改进时空特征的人体异常行为检测方法研究

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1、第30卷第5期2013年10月沈阳航空航天大学学报Jo啪a1ofShenyaIlgAerospaceU11iVers时V01．30No．5Oct．2013文章编号：2095—1248(2013)05—0042一05改进时空特征的人体异常行为检测方法研究姬晓飞，吴倩倩，李一波(沈阳航空航天大学自动化学院，沈阳110136)摘要：时空特征能够同时在时问和空间维度捕捉人体运动信息，以三维丰富的信息量表征人体运动具有极大的优势，本文基于时空特征提出一种新的行为表示方法进而应用于人体异常行为检测。首先利用改进的方法检测时空兴趣点并提取三维尺度不

2、变特征变换描述子(3Ds口盯)，同时提取时空兴趣点的位置分布信息(L0c)与之结合作为运动特征表示，然后本文提出在单帧以及所有帧之问特征信息进行两次主成分分析降维处理，大大降低特征的维数，最后利用支持向量机算法在公开的weizmalln数据库进行异常行为检测实验并得到了较高的正确检测率，验证了所提方法的有效性。关键词：异常行为；时空兴趣点；3DsⅡ可；位置分布；PcA降维中图分类号：TP391文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．2095—1248．2013．05．009Study0fthedetectionofabno

3、rmalhumanbehaviorsb嬲edonimproVedspatio-temporalfeatureⅡXiao—fei，WUQian—qian，LIYi．bo(Sch001ofAutomation，ShenyaIlgAerospaceU11iVers时，ShenyaIlg110136)Abstract：Thespatio—temporalfeaturehasagreatadVantageincapturinghumanmotioninfornlationinbomtemporalandspatialscales，a11dind

4、escnbingthehumanbodymoVementwithrichamountofinfomation．AnewmemodofmotionrepresentationbaSedonspatio-temporalfeatllreisproposedandappliedtodetectab—nonnalhumallbehaViorsin衄spaper．Theinterestpointsaredetectedbyusinga11improVedInemod，anda3一dimensionalscale—invariancfeatIlr

5、etransfoml(3DSⅡ口)descriptorisexnacted，combinedwimmeposi—tiondistdbutioninfo姗ation(LOC)ofmeinterestpoints．Inordertoenhanceintegrityandreducedimen—sionofmefeature，铆ice蹦ncipalComponentAnalysis(PCA)aredoneonthefeamreofsingleframea11dallframes．Thefeatureistestedbyusingthesup

6、portVectormaclline(SVM)algorimmonmepublicweiz—manndatasetandh远hpositiVedetectionratesarereached．Theresultsshowmatmefeaturehasgoodrobust—nessaIldapplicabilityineffectiVelydescribinghumanmotioninfomation．Keywords：abno肌albehavio。；spatio—temporalinterestpoints；3DS圈盯；positio

7、ndis仃ibution；PCAdimen—sionreduction基于视频的人体异常行为检测研究具有独特的应用价值和社会意义H1。相对于正常行为，异常行为通常指那些突发性出现并表现出不规律甚至无周期特性的状态。目前对异常行为的分析方法主要集中在两方面：第一是基于轨迹跟踪的方法，跟踪运动的目标‘2。，将突变的运动轨迹视为收稿日期：2013一05—2l基金项目：国家自然科学基金青年基金资助项目(项目编号：61103123)作者简介：姬晓飞(1978一)，女，辽宁鞍山人，副教授，主要研究方向：计算机视觉和模式识别理论，E—mail：ji

8、xjaofei7804@126．com。磊一十制十+控一第5期姬晓飞，等：改进时空特征的人体异常行为检测方法研究43异常。该类方法处理简单，但不能很好地处理当跟踪发生遮挡失去目标或者动作行为只在原地进行而未发生位移的情况