黃葉玨
摘 要:針對(duì)目前醫(yī)?;鸾灰捉Y(jié)算監(jiān)管的新形勢(shì),傳統(tǒng)視頻監(jiān)控已無法滿足對(duì)藥店非準(zhǔn)許范圍內(nèi)交易進(jìn)行監(jiān)管的要求。提出一種基于特定類型物體檢測(cè)的藥店視頻監(jiān)管系統(tǒng),該系統(tǒng)在傳統(tǒng)視頻監(jiān)控的基礎(chǔ)上,針對(duì)藥店監(jiān)管的具體場(chǎng)景進(jìn)行設(shè)計(jì),并進(jìn)一步采用智能視頻分析方法檢測(cè)和識(shí)別藥店典型的非準(zhǔn)許經(jīng)營范圍的商品。在后臺(tái)管理系統(tǒng)中,醫(yī)保中心的監(jiān)管工作人員可以非常方便地對(duì)藥店產(chǎn)品的醫(yī)?;鸾Y(jié)算交易進(jìn)行監(jiān)管。
關(guān)鍵詞:醫(yī)保基金監(jiān)管;視頻監(jiān)控;視頻分析;特定類型物體檢測(cè);高斯混合模型
DOIDOI:10.11907/rjdk.162272
中圖分類號(hào):TP319
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1672-7800(2016)012-0080-02
0 引言
隨著國家開放藥店準(zhǔn)入機(jī)制,藥店經(jīng)營門檻降低,監(jiān)管部門為了加強(qiáng)對(duì)藥店的管理,在藥店里安裝了視頻監(jiān)控系統(tǒng),但是傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)難以滿足監(jiān)管部門的監(jiān)控需求。由于藥店處于市場(chǎng)自由競爭狀態(tài),很多藥店為了自身利益,會(huì)出售一些準(zhǔn)許經(jīng)營范圍之外的物品,如大米、紅棗、醬油等。為進(jìn)一步獲取利益,不少藥店甚至違規(guī)使用醫(yī)?;?,誘導(dǎo)消費(fèi)者使用醫(yī)保基金購買非藥品類商品,從而達(dá)到騙取醫(yī)?;鸬哪康摹R话闱闆r下,一個(gè)地級(jí)市有近1 000家藥店,監(jiān)管部門采用普通的視頻監(jiān)控系統(tǒng)根本不可能完成對(duì)所有藥店非法行為進(jìn)行監(jiān)管的任務(wù)。因此,本文根據(jù)目前藥店的實(shí)際情況,提出一種基于特定類型物體檢測(cè)的藥店視頻監(jiān)管系統(tǒng),它在傳統(tǒng)視頻監(jiān)控的基礎(chǔ)上,采用視頻分析方式對(duì)非準(zhǔn)許經(jīng)營范圍的典型物品進(jìn)行檢測(cè)[1-2]。系統(tǒng)可以對(duì)藥店每筆發(fā)生醫(yī)?;鸾Y(jié)算的交易提取現(xiàn)場(chǎng)視頻片段摘要,并把檢測(cè)結(jié)果推薦給監(jiān)管部門負(fù)責(zé)人,以方便對(duì)藥店交易行為進(jìn)行監(jiān)管[3-4]。
1 基于交易的現(xiàn)場(chǎng)視頻片段摘要提取前端系統(tǒng)
基于交易的現(xiàn)場(chǎng)視頻片段摘要提取前端系統(tǒng)安裝在藥店的計(jì)算機(jī)上,通過Onvif或GB18181協(xié)議與藥店現(xiàn)場(chǎng)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控相機(jī)相連。前端系統(tǒng)對(duì)藥店?duì)I業(yè)時(shí)間內(nèi)所有的監(jiān)控視頻進(jìn)行解析,當(dāng)藥店產(chǎn)生交易時(shí),藥店的HIS系統(tǒng)與醫(yī)保中心的醫(yī)保結(jié)算系統(tǒng)產(chǎn)生結(jié)算記錄。