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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410848747.2 (22)申请日 2014.12.30 G06K 9/62(2006.01) G06M 11/00(2006.01) (71)申请人 中山大学 地址 510006 广东省广州市广州大学城外环 东路 132 号 (72)发明人 纪庆革 陈青辉 高静伟 (74)专利代理机构 广州市华学知识产权代理有 限公司 44245 代理人 黄磊 李斌 (54) 发明名称 一种基于 HOG 特征和颜色直方图特征的密度 人群计数的方法 (57) 摘要 本发明公开了一种基于 HOG 特征和颜色直方 图特征的密度人群计数的方法, 包括。
2、下述步骤 : S1、 对采集到的图像区域进行 HOG 特征的提取, 并 对产生 HOG 特征的检测窗口的颜色直方图特征的 提取 ; S2、 采用基于 HOG 特征训练得到第一个 SVM 分类器, 所述第一个 SVM 分类器用于对检测区域 进行预估计, 再采用基于颜色直方图特征训练得 到第二个SVM分类器, 所述第二个SVM分类器用于 对预估计后的检测区进行第二次分类 ; 然后通过 加权联合两个 SVM 分类器所得到的结果来确定检 测区域是否为人头区域 ; S3、 根据检测出来的人 头区域, 采用以光流法为基础的区域匹配方法来 实现视频中人群的数量统计。本发明提出的基于 HOG 特征和颜色直方图。
3、特征的密度人群计数的方 法具有较好的准确性和抗干扰性。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书3页 说明书6页 附图2页 (10)申请公布号 CN 104463232 A (43)申请公布日 2015.03.25 CN 104463232 A 1/3 页 2 1. 一种基于 HOG 特征和颜色直方图特征的密度人群计数的方法, 其特征在于, 包括下 述步骤 : S0、 通过摄像头采集实时监控数据, 并对图像进行预处理 ; S1、 对预处理后的图像进行HOG特征的提取, 再针对生成HOG特征的检测窗口提取其颜 色直方图特征 ; S2、 采用基。
4、于 HOG 特征训练得到第一个 SVM 分类器, 所述第一个 SVM 分类器用于对检测 区域进行预估计, 再采用基于颜色直方图特征训练得到第二个 SVM 分类器, 所述第二个 SVM 分类器用于对预估计后的检测区域进行第二次分类, 组合 HOG 特征和颜色直方图特征进行 检测, 得到两个SVM分类器的检测结果, 然后通过加权联合两个SVM分类器所得到的结果来 确定检测区域是否为人头区域 ; S3、 根据检测出来的人头区域, 采用以光流法为基础的区域匹配方法来实现视频中人 群的数量统计。 2. 根据权利要求 1 所述的基于 HOG 特征和颜色直方图特征的密度人群计数的方法, 其 特征在于, 步骤。
5、 S2 中, 组合 HOG 特征和颜色直方图特征进行检测的具体步骤如下 : S1.1、 图像 HOG 特征的提取, 并训练出第一个 SVM 分类器 ; S1.2、 在原始图像上对于生成 HOG 特征的检测窗口的颜色直方图特征进行提取, 训练 出第二个 SVM 分类器 ; S1.3、 对于测试的视频数据, 先用第一个 SVM 分类器进行分类, 再用第二个 SVM 分类器 进行二次分类, 得到两个 SVM 分类器的检测结果。 3. 根据权利要求 2 所述的基于 HOG 特征和颜色直方图特征的密度人群计数的方法, 其 特征在于, 步骤S1.3中, 在进行二次分类时, 对第一个SVM分类器分类得到的结。
