參觀場所目標跟蹤方法及系統的製作方法
2023-05-24 19:57:41 1
專利名稱：參觀場所目標跟蹤方法及系統的製作方法
技術領域：
本發明屬於基於人臉信息的軌跡檢索領域，特別涉及一種參觀場所目標跟蹤方法及系統。
背景技術：
人臉檢測與跟蹤是人臉信息處理領域中的一項關鍵技術，在自動人臉識別系統、基於內容的檢索、視覺監測、新一代人機互動技 術等領域具有廣闊的應用前景。由於人臉具有複雜而細緻的模式變化，加之圖像背景千變萬化，因此人臉檢測跟蹤是一個極具挑戰性的研究問題，近年來成為模式識別、計算機視覺和多媒體技術領域內一項受到普遍重視、研究十分活躍的課題。但是，目前的人臉跟蹤方法僅能夠應用於簡單場景，對於多個複雜場景下同一人多次出現的情況無法實現完整的軌跡跟蹤。
發明內容
本發明的目的在於提供一種參觀場所目標跟蹤方法及系統，能夠對陳列室進行實時監控及人臉信息採集，在發生預警情況時，能夠自動檢索預警人的活動軌跡。為解決上述問題，本發明提供一種參觀場所目標跟蹤方法，包括在參觀場所內的每個陳列室安裝數字攝像機採集人臉圖像；為每個陳列室設置當天軌跡庫和當天無效庫；為參觀場所設置預設周期軌跡庫和預設周期無效庫；對每個陳列室的所述採集的人臉圖像按預設標準進行建模，將符合預設標準的人臉圖像存入該陳列室的當天軌跡庫中，將不符合預設標準的人臉圖像存入該陳列室的當天無效庫中；在當天採集結束時，將所有陳列室的當天軌跡庫中的人臉圖像存入所述預設周期軌跡庫中，將所有陳列室的當天無效庫中的人臉圖像存入所述預設周期無效庫中；在所有陳列室的當天軌跡庫中查找的預警人臉圖像的活動軌跡；在預設周期軌跡庫中查找預警人臉圖像的活動軌跡。進一步的，在上述方法中，所述在所有陳列室的當天軌跡庫中查找的預警人臉圖像活動軌跡的步驟包括將預警人臉圖像與所有陳列室的當天軌跡庫中的人臉圖像進行相似度比對，若相似度大於一預設閾值，則判定為同一參觀者，輸出該參觀者的活動軌跡。進一步的，在上述方法中，所述在預設周期軌跡庫中查找的預警人臉圖像活動軌跡的步驟包括將預警人臉圖像與預設周期軌跡庫的中人臉圖像進行相似度比對，若相似度大於一預設閾值，則判定為同一參觀者，輸出該參觀者的活動軌跡。進一步的，在上述方法中，所述活動軌跡包括參觀者的出現時間、出現位置和人臉圖像。進一步的，在上述方法中，所述預設周期為30天或60天。
根據本發明的另一面，提供一種參觀場所目標跟蹤系統，包括安裝於參觀場所內的每個陳列室數字攝像機，用於採集人臉圖像；當天庫模塊，用於為每個陳列室設置當天軌跡庫和當天無效庫；周期庫模塊，用於為參觀場所設置預設周期軌跡庫和預設周期無效庫； 當天庫存儲模塊，用於對每個陳列室的所述採集的人臉圖像按預設標準進行建模，將符合預設標準的人臉圖像存入該陳列室的當天軌跡庫中，將不符合預設標準的人臉圖像存入該陳列室的當天無效庫中；周期庫存儲模塊，用於在當天採集結束時，將所有陳列室的當天軌跡庫中的人臉圖像存入所述預設周期軌跡庫中，將所有陳列室的當天無效庫中的人臉圖像存入所述預設周期無效庫中；當天庫軌跡模塊，用於在所有陳列室的當天軌跡庫中查找預警人臉圖像的活動軌跡；周期庫軌跡模塊，用於在預設周期軌跡庫中查找預警人臉圖像的活動軌跡。進一步的，在上述系統中，所述當天庫軌跡模塊，用於將預警人臉圖像與所有陳列室的當天軌跡庫中的人臉圖像進行相似度比對，若相似度大於一預設閾值，則判定為同一參觀者，輸出該參觀者的活動軌跡。進一步的，在上述系統中，周期庫軌跡模塊，用於將預警人臉圖像與預設周期軌跡庫的中人臉圖像進行相似度比對，若相似度大於一預設閾值，則判定為同一參觀者，輸出該參觀者的活動軌跡。