一种人流统计分析系统及其方法
阅读说明：本技术 一种人流统计分析系统及其方法 (People flow statistical analysis system and method thereof ) 是由 董枫 王奕 黄宗浩 李渊 张晖 朱敏俊 厉励 张逸鲁 高宇 戴梅 黄麒玮 蔡云 于 2021-06-04 设计创作，主要内容包括：一种人流统计分析系统及其方法,其中系统包括数据采集系统、数据分析系统和数据展示系统,所述数据采集系统包括采集装置和分析单元,通过所述采集装置获取人流数据和视频图片数据,并通过所述分析单元对人流数据进行分析和告警,告警信息和视频图片数据输送到所述数据分析系统,所述数据分析系统对视频图片数据进行数据存储和识别分析,经识别分析的视频图片数据和告警信息通过防火墙输送到数据展示系统进行可视化展示。该系统可以对人流进行统计和告警,便于院方及时的进行人员分流疏散,此外还可以对人员进行识别分析,实现对被布控对象的检测和追踪,进一步降低医院内的安全隐患。(A people flow statistic analysis system and a method thereof are provided, wherein the system comprises a data acquisition system, a data analysis system and a data display system, the data acquisition system comprises an acquisition device and an analysis unit, people flow data and video picture data are acquired through the acquisition device, analysis and alarm are carried out on the people flow data through the analysis unit, alarm information and the video picture data are transmitted to the data analysis system, the data analysis system carries out data storage and identification analysis on the video picture data, and the video picture data and the alarm information which are subjected to identification analysis are transmitted to the data display system through a firewall to be visually displayed. The system can count and alarm the human flow, is convenient for the courtyard to timely shunt and evacuate personnel, can identify and analyze the personnel, realizes the detection and tracking of the controlled object, and further reduces the potential safety hazard in the hospital.)
技术领域
本发明涉及医疗信息化技术领域，尤其涉及一种医疗场景中重要 卡口处的人流统计和分析的系统及其方法
背景技术
目前，各大医院或者医疗机构每天都会对大量的患者进行身体检查，医 院或医疗机构的人流量越来越大，因此常常会出现人流量爆满的情况，这不 仅使得上述医院及医疗机构的服务压力增大，同时也存在较大的安全隐患。 现有的流动区域人员预警及应急措施都是通过人力完成，无法保证数据的准 确性，也无法在第一时间进行干预及应急处理，容易造成区域拥挤或排队时 间过长等影响患者的就医体验的情况。此外，医院中常会发生恶性伤人事件 后，难以人为追踪人员逃跑或藏匿的路线和方向，或者鉴于医院人流过多， 难以对监控对象进行排查。
因此，针对以上缺陷，需要设置一种可对人流统计、分析和识别并能及 时告警的系统，能在发生拥挤或者追踪人员等情况下第一时间进行干预和应 急处理的系统和方法，以解决现有技术的不足。
发明内容
本发明的目的在于提供一种人流统计分析系统及其方法，可以对人流进 行统计和告警，便于院方及时的进行人员分流疏散，此外还可以对人员进行 识别分析，实现对监控对象的检测和追踪，进一步降低医院内的安全隐患。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种人流统计分析系统，包括数据采集系统、数据分析系统和数 据展示系统，所述数据采集系统包括采集装置和分析单元，通过所述 采集装置获取人流数据和视频图片数据，并通过所述分析单元对人流 数据进行分析和告警，告警信息和视频图片数据输送到所述数据分析 系统，所述数据分析系统对视频图片数据进行数据存储和识别分析， 经识别分析的视频图片数据和告警信息通过防火墙输送到数据展示 系统进行可视化展示；
