基于帧间变化向量的步态识别

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1、山东大学硕士学位论文基于帧间变化向量的步态识别姓名：王丽申请学位级别：硕士专业：系统工程指导教师：李晓磊20080510摘要生物特征识别是一种利用人的生理或行为特征进行身份识别的技术。不同于脸像、指纹及虹膜等生物特征对于近距离等条件的苛刻要求，步态可以在远距离低分辨率下检测并度量，且难于伪装和隐藏，没有侵犯性，使其成为视觉监控领域中最有潜力的生物特征。随着机场、银行、商场、军事基地等安全敏感型场所对大范围视觉监控系统的迫切需求，远距离的身份识别研究近年来引起了计算机视觉研究者们的浓厚兴趣。当前步态识别的研究正处于

2、起步阶段，它主要是利用人的走路方式来识别人的身份。本文的主要目的是将视频序列中的步态信息发掘出来，并利用它进行身份识别。围绕这个主题，展开了如下几个方面的研究：1)综述了国内外步态识别研究的现状；针对当前主流的步态识别算法，分析了其优缺点；同时将影响步态的因素进行了分类和总结，并探讨了步态识别的发展趋势。2)归纳总结了当前主流的运动检测算法，并实现了基于混合高斯模型的运动检测算法和基于Bayes模型的运动检测算法，并对二者进行了性能比较以及实验结果的分析。针对Bayes算法的更新局限性，将种子区域增长引入到运动检

3、测中，极大地改善了Bayes检测算法的性能，为下一步的步态特征提取奠定了坚实的基础。3)提出了步态识别的框架，并采用第三章提出的改进算法进行人体特征的提取。通过将一个周期内的人体步态的外轮廓按顺时针展开，把人体表示成一维距离信号。并采用PCA(PrincipalComponentAnalysis)技术将人体外轮廓由300维降低到10维，通过进一步提取IVV(InterframeVariationVector)特征，进行身份识别。实验结果表明，算法达到了较高的识别率。关键词：生物特征识别；步态识别；贝叶斯模型；种子

4、区域增长；帧间变化向量ABSTRACTBiometricsisatechnologythatusesthephysiologicalorbehavioralcharacteristicsofpeopletoauthenticatetheiridentities．Differentfromthefirst’generationbiologicalfeatures，suchasface，fingerprintandiris，whicharerestrictedtoclosedistancedetection，gait

5、canbedetectedandmeasuredunderlow。resolutionatadistance．Alsogaitishardtodisguiseandconceal，anditisnon-invasive．Alltheaboveadvantagesmakegaitbeingthegreatestpotentialbiologicalfeatureinvideosurveillancefield．Withagrowingdemandforextensivevisualsurveillanceandmo

6、nitoringsystemsinsecurity。sensitiveenvironments，suchasbanks，airports，supermarketsandmilitarybases，personalidentificationatadistancehasattractedthegrowinginterestsofcomputervisionresearchers．Gaitrecognitionresearchiscurrentlyinitsbeginning．Thetermgaitrecogniti

7、onistypicallyusedtosignifytheidentificationofpeopleinimagesequencesbythewaytheywalk．Thegoalofthisthesisistoinvestigatetheinformationcontainedinthevideosequencesofhumangait，andtoperformpersonalidentificationbasedontheinformation．Focusingonthistopic，thisdissert

8、ationmainlyincludesthefollowingissues：1)Thestatusquoofgaitrecognitionissummarized；theadvantagesanddisadvantagesofthemaingaitrecognitionalgorithmsareanalyzed；thefactorsaffectinggaitareclas