6、果的重叠区 域进行合并, 其具体步骤为 : S1.3.1 对每一个被第一个 SVM 分类器检测出来的区域, 与其它所有的区域进行矩形面 积重合度的计算, 一个矩形可以由向量 r (x,y,w,h) 表示, x,y,w,h 分别是矩阵的左上角 纵坐标和矩形的宽高, 那么两个矩形区域 ri和 rj是否属于同一个区域 Di可做如下判断 : 其中 ri Di 其中 为预设阈值, 通过广度优先算法可以把属于同一个区域的矩形区域搜索出来 ; S1.3.2、 由步骤 S1.3.1 操作得到的候选窗口划分为 m 个区域, 对每一个区域 Di执行下 述计算得到一个矩形区域 ri: 其中 ni为区域集合 Di中的。
7、矩形区域数量, 由于每个窗口的大小是一样, 合并后的矩形 区域为 ri (xi,yi,w,h)。 4. 根据权利要求 1 所述的基于 HOG 特征和颜色直方图特征的密度人群计数的方法, 其 特征在于, 步骤 S2 中, 确定检测区域是否为人头区域的具体步骤为 : S2.1、 使用同一个样本集训练第一个 SVM 分类器和第二个 SVM 分类器, 分别对应 HOG 特 征和颜色直方图特征 ; S2.2、 对已进行预处理的图像使用固定窗口进行检测, 将第一个 SVM 分类器检测得分 权 利 要 求 书 CN 104463232 A 2 2/3 页 3 大于 0 的区域记录下来 ; S2.3、 对步骤。
8、 S2.2 记录的区域进行合并, 因为通常在人头区域附近的检测窗口都会得 到大于 0 的 SVM 分类器检测得分, 并求得合并后的矩形区域 ; S2.4、 计算每个重叠区域中检测窗口的 SVM 分类器检测得分的最大值作为这个区域的 SVM 分类器检测得分 ; S2.5、 通过步骤S2.3的合并操作求得代表每个矩形集合的矩形区域以及相应的SVM分 类器的检测得分, 计算原图像中的每个矩形区域的颜色直方图以及使用第二个 SVM 分类器 进行分类, 得到相应的基于颜色直方图特征的 SVM 分类器的检测得分 ; S2.6、 线性加权组合步骤S2.5中的两个SVM分类器的检测得分, 根据结果, 判断检测。
9、区 域是否为人头区域。 5. 根据权利要求 4 所述的基于 HOG 特征和颜色直方图特征的密度人群计数的方法, 其 特征在于, 步骤 S2.4 中, 为了得到 SVM 分类器的检测结果, 针对重叠区域的情况, 计算该区 域中每个重叠区域的 SVM 分类器检测得分的最大值作为该区域 SVM 分类器的检测得分, Si max sk,k 1,2,ni 其中 Si表示区域 Di的 SVM 分类器的检测得分, si表示区域 Di中各个检测窗口的 SVM 分类器的检测得分, ni为区域 Di中检测窗口的数量。 6. 根据权利要求 4 所述的基于 HOG 特征和颜色直方图特征的密度人群计数的方法, 其 特征。
10、在于, 步骤S2.6中, 针对每个区域两个SVM分类器的检测得分, 采用加权线性组合这两 个 SVM 分类器的检测得分 : fi w0Si+w1S i 其中 Si是第一个 SVM 分类器的检测得分, S i是第二个 SVM 分类器的检测得分, w0是 基于 HOG 特征使用第一个 SVM 分类器得到结果的权重, w1是基于颜色直方图特征使用第二 个 SVM 分类器得到结果的权重, , 是线性组合的系数, 满足 + 1。 7. 根据权利要求 1 所述的基于 HOG 特征和颜色直方图特征的密度人群计数的方法, 其 特征在于, 步骤 S3 中, 采用基于光流法的区域匹配方法统计人群的数量时, 一个预。
11、估区域 可以表示为r(x,y,w,h,vx,vy,f,p), 并定义预估区域集合D, 其中riD,i1,n, 速 度分量 vx,vy以更新预估区域的位置, f 为当前已等待的帧数, p 记录匹配的次数, 其具体步 骤为 : S3.1、 初始化预估区域集合 D, D 为空集 ; S3.2、 读入一帧图像, 检测所有人头区域, 并把当前人头区域作为预估区域添加到集合 D, 此时每一个预估区域 ri (xi,yi,w,h,0,0,0,0) ; S3.3、 读入下一帧图像, 扫描区域 D, 对于每一个 ri, 若是 fi 0, 则由当前帧和上一帧 计算其速度分量 vxi,vyi; S3.4、 检测当前。