進一步的，在上述系統中，所述活動軌跡包括參觀者的出現時間、出現位置和人臉圖像。進一步的，在上述系統中，所述預設周期為30天或60天。與現有技術相比，本發明通過在參觀場所內的每個陳列室安裝數字攝像機採集人臉圖像；為每個陳列室設置當天軌跡庫和當天無效庫；為參觀場所設置預設周期軌跡庫和預設周期無效庫；對每個陳列室的所述採集的人臉圖像進行安預設標準進行建模，將符合預設標準的人臉圖像存入該陳列室的當天軌跡庫中，將不符合預設標準的人臉圖像存入該陳列室的當天無效庫中；在當天採集結束時，將所有陳列室的當天軌跡庫中的人臉圖像存入所述預設周期軌跡庫中，將所有陳列室的當天無效庫中的人臉圖像存入所述預設周期無效庫中；在所有陳列室的當天軌跡庫中查找的預警人臉圖像的活動軌跡；在預設周期軌跡庫中查找的預警人臉圖像的活動軌跡。實現了對陳列室進行實時監控及人臉信息採集，在發生預警情況時，能夠自動檢索預警人的活動軌跡，並及時向給管理人員提供預警人歷次出現的時間、地點以及人臉圖像信息，方便管理人員進行確認和跟蹤，提高公共場所管理效率同，保證參觀場所內的安全性。
圖I是本發明一實施例的參觀場所目標跟蹤方法的流程圖；圖2是本發明一實施例的活動軌跡相關庫創建的流程圖；圖3是本發明一實施例的查找人臉圖像的活動軌跡的流程圖；圖4是本發明一實施例的參觀場所目標跟蹤系統的功能模塊示意圖。
具體實施方式
為使本發明的上述目的、特徵和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細的說明。圖I是本發明一實施例的參觀場所目標跟蹤方法的流程圖如圖I所示，本發明提供一種參觀場所目標跟蹤方法，包括步驟S11，在參觀場所內的每個陳列室安裝數字攝像機採集人臉圖像；步驟S12，為每個陳列室設置當天軌跡庫和當天無效庫；步驟S13，為參觀場所設置預設周期軌跡庫和預設周期無效庫；步驟S14，對每個陳列室的所述採集的人臉圖像進行按預設標準進行建模，將符合預設標準的人臉圖像存入該陳列室的當天軌跡庫中，將不符合預設標準的人臉圖像存入該陳列室的當天無效庫中；步驟S15，在當天採集結束時，將所有陳列室的當天軌跡庫中的人臉圖像存入所述預設周期軌跡庫中，將所有陳列室的當天無效庫中的人臉圖像存入所述預設周期無效庫中，具體的，所述預設周期為30天或60天，也可將預設周期初值設為30天，並可根據後期需要進行人為修改；步驟S16，在所有陳列室的當天軌跡庫中查找預警人臉圖像的活動軌跡；所述活動軌跡包括參觀者的出現時間、出現位置和人臉圖像，具體的，所述在所有陳列室的當天軌跡庫中查找的預警人臉圖像活動軌跡的步驟包括將預警人臉圖像與所有陳列室的當天軌跡庫中的人臉圖像進行相似度比對，若相似度大於一預設閾值，則判定為同一參觀者，輸出該參觀者的活動軌跡。步驟S17，在預設周期軌跡庫中查找的預警人臉圖像的活動軌跡，具體的，所述在預設周期軌跡庫中查找的預警人臉圖像活動軌跡的步驟包括將預警人臉圖像與預設周期軌跡庫的中人臉圖像進行相似度比對，若相似度大於一預設閾值，則判定為同一參觀者，輸出該參觀者的活動軌跡。圖2是本發明一實施例的活動軌跡相關庫創建的流程圖。如圖2所示，本實施例中涉及到14個陳列室，對每個陳列室都需要安裝一套檢索人臉軌跡系統，每個陳列室都需要安裝一臺數字攝像機，負責採集陳列室內的人臉圖像；每個陳列室都需要創建兩個資料庫，分別是陳列室當天軌跡庫和陳列室當天無效庫，這個兩個資料庫的創建，可以在保證圖片可建模的同時，不丟失任何圖像信息，也給檢索當天人臉軌跡提供了數據信息，所述預設期限為30天，對於整個基於視頻人臉的目標跟蹤系統，需要設置兩個資料庫，分別是參觀場所30天軌跡庫和參觀場所30天無效庫，這兩個資料庫都是以30天為周期進行更新，給檢索周期內歷次人臉軌跡提供了數據信息。