監(jiān)控視頻的異常行為檢測方法研究與軟件實現(xiàn)
本文關鍵詞:監(jiān)控視頻的異常行為檢測方法研究與軟件實現(xiàn),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:智能視頻監(jiān)控在當今作為主流的安防手段,通過遍布于各類交通領域、住宅小區(qū)等公共場所的攝像頭進行監(jiān)控。近年來由于硬件成本的降低,監(jiān)控攝像頭的應用也逐步增多,隨之帶來的要處理的信息也呈現(xiàn)幾何式的增長,在人力與物力有限的條件下如何快速、精準地檢測在公共場所發(fā)生的異常行為顯得尤為重要。智能視頻監(jiān)控技術也因此得到了社會各界學者的極大關注。如今,大部分監(jiān)控系統(tǒng)主要采用人工監(jiān)視的方式進行,這就需要工作人員緊盯監(jiān)控設備,這容易引起人員疲憊、緊張,尤其在工作環(huán)境中,一人要觀察多個場景,往往目不暇接,極易引起疏忽,影響監(jiān)控的效果。如何在海量視頻中獲取有用信息是安防領域關注的重點。雖然在該領域有諸多學者參與了研究,但仍然無法滿足現(xiàn)階段要求。安防領域監(jiān)控系統(tǒng)要求能夠自主地判斷異常行為,然而在早期的研究中,需要對行為進行預先定義,無法做到自主的理解并判斷。針對上述問題,本文主要做出了以下工作:1.針對監(jiān)控系統(tǒng)無法自主地判斷異常行為的問題,本文采用無監(jiān)督的判斷方法。該方法具有一定的自適應性,無需預先定義人的行為,通過運動目標的軌跡來判斷是否有異常行為,這在公共環(huán)境,尤其是各目標行為較難定義時顯得更加有效,適應性更強。2.為了解決在初步提取運動前景區(qū)域過程中產(chǎn)生的大量分離碎片這一問題,本文采取多邊形擬合的方法,將屬于同一目標區(qū)域的碎片進行合并,從而降低了輪廓的復雜度,這樣能夠更完整地表達目標的行為狀態(tài)。3.初步提取出的運動目標軌跡包含了大量噪聲點,與目標實際中心位置不符的雜亂點,對后續(xù)軌跡的聚類產(chǎn)生影響。本文采取將運動目標軌跡進行線段擬合消除此類干擾,并將線段端點代替段落內的原始軌跡,可以極大地減少軌跡聚類的運算量,提高處理速度。
【關鍵詞】:視頻監(jiān)控 目標跟蹤 軌跡聚類 異常判斷
【學位授予單位】:電子科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TN948.6
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第一章 緒論10-18
- 1.1 視頻監(jiān)控系統(tǒng)的研究背景與意義10-12
- 1.2 異常行為檢測研究現(xiàn)狀12-16
- 1.2.1 目標檢測與背景建模方法13
- 1.2.2 運動目標跟蹤方法13-14
- 1.2.3 運動目標的分類14
- 1.2.4 行為理解14-16
- 1.3 本文的主要研究內容16-17
- 1.4 章節(jié)安排17-18
- 第二章 固定場景下的運動目標提取18-32
- 2.1 引言18
- 2.2 本章算法框架18-19
- 2.3 運動目標提取方法選擇19-20
- 2.4 初步前景區(qū)域提取20-23
- 2.4.1 傳統(tǒng)背景碼書的建立20-21
- 2.4.2 改進的碼書模型與前景提取21-23
- 2.5 運動目標的輪廓區(qū)域提取23-27
- 2.6 實驗結果分析27-31
- 2.7 本章小結31-32
- 第三章 軌跡形成方法32-51
- 3.1 引言32
- 3.2 算法框架32-33
- 3.3 特征選取與視頻片段分割33-35
- 3.4 輪廓區(qū)域中心提取35-36
- 3.5 運動目標跟蹤36-38
- 3.6 運動軌跡的擬合38-43
- 3.7 軌跡片段關聯(lián)43-50
- 3.7.1 軌跡片段的特征向量提取44-47
- 3.7.2 軌跡關聯(lián)性的計算47-50
- 3.8 本章小結50-51
- 第四章 軌跡的聚類與異常檢測51-68
- 4.1 引言51
- 4.2 算法框架51-53
- 4.3 多特征融合的軌跡間相似度53-55
- 4.4 軌跡聚類方法55-61
- 4.4.1 自適應軌跡聚類56-57
- 4.4.2 實驗結果與分析57-61
- 4.5 異常行為的判別準則61-62
- 4.6 實驗結果與分析62-67
- 4.7 本章小結67-68
- 第五章 視頻監(jiān)控系統(tǒng)的軟件實現(xiàn)68-72
- 5.1 引言68
- 5.2 監(jiān)控系統(tǒng)模塊68-69
- 5.3 軟件系統(tǒng)功能設計69-71
- 5.4 本章小結71-72
- 第六章 總結及展望72-75
- 6.1 本論文研究總結72-73
- 6.2 本論文研究展望73-75
- 致謝75-76
- 參考文獻76-81
- 攻碩期間的研究成果81-82
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本文編號:388743
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