基于雙流卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控視頻中打斗行為識別研究
發(fā)布時間:2023-08-11 16:05
為保護(hù)人類安全,監(jiān)控已經(jīng)遍布大街小巷,通常我們的監(jiān)控只能做到把畫面記錄下來,需要人力監(jiān)測異常行為的發(fā)生,這種方式不僅效率低而且成本高,一直以來研究者們都希望計算機(jī)能自動監(jiān)測異常行為,因此基于視頻的異常人體行為識別一直以來都是計算機(jī)視覺方面的一個重要且富有挑戰(zhàn)的研究方向。以往針對視頻的研究中,已經(jīng)研究了如射擊、揮刀、劈砍等行為的識別,但由于打斗行為具有隨機(jī)性和不可預(yù)測性,因此對打斗行為的識別研究方面并沒有很好的結(jié)果,此外,隨著深度學(xué)習(xí)的發(fā)展,卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)成為一種最先進(jìn)的圖像分類模型,因此本文在此基礎(chǔ)上進(jìn)行視頻數(shù)據(jù)中的打斗行為識別,并取得了良好的結(jié)果。本文主要工作如下:(1)針對要用深度學(xué)習(xí)的方法來進(jìn)行打斗行為識別這一問題,本文提出了一種基于雙流卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的打斗行為識別方法,主要是因為雙流卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型在視頻行為識別方面具有很好的表現(xiàn),而且雙流卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)充分利用了視頻的時間分量和空間分量,為識別打斗行為提供了更多的運(yùn)動信息。(2)本文針對原雙流卷積模型參數(shù)量大、運(yùn)行效率低的問題,提出了改進(jìn)的雙流卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型來進(jìn)行監(jiān)控視頻中打斗行為的識別,改進(jìn)思路一方面是減少卷積層數(shù),另一方面是將...
【文章頁數(shù)】:64 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題研究背景與意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究內(nèi)容
1.4 本文章節(jié)安排
2 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)理論基礎(chǔ)
2.1 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
2.2 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)過程
2.2.1 前向傳播過程
2.2.2 反向傳播過程
2.3 深度學(xué)習(xí)工具
2.3.1 Caffe
2.3.2 TensorFlow
2.4 本章小結(jié)
3 基于玻爾茲曼熵的異常幀分類
3.1 數(shù)據(jù)集介紹
3.1.1 CASIA數(shù)據(jù)集
3.1.2 CAVIAR數(shù)據(jù)集
3.1.3 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)
3.2 人體行為特征提取
3.2.1 光流法介紹
3.2.2 全局光流特征提取
3.3 異常幀分類
3.3.1 粒子運(yùn)動狀態(tài)分布直方圖
3.3.2 玻爾茲曼熵的計算
3.3.3 異常幀篩選過程
3.3.4 實驗結(jié)果及分析
3.4 本章小結(jié)
4 基于改進(jìn)的雙流卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的打斗行為識別
4.1 雙流卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
4.1.1 基本網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
4.1.2 時間流網(wǎng)絡(luò)
4.1.3 空間流網(wǎng)絡(luò)
4.2 改進(jìn)的雙流卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型設(shè)計
4.2.1 網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置及實驗結(jié)果分析
4.2.2 堆疊光流實驗結(jié)果分析
4.3 基于HOG+SVM的打斗行為識別
4.4 擴(kuò)展雙流CNN模型的打斗行為識別
4.4.1 基于雙流VGG-16模型的打斗行為識別
4.4.2 基于雙流GoogLeNet模型的打斗行為識別
4.4.3 基于雙流ResNet模型的打斗行為識別
4.5 綜合對比與分析
4.5.1 不同網(wǎng)絡(luò)對打斗識別效果對比
4.5.2 打斗識別方法的性能比較
4.6 本章小結(jié)
5 總結(jié)和展望
5.1 本文總結(jié)
5.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
本文編號:3841344
【文章頁數(shù)】:64 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題研究背景與意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究內(nèi)容
1.4 本文章節(jié)安排
2 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)理論基礎(chǔ)
2.1 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
2.2 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)過程
2.2.1 前向傳播過程
2.2.2 反向傳播過程
2.3 深度學(xué)習(xí)工具
2.3.1 Caffe
2.3.2 TensorFlow
2.4 本章小結(jié)
3 基于玻爾茲曼熵的異常幀分類
3.1 數(shù)據(jù)集介紹
3.1.1 CASIA數(shù)據(jù)集
3.1.2 CAVIAR數(shù)據(jù)集
3.1.3 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)
3.2 人體行為特征提取
3.2.1 光流法介紹
3.2.2 全局光流特征提取
3.3 異常幀分類
3.3.1 粒子運(yùn)動狀態(tài)分布直方圖
3.3.2 玻爾茲曼熵的計算
3.3.3 異常幀篩選過程
3.3.4 實驗結(jié)果及分析
3.4 本章小結(jié)
4 基于改進(jìn)的雙流卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的打斗行為識別
4.1 雙流卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
4.1.1 基本網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
4.1.2 時間流網(wǎng)絡(luò)
4.1.3 空間流網(wǎng)絡(luò)
4.2 改進(jìn)的雙流卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型設(shè)計
4.2.1 網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置及實驗結(jié)果分析
4.2.2 堆疊光流實驗結(jié)果分析
4.3 基于HOG+SVM的打斗行為識別
4.4 擴(kuò)展雙流CNN模型的打斗行為識別
4.4.1 基于雙流VGG-16模型的打斗行為識別
4.4.2 基于雙流GoogLeNet模型的打斗行為識別
4.4.3 基于雙流ResNet模型的打斗行為識別
4.5 綜合對比與分析
4.5.1 不同網(wǎng)絡(luò)對打斗識別效果對比
4.5.2 打斗識別方法的性能比較
4.6 本章小結(jié)
5 總結(jié)和展望
5.1 本文總結(jié)
5.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
本文編號:3841344
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