通過數字攝像機對每個陳列室內人臉圖像進行採集，對於有效可以建模的圖片，存入當前陳列室軌跡庫，並匯總於參觀場所30天軌跡庫；對於不可建模的圖片，存入當前陳列室無效庫中，並匯總於參觀場所30天無效庫。步驟S21，通過數字攝像機對每個陳列室進行實時的監控並採集人臉圖像；步驟S22，對採集到的人臉圖像進行建模並判斷建模是否成功；步驟S231，若人臉圖像建模成功，則將圖像存入相應的陳列室當天軌跡庫中；
步驟S24，判斷今天採集是否結束，若採集尚未結束，則循環執行步驟S21 ；若採集結束，步驟S27，則將每個陳列室當天軌跡庫的人臉信息都存入參觀場所30天軌跡庫中，清空每個陳列室當天軌跡庫。步驟S232，若人臉圖像建模失敗，則將圖像存入相應的陳列室當天無效庫中；步驟S25，判斷今天採集是否結束；若採集尚未結束，則循環執行步驟S21 ；若採集結束，步驟S28，則將每個陳列室當天無效庫的人臉信息都存入參觀場所30天無效庫中，清空每個陳列室當天無效庫。圖3是本發明一實施例的查找人臉圖像的活動軌跡的流程圖。如圖3所示，步驟S31，預警人臉圖片與參觀場所30天軌跡庫進行相似度比對；步驟S32，判斷人臉相似度是否大於一預設閾值；若是，步驟S33，則判定為同一人；步驟S34，從參觀場所30天軌跡庫獲取預警人歷次出現的信息如時間、地點以及人臉圖像；步驟S35，將預警人歷次出現的信息以及人臉圖像發送至集成平臺，提示保安等工作人員做好安保工作，進行人工信息確認；若否，步驟S36，則判斷失敗，則讓保安等工作人員，做好現場跟蹤調查工作。更詳細的，當發生預警消息時，需要將預警人臉的圖像和陳列室當天軌跡庫及參觀場所30天軌跡庫中的圖像信息進行比對a)預警人臉與每個陳列室當天軌跡庫中的圖像進行人臉相似度比對，若相似度大於一定的閾值，則判定為同一個人，自動的顯示出該人當天出現的時間、地點、人臉圖像等信息，提示保安等工作人員做好安保工作，進行人工信息確認。b)預警人臉與參觀場所30天軌跡庫中的圖像進行人臉相似度比對，若相似度大於一定的閾值，則判定為同一個人，自動把人臉信息(圖片)等顯示到系統前端，方便工作人員查看，同時工作人員根據陳列室人臉信息(時間、位置等)進行視頻檢索，查找30天中預警人的視頻信息，進行人工信息確認，提示保安等工作人員做好安保工作。若a、b中相似度比對都失敗，則提示保安等工作人員，做好現場跟蹤調查工作。本方法主要用來解決根據預警圖片在參觀場所查找預警人的活動軌跡的問題，通過查找預警人的活動軌跡來檢查預警人在參觀場所進行的行為，判斷其行為的合法性，本發明的查找參觀者的運動軌跡過程，能夠查看預警人當天或30天內的軌跡狀態，從而提高了公共場所管理效率，保證了公共場所安全。圖4是本發明一實施例的參觀場所目標跟蹤系統的功能模塊示意圖。如圖4所示，本發明還提供另一種參觀場所目標跟蹤系統，包括數字攝像機I、當天庫模塊2、周期庫模塊3、當天庫存儲模塊4、周期庫存儲模塊5、當天庫軌跡模塊6及周期庫軌跡模塊7
數字攝像機I安裝於參觀場所內的每個陳列室，用於採集人臉圖像。當天庫模塊2用於為每個陳列室設置當天軌跡庫和當天無效庫。周期庫模塊3用於為參觀場所設置預設周期軌跡庫和預設周期無效庫。