12、帧所有的人头区域, 记为集合 D, 对 D中的每一个元素 ri, 寻找与 预估区域的匹配 : |x i-xj| |yi-yj| ri (x i,yi,w,h) D ,i 1,n1 rj (xj,yj,w,h,vxj,vyj,fj,pj) D,j 1,n2 其中为预设阈值, n1,n2分别为集合D和D的成员数量, 若是不等式成立, 则ri是 权 利 要 求 书 CN 104463232 A 3 3/3 页 4 rj的新位置, 清空已等待的帧数 : rj (x i,yi,w,h,vxj,vyj,0,pj+1) ; S3.5、 对集合 D 在步骤 S3.4 中没有找到匹配的成员则对其位置和已等待的帧。
13、数这 两个参数进行更新 :其中 n3为 D 中没有找到匹配的数量, 对于更新后的进行如下判断 : 若且 其中 : F 为最大等待的帧数, max y 为垂直方向坐标的最大值, 则将从 D 中删除, 而在此基 础上再满足P 为最少匹配次数, 则人群计数器加 1 ; S3.6、 对集合 D在步骤 S3.4 中没有找到匹配的每一个成员建立一个新的预估区 域 其中n4为 D中没有找到匹配的数量 ; S3.7、 重复步骤 S3.3, 开始执行直到视频中最后一帧图像为止。 权 利 要 求 书 CN 104463232 A 4 1/6 页 5 一种基于 HOG 特征和颜色直方图特征的密度人群计数的方 法 技。
14、术领域 0001 本发明涉及计算机图像处理和视频监控的研究领域, 特别涉及一种基于 HOG 特征 和颜色直方图特征的密度人群计数的方法。 背景技术 0002 随着视频记录设备逐步大众化, 数字视频数据正呈爆炸式增长, 面对数量如此之 多、 内容如此丰富的视频, 如何对视频监控已成为计算机视频领域急需解决的问题 ; 同时 由于统计分析技术和视频处理技术的快速发展, 实时智能人群密度监控系统更是成为人们 的研究重点。而 HOG 特征是视频领域中比较常用的处理方式, HOG 特征 : 方向梯度直方图 (Histogram of Oriented Gradient,HOG) 特征是一种在计算机视觉和图。
15、像处理中用来进 行物体检测的特征描述子。它通过计算和统计图像局部区域的梯度方向直方图来构成特 征。 Hog特征结合SVM分类器已经被广泛应用于图像识别中, 尤其在行人检测中获得了极大 的成功。 0003 近些年来交通工具的迅猛发展, 人们的出行越来越便利, 消费娱乐场所、 地铁等地 方经常会出现短期人流高峰, 人群密度过大很容易造成安全隐患。 各种喜庆节日、 体育场所 发生的踩踏事件屡见不鲜, 人群密度的监控能够及时发现人群密度是否超过安全阈值, 进 而及时采取相应的解决方案, 避免意外事件的发生。但是大多数传统的人群密度监控通过 人观看实时监控录像来完成, 消耗大量人力、 物力、 财力, 并。
16、且容易出现错漏 ; 同时随着城市 建设, 数以百万计的摄像头投入使用, 传统的人力监控已难以满足需要。 发明内容 0004 本发明的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足, 本发明对密度人群计数的方 法进行了研究, 针对目前国内外各种人群计数方法的研究分析, 提出了一种基于 HOG 特征 和颜色直方图特征的密度人群计数的方法, 从而有效地解决了人工监控带来时间和成本问 题, 同时也有效地提高了准确率。 0005 为了达到上述目的, 本发明采用以下技术方案 : 0006 一种基于 HOG 特征和颜色直方图特征的密度人群计数的方法, 包括下述步骤 : 0007 S0、 通过摄像头采集实时监控数据, 。
17、并对图像进行预处理 ; 0008 S1、 对预处理后的图像进行HOG特征的提取, 再针对生成HOG特征的检测窗口提取 其颜色直方图特征 ; 0009 S2、 采用基于 HOG 特征训练得到第一个 SVM 分类器, 所述第一个 SVM 分类器用于对 检测区域进行预估计, 再采用基于颜色直方图特征训练得到第二个 SVM 分类器, 所述第二 个 SVM 分类器用于对预估计后的检测区域进行第二次分类, 组合 HOG 特征和颜色直方图特 征进行检测, 得到两个SVM分类器的检测结果, 然后通过加权联合两个SVM分类器所得到的 结果来确定检测区域是否为人头区域 ; 说 明 书 CN 104463232 A。