在該時(shí)間點(diǎn)上,醫(yī)保中心的后臺(tái)系統(tǒng)推送一個(gè)時(shí)間戳給前端系統(tǒng),前端系統(tǒng)則抓拍一張當(dāng)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生交易時(shí)的全景圖像,并保存該時(shí)間戳前后5分鐘的視頻數(shù)據(jù),然后把兩個(gè)數(shù)據(jù)組成一個(gè)包組上傳到后臺(tái)管理系統(tǒng)中。由于前端系統(tǒng)與醫(yī)保中心的后臺(tái)系統(tǒng)發(fā)生關(guān)系時(shí),時(shí)間點(diǎn)非常重要,所以前端系統(tǒng)每天上午啟動(dòng)時(shí),都會(huì)與醫(yī)保中心的后臺(tái)系統(tǒng)進(jìn)行時(shí)間同步。
前端系統(tǒng)在藥店早上打開計(jì)算機(jī)進(jìn)行營業(yè)時(shí)自啟動(dòng)程序,程序啟動(dòng)后首先隱藏自身界面,然后創(chuàng)建10分鐘的視頻碼流緩沖區(qū);通過預(yù)先配置好的設(shè)置,通過Onvif或GB18181協(xié)議訪問藥店現(xiàn)場(chǎng)的網(wǎng)絡(luò)相機(jī),獲取視頻流,并把視頻碼流放入預(yù)先創(chuàng)建的視頻碼流緩沖區(qū)中;當(dāng)前端系統(tǒng)收到醫(yī)保中心后臺(tái)系統(tǒng)推送的時(shí)間戳?xí)r,從視頻碼流緩沖區(qū)中找到時(shí)間戳的位置,取出當(dāng)前位置的視頻幀解碼成全景抓拍照片,再向前與向后分別截取5分鐘視頻碼流,組成10分鐘交易視頻片段;最后將全景抓拍照片與10分鐘的視頻片段組包上傳到后臺(tái)管理系統(tǒng)中[5-6]。
2 特定類型物體檢測(cè)后端識(shí)別系統(tǒng)
為進(jìn)一步方便醫(yī)保中心的監(jiān)管,系統(tǒng)引入圖像識(shí)別算法,對(duì)特定類型商品(非準(zhǔn)許經(jīng)營的商品)進(jìn)行識(shí)別。當(dāng)發(fā)生醫(yī)?;鸾Y(jié)算時(shí),后端識(shí)別系統(tǒng)根據(jù)前端系統(tǒng)提交的全景照片,識(shí)別是否存在特定類型的商品。當(dāng)出現(xiàn)特定類型商品時(shí),系統(tǒng)把該筆交易的審查優(yōu)先級(jí)提高,優(yōu)先推薦給醫(yī)保中心的監(jiān)管工作人員進(jìn)行審查。考慮到藥店數(shù)量多,交易量大,為了減輕后臺(tái)系統(tǒng)的計(jì)算壓力,根據(jù)相機(jī)視野固定的特點(diǎn),可以在安裝時(shí)設(shè)置感興趣的區(qū)域,特定類型的物體檢測(cè)只在預(yù)設(shè)的感興趣區(qū)域中進(jìn)行??紤]到交易過程中,商品必定會(huì)產(chǎn)生移動(dòng),所以可引入移動(dòng)偵測(cè)算法,只有當(dāng)出現(xiàn)移動(dòng)物體時(shí)才進(jìn)行識(shí)別。
特定類型的商品識(shí)別采用檢測(cè)的方式實(shí)現(xiàn),首先收集特定商品圖片作為訓(xùn)練集的正例,以及不包含特定商品的圖片作為訓(xùn)練集的負(fù)例,然后針對(duì)每一種特定商品進(jìn)行分類器訓(xùn)練。分類器采用支持向量機(jī)算法SVM[9],分類器特征采用HOG特征算法[7-8]。在檢測(cè)時(shí),特征值與SVM的參數(shù)向量相乘得到一個(gè)分?jǐn)?shù),當(dāng)分?jǐn)?shù)小于零時(shí),判定不是該類商品;當(dāng)分?jǐn)?shù)大于零時(shí),則判定屬于該類商品。
當(dāng)后端識(shí)別系統(tǒng)收到前端系統(tǒng)傳來的組包后,采用視頻移動(dòng)偵測(cè)的方式計(jì)算感興趣區(qū)域內(nèi)是否存在移動(dòng)物體,移動(dòng)偵測(cè)采用高斯混合模型GMM算法[10-11]。當(dāng)存在移動(dòng)物體時(shí),求出其外接包圍盒,并使用之前預(yù)告訓(xùn)練好的特定商品分類器,識(shí)別是否為特定商品。
