發(fā)布時間：2017-12-20 08:03

  本文關(guān)鍵詞：基于增量非負矩陣分解的視頻運動目標提取方法與應(yīng)用研究　出處：《中國科學技術(shù)大學》2016年碩士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：在公共安全形勢日益嚴峻的情形下,監(jiān)控視頻作為重要的安保手段之一被廣泛應(yīng)用。然而龐大的視頻監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)生了海量視頻數(shù)據(jù),如何有效處理分析視頻數(shù)據(jù)是亟待解決的問題之一。智能監(jiān)控視頻系統(tǒng)綜合利用計算機視覺、模式識別等技術(shù),使計算機自動實現(xiàn)對所獲取視頻信號的處理、分析和理解。在智能豁控視頻系統(tǒng)中,視頻運動目標提取是關(guān)鍵技術(shù)之一,但在實際的監(jiān)控環(huán)境中目標提取面臨許多難題,而且許多應(yīng)用場景要求實現(xiàn)實時提取目標。因此,對復雜場景下的視頻運動目標實時提取方法進行研究,具有重要的理論意義與實用價值。此外,依靠傳統(tǒng)的人工方式來查看視頻數(shù)據(jù),耗時且效率低下,因此如何快速有效地瀏覽視頻數(shù)據(jù)也是智能監(jiān)控系統(tǒng)中需深入研究的問題之一。視頻摘要是解決這一問題的有效途徑,通過對視頻內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化分析,從原始視頻當中選取出一段能充分概括原視頻主要內(nèi)容與意義的圖像序列,實現(xiàn)原始視頻在時間或者空間上的壓縮。因此,為了實現(xiàn)海量監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)的高效存儲和瀏覽,需針對監(jiān)控視頻特點提出有效的視頻摘要生成方法。針對上述問題,本文主要研究內(nèi)容如下：1.為了解決復雜場景下的目標實時提取問題,本文提出了基于增量非負矩陣分解的運動目標實時提取算法。該算法首先對目標實時提取模型中的相關(guān)參數(shù)加以非負約束,以避免出現(xiàn)無意義的負值像素點;其次,為對目標像素點的空間分布信息加以利用,本文引入結(jié)構(gòu)化稀疏范數(shù)規(guī)則化目標分量;最后提出基于增量非負矩陣分解的優(yōu)化算法對模型參數(shù)進行求解。利用公開圖像數(shù)據(jù)庫進行的實驗表明,本文算法能夠較好地實現(xiàn)復雜場景下的運動目標實時提取。2.針對監(jiān)控視頻的有效存儲和瀏覽問題,本文提出了基于運動目標提取的監(jiān)控視頻摘要方法。本文的監(jiān)控視頻摘要生成方法主要包含三個步驟,首先根據(jù)視頻畫面中運動目標的變化情況來對監(jiān)控視頻序列進行分段;接下來對每個視頻分段分別進行關(guān)鍵幀抽取和軌跡提��；最后,將得到的關(guān)鍵幀和軌跡圖合并生成摘要。利用實際監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)進行相關(guān)實驗,驗證了本文監(jiān)控視頻摘要方法的可行性和有效性。
【學位授予單位】：中國科學技術(shù)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TP391.41

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本文編號：1311337