18、 5 2/6 页 6 0010 S3、 根据检测出来的人头区域, 采用以光流法为基础的区域匹配方法来实现视频 中人群的数量统计。 0011 优选的, 步骤 S2 中, 组合 HOG 特征和颜色直方图特征进行检测的具体步骤如下 : 0012 S1.1、 图像 HOG 特征的提取, 并训练出第一个 SVM 分类器 ; 0013 S1.2、 在原始图像上对于生成 HOG 特征的检测窗口的颜色直方图特征进行提取, 训练出第二个 SVM 分类器 ; 0014 S1.3、 对于测试的视频数据, 先用第一个 SVM 分类器进行分类, 再用第二个 SVM 分 类器进行二次分类, 得到两个 SVM 分类器的检测。
19、结果。 0015 优选的, 步骤S1.3中, 在进行二次分类时, 对第一个SVM分类器分类得到的结果的 重叠区域进行合并, 其具体步骤为 : 0016 S1.3.1 对每一个被第一个 SVM 分类器检测出来的区域, 与其它所有的区域进行矩 形面积重合度的计算, 一个矩形可以由向量 r (x,y,w,h) 表示, x,y,w,h 分别是矩阵的左 上角纵坐标和矩形的宽高, 那么两个矩形区域 ri和 rj是否属于同一个区域 Di可做如下判 断 : 0017 其中 ri Di 0018 其中 为预设阈值, 通过广度优先算法可以把属于同一个区域的矩形区域搜索 出来 ; 0019 S1.3.2、 由步骤 。
20、S1.3.1 操作得到的候选窗口划分为 m 个区域, 对每一个区域 Di执 行下述计算得到一个矩形区域 ri: 0020 0021 其中 ni为区域集合 Di中的矩形区域数量, 由于每个窗口的大小是一样, 合并后的 矩形区域为 ri (xi,yi,w,h)。 0022 优选的, 步骤 S2 中, 确定检测区域是否为人头区域的具体步骤为 : 0023 S2.1、 使用同一个样本集训练第一个 SVM 分类器和第二个 SVM 分类器, 分别对应 HOG 特征和颜色直方图特征 ; 0024 S2.2、 对已进行预处理的图像使用固定窗口进行检测, 将第一个 SVM 分类器检测 得分大于 0 的区域记录下。
21、来 ; 0025 S2.3、 对步骤 S2.2 记录的区域进行合并, 因为通常在人头区域附近的检测窗口都 会得到大于 0 的 SVM 分类器检测得分, 并求得合并后的矩形区域 ; 0026 S2.4、 计算每个重叠区域中检测窗口的 SVM 分类器检测得分的最大值作为这个区 域的 SVM 分类器检测得分 ; 0027 S2.5、 通过步骤 S2.3 的合并操作求得代表每个矩形集合的矩形区域以及相应的 SVM 分类器的检测得分, 计算原图像中的每个矩形区域的颜色直方图以及使用第二个 SVM 分类器进行分类, 得到相应的基于颜色直方图特征的 SVM 分类器的检测得分 ; 0028 S2.6、 线性加。
22、权组合步骤S2.5中的两个SVM分类器的检测得分, 根据结果, 判断检 测区域是否为人头区域。 0029 优选的, 步骤 S2.4 中, 为了得到 SVM 分类器的检测结果, 针对重叠区域的情况, 计 说 明 书 CN 104463232 A 6 3/6 页 7 算该区域中每个重叠区域的SVM分类器检测得分的最大值作为该区域SVM分类器的检测得 分, 0030 Si max sk,k 1,2,ni 0031 其中 Si表示区域 Di的 SVM 分类器的检测得分, si表示区域 Di中各个检测窗口的 SVM 分类器的检测得分, ni为区域 Di中检测窗口的数量。 0032 优选的, 步骤S2.6。
