Abu-Sameer-66/PhantomEye
GitHub: Abu-Sameer-66/PhantomEye
一个基于YOLOv8与ByteTrack的AI视频监控与隐私审计系统,解决多目标检测与行为分析的一体化问题。
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title: PhantomEye
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colorTo: indigo
sdk: docker
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## 什么是 PhantomEye?
大多数计算机视觉项目止步于检测。一个人周围出现一个框。框消失了。什么也没有被记住。什么也没有被理解。什么决定也没有做出。
**PhantomEye 走得更远 —— 远得多。**
它是一个全栈 AI 监控智能平台,可将被动的摄像头画面转化为实时的推理引擎。十一个模块协同工作:检测每一个人、跨帧跟踪其身份、映射行为模式、审计隐私暴露、识别情绪、使用自然语言查询、检测武器,并且 —— 独一无二地 —— 运行着现有开源系统均未实现的三种全新研究算法。
完全从零开始构建。在真实数据集上进行训练。实时部署。零预加载数据。在标准 CPU 上运行。
## 全新研究贡献
### Threat Momentum Score (TMS v1.0)
二元的威胁检测在设计上就是错误的。一个人独自徘徊是一个微弱的信号。一个人在徘徊的同时表现出压力情绪,信号则更强。同一个人在进入限制区域时表现出快速移动和异常注视 —— 这完全就是另一种情况了。
TMS 将威胁建模为一个不断累积的值。每个行为信号都使用加权放大器模型随时间复合:当分数已经升高时,新信号贡献的比例会更大。当信号停止时,该分数会以 45 秒的半衰期衰减 —— 这模拟了真实的威胁情况是如何逐渐升级的,而不是瞬间爆发的。
```
TMS(t) = TMS(t-1) × decay_factor + Σ(signal_i × weight_i × amplifier)
where: amplifier = 1 + (TMS / 200)
decay_factor = 0.5^(Δt / 45s)
Signals: loitering(0.28) · stress_emotion(0.22) · rapid_movement(0.18)
proximity_violation(0.15) · gaze_anomaly(0.10) · group_formation(0.07)
Levels: CLEAR → LOW → MEDIUM → HIGH → CRITICAL
```
### Behavioral DNA Fingerprint (BDF v1.0)
当对象戴着口罩、帽子或距离太远时,人脸识别就会失效。BDF 仅使用行为签名 —— 一个纯粹从运动模式中提取的 5 分量特征向量 —— 即可跨摄像头识别出同一个人。
当一个人在另一个不同的 tracking ID 下重新进入场景时,BDF 会使用余弦相似度将他们与之前的身份进行匹配。已测试:在重新进入模拟后,Person 3 以 99.99% 的相似度匹配到了 Person 1。
```
BDF_vector = [
gait_signature, # stride rhythm histogram (10-bin)
velocity_profile, # speed distribution over time (10-bin)
spatial_preference, # normalized 8×8 grid heatmap of visited zones
social_distance_avg, # mean distance maintained from nearby persons
dwell_zone_signature # normalized 8×8 grid of stopping locations
]
Similarity: cosine(BDF_a, BDF_b)
Match threshold: 0.82
Min observations required: 15 frames
```
### Social Graph Intelligence (SGI v1.0)
三名银行劫匪分批、相隔数分钟、从不同的入口进入一栋建筑。标准的监控会看到三个互不相关的人。而 SGI 能够在任何公开行动发生之前 —— 纯粹通过运动相关性 —— 检测出他们的关联。
```
Link_strength(A, B) =
proximity_score × 0.40 +
pearson_velocity_correlation × 0.35 +
dwell_zone_overlap × 0.25
Group detection: BFS connected-component analysis on confirmed links
Alert condition: coordinated link_type within group of ≥ 2 persons
```
## 智能模块
## 基准测试结果
| 模块 | 模型 | 指标 | 结果 |
|:---|:---|:---|:---:|
| Person Detection | YOLOv8-nano | 平均置信度 | >85% |
| Multi-Object Tracking | ByteTrack | ID 持久性 | 跨遮挡 |
| Deep Re-ID | OSNet x0.25 | **Rank-1 准确率** | **81.7%** |
