专利名称：视频客流监控系统及方法
技术领域：
发明涉及一种客流监控系统及方法，尤其涉及一种智能视频客流监控系统及方 法，属于视频监控技术领域。
背景技术：
视频监控系统是安全防范技术体系中的一个重要组成部分，近年来视频监控技术 得到了广泛的应用。视频监控系统可以通过控制摄象机及其辅助设备(云台、镜头等)直接 观看被监视场所的情况；同时它可以把被监视场所的图象和声音全部或部分的记录下来， 为日后对某些事件的处理提供了方便条件及重要依据。视频监控系统还可以与防盗、报警、 消防等其他安全技术防范体系联动运行，使防范能力更加强大，实现对犯罪的防范、火灾事 故隐患的防范等。将视频监控应用到公共场所的客流人数统计、分析中，可以实时准确地掌 握人员的分布情况、分布密度、人员流向，为防范拥挤、及时疏通、环境调控、节能等工作提 供决策依据。
视频监控技术的演变，已经历了三个阶段。第一阶段模拟视频监控系统；第二阶段 数字化视频监控；第三阶段网络化监控系统，它将视频监控技术推上一个新台阶。但与 此同时，以人工监视为主的视频监控技术仍然存在诸多缺陷传统的视频监控依赖人工，消 耗大量的人力，却受限于人力的各种缺陷，耗时耗力而效率低。有研究表明，一个人观察两 个监视器时，10分钟内会错过45%的有用信息；22分钟后会错过95%的有用信息；当人同 时观察更多个显示器时注意力更加分散。大量的摄像画面没有足够的人力监控，视频监控 的功能主要是“事后取证”为主，缺乏实时报警功能。因此研究一种智能化视频分析监控技 术，以人工智能研究为基础，以计算机视觉软件分析、过滤视频信号，并结合丰富的人体、物 体行为识别库，自动辨别事件，实时通知，全天候不间断工作，能够在一个动态的环境中精 确地分析、探测出有意义的动态和静态的事件，最大程度降低错报、误报率，具有十分重要 的意义。从视频监控系统结构来说，现有的系统一般由前端摄像设备、传输部分、控制主 机、显示记录设备组成。监控人员在监控室值班监视，遇有异常情况进行报警或派员现场查 看及处理，当监控室值班员离开了监控室就无法掌握情况，另外，位于处理现场的人员、位 于巡查途中的巡查人员都必需和监控室保持联络才能随时掌握全局或区域的情况。这种结 构方式要求值班、巡查人员配置数量较多，而且不能机动灵活、及时有效地处理险情。
发明内容
本发明的目的在于提供一种视频客流监控系统及方法，应用到公共场所的客流人 数、流向、密度的统计分析中，实时准确地掌握人员的分布情况，为防范拥挤、及时疏通、环 境调控、节能等工作提供决策依据；监控系统除了在监控室进行监控以外，提供可移动式手 持监控终端，在移动终端上可以实时调看各区域监控视频，计算实时客流人数、流向、区域 密度等数据。本发明的目的通过以下技术方案予以实现
一种视频客流监控系统，包括多个摄像机1、控制主机2、显示设备3、记录设备4，摄像 机1、显示设备3、记录设备4与控制主机2相连，所述摄像机1将多路视频信号输入控制主 机2，多路视频信号经控制主机2矩阵切换后输送至显示设备3显示，记录设备4记录视频 信号以备查询和回看。本系统还包括第一编码译码模块5、第一 RF收发模块6、手持监控终 端7，所述第一编码译码模块5与控制主机2相连，第一 RF收发模块6与第一编码译码模块 5相连，控制主机2根据手持监控终端7的请求信号输出其请求的视频信号至第一编码译 码模块5，第一编码译码模块5将视频信号编码压缩后由第一 RF收发模块6向手持监控终 端7发送；所述手持监控终端7包括第二 RF收发模块8、微处理器MCU 9、第二编码译码模 块10、触摸显示屏11、按键模块12，所述第二 RF收发模块8与第二编码译码模块10相连， 第二编码译码模块10、触摸显示屏11、按键模块12均与微处理器MCU9相连，第二 RF收发 模块8将接收的压缩视频信号送至第二编码译码模块10解码后传送给微处理器MCU9，微 处理器MCU9对视频信号进行客流分析并将客流视频信号和分析结果在触摸显示屏11上显 示，触摸显示屏11接收的用户触摸控制信号和按键模块12的按键控制信号输入到微处理 器MCU9，再经第二编码译码模块10编码后由第二 RF收发模块8发送。一种视频客流监控方法，该方法包含下列步骤
⑴获取RGB888或YCbCr422格式的图像；
⑵进行运动探测，将连续的三帧图象Iw(Ly)Ut (x，y)，It+1 (x，y)，按下式计算，其 中ο为常数，
，
i(x,y)| )σ [θσ获得二进制图像D1 (χ, y)和D2 (χ, y)，然后将D1 (χ, y)和D2 (χ, y)进行逻辑与得到二进 制图像M1 (x, y)，M1 (x, y)是It (x，y)的运动像素；⑶进行运动目标分割；以探测到的运动像素作为种子点，应用区域生长法将相邻的运 动像素种子点进行不断合并，并用矩形框将合并后的运动像素种子点包含在内，得到的一 定数量的矩形框就是运动目标分割结果；⑷进行单人块匹配，将单人从人群中区分出来；先将典型的单人图像区域尺寸定义为 每人Np像素，然后将步骤(3)获得的各矩形框内的人群图像的像素数Npi与Np进行比较，以 确定每个人群图像中的人数并用矩形框将单人块标出；(5)进行目标跟踪；在运动目标有合并的情况下，采用SADD跟踪算法，在运动目标没有 合并的情况下，采用区域跟踪法以提高效率和节能，然后将前后两帧单人块的中心点连接 起来获得目标运动向量；(6)将目标运动向量进行分析，以确定目标是进入或出去；(7)进行人数统计；(8)计算区域人流密度。
8.如权利要求7所述的视频客流监控系统的监控方法，其特征在于，所述的步骤⑷中 将Npi与Np进行比较，确定每个人群图像中人数的推断原则是 当 当1 当2 当3 当4 当全文摘要
本发明公开了一种视频客流监控系统，包括多个摄像机、控制主机、显示设备、记录设备、第一编码译码模块、第一RF收发模块、手持监控终端，所述手持监控终端包括第二RF收发模块、微处理器MCU、第二编码译码模块、触摸显示屏、按键模块。手持监控终端接收控制主机发送的客流视频进行显示并计算人流密度。视频客流监控方法包含下列步骤运动探测、运动目标分割、单人块匹配、目标跟踪、运动向量分析、人数统计、计算区域人流密度。本发明应用于公共场所，为安全防范等工作提供决策依据；巡查人员配备手持监控终端可以实时调看、计算各区域监控视频和客流密度，使得人员配置灵活高效，及时有效处理险情。
文档编号G06K9/00GK101959060SQ20101051908
公开日2011年1月26日 申请日期2010年10月26日 优先权日2010年10月26日
发明者刘为, 薛峰 申请人:镇江科大船苑计算机网络工程有限公司