3 后端管理系統(tǒng)
后端管理系統(tǒng)提供給醫(yī)保中心的監(jiān)管工作人員使用,主要由人員管理、藥店注冊(cè)、實(shí)時(shí)交易視頻摘要瀏覽、藥店攝像機(jī)異常報(bào)警與違規(guī)交易統(tǒng)計(jì)5大模塊組成:人員管理模塊主要用于設(shè)置監(jiān)管工作人員的使用權(quán)限,該功能比較常見,實(shí)現(xiàn)也很簡單;藥店注冊(cè)模塊用于關(guān)聯(lián)前端系統(tǒng)、后端識(shí)別系統(tǒng)和后端管理系統(tǒng)。注冊(cè)時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)生成一個(gè)唯一的GID號(hào)代表藥店一個(gè)相機(jī)的標(biāo)識(shí),安裝人員在安裝前端系統(tǒng)時(shí),需要在系統(tǒng)中設(shè)置該藥店攝像機(jī)的GID號(hào),3大系統(tǒng)即可根據(jù)GID進(jìn)行關(guān)聯(lián)。由于藥店攝像機(jī)數(shù)量眾多,系統(tǒng)還可提供批量導(dǎo)出GID號(hào)的功能,以方便前端安裝人員配置系統(tǒng);實(shí)時(shí)交易視頻摘要瀏覽模塊是整個(gè)系統(tǒng)的核心部分,可方便醫(yī)保中心監(jiān)管工作人員審核藥店交易是否違規(guī)。瀏覽模式可以選擇按藥店名稱、交易時(shí)間、大圖或中圖模式、識(shí)別優(yōu)先級(jí)等進(jìn)行瀏覽。其中,按識(shí)別優(yōu)先級(jí)瀏覽指后端識(shí)別系統(tǒng)在進(jìn)行識(shí)別后,會(huì)根據(jù)違規(guī)商品檢測(cè)結(jié)果計(jì)算一個(gè)檢測(cè)分?jǐn)?shù),檢測(cè)分?jǐn)?shù)高時(shí),則優(yōu)先級(jí)也高。監(jiān)管工作人員瀏覽時(shí),可以根據(jù)系統(tǒng)提供的正常播放、快速播放、暫停、切片等方式審核交易,并進(jìn)行標(biāo)記;藥店攝像機(jī)異常報(bào)警模塊主要用于檢測(cè)藥店攝像機(jī)是否存在異常,如攝像機(jī)是否正常連接、是否被遮擋、圖像品質(zhì)是否正常等。當(dāng)出現(xiàn)異常情況時(shí),則在系統(tǒng)上報(bào)警或發(fā)短信給管理人員;違規(guī)交易統(tǒng)計(jì)模塊主要用于統(tǒng)計(jì)審核后的結(jié)果,并提供各種統(tǒng)計(jì)方式。
管理系統(tǒng)為B/S架構(gòu),主要由Java編程實(shí)現(xiàn)。與圖像和視頻處理相關(guān)的部分,比如視頻播放由C++編程實(shí)現(xiàn),并包裝成OCX控件提供給頁面JavaScript進(jìn)行調(diào)用;后端攝像機(jī)異常檢測(cè)也由C++實(shí)現(xiàn),由于系統(tǒng)布置在Centos上,所以需要編譯成動(dòng)態(tài)鏈接庫SO文件,由Java通過JNI進(jìn)行調(diào)用。
4 結(jié)語
鑒于目前藥店監(jiān)管的新形勢(shì),本文提出一種基于特定類型物體檢測(cè)的藥店視頻監(jiān)管系統(tǒng),在傳統(tǒng)通用視頻監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,引入智能視頻分析算法實(shí)現(xiàn)對(duì)特定類型商品的檢測(cè)和識(shí)別,從而對(duì)藥店的違規(guī)經(jīng)營情況進(jìn)行監(jiān)管。
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