相应的，所述采集装置包括设置于预检区域、院区出入口和窗口 的多台AI摄像机；
相应的，所述分析单元包括统计模块和告警模块，所述统计模块 包括流量密度统计模块、排队时长统计模块以和过线统计模块，所述 流量密度统计模块用于监测特定区域中的人数，包括人群密度、布防 计划及联动策略，所述排队时长统计模块用于监测特定区域中的排队 人数，通过单人处理时长计算当前队伍排队时长，包括排队时长、布 防计划及联动策略，所述过线统计模块对设置有警戒线的区域中的进 出人数进行统计，包括过线统计、布防计划及联动策略；所述告警单 元包括人数告警模块、排队告警模块和过线告警模块，所述人数告警 模块和所述流量密度统计模块连接，在监测人数超出设定人数阈值 时，进行密度告警，所述排队告警模块和所述排队时长统计模块连接， 所述排队告警模块在排队时长超过预设的告警阈值时，进行排队告 警，所述过线告警模块和所述过线统计模块连接，所述过线告警模块 在进出人数的人数差超过设定告警阈值时，进行过线告警；
相应的，所述数据分析系统包括存储单元，所述存储单元对视频 图片数据进行存储，并支持检索和回放；
相应的，所述数据分析系统包括属性数据库，所述属性数据库对 实时或存储的视频图片数据通过检测、跟踪和分类，识别出图像中的 目标整体，并对目标整体进行属性识别，所述属性识别提取的属性包 括：年龄段、性别、发色发型、体型、上衣颜色款式、下衣颜色款式、 是否背物及背何物、是否手持物及持何物、是否怀抱物及怀抱何物、 是否佩戴眼镜、是否佩戴口罩、是否吸烟；
相应的，所述数据分析系统包括人脸特征数据库，通过对视频图 片数据进行解码、目标检测、目标动向分析、目标关键帧提取以及目 标特征提取，形成所述人脸特征数据库；
相应的，所述数据分析系统包括预警单元，所述预警单元和属性 数据库、人脸特征数据库连接，对于输入的监控目标，从属性数据库 和人脸特征数据库进行特征对比、追踪和预警；
相应的，所述防火墙内置三大防御引擎，第一防御引擎提供IPS、 反病毒和URL过滤三大安全防御，有效的保证分析数据和前端告警信 息传输安全，第二防御引擎提供数据深度分析，暴露威胁的细节，快 速检测恶意文件，有效提高威胁检出率，第三防御引擎针对暴力破解、 异常流量、恶意域名和加密威胁流量进行检测，有效解决变种频繁和 攻击检测难度大的威胁。
一种人流统计分析系统的统计方法包括如下步骤：
1)获取人流数据和视频图片数据，并对人流数据进行分析和告 警；
2)告警信息和视频图片数据输送到数据分析系统，数据分析系 统对视频图片数据进行数据存储和识别分析；
3)告警信息和经识别分析的视频图片数据通过防火墙输送到数 据展示系统进行可视化展示；
相应的，人流数据包括特定区域中的人数、排队人数和进出人数， 并在监测人数超出设定人数阈值时，进行密度告警，在排队时长超过 预设的告警阈值时，进行排队告警，在进出人数的人数差超过设定告 警阈值时，进行过线告警；
相应的，数据分析系统对实时或存储的视频图片数据通过检测、 跟踪和分类，识别出图像中的目标整体，并对目标整体进行属性识别；
相应的，数据分析系统对实时或存储的视频图片数据进行解码、 目标检测、目标动向分析、目标关键帧提取以及目标特征提取；
相应的，数据分析系统对于输入的监控目标，和属性数据库和人 脸特征数据库进行特征对比、追踪和预警。
本发明的有益效果为：
1)通过对特定区域中的人数、排队人数和进出人数进行监测并 获取人群密度、排队时长和过线人数，在超过设定阈值时进行告警， 及时有效获取人群拥挤等情况，便于第一时间进行干预及应急处理；
2)对获取的视频图片数据进行存储、分析和识别，不仅可以实 时浏览，支持对于存储的历史视频图片进行检索和回放，还可以识别 分析得到属性数据库和人脸特征数据库，便于对目标进行的分析、检 测、追踪，尤其是对于监控目标，可以从属性数据库和人脸特征数据 库进行特征对比、追踪和预警；
3)告警信息和视频图片数据经防火墙后才可在展示平台进行可 视化展示，防火墙内置的三大防御引擎针对不同层次的安全威胁，防 止了数据的安全威胁和泄露。
附图说明
图1是本发明一实施例所述的一种人流统计分析系统的框架示 意图；
图中：
1、数据采集系统；2、数据分析系统；3、防火墙；4、数据展示 系统。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示 出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相 同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的， 旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