當天庫存儲模塊4用於對每個陳列室的所述採集的人臉圖像按預設標準進行建模，將符合預設標準的人臉圖像存入該陳列室的當天軌跡庫中，將不符合預設標準的人臉圖像存入該陳列室的當天無效庫中。周期庫存儲模塊5用於在當天採集結束時，將所有陳列室的當天軌跡庫中的人臉圖像存入所述預設周期軌跡庫中，將所有陳列室的當天無效庫中的人臉圖像存入所述預設周期無效庫中，具體的，所述預設周期為30天或60天，也可將預設周期初值設為30天，並可根據後期需要進行人為修改。當天庫軌跡模塊6用於在所有陳列室的當天軌跡庫中查找預警人臉圖像的活動軌跡，具體的，所述當天庫軌跡模塊6用於將預警人臉圖像與所有陳列室的當天軌跡庫中的人臉圖像進行相似度比對，若相似度大於一預設閾值，則判定為同一參觀者，輸出該參觀者的活動軌跡，所述活動軌跡包括參觀者的出現時間、出現位置和人臉圖像。周期庫軌跡模塊7用於在預設周期軌跡庫中查找的預警人臉圖像的活動軌跡，具體的，所述周期庫軌跡模塊7用於將預警人臉圖像與預設周期軌跡庫的中人臉圖像進行相似度比對，若相似度大於一預設閾值，則判定為同一參觀者，輸出該參觀者的活動軌跡，所述活動軌跡包括參觀者的出現時間、出現位置和人臉圖像。綜上所述，本發明通過在參觀場所內的每個陳列室安裝數字攝像機採集人臉圖像；為每個陳列室設置當天軌跡庫和當天無效庫；為參觀場所設置預設周期軌跡庫和預設周期無效庫；對每個陳列室的所述採集的人臉圖像進行安預設標準進行建模，將符合預設標準的人臉圖像存入該陳列室的當天軌跡庫中，將不符合預設標準的人臉圖像存入該陳列室的當天無效庫中；在當天採集結束時，將所有陳列室的當天軌跡庫中的人臉圖像存入所述預設周期軌跡庫中，將所有陳列室的當天無效庫中的人臉圖像存入所述預設周期無效庫中；在所有陳列室的當天軌跡庫中查找的預警人臉圖像的活動軌跡；在預設周期軌跡庫中查找的預警人臉圖像的活動軌跡。實現了對陳列室進行實時監控及人臉信息採集，在發生預警情況時，能夠自動檢索預警人的活動軌跡，並及時向給管理人員提供預警人歷次出現的時間、地點以及人臉圖像信息，方便管理人員進行確認和跟蹤，提高公共場所管理效率同，保證參觀場所內的安全性。本說明書中各個實施例採用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對於實施例公開的系統而言，由於與實施例公開的方法相對應，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法部分說明即可。專業人員還可以進一步意識到，結合本文中所公開的實施例描述的各示例的單元及算法步驟，能夠以電子硬體、計算機軟體或者二者的結合來實現，為了清楚地說明硬體和軟體的可互換性，在上述說明中已經按照功能一般性地描述了各示例的組成及步驟。這些功能究竟以硬體還是軟體方式來執行，取決於技術方案的特定應用和設計約束條件。專業技術人員可以對每個特定的應用來使用不同方法來實現所描述的功能，但是這種實現不應認為超出本發明的範圍。
顯然，本領域的技術人員可以對發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和範圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬於本發明權利要求及其等同技術的範圍之內，則本發明也意圖包括這些改動和變型在內。
權利要求
1.一種參觀場所目標跟蹤方法，其特徵在於，包括在參觀場所內的每個陳列室安裝數字攝像機採集人臉圖像；為每個陳列室設置當天軌跡庫和當天無效庫；為參觀場所設置預設周期軌跡庫和預設周期無效庫；對每個陳列室的所述採集的人臉圖像按預設標準進行建模，將符合預設標準的人臉圖像存入該陳列室的當天軌跡庫中，將不符合預設標準的人臉圖像存入該陳列室的當天無效庫中；在當天採集結束時，將所有陳列室的當天軌跡庫中的人臉圖像存入所述預設周期軌跡庫中，將所有陳列室的當天無效庫中的人臉圖像存入所述預設周期無效庫中；在所有陳列室的當天軌跡庫中查找的預警人臉圖像的活動軌跡；在預設周期軌跡庫中查找預警人臉圖像的活動軌跡。
