基于姿态估计与目标追踪的异常行为检测技术实现

简介: 本文提出端到端细粒度异常行为检测方案,融合人体姿态估计、物品轨迹追踪与手物交互建模,精准识别“拿取—遮挡—藏匿”等连续异常动作。支持高遮挡、弱动作、复杂光照场景,毫秒级响应,高召回低误报,适配普通摄像头大规模部署。

一、技术背景与问题提出
在复杂场景视觉监控任务中,针对遮挡严重、动作幅度小、时序关联性强的细粒度异常行为,传统基于帧差、背景建模或单帧目标检测的方法,普遍存在识别精度低、误报率高、无法建模行为逻辑等问题。尤其对 “手持目标 — 遮挡 — 藏匿” 这类连续动作,依赖人工规则难以实现稳定、鲁棒的实时检测。
本文围绕人体姿态估计 + 物品轨迹追踪 + 行为时序建模的联合架构,介绍一套可端到端落地的细粒度异常行为检测方案。
2.png
二、整体技术架构
系统采用多分支特征融合 + 时序行为解析的 pipeline,整体流程:
视频流解码与帧预处理
人体关键点检测与姿态表征
商品 / 物品目标检测与持续轨迹追踪
手部 — 物体交互关系建模
行为时序片段分类与异常判定
实时预警与事件回溯
4.png
三、核心技术实现细节