本说明书附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说 明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限 定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的 修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功 效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵 盖的范围内。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、 “固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆 卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是 直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连 通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术 语在本发明中的具体含义。
如图1所示，在本发明的一个实施例中，人流统计分析系统包括 数据采集系统、数据分析系统2和数据展示系统4；
数据采集系统1包括采集装置和分析单元，通过采集装置获取人 流数据和视频图片数据，并通过分析单元对人流数据进行分析和告 警，本实施例中，采集装置设置为AI摄像机，所述AI摄像机是指配 置有智能芯片的摄像机，可以根据环境的照度、目标速度等变化，基 于AI算法实时调节摄像机参数(例如亮度、色度、饱和度、对比度、 锐度、灵敏度、曝光度、背光、白平衡、图像增强等)，自动检测到 人脸，然后对人脸进行抠图处理，输出最佳的抓拍图。为了简化说明， 本实施例中，在预检区域、院区出入口和缴费窗口分别设置一台AI 摄像机。设置于预检区域的AI摄像机的分析单元包括流量密度统计 模块和人数告警模块，流量密度统计模块用于监测特定区域中的人 数，包括人群密度、布防计划及联动策略，人数告警模块和流量密度 统计模块连接，在监测人数超出设定人数阈值时，进行密度告警；设
数据分析系统2使用光学非接触式感应设备，自动接收大量真实场景图 像数据并进行智能化分析处理，其包括存储单元、属性数据库、人脸特征数 据库和预警单元，存储单元对视频图片数据进行存储，并支持检索和回放； 属性数据库对实时或存储的视频图片数据通过检测、跟踪和分类，识别出图 像中的目标整体，并对目标整体进行属性识别，所述属性识别提取的属性包 括：年龄段、性别、发色发型、体型、上衣颜色款式、下衣颜色款式、是否 背物及背何物、是否手持物及持何物、是否怀抱物及怀抱何物、是否佩戴眼 镜、是否佩戴口罩、是否吸烟；人脸特征数据库是通过对视频图片数据进行 解码、目标检测、目标动向分析、目标关键帧提取以及目标特征提取实现的， 更为具体的，在动态场景和复杂背景中判断是否存在目标，并分离出目标， 对检测到的目标进行动向分析和记录，在目标检测和动向分析的基础上，根 据目标动态、目标大小，选择最适合特征提取的图片关键帧，通过深度学习 神经网络提取目标整体和局部的高维特征；预警单元和属性数据库、人脸特 征数据库连接，对于输入的监控目标，从属性数据库和人脸特征数据库进行 特征对比、追踪和预警，在关键监控场景中实时抓取人脸，通过特征对比， 实现被监控对象的身份落地，并实时预警；
此外，数据分析系统2还提供云镜控制功能，例如AI摄像机设 置于云台上，通过数据分析系统2配置AI摄像机智能行为分析中的 移动侦测、视频遮挡及告警；
防火墙3基于AI算法，深度集成高级威胁检测，可以有效的防 止数据泄密及安全威胁，其内置三大防御引擎，第一防御引擎提供 IPS、反病毒和URL过滤三大安全防御，有效的保证分析数据和前端 告警信息传输安全，第二防御引擎提供数据深度分析，暴露威胁的细 节，快速检测恶意文件，有效提高威胁检出率，第三防御引擎针对暴 力破解、异常流量、恶意域名和加密威胁流量进行检测，有效解决变 种频繁和攻击检测难度大的威胁，通过防火墙3提高安全性后，告警 信息和数据分析系统2传送的信息通过交换机、路由器输送到数据展 示系统4进行可视化展示。
通过WEB的方式登录到AI摄像机进行基础网络设置、视频设置、 分析设置及告警配置，配置完成后在部署网络设备安装在机房通过光 纤或网线连接实现网络互通，网络部署就绪后再通过WEB的方式登 录到数据分析系统2进行网络配置、视频配置、分析配置及数据展示 系统4对接配置，其中视频配置主要配置设备接入、实时监控及录像； 分析配置主要进行加载算法插件和功能配置，在数据分析系统2部署 完成后进行网络的安全部署主要涉及端口安全、协议安全、应用安全、 反病毒、入侵防御及智能联动等安全策略部署。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非 每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅 仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实 施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解 的其他实施方式。
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