基于大數(shù)據(jù)的智能視頻分析技術(shù)在平安校園中的應(yīng)用研究

萬晨+黃雅薇

摘要：現(xiàn)有的智能視頻分析技術(shù)存在誤報、漏報、不符合學(xué)校的實際需求等問題。該文提出了一種基于大數(shù)據(jù)的智能視頻分析系統(tǒng)的方案，并設(shè)計了基于大數(shù)據(jù)的智能視頻分析技術(shù)在高校場景深度應(yīng)用的具體實現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)；智能視頻分析；平安校園；特征提??；行為識別

中圖分類號：TP37 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2018）01-0191-02

Abstract： The existing intelligent video analysis technology has the problems of false alarm， missing report， and not meeting the actual needs of the school. In this paper， a scheme of intelligent video analysis system Based on big data is proposed， and the implementation of intelligent video analysis technology Based on big data in the depth application of university scene is designed.

Key words： big data； intelligent video analysis； safe campus； feature extraction； behavior recognition

1 概述

在國家教育信息化和校園安全化的發(fā)展背景下，實現(xiàn)平安校園是學(xué)校建設(shè)的主要方向。高校存在校園面積大，人員流動性大，因此各大高校都在建設(shè)智能視頻分析系統(tǒng)，但現(xiàn)有的智能視頻分析技術(shù)存在誤報、漏報、不符合學(xué)校的實際需求，缺少針對高校環(huán)境下的智能視頻分析技術(shù)的深度應(yīng)用等問題。如何在大數(shù)據(jù)時代將智能視頻分析技術(shù)更好的應(yīng)用到平安校園的建設(shè)中是本文研究的重點。

2 現(xiàn)有智能視頻分析系統(tǒng)方案

目前高校采用的智能視頻分析系統(tǒng)主要包括了視頻信號采集端、智能視頻分析服務(wù)器、視頻存儲轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器。用戶獲取智能視頻分析結(jié)果主要通過移動端和電腦端。如圖1所示。

校園環(huán)境下的智能分析技術(shù)主要對進入學(xué)校的人、車和安全事件等對象進行特征提取和分析。主要包括行人檢測，車輛檢測，入侵檢測，遺留物，遺失物，煙火檢測，淹水檢測等。但是行人檢測，車輛檢測，入侵檢測，遺留物，遺失物等的分析結(jié)果僅僅是某個攝像頭對一個特定區(qū)域內(nèi)分析結(jié)果，當有事件發(fā)生時管理員需要根據(jù)當前攝像頭產(chǎn)生的告警信息人工的去調(diào)取其他攝像頭錄像，以此追蹤到人、車的運動軌跡然后才能做相應(yīng)的處理。煙火和淹水事件檢測僅僅能檢測到事故發(fā)生并產(chǎn)生告警，而無法智能分析出合理的人員逃生和疏散線路。

3 基于大數(shù)據(jù)的智能視頻分析系統(tǒng)方案

本文提出的基于大數(shù)據(jù)的智能視頻分析系統(tǒng)方案，如圖2所示：

該方案在智能分析服務(wù)器和視頻存儲轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器中間加入大數(shù)據(jù)智能視頻分析平臺，該平臺主要是將大數(shù)據(jù)分析技術(shù)技術(shù)、深度學(xué)習技術(shù)和云計算技術(shù)結(jié)合，對智能視頻分析結(jié)果數(shù)據(jù)進行大數(shù)據(jù)分析技術(shù)和深度學(xué)習，并結(jié)合云計算技術(shù)將智能視頻分析產(chǎn)生的非結(jié)構(gòu)化的告警數(shù)據(jù)進行二次處理，能有效減少誤報、漏報。同時能將校園內(nèi)人、車、安全事件的詳細特征信息、所發(fā)生的行為和完整運動軌跡等，通過消息和視頻的方式發(fā)送給管理員，并自動告知管理員相關(guān)的處理建議。

4 高校場景深度應(yīng)用及其實現(xiàn)

4.1 校園內(nèi)人員和車輛智能管理。

對進入校園的行人和車輛首先應(yīng)用智能視頻分析技術(shù)對行人和車輛進行特征識別、運動軌跡跟蹤和行為識別。對行人主要是人臉、行人的衣服顏色、行人的運動軌跡、行人在校內(nèi)的行為進行識別；對車輛主要是車牌、車身顏色、車標、車輛行駛軌跡、車輛在校內(nèi)行駛的行為進行識別。將所識別的數(shù)據(jù)傳送到大數(shù)據(jù)智能視頻分析平臺，該平臺應(yīng)用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)和深度學(xué)習技術(shù)對每一路視頻的輸出進行挖掘和識別，找到具有同一特征的行或者車輛，將有該行人或者車輛在每一路視頻進行自動拼接并保存，行人或車輛有異常行為時，將拼接后的視頻發(fā)送給學(xué)校管理員進行處理。具體實現(xiàn)流程如圖3所示：

4.2 校園內(nèi)安全事故管理

對校園突發(fā)安全事檢測主要是對煙火或淹水等進行檢測，首先應(yīng)用智能視頻分析技術(shù)中的特征提取和特征識別技術(shù)判斷有無煙火或淹水等。如檢測到有將所識別的數(shù)據(jù)傳送到大數(shù)據(jù)智能視頻分析平臺，該平臺應(yīng)用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)結(jié)合平臺內(nèi)其他視頻分析的結(jié)果，計算出最合理的逃生路線和事故救援線路。將所識別的數(shù)據(jù)、分析出的逃生路線和事故救援線路發(fā)送給學(xué)校管理員進行處理具體實現(xiàn)流程如圖4所示：

5 總結(jié)

應(yīng)用基于大數(shù)據(jù)的智能視頻分析技術(shù)能有效的分析出進入校園行人和車輛的特征、軌跡和行為，同時也能檢測出煙火或淹水等安全事件，并及時將相關(guān)分析結(jié)果發(fā)送給學(xué)校管理員，有效防止了校園事故的發(fā)生，是建設(shè)平安校園強有力的助手。

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