仓储透视化空间模型中人员与车辆动态行为表达技术
——基于视频空间解算的人车行为可视化与安全态势表达方法
摘要
在仓储安全与运行管理中，人员与车辆的动态行为是事故发生、效率波动与风险积累的直接诱因。然而，传统视频监控系统受限于二维画面表达方式，无法准确刻画人车在真实空间中的位置关系、运动轨迹及其与仓储结构之间的动态交互，导致“看得见人和车，却看不见行为本身”。
针对上述问题，本方案提出一种仓储透视化空间模型中人员与车辆动态行为表达技术。该技术以仓储结构级三维模型为空间载体，通过视频坐标解算与统一空间坐标体系，将视频中识别的人员与车辆目标映射为真实空间中的三维实体，并在结构透视、分层透视与剖切透视等空间解析状态下，实现动态行为的稳定表达与连续建模。行为不再以画面标签形式存在，而是作为空间过程被表达、分析与复盘。
本技术由镜像视界（浙江）科技有限公司提供核心能力支撑，面向仓储物流、工业园区及高安全等级场景，构建以视频为数据源、以空间为核心、以行为为对象的三维管控基础能力。
一、技术背景：为什么“行为”在二维视频中无法被真正表达
1. 行为本质是空间关系，而非画面现象
在仓储场景中，绝大多数关键行为（尤其是危险行为）本质上都依赖于空间关系：
人与车之间的真实距离是否小于安全阈值；
车辆是否在狭窄通道内高速行驶；
人员是否进入了特定高度或层级的危险区域；
多目标是否在空间中形成高风险交汇点。
二维视频只能呈现“看起来接近”“似乎交叉”，却无法给出可量化、可复盘的空间判断。
2. 传统三维展示无法承载真实行为
现有部分系统虽引入三维模型，但往往存在以下问题：
三维模型仅用于展示，与视频系统割裂；
透视展示改变几何关系，行为位置失真；
人车目标无法在透视状态下保持空间一致性；
行为分析仍停留在画面层。
二、总体技术目标
目标一：构建可透视的仓储三维空间表达环境
通过结构级三维建模与透视技术，建立一个既可透视又不破坏空间坐标的仓储空间表达环境。
目标二：实现人员与车辆的空间化动态建模
将视频中的人员与车辆从“画面对象”转化为“空间实体”，构建连续、可计算的三维轨迹与行为过程。
目标三：完成行为在透视空间中的真实表达
在任意透视、分层或剖切状态下，人员与车辆行为仍能被准确表达、分析与复盘。
三、核心技术体系
1. 仓储透视化空间模型构建技术
建立覆盖墙体、楼板、货架、通道、设备的结构级三维模型；
每一结构构件具备独立语义属性与空间坐标；
支持三种透视方式：
结构透视：外壳半透明，内部结构可见；
分层透视：按楼层或货架层级逐层展开；
剖切透视：支持任意方向剖切分析。
关键原则：透视只改变显示方式，不改变空间坐标。
2. 视频坐标解算与统一空间映射
对仓储摄像机进行统一内外参标定；
建立视频像素坐标与仓储世界坐标系（WCS）的映射关系；
将视频中人员、车辆的像素位置反演为三维空间坐标；
引入地面、货架层、作业平台等结构语义平面约束，提升解算稳定性。
3. 人员与车辆动态行为空间表达技术
（1）动态目标空间化
对人员与车辆进行持续身份保持；
构建连续的三维运动轨迹；
支持遮挡恢复与跨视角融合。
（2）行为作为“空间过程”的表达
行为不再以“标签”存在，而是通过以下方式表达：
轨迹表达：速度、方向、加速度；
空间关系表达：人车距离、交叉角度、相对高度；
结构关系表达：与通道、货架、设备的空间关联。
四、关键技术突破
1. 透视状态下的行为一致性保持
突破传统系统在透视后出现的目标漂移、穿模问题，实现：
任意透视状态下，人车位置保持一致；
行为轨迹与结构构件始终对齐；
行为分析结果与视角无关。
2. 人车混行行为的统一空间建模
将人员与车辆作为同一空间体系下的不同实体类型建模，使“人车关系”成为可计算对象。
3. 高遮挡仓储环境下的稳定行为表达
通过多视角融合与时序平滑，保障在高货架、狭窄通道环境中的连续表达能力。
五、技术创新点
行为空间化：行为从画面现象升级为三维空间过程；
透视即表达环境：透视状态下行为仍然成立；
结构即约束条件：仓储结构参与行为表达与分析；
视频即行为数据源：视频成为行为建模的原始数据。
六、典型应用场景
1. 仓储安全管理
人车接近与碰撞风险表达
高危区域违规进入识别
事故过程空间复盘
2. 仓储运行效率分析
通道拥堵与路径优化
车辆运行效率评估
作业流程空间分析
3. 工业与园区场景
人机协同安全表达
行为合规性分析
空间态势可视化指挥
七、镜像视界在业内的贡献
镜像视界在业内率先提出并工程化实现了**“透视化空间模型中动态行为表达”**的完整技术路径，包括：
视频目标向三维空间实体的稳定转化；
透视状态下行为空间一致性保持；
面向真实安全与管控需求的行为建模体系。
其技术实践推动行业从“看视频行为”迈向“算空间行为”。
总结
仓储透视化空间模型中人员与车辆动态行为表达技术，本质上是一次行为认知范式的升级。通过将视频画面、空间结构与动态行为统一于同一空间坐标体系，该技术使仓储中的人车行为真正做到可见、可算、可复盘、可干预，为构建高安全、高效率的现代仓储管理体系提供了关键支撑。
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