| Deep Re-ID | OSNet x0.25 | **mAP** | **58.5%** |
| Emotion Recognition | DeepFace | 人脸检测 | OpenCV backend |
| Weapon Detection | YOLOv8 Custom | **mAP50** | **53.2%** |
| Weapon Detection | YOLOv8 Custom | Handgun AP | 89.5% |
| Weapon Detection | YOLOv8 Custom | Shotgun AP | 96.3% |
| Weapon Detection | YOLOv8 Custom | SMG AP | 98.6% |
| NL Query Engine | Groq LLaMA 3 | 语言 | 英语 + 罗马乌尔都语 |
| BDF Re-ID | BDF v1.0 | 匹配相似度 | 99.99% (相似) |
| TMS | TMS v1.0 | 升级状态 | CLEAR → CRITICAL |
## 功能比较
| 功能 | 典型 CV 项目 | 商业系统 | PhantomEye |
|:---|:---:|:---:|:---:|
| Person detection | ✅ | ✅ | ✅ YOLOv8-nano |
| Persistent ID tracking | ❌ | ✅ | ✅ ByteTrack |
| Behavioral heatmap | ❌ | 部分 | ✅ NumPy accumulation |
| Dwell time analytics | ❌ | 部分 | ✅ 每人秒数 |
| Loitering alert | ❌ | ✅ | ✅ 基于阈值 |
| Deep Re-ID (无人脸) | ❌ | ✅ $$$ | ✅ OSNet 81.7% |
| Emotion recognition | ❌ | 部分 | ✅ DeepFace 7 classes |
| Weapon detection | ❌ | ✅ $$$ | ✅ 9-class custom |
| NL query interface | ❌ | ❌ | ✅ 英语 + 罗马乌尔都语 |
| OSINT privacy audit | ❌ | ❌ | ✅ 分数 0–100 |
| **时间性威胁评分** | ❌ | ❌ | ✅ **TMS v1.0 (全新)** |
| **行为重识别** | ❌ | ❌ | ✅ **BDF v1.0 (全新)** |
| **社交群体检测** | ❌ | ❌ | ✅ **SGI v1.0 (全新)** |
| 生产级 REST API | ❌ | ✅ $$$ | ✅ FastAPI OAS 3.1 |
| 24/7 实时部署 | ❌ | ✅ $$$ | ✅ HuggingFace 免费 |
| 开源 | ❌ | ❌ | ✅ 完全透明 |
| 需要 GPU | N/A | ✅ | ❌ 仅限 CPU |
## 系统架构
```
┌─────────────────────────────────────────────────────┐
│ INPUT LAYER │
│ Image Upload / Video File │
└──────────────────────────┬──────────────────────────┘
│
┌──────────────────────────▼──────────────────────────┐
│ VISION PIPELINE │
│ │
│ YOLOv8-nano ──────── Person Detection │
│ │ bbox + confidence │
│ ByteTrack ─────────── Persistent ID Tracking │
│ │ color trails + occlusion │
│ OSNet x0.25 ────────── Deep Re-ID │
│ Rank-1 81.7% │
└──────────────────────────┬──────────────────────────┘
│
┌──────────────────────────▼──────────────────────────┐
│ INTELLIGENCE LAYER │
│ │
│ Behavioral Analytics heatmap + dwell + loitering │
│ Emotion Intelligence DeepFace age/gender/emotion │
│ Weapon Detection YOLOv8 9-class custom │
│ NL Query Engine Groq LLaMA 3 │
│ OSINT Audit LBPH embedding + gallery │
│ │
│ ── NOVEL RESEARCH ──────────────────────────────── │
│ TMS v1.0 temporal compound scoring │
│ BDF v1.0 behavioral re-ID no face │
│ SGI v1.0 implicit group detection │
└──────────────────────────┬──────────────────────────┘
│
┌──────────────────────────▼──────────────────────────┐
│ OUTPUT LAYER │
│ FastAPI REST API OAS 3.1 + CORS │
