基于人工神经网络的人体行为识别技术研究-计算机科学与技术专业论文.docxVIP

学校代码 分 类 号 10701 TN82TP TN82 学 号 1021121340 密 级 公开 西安电子科技大学 硕士学位论文 基于人工神经网络的人体行为识别技术研究 作者姓名：赵永亮 一级学科：计算机科学与技术 二级学科：计算机软件与理论 学位类别：工学硕士 指导教师姓名、职称： 鱼滨教授 提交日期：2014 年 12 月 A Study of Human Action Recognition Technology Based on Artificial Neural Network A thesis submitted to XIDIAN UNIVERSITY in partial fulfillment of the requirements of Master graduation in Computer Science and Technology By Zhao Yongliang Supervisor: Prof. Yu bin December 2014 西安电子科技大学 学位论文独创性（或创新性）声明 秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在 导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标 注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成 果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的 材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说 明并表示了谢意。 学位论文若有不实之处，本人承担一切法律责任。 本人签名： 日 期： 西安电子科技大学 关于论文使用授权的说明 本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究 生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安电子科技大学。学校有权 保留送交论文的复印件，允许查阅、借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分 内容，允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，获得学位 后结合学位论文研究成果撰写的文章，署名单位为西安电子科技大学。 必威体育官网网址的学位论文在 年解密后适用本授权书。 本人签名： 导师签名： 日 期： 日 期： 摘 摘 要 摘 要 近些年来，各类社会公共场所例如银行、监狱、电梯、车站、机场等均安装 了各种各样的监控设备。但是传统的视频监控设备在使用的过程中，由于监控人 员的精力有限无法保证时时刻刻关注监控视频当中所发生的一举一动，对于很多 突发的打架、斗殴、抢劫等暴力情形往往只能通过事后查看录像的方式来寻找相 关线索。此时暴力事件已经发生，人民生命财产已经遭受到不法侵害，监控录像 更多作用的在于事后弥补。本文旨在针对公共场所各种类型的人体具有不同行为 这一特定对象，对智能视频监控当中的人体行为识别技术进行研究。运动目标的 提取大体分为运动目标的提取分割、图像特征提取以及图像目标的分类三项研究 内容。本文在对现有的智能视频相关算法研究并分析的基础之上提出了改进的背 景差分方法来进行目标分割、使用主成分分析法进行图像特征提取、使用人工神 经网络这一机器学习工具来进行视频人体行为的识别的技术并初步实现，具体研 究内容包括： 1. 设计改进的背景差分法，引入了背景改变系数，由于系数的作用，可以在 做背景差的过程当中，不断的进行背景更新。从而在目标分割的时候尽可能的减 少无关背景的影响。 2. 使用了网络开源的 Weizmann 视频库中例如跑、跳、挥手等十种具有代表 性的人体动作视频作为研究的素材，将不同的人体视频图像进行背景与前景分割 之后，通过主成分分析的技术提取用于后续分析的特征向量，显著的减小了特征 向量的维度，从而避免了造成维度灾难的危险。 3. 在行为特征理解方面，本文设计使用了人工神经网络来进行人体特征识别， 通过建立多层的人工神经网络并且运用将 sigmoid 函数不断求其梯度的最速下降 法来不断的降低输出值与真实值之间的差异，最终达到自学习的目的。 关 键 词： 智能视频，背景差分，特征提取，主成分分析法，人工神经网络 论文类型： 应用基础研究类 I AB ABSTRACT 西安电 西安电子科技大学硕士学位论文 III III IV IV ABSTRACT In recent years, fighting acts of violence attracted more and more widespread concern of the whole society with the gradual increase in social instability. Such as banks, prisons, elevators, railway statio