[发明专利]基于视频分析的打架检测方法、系统、装置

说明书

本发明属于模式识别领域，具体涉及一种基于视频分析的打架检测方法、系统、装置，旨在为了解决目前打架检测方法误检率高的问题。本发明方法包括：对输入视频的第t帧图像进行灰度化处理；基于第t帧图像与第t‑1帧图像的灰度差值，提取t帧图像中灰度变化大于设定阈值的区域集合VIOREG_t；获取第t帧图像中运动物体最小外接矩形集合MOT_t；基于VIOREG_t、MOT_t，获取第t帧图像中剧烈运动物体集合VIOOB_t；跟踪VIOOB_t并记录其轨迹TRAIL；基于TRAIL确定各帧图像中人头位置，并判断人头运动的轨迹的一致性，当一致性小于设定阈值时判断当前输入视频中存在打架行为。本发明提高了检测的准确度，适合拥挤环境与非拥挤环境下打架检测，具有较广泛的适用范围。

技术领域

本发明属于模式识别领域，具体涉及一种基于视频分析的打架检测方法、系统、装置。

背景技术

安全问题至关重要，社会各界普遍关切，但在公共场所的打架殴现象却时有发生，严重影响着社会的和谐稳定。近年来，公共场所打架斗殴事件呈高发态势，如公交车内，地铁车厢内时有发生乘客间打架斗殴事件等等，不仅当事人的生命财产受到威胁，而且造成了严重的社会影响。

为减少公共公场所打架斗殴等诸多安全问题，人们开始将视频监控引入到安防领域。传统的视频监控系统都是安保人员实时的盯着监控屏幕，需要投入大量人力，而且人力资源利用率低。

随着计算机视觉的不断发展，智能监控系统已经深入到各个领域，也被引入安防领域。基于视频的打架斗殴检测是重要的智能监控系统任务之一，即在没有人工的干预下，通过模式识别技术分析视频中的行为，从而检测出打架事件并报警，这样大大减少人力资源，并提高报警效率。

现有的打架检测算法有的是检测激烈运动当做打架检测，有的算法检测人头与衣领来完成打架检测，这些算法或者误检比较多或者应用场合很受限制。

基于视频分析的打架检测方法一个难点是误检比较多，有的算法只检测激烈运动就作为打架行为，往往会有很多有激烈运动的非打架行为存在。

基于视频分析的打架检测方法另一难点就是在拥挤场合下检测打架。目前很多打架检测算法只适合人少场合下进行打架检测，拥挤场合打架检测往往准确率低，误检高。

发明内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决目前打架检测方法误检率高的问题，本发明的第一方面，提出了一种基于视频分析的打架检测方法，包括：

步骤S10，对输入视频的第t帧图像进行灰度化处理；

步骤S20，基于第t帧图像与第t-1帧图像的灰度差值，提取t帧图像中灰度变化大于设定阈值的区域集合VIOREG_t；

步骤S30，获取第t帧图像中运动物体最小外接矩形集合MOT_t；

步骤S40，基于VIOREG_t、MOT_t，获取第t帧图像中剧烈运动物体集合VIOOB_t；

步骤S50，跟踪VIOOB_t并记录其轨迹TRAIL；

步骤S60，基于TRAIL确定各帧图像中人头位置，并判断人头运动的轨迹的一致性，当一致性小于设定阈值时判断当前输入视频中存在打架行为。

在一些优选的实施方式中，步骤S20中“提取第t帧图像中灰度变化大于设定阈值的区域集合VIOREG”，其方法为：

步骤S201，基于所述灰度差值，获取t帧图像相对于t-1帧图像的剧烈运动二值图VIO_t，