基于运动人体检测的监控视频摘要

【摘要】随着社会经济以及计算机技术的发展,人们的安全意识也不断加强,大量的监控摄像头被安装在各大场所,用于记录妨碍公共安全的突发性紧急事件,作为后续追踪的判定依据。但是,数以万计的监控设备不停运转,产生了海量的监控视频数据。如果只采用传统的快进快退的方式来查找海量视频数据里的关键事件就如同大海捞针,既费时耗力又可能遗漏重要信息。因此,如何有效提取监控视频的视频摘要,收缩原始视频时长的同时精确提取原始视频的重点内容,成为亟待解决的难题。针对单目静止摄像机近距离室内监控的情形,本文研究了基于运动人体检测的监控视频摘要技术。从运动目标提取、运动目标判定、镜头检测到关键帧提取等方面研究并生成内容精悍且能表达监控视频主要内容的静态视频摘要。本论文主要研究内容为运动人体检测和监控视频镜头检测,主要做了以下工作：(1)从运动区域的底层特征出发,结合HOG特征和LBP特征并通过PCA降维的方法改进了传统的基于HOG特征的人体检测方法。与传统的基于HOG特征的人体检测方法不同,本文人体检测方法是针对视频中的运动人体进行的,先把运动目标使用帧差与背景差相结合的方法提取出来,再对运动目标判定,减少了人体检测的扫描范围。此方法降低了传统的基于HOG特征的人体检测部分遮挡问题以及耗时问题,提高了人体检测的准确性以及实时性。(2)结合运动目标外接矩形的长宽比以及肤色分布,提出一种单个运动人体检测方法。使用帧差与背景差相结合的方法进行运动目标提取,根据运动目标外接矩形的长宽比把运动目标分为疑似单人体目标及其他目标。对于疑似单人体目标根据肤色分布判定是否为人体,如果不符合人体肤色分布的疑似单人体以及其他目标使用(1)中的方法进行人体判定。在保证准确性的前提下,此方法降低了人体检测的复杂度。(3)把SVM和HSV空间上的分块直方图引入到基于交互信息量的视频摘要技术中。首先,视频帧用HSV空间模型表示,并把视频帧分隔成不均等的M*N子块,统计各子块直方图特征值,根据各子块不同权值对各子块进行加权平均；接着,根据相邻帧间的交互信息量形成一个特征集,用SVM进行训练分类,实现镜头分割,克服传统的利用交互信息量进行镜头分割时人工设置阈值的缺陷；最后,对于镜头内的视频帧,根据信息熵大小求取能代表此镜头的关键帧,并结合交互信息量去除冗余帧。根据(1)、(2)提取含有人体目标的视频帧,结合分块直方图、交互信息量和SVM生成含有人物对象的视频摘要。该算法提取的视频摘要能够很好表达原视频内容,而且无需人工干预。
【作者】张慧；
【导师】罗斌；
【作者基本信息】安徽大学，计算机应用技术，2014，硕士
【关键词】运动人体检测；监控视频摘要；HOG；交互信息量；支持向量机；

【参考文献】
[1]单福彬.基于顾客价值和顾客忠诚的客户关系管理研究[D].广西大学,2005.
[2]王哲,梁满贵,及晓萌,FillipusMateusAbisai.源端控制的OpenFlow数据面[J].通信学报,2015,03:185-191.
[3]肖伟联.恒运电厂烟气脱硫半干法改湿法技术经济分析[D].华南理工大学,动力工程,2012,硕士.
[4]元肖肖.初中思想品德课开放教学研究[D].河北师范大学,教育,2014,硕士.
[5]赵杨.基于集成芯片的RFID阅读器设计与实现[D].西安电子科技大学,电磁场与微波技术,2012,硕士.
[6]茹峭.当代中国现代化建设中人的生态发展问题研究[D].河北师范大学,马克思主义基本原理,2014,硕士.
[7]范增辉,欧阳诚,刘树根,蒲莉萍,韩小俊,孙玮.塔里木盆地西南部黄土塬地区地震采集技术[J].石油地球物理勘探,2014,04:627-633+1.
[8]赵辰羽.心智模型在以用户为中心设计中的应用研究[D].清华大学,设计学,2013,硕士.
[9]宋婉怡.北京房山区经济可持续发展路径研究[D].首都经济贸易大学,马克思主义基本原理,2014,硕士.
[10]许洁.尼·伊·费欣对我油画创作的影响[D].苏州大学,美术学（专业学位）,2014,硕士.
[11]潘悦.集成供应链的绩效管理[J].经济师,2005,04:151-153.
[12]瞿海斌,毛利锋,王阶.基于决策树的血瘀证诊断规则自动归纳方法[J].中国生物医学工程学报,2005,06:709-711+727.
[13]孔瑞忠,董新洲,毕见广.基于电流行波的小电流接地选线装置的试验[J].电力系统自动化,2006,05:63-67.
[14]吴国忱,梁锴,王华忠.VTI介质qP波广义高阶屏单程传播算子[J].石油地球物理勘探,2007,06:640-650+733+605.
