[发明专利]一种人群态势监控系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及监控系统，更具体地说，涉及一种人群态势监控系统及方法。

背景技术

近年来世界各地发生的多起大型恐怖事件都发生在人群密集的公共场 所。特别是大型公共场所，如广场、街道、体育场馆的出入口处的人群监控 日益成为公共安全管理的重要方面。

正常情况下，人群中的个体在广场的运动呈现随机游走的状态，同时受 周边环境的吸引，呈现小规模聚集的现象。例如，在重要观景点、花坛周围 会有较多的群众聚集，但人群整体仍呈现较为松散形态。而当异常事件发生 时，人群的运动呈现群体效应。当人群处于高度密集状态时，发生的异常事 件会造成整个群体的整体运动呈现出一种波动状态。因此对人群密度的高度 关注和对异常事件的实时监控与识别是公共场所人群管理的当务之急。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术对公共场所等监控区域进 行人群管理时，不能高度关注人群密度，以及未能对异常事件进行实时监控 等缺陷，提供一种人群态势监控系统及方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种人群态势监控系 统，包括：

信号采集单元，用于采集监控区域中人群的视音频信号，并将采集到的 视音频信号发送到信号预处理单元；

信号预处理单元，用于对监控区域中人群的视音频信号进行预处理，从 而对视音频信号进行特征提取，然后将预处理后的信号发送到人群态势分析 中心，由其对人群态势进行估计；

人群态势分析中心，用于对所述视音频信号预处理单元输出的特征提取 结果并与传感器组件采集的环境检测信号进行综合分析，以提取所述区域中 的人群情绪指数和拥堵热点，从而计算出监控区域中人群的疏导及管理模型； 在整个监控过程中，人群态势分析中心在接收到信号预处理单元发送的预处 理及特征提取结果后，可以一方面发送到客户端进行显示，另一方面还可继 续对该信号进行综合分析，在计算过程中，当发现监控区域中的人群数量、 整体人群密度、每个分析子区域的人群密度和人群流向出现异常时，即该三 个参数分别超过其标准限值时，人群态势分析中心将驱动客户端中的相应终 端进行报警提示，接着人群态势分析中心将提取出监控区域中的人群情绪指 数和拥堵热点，而最终计算出监控区域中人群的疏导及管理模型。

客户端，用于显示监控信号、信号预处理单元的预处理结果和人群态势 分析中心的综合分析结果，并进行报警提示。该客户端可包括多个终端，该 终端可以是显示设备、显示大屏幕和个人计算机终端。

传输网络，用于视音频信号及报警信号的传递。

在本发明所述的人群态势监控系统中，视频信号特征提取包括：对视频 信号的方位进行三维空间校正、选取监控区域的分析子区域和提取人群状态 基础数据。

在本发明所述的人群态势监控系统中，人群状态基础数据包括监控区域 中的人群数量、整体人群密度、每个分析子区域的人群密度和人群流向；

在本发明所述的人群态势监控系统中，音频信号特征提取包括音量参数、 波动参数、发音特征、韵律特征。

在本发明所述的人群态势监控系统中，所述信号采集单元包括：

第一摄像机组件，用于采集监控区域人群的整体运动状态；

第二摄像机组件，用于统计进出监控区域的人数；

音频采集器组件，用于采集监控区域人群的音频信号；

传感器组件，用于采集监控区域的环境检测信号。

在本发明所述的人群态势监控系统中，信号预处理单元包括：

视频信号智能分析子单元，用于对视频信号进行预处理和特征提取；

音频信号智能分析子单元，用于对音频信号进行预处理和特征提取。

在本发明所述的人群态势监控系统中，所述人群情绪指数包括正常状态、 活跃状态、激昂状态、不安状态和恐慌状态。

根据本发明的另一个方面，提供一种人群态势监控方法，包括以下步骤：

S1：采集监控区域的视音频信号；

S2：对所述视音频信号进行预处理及特征提取；

S3：根据预处理及特征提取结果，计算监控区域中的人群数量、整体人 群密度、每个分析子区域的人群密度和人群流向是否出现异常，如果是，进 入步骤S4；否则，进入步骤S5；