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视频监控已在众多领域得到广泛应用,利用视频挖掘技术可以从海量视频数据中提取特征、进行有效的分析、发现高层语义知识和模式,实现对监控视频的自动化和智能化应用。目前,国内外对监控视频挖掘的研究刚刚起步,一些关键性问题如监控视频数据的特征提取、事件检测等尚未得到有效的解决。视频挖掘是从大量视频集中,发现有效的、新颖的、隐含的、有价值的、可理解的模式,即知识。从中得出事件的关联和趋向,为用户提供问题求解层次的辅助能力。视频挖掘的具体技术可以分为两种:视频结构挖掘和视频运动挖掘。视频结构挖掘,针对有结构的视频,以某种算法将视频划分为几个层次的结构单元,提取每个层次结构的可用特征和结构单元本身特征,最后根据各层次单元的相似性或其他规则,获得其构造模式以及体现的语义信息。视频运动挖掘,从视频中分割、跟踪运动对象,在这个过程中提取运动对象的本质特征和运动特征,以及这些特征之间的特征关联规则或者时空关系,得到运动对象特征的含义或者其行为趋向和事件模式,由此挖掘视频表达的高层语义信息。本文针对非结构化的场景监控视频,运用视频运动挖掘技术思路,从视频中提取视频对象,跟踪其运动,结合时间特性形成时间序列数据,并对其进行摘要生成、聚类和异常检测,实现了对监控视频数据进行挖掘的目的。本文主要在以下几个方面进行了创新性研究工作:1)研究视频特征提取方法。提出基于帧差的背景更新算法和基于运动的时间序列提取算法,将视频的特征,以数据序列的形式表示出来,为后续视频摘要提取、聚类和异常检测提供保障。2)研究视频摘要提取方法。提出基于小波变换的视频摘要提取算法,该算法可以形成多尺度的视频摘要,解决了以往不同情况下,对视频摘要长度不同需求的问题。3)为减少人工查找视频异常情况的开销,提出基于K-均值算法的异常检测算法,通过理论分析和实验,验证了算法的有效性和优越性。