[發(fā)明專利]一種基于光流上下文直方圖的異常行為檢測方法及系統(tǒng)

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210579252.5
• 申請(qǐng)日: 2012-12-27
• 公開（公告）號(hào): CN103077401A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳雁;周勇;胡祝銀;林必毅;汪勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市賽為智能股份有限公司
• 主分類號(hào): G06K9/62
• 分類號(hào): G06K9/62
• 代理公司: 深圳市博銳專利事務(wù)所 44275
• 代理人: 張明

1.一種基于光流上下文直方圖的異常行為檢測方法，其特征在于，包括：

S1、計(jì)算多個(gè)有異常行為和無異常行為視頻中每個(gè)視頻的行為序列對(duì)應(yīng)的基于光流上下文直方圖序列S={F₁,F₂,..,F_i，...,F_n}，其中，F(xiàn)_i是第i視頻幀的基于光流上下文直方圖，n是行為序列的總幀數(shù)；

S2、通過降維方法對(duì)所述基于光流上下文直方圖進(jìn)行降維；

S3、將經(jīng)過降維后的元素輸入學(xué)習(xí)方法通過學(xué)習(xí)得到用于識(shí)別異常行為序列類別的識(shí)別向量；

S4、計(jì)算待檢測視頻的行為序列對(duì)應(yīng)的基于光流上下文直方圖序列；

S5、通過降維方法對(duì)所述待檢測視頻的行為序列對(duì)應(yīng)的基于光流上下文直方圖進(jìn)行降維；

S6、對(duì)經(jīng)過降維后的元素進(jìn)行計(jì)算得到測試向量；

S7、根據(jù)所述測試向量和識(shí)別向量確定待檢測視頻中行為序列的類別。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于光流上下文直方圖的異常行為檢測方法，其特征在于，所述步驟S1、S4中基于光流上下文直方圖序列的具體生成步驟包括：

從每個(gè)視頻幀中提取光流點(diǎn)，把光流點(diǎn)按照光流的強(qiáng)度和方向分布到極坐標(biāo)系(r,θ)中相應(yīng)的位置，其中，r代表光流強(qiáng)度，θ代表光流方向，光流強(qiáng)度最大值為M_max被等分成p部分，光流方向360度被等分成q部分；

計(jì)算每個(gè)視頻幀在每個(gè)位置上的光流點(diǎn)的總數(shù)，得到每個(gè)視頻幀的基于光流上下文直方圖F={H_1-1，H_1-2，...,H_2-1，...,H_i-j,..,H_p-q}，其中，H_i-j代表強(qiáng)度在與之間并且角度在與之間的基于光流上下文直方圖值，i代表第i部分強(qiáng)度，j代表第j部分角度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于光流上下文直方圖的異常行為檢測方法，其特征在于，所述學(xué)習(xí)方法為隨機(jī)森林、支持向量機(jī)、或貝葉斯網(wǎng)絡(luò)。

4.一種基于光流上下文直方圖的異常行為檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括直方圖序列計(jì)算單元、降維單元、識(shí)別向量生成單元、測試向量生成單元以及行為序列類別判定單元：

所述直方圖序列計(jì)算單元用于計(jì)算多個(gè)有異常行為和無異常行為視頻中每個(gè)視頻的行為序列對(duì)應(yīng)的基于光流上下文直方圖序列S={F₁，F(xiàn)₂，...,F_i,..,F_n}，其中，F(xiàn)_i是第i視頻幀的光流直方圖，n是行為序列的總幀數(shù)；

所述降維單元用于通過降維方法對(duì)所述基于光流上下文直方圖進(jìn)行降維；

所述識(shí)別向量生成單元用于將經(jīng)過降維后的元素輸入學(xué)習(xí)方法通過學(xué)習(xí)得到用于識(shí)別異常行為序列類別的識(shí)別向量；

所述直方圖序列計(jì)算單元還用于計(jì)算待檢測視頻的行為序列對(duì)應(yīng)的待基于光流上下文直方圖序列；

所述降維單元還用于通過降維方法對(duì)所述待檢測視頻的行為序列對(duì)應(yīng)的基于光流上下文直方圖進(jìn)行降維；

所述測試向量生成單元用于對(duì)經(jīng)過降維后的元素進(jìn)行計(jì)算得到測試向量；

所述行為序列類別判定單元用于根據(jù)所述測試向量和識(shí)別向量確定待檢測視頻中行為序列的類別。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于光流上下文直方圖的異常行為檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述直方圖序列計(jì)算單元包括：

光流點(diǎn)分布圖生成模塊，用于從每個(gè)視頻幀中提取光流點(diǎn)，把光流點(diǎn)按照光流的強(qiáng)度和方向分布到極坐標(biāo)系(r,θ)中相應(yīng)的位置，其中，r代表光流強(qiáng)度，θ代表光流方向，光流強(qiáng)度最大值為M_max被等分成p部分，光流方向360度被等分成q部分；

光流直方圖生成模塊，用于計(jì)算每個(gè)視頻幀在每個(gè)位置上的光流點(diǎn)的總數(shù)，得到每個(gè)視頻幀的基于光流上下文直方圖F={H_1-1，H_1-2，...,H_2-1，...,H_i-j，...,H_p-q}，其中，H_i-j代表強(qiáng)度在與之間并且角度在與之間的基于光流上下文直方圖值，i代表第i部分強(qiáng)度，j代表第j部分角度。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于光流上下文直方圖的異常行為檢測方法，其特征在于，所述學(xué)習(xí)方法為隨機(jī)森林、支持向量機(jī)、或貝葉斯網(wǎng)絡(luò)。