固定背景人体行为识别:NIB2DPCA与GMM结合的方法

0 下载量 168 浏览量 更新于2024-08-04 收藏 809KB PDF 举报
"静止背景下的人体行为识别方法主要结合了无迭代双边二维主成分分析(NIB2DPCA)和高斯混合模型(GMM),适用于固定摄像头的监控场景,旨在实现实时行为识别。该方法首先从视频帧序列中提取运动前景的稠密光流,并构建运动矢量时空(MVFI)模板,接着用NIB2DPCA进行特征抽取,最后通过GMM对特征数据建模,实现行为分类。相比于轨迹云比较法,此方法显著降低了计算耗时,提升了识别效率。" 在实际的IT应用中,特别是视频监控领域,人体行为识别是一个重要的课题。对于固定摄像头拍摄的场景,由于计算资源有限,实时性成为了行为识别的关键问题。本文提出的解决方案巧妙地融合了两种技术:无迭代双边二维主成分分析(NIB2DPCA)和高斯混合模型(GMM)。 无迭代双边二维主成分分析(NIB2DPCA)是一种有效的特征提取方法。它在处理视频中的运动前景时,能保留物体边缘信息,减少背景噪声的影响,从而提高特征的准确性。与传统的主成分分析(PCA)相比,NIB2DPCA不需要迭代过程,因此在计算效率上具有优势。 高斯混合模型(GMM)则常用于模式识别和数据建模,尤其适合处理复杂的、多变的数据分布。在行为识别中,GMM可以将不同的行为模式表示为一组高斯分布,通过对特征数据的建模,能够有效地识别出各种行为模式。 在该方法中,首先通过视频处理技术提取运动前景的稠密光流,稠密光流是描述像素级别的运动信息,它反映了物体在时间和空间上的运动轨迹。然后,这些运动信息被用来构造MVFI模板,这是一个反映行为动态变化的时空图。NIB2DPCA对MVFI模板进行降维处理,提取关键特征,减少计算复杂性。最后,利用GMM对提取的特征进行建模,建立行为类别,实现行为识别。 实验结果显示,与传统的轨迹云比较法相比,该方法在压缩行为信息、降低计算耗时方面表现出色,减少了90%以上的计算时间,同时保持了高识别率,这意味着在实时监控系统中,该方法能更快更准确地识别出各种人体行为,提高了监控系统的智能化水平。 这种结合NIB2DPCA和GMM的方法在静态背景下的人体行为识别中具有很高的实用价值,尤其是在资源有限的环境下,如嵌入式智能摄像头系统。它不仅提升了识别速度,还保证了识别精度,为智能监控提供了有效且高效的解决方案。