智能視頻分析引擎（AI行為分析）在軌道交通行業的應用

一、系統概述

隨著我國經濟的發展和人口的增長，大城市交通狀況日趨惡化，各大城市將城市軌道交通作為城市基礎設施建設領域的投資重點。但軌道交通在飛速發展的同時，由于人流密集、人員復雜、空間相對封閉等因素，成了公共安全、恐怖襲擊等違法犯罪行為的高發場所。如何保障乘客的安全出行成為了軌道交通運營和安全管理部門工作的重中之重。 ? 隨著人工智能技術的不斷進步，智能視頻分析在安防視頻監控領域的作用越來越顯著。

智能視頻分析在軌道交通的應用主要包括視頻質量診斷、視頻智能檢索、人臉識別和比對、智能行為分析等。在此重點介紹智能視頻分析引擎技術。 ? 智能視頻分析引擎技術，通過對攝像機拍攝的視頻進行智能分析，實現對視頻場景中所關注目標的識別、定位和跟蹤，通過神經網絡深度學習算法，分析、判斷目標行為，從而提高鐵客運車站的管理效率和服務水平。 ? 如何將車站暴力事件及危害軌道交通安全的事故進行有效管控，做到事前干預，主動預警，快速查詢事件，提高應急事件聯動處理能力，微視圖靈?提出了行之有效的一套整體解決方案。

【系統概念】

AI行為分析預警系統，基于AI神經網絡深度學習的人體骨骼行為分析算法，賦予監控系統智能行為分析的能力，從而能準確識別場景的特殊事件，實時高效響應突發情況。將利用高清網絡攝像機抓拍勾勒出人體骨架圖形，通過后臺大數據分析計算，從而判斷出人的運動軌跡，結合系統設定的參數值，識別出人的行為動作，并通過后臺預警、彈窗、智能語音提示，從而達到主動預防和提前預判的目的。 ? AI 行為分析技術，通過監控攝像機拍攝回來的畫面分析場景下的異常行為，然后主動預警。在監控局域網中架設一臺服務器，就可以輕松完成升級改造。能通過系統準確識別站內及周圍發生打架斗毆、不慎跌倒、聚眾圍觀、高空攀爬?/ 危險攀高、非法闖入、緊急求救、異常徘徊、超時滯留、扶梯逆行、隔欄傳遞、物品遺留、值班離崗、值班睡崗、值班缺崗、煙火報警等異常行為，主動預警給安保人員、安全主任、相關領導等，及時發現問題，有效解決安全問題。

【系統架構】

【技術說明】AI行為分析管理平臺，可通過局域網、專網、外網實現多級互聯，統一管理，統一預警。

二、應用技術

AI人體行為分析預警系統，其核心是行為分析技術，基于AI神經網絡視覺分析的深度學習算法，把人的主要活動骨架結構化，根據人的運動軌跡，定義的各種異常動作行為，當監控攝像機拍攝到這些異常行為時，立即預警。

【核心算法】

【技術原理】

技術特點

【預警方式】

當AI人體行為分析系統檢測到人的異常行為后，會立即預警，預警方式主要有以下幾種： ? 彈屏預警——把發生突發事件的現場視頻畫面自動顯示在大屏幕上，無需人工操作，無需考慮是被哪一支攝像機拍攝到的。

聲音提示——當預警觸發的一瞬間，除了能直接彈屏以外，還可以播放語音提示。 ? 手機預警——手機預警APP支持內網，互聯網連接，當預警被觸發時，可通過手機預警APP接收預警。也可采用手機微信推送預警。 ? 遠程預警——通過LED顯示掛板和無線音箱，實現遠程無線通訊、現場警示LED顯示、同步無線語音提醒。

【應用場景】

三、實施方案【區域布防】

【行為動作】

　　【定義】在扶梯處安裝攝像頭，以檢測人員的扶梯逆行危險行為【場景】扶梯，博物館，旅游景區，公共區域規定有出入方向要求的

　　【定義】當有人雙手舉起，超過肩膀的位置，則定義為求救

　　【場景】公共區域，當人們遇到困難，或者看到困難，舉起雙手揮手即可發出求救信號。應用在養老院的話，有老人出現狀況，旁邊的老人雙手舉起就可以起到預警作用。應用在監管場景，當有人被欺負虐待時，可立即舉手發出求救信號保護自己。大街上，同樣的當人們遇到危險或恐嚇時，或者被挾持雙手抱頭時，同樣也等于變相的發出了求救信號。

　　【定義】當畫面中聚集人數超過系統設置的數量時，則定義為聚眾事件。系統可以選擇設置3人、6人、10人、20人、50人等多種選項

　　【場景】公共區域。人員聚集扎堆的地方，必有異常

　　【定義】當有人在攀爬圍墻，在圍墻上檢測到人的腳，系統則會報攀爬事件，并定義為攀爬

　　【場景】圍墻、建筑物外墻、護欄、大門口的電動門等一切可以攀附的場景攀爬用在圍墻可以做周界防范，取代紅外線報警系統。用在建筑物外墻上，也可以用作安全防范，解決了以往有小偷沿著一條水管就可以爬到很高的樓層的場景

　　【定義】當監控攝像機檢測到人出現在場景下，則定義為闖入事件。闖入規則屬于基礎規則，很多動作的延伸都是基于闖入規則來實現的

　　【場景】在站臺面的白線上方安裝槍機攝像頭，通過在視頻中設定檢測區域，結合列車到發對無關人員進入設定區域的事件進行檢測與報警。支持檢測區域的自定義設置，形成高安全系數的入侵檢測防范體系

　　【定義】警戒區域需要設置兩個區域，定義為AB區，A區為第一層警戒，B區為第二層警戒，當有人闖入第一層警戒A區時，開始彈屏，但是不預警，讓值班人員開始關注，當持續闖入第二層警戒區域B區時，立即開始預警，定義為警戒事件

　　【場景】高度安全管控的周界場景或者軍事禁區

　　【定義】人數達到系統設定人數，且在較短的時間內排隊人數達到上限立即報警

　　【場景】該功能主要應用于售票廳等處，用于檢測關鍵點位的排隊旅客人數

　　【定義】當監控拍攝到場景下突然出現不明物體，圖像比對算法比對場景前后變化，物體軌跡算法確認物體出現的軌跡

　　【設置】人體算法設置：打開人體算法檢測，場景下有人時不檢測，沒有人時才檢測。關閉人體算法，場景下有沒有人都檢測