擁擠行人異常行為智能檢測仿真

呂 星

（長江大學電子信息學院，湖北 荊州 434000）

1 擁擠行人異常行為智能檢測仿真的意義

1.1 異常行為智能檢測仿真的緊迫性

當前社會人口密度的高度增加，導致整個社會的秩序更難以管控，擁擠人群發生突發狀況的頻率和危害越來越大，我們當前的監測系統早就無法滿足對于突發和異常事件的監控，導致突發事件的后果造成的損失過于大，我們需要的是監控系統能夠形成一套集監控、學習、預防為一體的功能，不僅能夠對擁擠行人進行監測，同時能夠預測到一些異常行為的發生，能夠在造成惡劣后果之前進行預警并及時阻止惡化，還必須具有人工智能學習功能，能夠從各種人群異常行為發生的案例監控視頻中進行學習，可以成為應付各種復雜情景的系統。

擁擠行人異常行為本身就屬于一種突發的情況，無法通過人為的觀察來總結預防經驗同時因為復雜環境的多變，人無法去觀察數以萬計的復雜環境進行分析總結預判，也沒有足夠的時間進行觀察分析，也沒有足夠的精力去分析各種突發異常的視頻監控，因此一套擁擠人群異常行為智能檢測仿真是很必要的，也是我國當前亟待解決的任務。

1.2 一套成熟的仿真系統的作用

一旦我們擁有一套能夠從視頻監控中預警擁擠行人異常行為的發生，我們就能夠擁有足夠的時間準備應對措施，去減少行人異常行為帶來損失甚至可以避免異常行為的發生，就可以大大減少異常行為發生的重大后果，可以很好的保護人民的生命安全和財產安全，也是保障整個國家安全穩定，促進整個國家健康穩定的發展的前提。另外一方面，現在各個國家之間的交流越來越緊密，聯系也是越來越頻繁，都會存在很多的合作機會，雙方領導會有更多的合作會晤，會導致人群集中，一套完善的預警系統可以給予會晤一種安全感，能夠讓更多的國家領導來我國進行深入合作交流，能夠促進我國全球化趨勢，能夠和其他國家進行更多的深入合作，促進我國經濟持續繁榮發展。

2 當前國內外研究人群異常行為智能檢測仿真的系統

2.1 國外目前對于人群異常行為的研究

人類行為的分析課題在國外早就已經作為一個重要項目作為研究，把人類的運動分析作為計算機視覺的一個重要方向。美國賓夕法尼亞州大學生研究的三維人體頭部還有臉部追蹤系統，采用模型對人臉動作進行實時跟蹤；Microsoft公司也推出3D體感攝影機，實現視覺基礎人機交換接口。主要提出的理論就是通過描述粒子與周圍空間的相互作用力，通過相互作用力的強弱來還原視頻圖像中人群的行為。面對復雜擁擠的人群使用基于梯度的時空模型來預測場景中人群運動信息，將捕捉到的時空模型進行序列性，可以很好的檢測到時空和空間上的異常，可以很好的判斷出異常發生的幾率，及時阻止異常行為的發生。

目前在國外有幾個優秀的仿真系統是VSAM系統、W4系統、Plinder系統，可以在一定程度上監測人群異常行為的發生，而且國外一些發達國家還在持續這方面的研究，長遠來看他們的技術會不斷的領先于我們，也會在未來市場占據更多的話語權。

2.2 國內關于人群異常行為的仿真系統

由于國內擁擠行人異常行為智能檢測仿真的研究比較落后于國外，目前從事于這方面研究的也只有中科院計算技術所、浙江大學人工智能研究所。目前國內主要研究是針對人類簡單行為的一個捕捉，只是能夠簡單的捕捉人類的站立、下蹲、平躺、屈膝一些常規動作的捕捉，沒有更進一步的發展。對于擁擠行人異常行為的研究依然只是起步階段，更不要談各種復雜的環境的研究，未來還有更多的技術需要跟上國外的腳步，也有更多的困難需要去解決。

