首页 理论教育 非法聚集检测算法:基于人群密度特征与模式识别分类器的研究

非法聚集检测算法:基于人群密度特征与模式识别分类器的研究

时间:2023-08-06 理论教育 版权反馈
【摘要】:人群密度是判断突发人群聚集事件的一个重要指标,对于高密度非法聚集等异常行为进行监控,可以先对运动前景进行检测,然后对被监控场景的人群密度特征进行提取,将获取的特征输入到模式识别分类器中,由已训练好的分类器来判断是否发生了非法人群聚集事件,分析流程图如图5-21所示。按照研究方案,非法聚集检测算法的具体研究过程如下。

非法聚集检测算法:基于人群密度特征与模式识别分类器的研究

(1)研究方案。

人群密度是判断突发人群聚集事件的一个重要指标,对于高密度非法聚集等异常行为进行监控,可以先对运动前景进行检测,然后对被监控场景的人群密度特征进行提取,将获取的特征输入到模式识别分类器中(如SVM 支持向量机),由已训练好的分类器来判断是否发生了非法人群聚集事件,分析流程图如图5-21所示。

(2)研究方法与研究过程。

按照研究方案,非法聚集检测算法的具体研究过程如下。

图5-21 人群密度分析流程图(www.xing528.com)

①分类特征的选取。灰度共生矩阵通过研究灰度的空间相关性对纹理进行描述,它是像素距离和角度的矩阵函数,通过计算图像中一定距离和一定方向的两点灰度之间的相关性,来反映图像在方向、间隔、变化幅度及快慢上的综合纹理信息。我们选用灰度共生矩阵的能量、对比度、自相关度和逆差矩四个分量作为图像纹理的分类特征参数。

②模式识别分类器的构建。利用支持向量机解决小样本分类回归的特点,通过样本的训练学习,构造支持向量机二分类机,将某一类训练样本同其他样本区别分出,通过层叠嵌套的二分类机有机结合,实现支持向量机多分类机,最终达到人群密度的多种分类要求。

(3)研究结果。

我们利用Matlab 编程实现了人群密度分析算法。在实验仿真中,采用在校园上下课高峰中拍摄的视频共300 段进行分析,将视频按照人群密度分为稀疏、正常和密集三类,并从中随机各选取50 段视频作为训练样本,50 段视频作为测试样本。用灰度共生矩阵对图像纹理进行能量、对比度、自相关度和逆差矩四个量的分析,角度取0 °,45 °,90 °和135 °四个值,最终得到的测试结果如表5-3所示。从实验结果中可以看出,利用灰度共生矩阵能够较好地获取图像纹理信息,实现的分类效果明显,正确率较高,达到了93.33%。算法的误判主要出现在分类的临界点处,通过增加临界点的样本量能够对准确率有所提升。

表5-3 人群密度分类实验表

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