23、中, 针对每个区域两个SVM分类器的检测得分, 采用加权线性组 合这两个 SVM 分类器的检测得分 : 0033 fi w0Si+w1Si 0034 其中 Si是第一个 SVM 分类器的检测得分, Si 是第二个 SVM 分类器的检测得分, w0 是基于 HOG 特征使用第一个 SVM 分类器得到结果的权重, w1是基于颜色直方图特征使用第 二个 SVM 分类器得到结果的权重, , 是线性组合的系数, 满足 + 1。 0035 优选的, 步骤 S3 中, 采用基于光流法的区域匹配方法统计人群的数量时, 存在一 直没有与预估区域匹配的目标, 则等待 N 帧后, 可视目标已离场 ; 存在在某极少数。
24、帧中有匹 配的目标, 在其余帧中没有与之匹配的目标, 则可视为误检。 0036 优选的, 步骤 S3 中, 采用基于光流法的区域匹配方法统计人群的数量时, 一个预 估区域可以表示为 r (x,y,w,h,vx,vy,f,p), 并定义预估区域集合 D, 其中 ri D,i 1,n, 速度分量vx,vy以更新预估区域的位置, f为当前已等待的帧数, p记录匹配的次数, 其具体步骤为 : 0037 S3.1、 初始化预估区域集合 D, D 为空集 ; 0038 S3.2、 读入一帧图像, 检测所有人头区域, 并把当前人头区域作为预估区域添加到 集合 D, 此时每一个预估区域 ri (xi,yi,w。
25、,h,0,0,0,0) ; 0039 S3.3、 读入下一帧图像, 扫描区域 D, 对于每一个 ri, 若是 fi 0, 则由当前帧和上 一帧计算其速度分量 vxi,vyi; 0040 S3.4、 检测当前帧所有的人头区域, 记为集合 D, 对 D 中的每一个元素 ri, 寻找 与预估区域的匹配 : 0041 |xi-xj| |yi-yj| 0042 ri (xi,yi,w,h) D,i 1,n1 0043 rj (xj,yj,w,h,vxj,vyj,fj,pj) D,j 1,n2 0044 其中为预设阈值, n1,n2分别为集合D和D的成员数量, 若是不等式成立, 则ri 是 rj的新位置,。
26、 清空已等待的帧数 : rj (xi,yi,w,h,vxj,vyj,0,pj+1) ; 0045 S3.5、 对集合 D 在步骤 S3.4 中没有找到匹配的成员则对其位置和已等 待 的 帧 数 这 两 个 参 数 进 行 更 新 :其 中 n 为 D 中没有找到匹配的数量, 对于更新后的进行如下判断 : 若 且其中 : F 为最大等待的帧数, maxy 为垂直方向坐标的最大值, 则将 从 D 中删除, 而在此基础上再满足P 为最少匹配次数, 则人群计数器加 1 ; 0046 S3.6、 对集合D在步骤S3.4中没有找到匹配的每一个成员建立一个新的预估 说 明 书 CN 104463232 A 。
27、7 4/6 页 8 区域 0047 其中n4为 D 中没有找到匹配的数量 ; 0048 S3.7、 重复步骤 S3.3, 开始执行直到视频中最后一帧图像为止。 0049 本发明与现有技术相比, 具有如下优点和有益效果 : 0050 1、 本发明的基于 HOG 特征和颜色直方图特征的密度人群计数的方法, 不仅具有较 低的误检率, 而且能够适用于不同密度的人群。 取得改进的表现在 : 设计了一种适合不同密 度人群的基于 HOG 特征和颜色直方图特征的计数方法, 将视频序列数据经过预处理后 ; 提 取 HOG 特征, 训练出第一个 SVM 分类器, 并对生成 HOG 特征的检测窗口提取其颜色直方图特。
28、 征, 训练出第二个SVM分类器, 在检测时, 先用第一个SVM分类器进行分类, 再对第一次分类 的结果用第二个SVM分类器进行二次分类, 加权组合两个SVM分类器的检测得分, 判断检测 区域是否是人头区域 ; 再采用基于光流的区域匹配方法进行人群数量的统计, 以预防人群 踩踏、 交通堵塞等事件。 0051 2、 通过验证, 本申请提出的基于 HOG 特征和颜色直方图特征的密度人群计数的方 法适应于不同的人群密度场景, 具有较好的准确性和抗干扰性。 附图说明 0052 图 1 是本发明基于 HOG 特征和颜色直方图特征的人群识别的流程图 ; 0053 图 2 是本发明密度人群计数的流程图。 具。