  1. 高精度人体姿态估计
    采用轻量化姿态估计模型,对视频帧中人体进行2D 骨骼关键点实时推理:
    输出头部、躯干、手臂、手腕、腰部、腿部等关键节点坐标
    支持多人并行姿态解析,兼容遮挡、侧身、弯腰、低头等非正对姿态
    通过帧间姿态平滑滤波,降低关键点抖动,提升连续动作稳定性
  2. 物品检测与轨迹持续追踪
    基于轻量化目标检测网络,完成前景物品的实时定位与类别识别
    采用多目标追踪(MOT) 算法,为每一物品分配唯一 ID,构建空间 — 时间轨迹
    记录:物品出现位置、消失位置、移动路径、与人体的相对距离
  3. 手部 — 物品交互关系建模
    通过几何约束与空间关系判断,建立行为基础单元:
    判断手部是否接近 / 接触物品
    判断物品是否离开原有区域
    判断物品是否进入人体遮挡区域(腰部、腹部、衣内、背包、口袋等)
  4. 细粒度行为序列解析
    将行为抽象为时序动作片段,通过时序模型完成分类:
    输入:连续 N 帧姿态特征 + 物品轨迹特征 + 空间交互特征
    模型学习:拿取 → 移动 → 遮挡 → 藏匿/放入 等典型序列模式
    输出:正常行为 / 异常行为置信度
    判定逻辑示例(可配置阈值):
    物品从固定区域消失
    手部与物品存在接触
    物品移动终点落入躯干 / 包裹等高遮挡区域
    过程中存在明显肢体遮挡动作
    满足多项条件时,标记为高风险异常行为。
  5. 工程优化与鲁棒性增强
    支持复杂光照:逆光、强光、弱光、明暗跳变场景
    支持人流密集:多人重叠、频繁遮挡下的姿态与追踪鲁棒性优化
    模型量化与加速:INT8 量化、TensorRT 部署,实现毫秒级推理
    误报抑制:结合场景先验、轨迹连续性、行为持续时间等多重过滤
    1.png
    四、技术效果与指标
    对短时序、高遮挡、弱动作类异常行为,实现实时检测与提前预警
    在复杂真实场景下,保持高召回率与低误报率
    可直接基于普通网络摄像头输入运行,无需专用硬件改造
    支持多路视频并行分析,满足大规模部署的性能需求
相关文章
|
4月前
|
人工智能 算法 安全
AI + 热成像技术在动火作业风险防控中的实现路径
融合AI视觉与热成像技术,构建动火作业安全管控体系。通过定制化易燃物识别、计算机视觉测距、红外温度监测与多源图像融合,实现风险目标精准识别、安全距离实时预警、高温火源智能捕捉,并结合小程序“即拍即查”与后端闭环管理平台,完成隐患从发现到整改的全流程追溯,提升工业现场安全管理智能化水平。
382 10
|
27天前
|
机器学习/深度学习 人工智能 监控
基于视觉大模型的实时监控系统技术实现解析
该AI视觉系统以视觉大模型为核心,实现货架商品缺货、错位等状态的实时智能监控。无需改造现有摄像头,兼容多种硬件,通过“采集-分析-决策”闭环流程,结合轻量化YOLO模型与动态阈值优化,提升识别精度与响应速度,支持快速部署与多SKU扩展,为零售场景提供低成本、高复用的视觉解决方案。
102 0
|
3月前
|
人工智能 监控 数据可视化
实战分享:如何用开源AI系统,将监控视频转化为门店“销量地图”
数据处理流程: 摄像头视频流 → 基于YOLO等模型的人物检测 → 对检测到的顾客进行Re-ID重识别与轨迹追踪 → 聚合所有轨迹数据生成热力图。 可视化结果: 无需询问,无需跟拍,系统能自动生成一张 “顾客注意力地图” 。图中红色的每一处深浅,都代表了顾客停留时长的密度。哪里是人群聚集的“热土”,哪里是被忽略的“死角”,一目了然。
247 9
|
7月前
|
机器学习/深度学习 传感器 监控
基于多模态感知的工业安全行为识别技术突破
本项目通过分层特征增强架构,突破工业安全监控中微小目标检测难、行为理解缺失和响应延迟高等技术瓶颈。采用动态ROI聚焦、时空域建模与联邦学习等创新技术,实现厘米级行为捕捉,准确率提升300%,隐患识别响应速度提高112倍,并已在危化、电力、医疗等行业落地应用,具备广阔推广前景。
423 0
|
3月前
|
人工智能 算法 安全
校园社交异常智能监测方案:AI 守护系统,让 “边缘” 学生不再孤单
AI智能守护系统,以姿态识别与行为分析技术主动发现校园中社交退缩学生。通过匿名化处理保障隐私,结合多维数据构建“孤立指数”,精准预警并推送温和干预建议,助力学校实现从被动响应到主动关怀的转变,织密心理健康防护网。
275 0
|
10月前
|
存储 人工智能 安全
AI驱动的幼儿跌倒检测——视频安全系统的技术解析
幼儿跌倒检测系统基于AI视频技术,融合人体姿态识别与实时报警功能,为幼儿园安全管理提供智能化解决方案。系统通过YOLOv9、OpenPose等算法实现高精度跌倒检测(准确率达98%),结合LSTM时间序列分析减少误报,支持目标分类区分幼儿与成人,并具备事件存储、实时通知及开源部署优势。其高效、灵活、隐私合规的特点显著提升安全管理效率,助力优化园所运营。
498 0
AI驱动的幼儿跌倒检测——视频安全系统的技术解析
|
4月前
|
传感器 人工智能 安全
AI + 视频监管:构筑智慧工地全场景安全防线
融合AI与物联网技术,智慧工地视频监管系统实现人员、设备、环境全维度智能管控,通过主动预警、全域覆盖、数据闭环,提升安全隐患识别效率,降低事故率67%,减少巡检成本40%,推动建筑安全管理迈向智能化、精细化新阶段。
512 0
|
10月前
|
机器学习/深度学习 文字识别 监控
安全监控系统:技术架构与应用解析
该系统采用模块化设计,集成了行为识别、视频监控、人脸识别、危险区域检测、异常事件检测、日志追溯及消息推送等功能,并可选配OCR识别模块。基于深度学习与开源技术栈(如TensorFlow、OpenCV),系统具备高精度、低延迟特点,支持实时分析儿童行为、监测危险区域、识别异常事件,并将结果推送给教师或家长。同时兼容主流硬件,支持本地化推理与分布式处理,确保可靠性与扩展性,为幼儿园安全管理提供全面解决方案。
489 3
|
11月前
|
存储 人工智能 自然语言处理
智能系统的知识库管理技术
本方案聚焦智能系统的知识库管理,深度融合AI技术与精细化流程控制。通过多模态数据统一存储,实现文本、语音、图像等全格式兼容与智能解析;构建全流程内容管理体系,涵盖创建、审核、更新环节,确保信息精准可靠;提供智能标签分类、版本追溯功能,支持秒级定位与历史对比;采用语义检索技术,打破数据孤岛,助力企业高效利用与优化知识资产,保障安全存储及持续增值。
499 1
|
8月前
|
数据采集 传感器 人工智能
船厂复杂环境下的多模态AI安防系统技术实践
本方案针对船厂复杂工业场景,设计了五层分布式AI安防系统架构:数据采集层(海康摄像头+气体传感器)、预处理层(动态光照补偿)、特征引擎层(YOLOv8s检测+ESRGAN增强+ByteTrack跟踪)和规则决策层。同时,实现交通违规检测、龙门吊防撞及人员滞留监测等关键模块,并通过两阶段小目标检测、工业干扰优化与边缘计算加速解决工程挑战。系统采用边缘-中心协同架构,支持REST API与MQTT/ZMQ通信,技术验证数据显示其准确率高达92.4%,障碍物识别延迟平均仅850ms。
188 1
船厂复杂环境下的多模态AI安防系统技术实践