xí)算法：采用半監(jiān)督協(xié)同方式，利用稀疏分析構(gòu)建協(xié)同更新機(jī)制，利用稀疏分析、多模態(tài)協(xié)同和半監(jiān)督學(xué)習(xí)構(gòu)建多模態(tài)協(xié)同學(xué)習(xí)算法；

分布式實現(xiàn)：利用FPGA并采用數(shù)據(jù)并行和模型并行方式達(dá)到多模態(tài)稀疏深度學(xué)習(xí)分布式實現(xiàn)的目的。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于無人機(jī)視頻采集的人群聚集度檢測及呈現(xiàn)方法，其特征在于，利用多模態(tài)稀疏深度學(xué)習(xí)模型對攝像頭采集的視頻數(shù)據(jù)中的人員進(jìn)行分類識別。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于無人機(jī)視頻采集的人群聚集度檢測及呈現(xiàn)方法，其特征在于，在Hadoop平臺下，對攝像頭采集的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像、視頻分析和數(shù)據(jù)挖掘處理。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于無人機(jī)視頻采集的人群聚集度檢測及呈現(xiàn)方法，其特征在于，將大數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)云平臺與公民信息數(shù)據(jù)庫聯(lián)網(wǎng)，通過將攝像頭采集的視頻數(shù)據(jù)中的人員與公民信息數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對，確定采集的視頻數(shù)據(jù)中的人員的身份信息。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于無人機(jī)視頻采集的人群聚集度檢測及呈現(xiàn)方法，其特征在于，對反映人群聚集程度的三維地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，分類類別包括：按采集視頻的時間段分類、按人群聚集程度分類和按觀測目標(biāo)出現(xiàn)頻次分類。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于無人機(jī)視頻采集的人群聚集度檢測及呈現(xiàn)方法，其特征在于，在S2中，將拼接成的三維地圖數(shù)據(jù)整理備份至云端。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于無人機(jī)視頻采集的人群聚集度檢測及呈現(xiàn)方法，其特征在于，制作觀測區(qū)域熱力圖、統(tǒng)計觀測區(qū)域人流量、構(gòu)建多個三維視角觀測角度的場景展示并采用720°全景展示方式展示信息數(shù)據(jù)。