29、体实施方式 0054 下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述, 但本发明的实施方式不限 于此。 0055 实施例 0056 参照图 1, 是基于 HOG 特征和颜色直方图特征的密度人群计数的方法的人头区域 的识别 : 包括提取 HOG(Histograms of Oriented Gradients 梯度直方图 ) 特征, 训练出第 一个 SVM(Support Vector Machine 支持向量机 ) 分类器, 并对生成 HOG 特征的检测区域提 取其颜色直方图特征, 训练出第二个 SVM 分类器, 在检测时, 先用第一个 SVM 分类器进行分 类, 再用第二个 SVM 分类器进。
30、行二次分类, 组合两个 SVM 分类器的检测得分, 判断检测区域 是否是人头区域 ; 具体做法如下 : 0057 1.1)使用同一个样本集训练两个SVM分类器(以下称为第一个SVM分类器和第二 个 SVM 分类器 ), 对应 HOG 特征和颜色直方图特征 ; 0058 1.2) 对已进行预处理的图片使用 64*64 大小的窗口进行检测, 将第一个 SVM 分类 器检测得分大于 0 的区域记录下来 ; 0059 1.3) 对区域进行合并, 因为通常在人头区域附近的检测窗口都会得到大于 0 的 SVM 分类器检测得分, 所以需对这些区域进行合并, 合并算法如下 : 0060 1.3.1) 对每一个。
31、被第一个 SVM 分类器检测出来的区域, 与其它所有的区域进行矩 形面积重合度的计算, 一个矩形可以由向量 r (x,y,w,h) 表示, x,y,w,h 分别是矩阵的左 上角纵坐标和矩形的宽高, 那么两个矩形区域 ri和 rj是否属于同一个区域 Di可做如下判 说 明 书 CN 104463232 A 8 5/6 页 9 断 : 0061 其中 ri Di 0062 为预设阈值, 通过广度优先算法可以把属于同一个区域的矩形区域搜索出来 ; 0063 1.3.2) 由 1.3.1) 操作得到的候选窗口划分为 m 个区域, 对每一个区域 Di执行下 述计算得到一个形区域 ri: 0064 006。
32、5 ni为区域集合 Di中的矩形区域数量, 由每个窗口的大小是一样, 合并后的矩形区 域为 ri (xi,yi,w,h) ; 0066 1.4) 计算每个重叠区域中检测窗口的 SVM 分类器检测得分的最大值作为这个区 域的 SVM 分类器的检测得分, 0067 Si max sk,k 1,2,ni 0068 其中 Si表示区域 Di的 SVM 分类器的检测得分, si表示区域 Di中各个检测窗口的 SVM 分类器的检测得分, ni为区域 Di中检测窗口的数量 ; 0069 1.5) 通过 1.3) 的合并操作求得代表每个矩形集合 Di的矩形区域 ri以及相应的 SVM 分类器的检测得分 Si,。
33、 计算原图像中的每个矩形区域 ri的颜色直方图以及使用第二个 SVM 分类器进行分类, 得到相应的基于颜色直方图特征的 SVM 分类器的检测得分 Si ; 0070 1.6) 线性加权组合 1.5) 中的两个 SVM 分类器的检测得分 : 0071 fi w0Si+w1Si 0072 当 fi0 时, 矩阵区域 ri为人头区域, 否则不是人头区域 ; 其中 Si是第一个 SVM 分 类器的检测得分, Si 是第二个 SVM 分类器的检测得分, w0是基于 HOG 特征使用第一个 SVM 分类器得到结果的权重, w1是基于颜色直方图特征使用第二个SVM分类器得到结果的权重, , 是线性组合的系数。
