本文關(guān)鍵詞：基于zigbee定位技術(shù)的異常行為識(shí)別系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：在監(jiān)獄安全管理中,人們一般關(guān)注的是服刑人員的行為會(huì)否帶來(lái)危害。傳統(tǒng)的人力監(jiān)查、報(bào)警系統(tǒng)、門(mén)禁控制系統(tǒng)作用有限,基于視頻監(jiān)控的系統(tǒng)異常行為識(shí)別作用巨大,極大減輕了監(jiān)獄工作人員任務(wù)和壓力。但是由于圖像的清晰度等問(wèn)題都決定著異常行為識(shí)別的效果,而在諸如霧雨、深夜等情況下,攝像頭采集的圖像清晰度不夠,并且在現(xiàn)有的圖像處理技術(shù)中,很難實(shí)現(xiàn)在一群身穿同樣衣服的人群中把大家區(qū)分開(kāi)來(lái)。因此,將基于ZigBee定位技術(shù)的異常行為識(shí)別方法應(yīng)用于監(jiān)獄安全管理有十分重要的作用和實(shí)際意義,本文對(duì)此展開(kāi)研究,主要研究工作如下:1、分析與比較了視頻和無(wú)線兩種獲取軌跡的方式,研究了當(dāng)前常用的定位技術(shù)與算法和當(dāng)前主要的異常行為識(shí)別方法。深入探討了目前常用的定位技術(shù)與算法和異常檢測(cè)方法的優(yōu)劣,選定ZigBee無(wú)線通信技術(shù)作為本文定位技術(shù),基于軌跡的方法作為本文異常行為識(shí)別方法。2、提出三正方形定位算法。針對(duì)三邊測(cè)量法在實(shí)際應(yīng)用中情況復(fù)雜,定位不精確的問(wèn)題,在其與質(zhì)心法的思想的基礎(chǔ)上,提出一種全新的三正方形定位算法。算法在思路和實(shí)現(xiàn)上均極為簡(jiǎn)單,不用考慮多種情況,即使僅有兩個(gè)固定節(jié)點(diǎn)信息亦可誤差稍大的進(jìn)行定位,實(shí)用價(jià)值更高。仿真的實(shí)驗(yàn)結(jié)果也反映該算法的精度也比改進(jìn)的三邊測(cè)量法和交點(diǎn)質(zhì)心算法更高。3、分析與驗(yàn)證異常行為識(shí)別流程。本文采用Hausdorff距離計(jì)算兩條軌跡間的距離,譜聚類與k-means算法作為聚類算法,取與聚類中心距離最近的軌跡作為表征這一類軌跡平均水平的中心軌跡,偏差服從正態(tài)分布,建立偏差模型,對(duì)軌跡分段,根據(jù)偏差的置信區(qū)間去判別是否異常。4、設(shè)計(jì)與構(gòu)建基于ZigBee技術(shù)的異常行為識(shí)別系統(tǒng)。按照面向?qū)ο蟮乃枷雽⑾到y(tǒng)分為嵌入式通信和上位機(jī)監(jiān)控平臺(tái)兩部分,又將位機(jī)監(jiān)控平臺(tái)分為串口通信、定位、數(shù)據(jù)庫(kù)、異常識(shí)別和數(shù)據(jù)處理5個(gè)模塊,并編寫(xiě)了相應(yīng)代碼。在模擬的場(chǎng)景下對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了測(cè)試,系統(tǒng)能夠完所需功能,并比較了誤差大小兩種定位算法對(duì)異常識(shí)別結(jié)果的影響。
【關(guān)鍵詞】：ZigBee 異常行為識(shí)別 三正方形定位算法 譜聚類
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TP391.4;TN92
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本文編號(hào)：730703