2.如權利要求I所述的參觀場所目標跟蹤方法，其特徵在於，所述在所有陳列室的當天軌跡庫中查找的預警人臉圖像活動軌跡的步驟包括將預警人臉圖像與所有陳列室的當天軌跡庫中的人臉圖像進行相似度比對，若相似度大於一預設閾值，則判定為同一參觀者， 輸出該參觀者的活動軌跡。
3.如權利要求I所述的參觀場所目標跟蹤方法，其特徵在於，所述在預設周期軌跡庫中查找的預警人臉圖像活動軌跡的步驟包括將預警人臉圖像與預設周期軌跡庫的中人臉圖像進行相似度比對，若相似度大於一預設閾值，則判定為同一參觀者，輸出該參觀者的活動軌跡。
4.如權利要求I所述的參觀場所目標跟蹤方法，其特徵在於，所述活動軌跡包括參觀者的出現時間、出現位置和人臉圖像。
5.如權利要求I所述的參觀場所目標跟蹤方法，其特徵在於，所述預設周期為30天或 60天。
6.一種參觀場所目標跟蹤系統，其特徵在於，包括安裝於參觀場所內的每個陳列室數字攝像機，用於採集人臉圖像；當天庫模塊，用於為每個陳列室設置當天軌跡庫和當天無效庫；周期庫模塊，用於為參觀場所設置預設周期軌跡庫和預設周期無效庫；當天庫存儲模塊，用於對每個陳列室的所述採集的人臉圖像按預設標準進行建模，將符合預設標準的人臉圖像存入該陳列室的當天軌跡庫中，將不符合預設標準的人臉圖像存入該陳列室的當天無效庫中；周期庫存儲模塊，用於在當天採集結束時，將所有陳列室的當天軌跡庫中的人臉圖像存入所述預設周期軌跡庫中，將所有陳列室的當天無效庫中的人臉圖像存入所述預設周期無效庫中；當天庫軌跡模塊，用於在所有陳列室的當天軌跡庫中查找的預警人臉圖像的活動軌跡；周期庫軌跡模塊，用於在預設周期軌跡庫中查找預警人臉圖像的活動軌跡。
7.如權利要求I所述的參觀場所目標跟蹤系統，其特徵在於，所述當天庫軌跡模塊，用於將預警人臉圖像與所有陳列室的當天軌跡庫中的人臉圖像進行相似度比對，若相似度大於一預設閾值，則判定為同一參觀者，輸出該參觀者的活動軌跡。
8.如權利要求I所述的參觀場所目標跟蹤系統，其特徵在於，周期庫軌跡模塊，用於將預警人臉圖像與預設周期軌跡庫的中人臉圖像進行相似度比對，若相似度大於一預設閾值，則判定為同一參觀者，輸出該參觀者的活動軌跡。
9.如權利要求I所述的參觀場所目標跟蹤系統，其特徵在於，所述活動軌跡包括參觀者的出現時間、出現位置和人臉圖像。
10.如權利要求I所述的參觀場所目標跟蹤系統，其特徵在於，所述預設周期為30天或60天。
全文摘要
本發明涉及一種參觀場所目標跟蹤方法及系統，所述方法包括在參觀場所內的每個陳列室安裝數字攝像機採集人臉圖像；對每個陳列室的所述採集的人臉圖像按預設標準進行建模，將符合預設標準的人臉圖像存入該陳列室的當天軌跡庫中；在當天採集結束時，將所有陳列室的當天軌跡庫中的人臉圖像存入所述預設周期軌跡庫中；在所有陳列室的當天軌跡庫中查找預警人臉圖像的活動軌跡；在預設周期軌跡庫中查找的預警人臉圖像的活動軌跡。在發生預警情況時，能夠自動檢索預警人的活動軌跡，並及時向給管理人員提供預警人歷次出現的時間、地點以及人臉圖像信息，方便管理人員進行確認和跟蹤，提高公共場所管理效率同，保證參觀場所內的安全性。
文檔編號H04N7/18GK102625081SQ20121003870
公開日2012年8月1日 申請日期2012年2月20日 優先權日2012年2月20日
發明者劉崎峰, 華焦寶 申請人:華焦寶