│ Streamlit Dashboard cyberpunk UI │
│ PDF Intel Report fpdf2 classified │
└─────────────────────────────────────────────────────┘
```
## 实时部署
| 服务 | 平台 | URL | 状态 |
|:---|:---|:---|:---:|
| 交互式仪表板 | HuggingFace Spaces | [abu-sameer-66-phantomeye.hf.space](https://abu-sameer-66-phantomeye.hf.space) | 🟢 在线 |
| REST API | HuggingFace (Docker) | [abu-sameer-66-phantomeye.hf.space/docs](https://abu-sameer-66-phantomeye.hf.space/docs) | 🟢 在线 |
## API 参考
**Base URL:** `https://abu-sameer-66-phantomeye.hf.space`
| 方法 | Endpoint | 描述 |
|:---|:---|:---|
| `GET` | `/` | 系统信息 + 版本 |
| `GET` | `/health` | 实时健康检查 |
| `POST` | `/detect` | 图像上的人员检测 |
| `POST` | `/track/video` | 视频上的多目标跟踪 |
| `POST` | `/osint/audit` | 隐私暴露审计 |
| `POST` | `/osint/add-to-gallery` | 将人员注册到图库 |
| `GET` | `/osint/gallery` | 列出图库中的人员 |
| `GET` | `/outputs` | 列出输出文件 |
```
curl -X POST "https://abu-sameer-66-phantomeye.hf.space/detect" \
-F "file=@crowd.jpg"
```
```
{
"status": "success",
"total_persons": 8,
"detections": [
{ "id": 1, "bbox": [120, 80, 310, 420], "confidence": 0.87 },
{ "id": 2, "bbox": [450, 95, 620, 430], "confidence": 0.74 }
]
}
```
## 本地设置
```
git clone https://github.com/Abu-Sameer-66/PhantomEye.git
cd PhantomEye
conda create -n phantomeye python=3.10 -y
conda activate phantomeye
pip install -r requirements.txt
```
```
# Streamlit dashboard — all 11 modules
streamlit run app.py
# FastAPI backend
python api/main.py
# Test individual core modules
python core/threat_momentum.py
python core/behavioral_dna.py
python core/social_graph.py
python core/detection.py
python core/weapon.py
```
## 仓库结构
```
PhantomEye/
├── core/
│ ├── detection.py YOLOv8 person detector
│ ├── tracker.py ByteTrack multi-object tracker
│ ├── analytics.py Heatmap + dwell + loitering
│ ├── osint.py OSINT privacy audit
│ ├── emotion.py DeepFace emotion intelligence
│ ├── reid.py OSNet deep Re-ID
│ ├── weapon.py YOLOv8 weapon detection
│ ├── nlquery.py Groq NL query parser
│ ├── reporter.py fpdf2 PDF generator
│ ├── threat_momentum.py TMS v1.0 — novel algorithm
│ ├── behavioral_dna.py BDF v1.0 — novel algorithm
│ └── social_graph.py SGI v1.0 — novel algorithm
├── models/
│ ├── osnet_phantomeye_reid.pth
│ └── weapon_detector.pt
├── api/
│ ├── main.py FastAPI backend
│ └── routes/ Modular route handlers
├── app.py Streamlit dashboard — 11 modules
├── start.sh Dual-process startup (Streamlit + FastAPI)
├── Dockerfile Container deployment
└── requirements.txt
```
## 现实世界的应用
| 领域 | 使用场景 |
|:---|:---|
