基于opencv的行人异常检测系统的设计与实现

《基于opencv的行人异常检测系统的设计与实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号：TP391单位代码：10183研究生学号：2013544099密级：公开吉林大学硕士学位论文（专业学位）基于OpenCV的行人异常检测系统的设计与实现TheDesignandImplementationofHumanAbnormalBehaviorDetectionSystemBasedonOpenCV作者姓名：薛璐晨类别：工程硕士领域（方向）：软件工程指导教师：许志闻教授王欣副教授培养单位：软件学院2016年4月基于ＯｐｅｎＣＶ的行人异常检测系统的设计与实现ＴｈｅＤｅｓｉｇｎａｎｄＩｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｏｆＨｕｍａｎ

2、ＡｂｎｏｒｍａｌＢｅｈａｖｉｏｒＤｅｔｅｃｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍＢａｓｅｄｏｎＯｐｅｎＣＶ作者姓名：薛擺晨领域（方向）：软件工程指导教师；许志闻教授Ｉ１、４巧Ｉ巧王欣副教授类别：工程硕±笞辩日期；２日１６年女月日未经本论文作者的书面授权依法收存和保管本论文书面版，本、电子版本的任何单位和个人，均不得对本论文的全部或部分内容进行任何形式的复制、修改、发行、出租、改编等有碍作者著作权的商业性使用（但纯学术性使用不在此限）。否则，应承担侵权的法律责任。吉林大学硕±学位论文原创性声明本人郑重

3、声明：所呈交的硕±学位论文，是本人在指导教师的指导下，。独立进行研巧工作所取得的成果除文中己经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名；曰期；Ｖ年月曰Ｉ（（令摘要基于OpenCV的行人异常检测系统的设计与实现保障公共安全一直是一个社会焦点问题。社会发展到今天，在我们的生活中经常能够看到摄像头，说明随着现代科技的不断进步，视频监控系统已经十分普及。它们为我们的生活提供了

4、许多安全保障，对于事后的调查取证起到了重要的作用。同时，计算机图像处理和信息科技的大规模应用，也与视频监控系统逐渐结合起来，为人们提供智能检测和预警机制。如果视频监控系统能够在有异常行为发生时，自动地检测到异常并向人们报警，将会大大提高人们的工作效率，及早地发现异常并进行处理，这样也会尽量减少异常行为给公共安全带来的危害。本次研究主要通过分析视频中行人运动的特征，检测符合定义的异常行为的场景，及时发出警告。本文重点关注使用光流法对运动进行检测和跟踪，分析运动特性，检测异常行为。行人的异常行为可以有很多种，在本文中，主要定义及关注视频中的以下几种行人

5、的异常行为：行人打架斗殴等暴力行为，行人越过禁止入内的区域，特定场合的行人逆行，并对每种异常行为建立判断模型，应用在异常检测系统中。虽然运动目标检测、识别、分析的方法有很多，在本文中主要关注的是光流法，用光流法对视频中的运动目标进行跟踪检测，通过运动时产生的光流信息对人的行为进行分析，判断是否属于异常的行为。全局光流的运算量较大，而金字塔Lucas-Kanade算法可以减少计算量，使用这个方法对运动产生的光流进行检测。金字塔Lucas-Kanade算法的跟踪过程是迭代的光流法计算过程，收敛速度比较快。它基于特征点进行跟踪，在跟踪光流前需要检测出运动

6、图像中的特征点，特征点数量可控且不是很多，因此算法的计算量也不是很大。检测Harris角点，用这些特征点进行后续的分析，从而提高检测的效率。本文控制了特征点的一些属性，并通过方法上的一些优化，使跟踪效果更好。通过金字塔Lucas-Kanade方法跟踪分析这些特征点光流，获得特征点在图像中的光流特性，进行运动估计。最后，引入光流直方图，用来更清楚地描述运动物体的运动光流相关的特征。文中采用基于幅值的方向直方图，不仅反映光流的方向分布，还可以结合光流的幅值分析运动信息。同时定义了运动能量的计算方法，对视频中一帧图像包含的特征点能量值进行计算，针对每种异

7、常的运动模型，根据运动特征、光流直方图的特征以及能量的特征，对不同的异常行为I建立异常检测模型，当系统检测到符合的可能异常行为后，自动发出警报。本次设计在OpenCV的基础上实现，并根据具体情况进行了相应的改进，有效实现行人异常行为的检测。关键词：光流法，OpenCV，光流直方图，异常行为模型IIAbstractTheDesignandImplementationofHumanAbnormalBehaviorDetectionSystemBasedonOpenCVPublicsecurityhasalwaysbeenasocialproblem.W

8、ecanseethecameraselsewhereinourlife,whichshowsvideosurveillan