海量視頻搜索與視頻偵查系統(tǒng)設(shè)計

《海量視頻搜索與視頻偵查系統(tǒng)設(shè)計》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、-1系統(tǒng)概述隨處可見的視頻監(jiān)控，無非就是攝像頭不停地抓拍錄像。然而，一旦須要檢索視頻中的特定目標(biāo)，人們面對的往往是在成千上萬個小時的海量視頻中大海撈針，傳統(tǒng)上須要投入的人力和時間，簡直讓人不敢想象，也很不現(xiàn)實。因此，如何通過計算機程序快速從海量視頻中搜索特定目標(biāo)，已經(jīng)成為當(dāng)前視頻檢索和視頻偵查迫切須要解決的問題。當(dāng)前市場存在的視頻偵查系統(tǒng)，普遍僅僅是依賴于傳統(tǒng)局限的“幀差法”、“背景建模法”、“顏色分類法”等，從視頻中檢測所有運動目標(biāo)，開發(fā)出的系統(tǒng)大多停留在“視頻摘要”、“視頻濃縮”、“拌線檢測”、“人車分類”等非常初期、淺顯的檢索階段，并沒有進

2、行特定目標(biāo)的搜索，在海量視頻檢索任務(wù)中，人工篩選工作量仍然非常巨大，甚至無法接受。此類視頻檢索系統(tǒng)，盡管有關(guān)公司宣傳如何地增強案件偵查能力，實際應(yīng)用效果卻非常有限，經(jīng)受不住實際案件的檢驗。因此，近年來，越來越多的開發(fā)者將重點投入到“以圖搜圖”這一熱點主題的研究上，希望能夠取得明顯進展成果。然而，因技術(shù)方面主要存在很大的困難和挑戰(zhàn)，如同類別差異、視點變化、光照差異、遮擋問題、復(fù)雜背景等，指望單純通過“以圖搜圖”計算的“圖像相似度”搜索海量視頻中的特定目標(biāo)，研究進展舉步維艱，實際應(yīng)用效果也非常局限，滿足不了復(fù)雜多變的海量視頻偵查任務(wù)。作者完全自主研發(fā)

3、的“梯度視頻搜索系統(tǒng)”，繼承并突破傳統(tǒng)圖像處理技術(shù)，允許用戶根據(jù)實際情況，自定義視頻偵查任務(wù)，創(chuàng)新性地提出并構(gòu)建“級聯(lián)檢測器檢測+驗證器校驗”的多級多個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)組成的神經(jīng)計算專家系統(tǒng)，實現(xiàn)海量視頻“多目標(biāo)多場景”的同時搜索。2系統(tǒng)特點不同于單純的“以圖搜圖”，“梯度視頻搜索系統(tǒng)”根據(jù)偵查任務(wù)的N（N≥1）個已知場景或M（M≥1）張已知圖像，提取、處理和擴充已知視頻或已知圖像中的特征圖像序列，將其作為樣本集合訓(xùn)練偵查系統(tǒng)內(nèi)核（多級多個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)組成的神經(jīng)計算專家系統(tǒng)），實現(xiàn)海量視頻“多目標(biāo)多場景”的同時搜索，并且根據(jù)案件偵查的深入推進，支持已知場景的

4、增加、刪除和修改等?！疤荻纫曨l搜索系統(tǒng)”首先根據(jù)已知的嫌疑人視頻場景片段（已知場景可通過“梯度視頻濃縮系統(tǒng)”檢索等其它輔助方法得到），自動提取關(guān)鍵特征圖像序列，并經(jīng)一序列預(yù)處理和后處理，將關(guān)鍵特征圖像序列擴充成不同光照、不同角度、不同變形等多種情況，形成更多的特征圖像序列，將其作為樣本集合，模擬人類大腦思維訓(xùn)練人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，最后使用經(jīng)過訓(xùn)練的偵查系統(tǒng)內(nèi)核，對海量視頻執(zhí)行搜索任務(wù)。3運行環(huán)境CPU：推薦IntelCorei5M460@2.53GHz或更高主頻的處理器或兼容處理器；.---內(nèi)存：2GB及以上內(nèi)存，推薦8GB；硬盤：1GB空余硬盤空間，

5、推薦1TB；鍵盤：標(biāo)準(zhǔn)101/102鍵或Microsoft自然PS/2鍵盤；鼠標(biāo)：普通或光電鼠標(biāo)；顯示：14寸以上顯示器；平臺：WindowsXP及以上操作系統(tǒng)，推薦64位Windows7。4使用說明4.1定義偵查任務(wù)啟動“梯度視頻搜索系統(tǒng)”，首先進入第一個頁面“定義偵查任務(wù)”，如圖4.1，該步驟主要是定義偵查任務(wù)根目錄、任務(wù)名稱和任務(wù)描述。定義偵查任務(wù)時，請確保根目錄所在磁盤有足夠的空間，并確保任務(wù)名稱的唯一性。任務(wù)描述則是供填寫有關(guān)任務(wù)的簡介和案情，這可以根據(jù)具體情況酌情填寫，也可空白不寫。圖4.1定義偵查任務(wù).---4.2定義已知場景在圖4

6、.1中，單擊“下一步”按鈕，進入第二個頁面“定義已知場景”，如圖4.2，該步驟主要是為偵查任務(wù)定義已知場景，“梯度視頻搜索系統(tǒng)”支持“多目標(biāo)多場景”的同時搜索。定義已知場景時，場景編號必須唯一，場景描述內(nèi)容允許空白不寫。場景列表中的“視頻”、“起始幀”和“終止幀”，開始時為空，其內(nèi)容和取值是在后面第三個頁面“選取視頻片段”中定義的。圖4.2定義已知場景4.3選取視頻片段在圖4.2中，單擊“下一步”按鈕，進入第三個頁面“選取視頻片段”，如圖4.3.1，該步驟主要是為已知場景定義視頻片段。首先單擊“打開視頻”按鈕，選定好已知場景的視頻，然后調(diào)節(jié)播放到

7、起始幀所在的位置，單擊“設(shè)為起始幀”按鈕，完成起始幀的定義，如圖4.3.1。繼續(xù)調(diào)節(jié)播放視頻，待到終止幀所在的位置時，單擊“設(shè)為終止幀”按鈕，完成終止幀的定義，如圖4.3.2。.---圖4.3.1選取視頻片段–設(shè)定起始幀圖4.3.2選取視頻片段–設(shè)定終止幀.---4.4預(yù)處理已知場景在圖4.3.2中，單擊“下一步”按鈕，進入第四個頁面“預(yù)處理已知場景”，如圖4.4，該步驟主要是為第五個頁面“分割目標(biāo)區(qū)域”做準(zhǔn)備工作。預(yù)處理已知場景時，單擊“開始”按鈕，程序全自動運行所有預(yù)處理工作。這里，“梯度視頻搜索系統(tǒng)”支持對M（M≥1）張已知圖像（非視頻片段

8、）的預(yù)處理，可單擊“從目錄增加”和“從文件增加”按鈕，直接增加已知圖像，程序自動對其進行所有預(yù)處理。圖4.4預(yù)處理已知場景4.5分割目標(biāo)