[15]王祖文.“山中草，石间生”—试论贵州新生代油画的漂流与回溯[D].西南大学,美术学,2014,硕士.
[16]徐琤,陈庚,郑勤华.英国开放大学课程学习的启示与思考——《学术英语》课程的学习体验[J].中国远程教育,2014,07:24-30+44.
[17]李小珍.人口老龄化与我国农村养老保障体系研究[D].河南大学,国民经济学,2004,硕士.
[18]隋淑玲,赵开连.断裂构造在油气成藏中的作用——以济阳拗陷曲堤油田为例[J].石油地球物理勘探,2003,06:666-670+708-581.
[19]王敦栋.镀镍碳纳米管及其CNTs/SiCp/Mg复合材料研究[D].兰州理工大学,2011.
[20]常立存.跨季节太阳能供暖系统设计[D].西安建筑科技大学,供热、供燃气、通风及空调工程,2013,硕士.
[21]马显军,钟灿柱.型号质量管理重在质量问题的预防[J].质量与可靠性.2004(06)
[22]张有为.人力资本、社会资本对大学生择业取向影响实证研究[D].扬州大学,劳动经济学,2012,硕士.
[23]张翔.基于环境行为学理论的高校整体式教学楼设计研究[D].湖南大学,建筑学,2011,硕士.
[24]盖晓男.高速飞行器动载荷识别研究[D].哈尔滨工业大学,一般力学与力学基础,2013,硕士.
[25]崔苗苗.我国国企高管薪酬激励机制研究[D].北京物资学院,企业管理,2012,硕士.
[26]段春梅.《天使与魔鬼》的后现代主义叙事艺术[D].河北师范大学,英语语言文学,2012,硕士.
[27]赵亮.滇越铁路旅游产品开发与营销策略研究[D].云南财经大学,工商管理（专业学位）,2013,硕士.
[28]左萍萍.多糖修饰的氧化石墨烯材料的制备与性能研究[D].华东理工大学,2013.
[29]张爱菊.SAN存储管理软件的研究——灾难恢复及其强适应性的实现[D].西北工业大学,计算机软件与理论,2004,硕士.
[30]王拓.基因调控网络的线性回归模型及其鲁棒性分析[D].西安电子科技大学,计算机应用技术,2012,硕士.
[31]杨金龙,姬红兵,刘娟丽.被动多传感器自适应曲线模型跟踪新算法[J].控制与决策,2011,08:1126-1130.
[32]王辉.基于公共视角的西安城市营销策略研究[D].西安科技大学,工商管理,2014,硕士.
[33]龙会典.一维燃烧自由边界问题[D].华南师范大学,应用数学,2004,硕士.
[34]潘氏锦绣.越南学生汉语感谢表达式选择的倾向性研究[D].广西民族大学,汉语国际教育,2013,硕士.
[35]梁鑫晟.无线网络中的SCTP转换机制研究[D].西南交通大学,通信与信息系统,2013,硕士.
[36]韩丽丽.南极冰钻超低温钻井液技术研究[D].吉林大学,地质工程,2013,硕士.
[37]刘建生,玄兆辉,吕永波,田芬.创新型国家研发经费投入模式及其启示[J].中国科技论坛,2015,03:5-11.
[38]陈辉.恩诺沙星粉治疗猪传染性胸膜肺炎的药效学及安全性评价初步研究[D].南京农业大学,基础兽医学,2012,硕士.
[39]林莉媛.文本情感摘要方法研究[D].苏州大学,计算机应用技术,2014,硕士.
[40]沈阳.预期违约规则解析[D].西南政法大学,民商法学,2012,硕士.
[41]陈晚.二维复合左右手圆极化电扫漏波天线阵的研究[D].哈尔滨工业大学,电子与通信工程,2013,硕士.
[42]唐维彦.中职数学教学应注重数形结合[J].中国校外教育.
[43]倪建海.温州市瓯海公安分局人事管理系统的设计与实现[D].电子科技大学,软件工程（专业学位）,2012,硕士.
[44]黄岚兰.网络拓扑发现算法及基于Web的拓扑可视化的研究与实现[D].华东师范大学,计算机应用技术,2004,硕士.
[45]王建新.放射性~(125)I粒子联合化疗与单纯化疗治疗胃癌术后肝转移的对比研究[D].郑州大学,肿瘤学（专业学位）,2013,硕士.
[46]宋永明.Ⅰ型胶原蛋白和TGF-β1在食管鳞癌中生物学意义的研究[D].山东大学,外科学,2014,博士.
[47]赵乃锡.萼花臂尾轮虫反捕食形态可塑性研究[D].大连海洋大学,水生生物学,2014,硕士.
[48]朱铭雅.无线传感网络水环境监测的感知数据融合方法研究[D].南昌航空大学,信号与信息处理,2013,硕士.
[49]丁玉霞.Web2.0环境下藏汉双语教师口语培训模式研究[D].西南大学,教育技术学,2014,硕士.
[50]薛霏,方卫宁,郭北苑.基于系统动力学的轨道交通车站客流演变算法[J].铁道学报,2014,02:1-10.