34、, 满足 + 1 ; 0073 本方法对来自佛山市通济桥视频数据 ( 摄像头 : 方向从桥的左下角拍摄, 分辨率 为 1920*1088 ; 光照环境 : 夜晚, 电灯光源从桥的左下角拍摄 ; 人群特点 : 人群密度较高, 人 群从左上角向右下角移动, 很多人手持风车等遮挡物 ) 进行实验, 可知, 取 0.8, 0.2,w0 1,w1 10000 时能获得较好的结果, 其中由于视频数据光照原因和摄像头的方向 ( 使得大多时候只看到人脸的侧面 ) 导致第二个 SVM 分类器检测得分比较低。 0074 参照图 2, 是基于 HOG 特征和颜色直方图特征的密度人群计数的方法的人群计数 过程 : 通。
35、过光流法计运动的速度, 得到一个人头区域在下一帧中的预估位置, 若是下一帧中 在预估位置的附近有人头区域被检测出, 认定这是同一个人头区域, 把预估区域更新到检 测出来的人头区域位置, 若是预估区域越过计数边界, 则认为目标离开, 人群计数器加一。 0075 当对视频中人群数量统计时, 本方法是基于检测区域略大于计数区域的设定, 具 体计算流程如下 ( 一个预估区域可以表示为 r (x,y,w,h,vx,vy,f,p), 并定义预估区域集 合 D, 其中 ri D,i 1,n, 速度分量 vx,vy以更新预估区域的位置, f 为当前已等待的 帧数, p 为记录匹配的次数 ) : 0076 设定。
36、, 若等待 N 帧后, 仍没有与预估区域匹配的目标, 即参数 f N 时, 视目标离 场 ; 若预估区域只在某极少数帧中存在与之匹配的目标, 即参数 pP( 其中 P 为最低匹配次 说 明 书 CN 104463232 A 9 6/6 页 10 数 ) 时, 视为误检。 0077 2.1) 初始化预估区域集合 D, D 为空集 ; 0078 2.2) 读入一帧图像, 检测所有人头区域, 并把当前人头区域作为预估区域添加到 集合 D, 此时每一个预估区域 ri (xi,yi,w,h,0,0,0,0) ; 0079 2.3)读入下一帧图像, 扫描区域D, 对于每一个ri, 若是fi0, 则由当前帧。
37、和上一 帧计算其速度分量 vxi,vyi; 0080 2.4)检测当前帧所有的人头区域, 记为集合D, 对D中的每一个元素ri, 寻找与 预估区域的匹配 : 0081 |xi-xj| |yi-yj| 0082 ri (xi,yi,w,h) D,i 1,n1 0083 rj (xj,yj,w,h,vxj,vyj,fj,pj) D,j 1,n2 0084 其中为预设阈值, n1,n2分别为集合D和D的成员数量, 若是不等式成立, 则ri 是 rj的新位置, 清空已等待的帧数 : rj (xi,yi,w,h,vxj,vyj,0,pj+1) ; 0085 2.5) 对集合 D 在步骤 4) 中没有找到。
38、匹配的成员则对其位置和已等 待 的 帧 数 这 两 个 参 数 进 行 更 新 :其 中 n3为 D 中没有找到匹配的数量, 对于更新后的进行如下判断 : 若 且(F 为最大等待的帧数, maxy 为垂直方向坐标的最大值 ), 则将从 D 中删除, 而在此基础上再满足(P 为最少匹配次数 ), 则人群计数器加一 ; 0086 2.6) 对集合 D 在步骤 4) 中没有找到匹配的每一个成员建立一个新的预估区 域其中n4为 D 中没有找到匹配的数量 ; 0087 2.7) 重复步骤 3), 开始执行直到视频的最后一帧图像。 0088 同样, 对上述佛山市通济桥视频数据进行实验, 经实验验证当计数区。
39、域的高度为 80 个像素, 检测区域的高度为 90 个像素, 此时人头区域从进入到计数区域到离开计数区域 大概需要 4 帧左右, 计数区域的人流量统计准确率相对较高达到 85左右。 0089 上述实施例为本发明较佳的实施方式, 但本发明的实施方式并不受上述实施例的 限制, 其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、 修饰、 替代、 组合、 简化, 均应为等效的置换方式, 都包含在本发明的保护范围之内。 说 明 书 CN 104463232 A 10 1/2 页 11 图 1 说 明 书 附 图 CN 104463232 A 11 2/2 页 12 图 2 说 明 书 附 图 CN 104463232 A 12 。