监控视频中异常行为自动检测系统的设计与实现许锋.pdf

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1、学报JournalofNationalPoliceUniversityofChina监控视频中异常行为自动检测系统的设计与实现121许锋黄马庆单大国（1中国刑警学院辽宁沈阳110035；2常州市公安局刑警大队江苏常州213000）摘要：异常行为分析是智能视频监控技术领域中关注的重点，将计算机视觉和人工智能技术相结合，通过发现监控中的异常行为实时报警并记录，达到将有价值的信息应用到刑事案件的侦查中，在公安工作中具有广泛的应用前景。在分析智能视频监控系统研究现状的基础上，阐述了异常行为检测的相关范畴，针对刑事案件中监控使

2、用的现状及存在问题，设计了异常行为检测系统的功能模块并对运动目标检测、目标跟踪和异常判别等关键技术进行深入探讨。关键词：智能视频异常行为目标检测目标跟踪中图分类号：TP391.4文献标识码：A随着公安部“天网”、“天眼”工程的深入开展，1智能视频监控系统概况监控探头已经遍布主要路口、重点要害部门、案件多智能视频监控系统（IntelligentVideoSurveillance，发地带、公共复杂场所和人员流动密集区，但是面对IVS）是采用图像处理、模式识别和计算机视觉技术，海量的视频资料，并且基于目前审看手段效率低、耗

3、通过在监控系统中增加智能视频分析模块，借助计算时耗力的现状，如何科学有效地提高监控视频资料利机强大的数据处理能力过滤掉视频画面无用的或干扰用效率和范围是目前刑事科学技术工作亟待解决的信息、自动识别不同物体，分析抽取视频源中关键有问题。用信息，快速准确地定位案件现场，判断监控画面中截至目前为止，视频监控系统的发展经历了三的异常情况，并以最快和最佳的方式发出警报或触发代，但这些监控系统，都需要人工实时监视视频图像其他动作，从而有效进行事前预警，事中处理，事后以捕捉异常事件和突发事件的发生，这在“及时地对及时取证的全自动、

4、全天候、实时监控的智能系统，发生的异常事件和突发事件做出适当有效的反应”方和传统的视频监控系统相比，其具有如下的突出优势。面存在严重缺陷，不能满足安全防范的要求。本文以（1）全天候可靠监控。通过计算机和摄像头对警用网络化视频监控系统为基础，针对目前监控视频监控画面进行自动分析，一旦发现可疑事件就立即报采集质量较低、数量繁多、包含信息内容复杂、难于警，其彻底抛弃了传统的完全由人工操作的监控模为破案直接提供线索等实际问题，融合图像处理、计式，从而更加智能化。算机视觉及人工智能的研究成果，利用计算机实现对（2）实时响应。系

5、统具有更强大的计算能力，监控场景中异常和突发事件的自动分析、自动捕获、能够在异常事件发生时实时做出反应。智能算法能分自动跟踪和自动报警，最终实现为刑事案件侦破提供析当前目标的行为模式，对潜在的异常行为做出判断线索和证据。并在异常事件发生之前做出预警，使得相关部门有足收稿日期：2014-5-29基金项目：辽宁省科技厅自然科学基金项目（编号：2013020008）。作者简介：许锋（1977-），男，山东莱州人，中国刑警学院声像资料检验技术系副教授，博士，主要从事声像资料检验鉴定研究。2014.3·声像检验·44学报Jou

6、rnalofNationalPoliceUniversityofChina够的时间处理潜在的异常事件，甚至阻止异常事件的群体突然聚集以及可疑人员在监控区域多次徘徊等情发生，将损失降为最小。况实时检测、报警并记录。（3）报警精确度高。随着计算机软硬件技术的2.1.2车辆异常检测发展，使视频处理分析模块具有更强大的数据处理分随着交通工具的快速发展，嫌疑人在案件前期、析能力。系统的分析算法也越来越智能化，报警精度实施犯罪过程及逃离现场的时候越来越多的使用车也得到显著的提高，用户可以更加精确地定义事件的辆，因此车辆的异常检测

7、也越来越重要。对于车辆异特征，并对特征进行智能分析与处理，从而大大降低常行为进行了定义，主要包括车辆驶入绿化草地、人误报和漏报概率。行道、禁停区、逆行、超速、故意慢速行驶、突然调由于视频监控广泛的应用前景和潜在的经济价头、徘徊行驶、横档后车辆以及危险驾驶等情况，出值，已经引起了国内外研究者的极大关注。1997年现上述行为系统将自动识别并实时报警。美国DARPA设立了以卡内基梅隆大学(CMU)、麻省2.1.3设备异常检测理工学院(MIT)等高校参与的视觉监控项目VSAM目前嫌疑人为了逃脱法律的制裁，其反侦查意识(Vis

8、ualSurveillanceandMonitoring)，主要用于军事逐渐增强，会在作案前或过程中对监控设备进行蓄意以及民用的监控视频自动理解技术。2000年IBM的破坏，针对此情况和设备长时间使用的损耗，设定设Haritaoglu等人提出的W4室外监控系统不仅能够做备的异常检测，重点关注视频图像的巨大变化，如摄到定位和分割人的身体部分，实时