| 执法部门 | 跨摄像头嫌疑人追踪、武器检测、行为分析 |
| 零售智能 | 客流热力图、排队监控、盗窃模式检测 |
| 校园安全 | 未经授权的访问、人群异常、协调群体检测 |
| 医疗保健 | 患者游走警报、跌倒检测区域监控 |
| 边境安全 | 武器筛查、跨检查站的行为重识别 |
| 隐私研究 | 数字足迹审计、OSINT 防御与意识培养 |
## 隐私优先设计
- **零预加载数据** — 仓库中没有人脸、视频或图像
- **会话内处理** — 上传的文件仅在 RAM 中处理,从不存储
- **用户控制的图库** — 仅参考您明确上传的数据
- **道德框架** — OSINT 模块专为隐私防御而非攻击而构建
- **完全透明** — 每个处理步骤都是开源且可审计的
## 路线图
- [x] YOLOv8 人员检测 — CPU 优化
- [x] ByteTrack 多目标跟踪
- [x] 行为热力图 + 停留时间 + 徘徊警报
- [x] OSINT 隐私审计 — LBPH + 暴露分数
- [x] FastAPI 生产级后端 — OAS 3.1
- [x] HuggingFace Docker 部署 — 24/7 在线
- [x] DeepFace 情绪智能
- [x] Groq NL 查询引擎 — 英语 + 罗马乌尔都语
- [x] OSNet Deep Re-ID — 在 Market-1501 上 Rank-1 达 81.7%
- [x] YOLOv8 武器检测 — 9 类 mAP50 53.2%
- [x] 机密 PDF 情报报告 — fpdf2
- [x] **Threat Momentum Score (TMS v1.0)** — 全新算法
- [x] **Behavioral DNA Fingerprint (BDF v1.0)** — 全新算法
- [x] **Social Graph Intelligence (SGI v1.0)** — 全新算法
- [x] 双进程部署 — HuggingFace 上的 Streamlit + FastAPI
- [ ] 预测性出口向量 — 基于轨迹的摄像头切换
- [ ] RTSP 直播流支持 — 真实 IP 摄像头输入
- [ ] 匿名化模式 — 人脸模糊但保留分析结果
- [ ] 研究论文 — 提交至 IEEE Access
- [ ] Next.js 前端 — Vercel 部署
- [ ] Edge AI — Raspberry Pi + Jetson Nano
## 作者
| ### 🎯 Person Detection 配置为仅识别 class-0 的 YOLOv8-nano。置信度阈值为 0.4。在标准 CPU 上返回边界框和置信度分数。无需 GPU。 ### 🔥 Behavioral Analytics 带有 IOU 匹配的自定义 ByteTrack 通过遮挡在各帧之间分配持久的 ID。NumPy 热力图累积移动密度。以秒为单位跟踪每个人的停留时间。自动徘徊警报。 ### 🕵️ OSINT Privacy Audit 上传一张人脸 —— 接收一个 0 到 100 的隐私暴露分数。使用余弦相似度将 LBPH embedding 与参考图库进行匹配。风险等级:LOW / MEDIUM / HIGH。 ### 🧠 Emotion Intelligence DeepFace pipeline 从 7 个类别中检测每张脸的年龄、性别和主导情绪。误报过滤器会拒绝小于帧面积 15% 的人脸。支持多对象。 ### 💬 NL Query Engine Groq LLaMA 3 (llama-3.1-8b-instant) 解析英语或罗马乌尔都语的监控查询。提取结构化过滤器:情绪、性别、年龄、停留时间、徘徊。首个支持罗马乌尔都语监控查询的开源系统。 ### ⚠️ Weapon Detection YOLOv8 基于 9 个类别的 714 张真实世界图像进行了自定义训练。检测到时立即触发威胁警报,并附带类别名称和置信度。 | ### 📊 Threat Momentum Score *(全新)* 时间复合威胁累积。6 个行为信号。复合放大器效应。45 秒衰减半衰期。5 个威胁等级。请参阅上方的研究贡献。 ### 🧬 Behavioral DNA *(全新)* 使用 5 分量行为特征向量进行与摄像头无关的人员重新识别。适用于戴口罩、帽子、低分辨率和远距离的情况。在 82% 阈值下进行余弦相似度匹配。 ### 🕸️ Social Graph Intelligence *(全新)* 仅通过运动相关性进行实时群体检测。无需先验信息。接近度 + 速度同步 + 共享停留区域。BFS 连通分量群组提取。 ### 📄 Intel Report 使用 fpdf2 一键生成机密 PDF。深色背景,绿色终端风格文本,武器威胁部分显示为红色。CLASSIFIED 标头。零服务器端存储。 ### 🔍 Deep Person Re-ID OSNet x0.25 从零开始在 Market-1501(12,936 张图像,751 个身份)上进行训练。**Rank-1: 81.7% — mAP: 58.5%.** 仅通过身体外观即可在摄像头网络中识别同一个人。 ### ⚡ System Intel 实时仪表板,显示所有活动模块、模型基准测试、API endpoint 参考和部署元数据。 |
**Abu Sameer** — AI/ML 工程师 · 计算机视觉研究员 开源贡献者
*伊斯兰巴哈瓦尔布尔大学 数据科学学士 (2023–2027)*
*IUB AI 研究实验室 深度学习首席研究员*
标签:AV绕过, Docker, FastAPI, YOLOv8, 人工智能, 安全防御评估, 用户模式Hook绕过, 目标检测, 视频监控, 计算机视觉