打架斗毆分析技術乃剛性需求
視頻分析技術從2007年開始進入中國地區(qū)以來,一直在尋找各種可以滿足的真實需求,由于技術本身的局限性和發(fā)展速度緩慢,實際上被認可的幾率并不大,在司法行業(yè),目前還是停留使用其最基本的分析模塊(警戒線和警戒區(qū)域的功能)。一般也就使用在圍墻周界和室內攀高分析功能,圍墻周界翻越分析實際上是一種錦上添花作用,在每個監(jiān)獄圍墻已經使用了不低于三種防止翻越的技術手段,加上不少視頻分析產品在各種復雜室外環(huán)境使用中誤報頻出,必要性并不突出。
監(jiān)所實際上從其本質任務就是改造好犯人,針對這個過程主要做好兩個保護工作,防止非法逃離和防止暴力傷害。防止非法逃離,已經采取了多種管理和技術手段,例如點名、三人制管理、周界電網、紅外幕墻、門禁系統(tǒng)都是防止人員逃離,現(xiàn)在很多技術手段都是起到錦上添花的作用。
暴力傷害實際上一直都存在管理盲區(qū),作為犯罪分子的集中區(qū)域,存在不可控風險是最高的,犯人本身的思想意識偏差,性格失控率高,加上限制空間內生活內容局促等因素,利益驅使著各種突發(fā)或者預設好的暴力行為不時發(fā)生,近些年在看守所或者監(jiān)獄出現(xiàn)的暴力傷人、致死事件都凸顯出這個問題真實存在。
監(jiān)獄和看守所是監(jiān)控手段最密集機構。一所監(jiān)獄動輒上千個攝像機,很多監(jiān)所單位也在持續(xù)的進行技防技術改造,高清上攝像機越布越多。目前各種監(jiān)控報警數(shù)據(jù)收集和錄像是已經趨于海量,監(jiān)所單位已經解決了看得到、看得清的問題,但是否有人在認真看,或者暴力事件發(fā)生立即被人發(fā)現(xiàn)監(jiān)看到,這個問題實際上還是存在巨大問號。
因為無法阻止惡性暴力事件發(fā)生,只能事后取調錄像,目前還是很多監(jiān)所單位實際情況。
打架斗毆視頻分析技術窘境
從視頻分析技術開始向司法監(jiān)所行業(yè)推薦過程中,很多單位明確表示打架斗毆分析是最實際的需求,而且視頻分析從業(yè)單位也在持續(xù)努力開發(fā)以滿足這個需求。從視頻動能量分析,再到疊加聲音分析技術路徑,2012年前就走到頭了,以后幾乎處于停滯狀態(tài),因為到了技術死胡同。目前這個需求活生生的被抑制住。
目前各種打架斗毆分析技術均是面臨一個共同窘境,如果希望沒有漏報,日均誤報單路都在200-1000以上,其他打補丁的手段只能是確保誤報在這個區(qū)間位置移動。坦率講都見不得人,上了的單位都將該功能關閉中。產生這個問題的原因來自兩個方面,用戶資金預算緊張和廠家迎合、打架斗毆視頻分析采用傳統(tǒng)的底層分析模型。
首先用戶資金預算投入與其是否相信產品有效有關系,2007年視頻分析就開始在推廣宣傳,由于實際效果與最終使用差距太大,甲方基本上都不是很重視這個技術了,加上各種產品都在爭奪預算,所以對視頻分析的投入越來越少,最終用戶選擇不是以準確率為標準,而是價格誰低就用誰的。綜合大廠(如H、D等企業(yè))以買攝像機等送視頻分析產品為噱頭捎帶甩賣,視頻分析產品只要實現(xiàn)功能就可以,最終準確效果好與不好,無人關注和在意。
其次打架斗毆分析算法,目前還是采用傳統(tǒng)的行為分析模型,就是以整體的人為分析對象,傳統(tǒng)的視頻分析主要是依靠獲取人的位置、運動方向為主要要素,并沒有細分到人的肢體是如何運動、運動頻率,運動方向,多人匯聚傳統(tǒng)的視頻分析只是可以告知有多人聚集在一起,但是每個人的肢體動態(tài)是不得而知。這就導致依靠傳統(tǒng)的分析數(shù)據(jù)模型是無法分辨出群體人中每個人肢體運動類型。就出現(xiàn)了產品企業(yè)只提供劇烈運動分析,打架、人多擁擠走動、做操、開會學習、玩笑嬉鬧、放風行為都會產生預警,由于無法準確分析打架斗毆行為,目前現(xiàn)狀就是每路每天產生的報警高達幾百個以上,形成用戶對打架斗毆分析認知的惡性循環(huán)。
依靠動能量分析技術,這個已經徹底走入死胡同,不管國內各個廠家怎么依靠打補丁去掩飾這個問題,都解決不了目前海量誤報的實際窘困。
打架斗毆視頻分析的全新思路和全新算法
經過數(shù)年的不斷測試和改進,徹底摒棄了傳統(tǒng)算法的思路,開創(chuàng)性的采用關節(jié)重心分析算法。
首先,利用TLD等多種組合算法從復雜的背景中準確的剝離出所有“人”的信息,獲取準確的“人”的BLOB數(shù)據(jù)。在BLOB數(shù)據(jù)中,能夠清晰的描述人的頭部位置及信息,人的腿部位置及信息,人的胳膊位置及信息。新的算法能進一步識別人的肘部位置及信息,人的膝蓋位置及信息以及人的水平重心點。
同時,創(chuàng)建多達數(shù)萬種人體姿態(tài)模型,如站立、臥倒、奔跑、斜靠、做操、雙人打架、三人打架,多人打架等等。當人處于站立或者奔跑等正常姿態(tài)時,人的關節(jié)運動時規(guī)律的,并且重心在水平位置呈現(xiàn)規(guī)律變化。當人處于打架等異常情況時,關節(jié)會發(fā)生劇烈的無規(guī)律運動,關節(jié)部位的能量數(shù)據(jù)也會變高,因為打架時關節(jié)處于高能量狀態(tài)。重心的水平位置也會呈現(xiàn)無規(guī)律的劇烈變化。此外在與各種模型進行匹配,更精準的識別打架行為。排除各種疑似打架的誤報。
幾家試點單位原先使用了一些廠家打架斗毆分析系統(tǒng)(其中絕大多數(shù)都是國內大廠提供的產品),都是因為誤報太多基本上放棄這種需求,在使用了使用《關節(jié)重心分析法》的設備后,均表示該技術可以進入商用階段。
結語
打架斗毆視頻分析技術有其明確的市場需求,例如在監(jiān)所內,各種治安監(jiān)控單位(包括網吧、KTV、銀行ATM)。今天,拋棄原有的動能量分析模型的時候到了,采用關節(jié)重心分析算法,對人體進行分拆是在所必需的,目前這項技術已經比較成熟,在實踐中獲得非常好的效果。
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