室内场景中的人体行为识别算法研究

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1、西南科技大学研究生学位论文室内场景中的人体行为识别算法研究年级２０１３姓名刘雨娇申请学位级別硕壬专业计算机科学与技术指导教师范勇教授西南科技大学硕±研究生学位论文第Ｍ页ＣｌａｓｓｉｆｉｅｄＩｎｄｅｘ：ＴＰ３１９Ｕ．Ｄ６２３．Ｃ：１．ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＭａｓｔｅｒＤｅｒｅｅＴｈｅｓｉｓｇＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＲｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｏｆＨｕｍａｎＡｃｔｉｏｎｓ干ｏｒｉｎｔｅｒｉｏｒｓｃｅ

2、ｎｅｓＧｒａｄｅ：２０１３ＣａｎｄｉｄａｔｅＬｉＹｉ：ｕｕＪａｏＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅＡｐｐｌｉｅｄｆｏｒ：ＭａｓｔｅｒＳｐｅｃｉａｌｉｔｙ：ＣｏｍｐｕｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏ干．ＦａｎＹｏｎｇＭａｒ．１９２０１６，独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，论文中不包含其他人，除了文中将别加Ｗ标注巧致谢的地方外已经发表或撰写过的研巧成果，也不包含为获得西南科技大学或其它教育化构的

3、一学位或证书而使用过的材稱。与我同工作的同志对本研巧所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。曰期．签名古巧抑：如４气关于论文使用和授权的说明本人完全了解西南科技大学有关保留，：学校有权、使用学位论文的规定即保留学位论文的复印件，允许该论文被査阅和借阅；学校可Ｗ公布该论文的全部。或部分内容，可１＾＾采用影印、缩印或其他复制手段保存论文保密的学位论文在解密后应遵守此规定、（）心’》签《表磅诚导誰名；每曰期：＾西南科技大学硕±研究生学位论文第ＩＩＩ页摘要人体行为识别技术是指计算机通过分析视频序列，

4、实现计算机自动检测视频图像中的人体行为并识别行为具体类型的过程。行为识别的本质是时变数据的分类问题，论文通过研巧室内日常生活中人体行为的特点，在对比分析现有行为识别算法的基础上，针对室内场景，重点就特征提取和斤为分类两个方面展开研究，主要研究成果如下：（１）特征提取：针对底层局部时空特征数量少Ｗ及中层特征表达能力弱的问题一，结合视频深度信息提出种用于行为识别的时空深度特征ＳｐａｔｉａｌＴｅｍｐｏｒａｌＤｅｐｔｈＦｅａｔｕｒｅＳＴＤＦ（）。该特征依据运动剧烈区域在行为识别中提供更多的判别信息的思想，利用视频图像的深度信息

5、确定人体运动湿著性区域，通过计算区域内光流特征作为度量区域活跃度的能量函数，依据能量函数对运动显著性区域进行高斯取样，使样本点分布于运动剧烈区域，。将采集到的样本点作为动作底层特征描述人体行为利巧词袋模型完成中层特征表达，提取ＳＴＤＦ特征后利用支持向量机分类器对行。实验中为进行识别。实验结果表明，在ＳｗｕｓｔＤｅｐｔｈ数据集中，基于时空深度特征的人体行为识别算法的平均行为识别率达９２％。（２）无监督式实时连续行为识别：针对现有的行为识别算法多是只能一对己经分割成单一行为的视频片段进行识别的不足，提出了种结合谱聚类和主题模型

6、的无监督式行为识别算法。算法利用谱聚类生成视觉单词，避免（Ｋ－ｍｅａｎｓ等传统聚类）方法所导致的局部极值和初值敏感的问题。利用谱聚类生成词袋模型中视觉单词，，将视觉单词作为主题模型的输入用于ｐＬＳＡ模型和ＬＤＡ模型的训练和检测。算法首先对包含多种行为的视频进行定位，然后针对自动定位到的人体行为进行识别。实验表明算法对于包含多个简单行为的长视频能够进行行为的定位和行为的识别。关键字：行为识别时空特征深度信息词袋模型无监督式学习Ｖ西南科技大学硕±研究生学位论文第Ｉ巧ＡｂｓｔｒａｃｔＨｕｍａｎ？＿Ａｃｔｉｏ打Ｒｅｃｏ

7、ｇｎｉｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｓｕｓｅｄｔｏａｎａｌｙｚｅｖｉｄｅｏｓｅｑｕｅｎｃｅｓａｎｄｄｅｔｅｃｔｈｕｍａｎａｃｔｉｏｎａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ．Ｔｈｅｎａｔｕｒｅｏｆａｃｔｉｏｎｒｅｃｏｎ－ｇｉｔｉｏｎｉｓａｔｉｍｅｖａｒｙｉｎｇｄａｔａｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒａｎａｌｙｚｅｓｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｈｕｍａ打ｂｅｈａｖｉｏｒｓｉｎｄａｉｌｙｌｉｆｅ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｅｘｉｓｔｒｅｃｏｇ打ｉｔｉｏ打

8、ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ．Ａｃｈｉｅｖｅｍｅｎｔｓｏ