3 擁擠行人異常行為智能檢測仿真面臨的困難

由于國內外這方面研究的步伐不一致，目前國內擁擠行人異常行為智能檢測方面依然處于起步階段，未來的路還有很多困難需要去克服，沒有前輩的經驗可以去借鑒，同時缺乏這方面有建樹的專業人才，注定我們要花費更多時間和精力去完成起步階段。當前擁擠行人異常行為已經成為人工智能檢測方向的一個重要研究課題，都在積極展開發展研究，力求在未來市場占領一席之地。

3.1 國內研究缺乏擁擠人群異常行為智能檢測仿真的動力

當下國內只有少數幾個研究所進行相關方面的研究，基本都是處于比較基礎的階段，發展起來比較緩慢，也都沒有取得明顯的成果。一方面國家應該提升智能檢測系統關于擁擠人群異常行為智能檢測仿真的重要性，因為未來人口的增加，未來的人群都會向城市集中，擁擠的人群會成為一種常態化局面，如何能夠提前預警擁擠人群異常行為是一個必然會經常面臨的局面。同時國家應該給予一定的相關方面的扶持，提升各大研究所主動加入進來，帶動他們的研究熱情，才能真正的做好一件事。

3.2 國內缺少擁擠行人數據庫模型

國外目前已經擁有幾個完善的行人數據庫模型，可以直接提供給國外各大研究機構直接調用，極大的縮減了仿真擁擠人群異常行為檢測的時間和精力，而且數據庫比較完善開放，對于國外的進一步研究有極大的助力，我們國內需要借鑒國外的經驗和數據庫開發一套屬于我們自己的數據庫，能夠清楚當前我們的腳步的確落后于別人，只有正視自身的差距才能更好的彌補差距追上國外的腳步，也能夠將國外的優秀經驗應用到我們國家相關方面研究上，能夠避免走更多的彎路，能夠盡可能快的追趕上國際上的技術水平。

3.3 國內缺少相關人群異常行為智能檢測仿真研究的人才培養

由于過去這方面的研究只是引起少部分人的關注，導致相關研究人才的缺失，我們需要花費更多的時間在人才培養方面，需要建立一套完善的人才培養體系，保證擁擠行人異常行為智能檢測仿真系統的持續研究，能夠有更多的機構能夠同時發展這個項目，項目之間能夠共同攻克這個難題，才能讓我們的智能監控異常行為的檢測仿真快速進步。

4 擁擠行人異常行為智能檢測仿真未來市場的期望

由于全球人口的快速增多，各個國家面對人口壓力增大，未來面對擁擠人群的幾率處于逐年遞增的態勢，擁擠行人異常行為智能檢測將會成為未來的熱門方向，也會導致整個智能監控市場出現更多的機會，全世界將會涌現越來越多的研究機構加入進來，未來的競爭只會越來越大，誰能夠提前快速研究一套完善的擁擠行人異常行為智能檢測仿真系統，那也將會在未來市場這個領域保持持久競爭力。

需求決定市場，目前更多的國家開始重視智能監控異常行為仿真研究，我們國家也需要重視起來。擁擠行人異常行為智能檢測仿真作為一種危機預警機制，不僅可以很好的避免給國家人民生命和財產帶來傷害，也是促進國家與國家之間的和諧交流的保障，是有益于全世界的一個重大項目，我們需要重視起來，一起共同發展。

5 結束語

綜上所述，我們能夠認識到自身的不足，同時也需要正視自己和國外的差距，需要和國外合作，借鑒國外的優秀經驗，積極加快自己擁擠行人異常行為智能檢測仿真研究，讓我們能夠跟上國際的步伐，能夠在未來市場上能夠站住腳跟，不會被國外技術所牽制，能夠讓自己的國家也能夠有一套成熟的預警機制，保障全民的安全。