基于负样本精简概念格规则的语义概念检测

为挖掘视频中丰富的语义信息,提出基于负样本精简概念格规则的语义概念检测方法.分析基于概念格的语义分析系统,考虑训练数据中负样本的信息,提出利用负样本精简的语义规则提取算法,将其应用于视频语义检测.先将视频镜头的低层特征映射到低层语义特征,再利用该算法生成语义分类规则,进行视频语义概念检测.实验结果表明,该方法是有效可行...     

新闻视频故事单元关联分析技术研究综述

新闻视频故事单元关联分析是将新闻视频分割所得的故事单元按照报道的新闻事件所进行的一种特殊聚类.故事单元是新闻视频各层次结构中包含有新闻事件完整语义的结构单元,是对新闻视频进行分析、检索、组织等应用的最佳层次.对新闻视频故事单元关联分析技术进行了综述;按照方法所利用的信息类型将现有方法分成三类:基于文本相似度的方法、基于多模态信息相似度的方法和基于关键帧视觉重复性的方法;讨论了每种方法的特点并对相关技术的发展趋势进行了探讨.     

监控视频云存储系统

非结构化数据呈爆炸态势增长, 传统存储技术在吞吐能力可扩展性及易管理性等方面急需改进, 通过分析安保视频数据存储的问题, 设计一种云计算架构下的安保视频监控存储系统, 基于框架技术搭建了对等架构的云计算环境, 并对其中的云存储策略进行了设计和建模. 实现在廉价不可信节点上存储海量私有化只读视频数据, 并提供高效可靠地访问. 仿真结果显示, 系统的存储性能可靠度高且易于扩展, 可提供效能较高的视频云存储服务.     

Geocasting-based synchronization of Almanac on the maritime cloud for distributed smart surveillance

A number of recent maritime accidents strongly imply the need of distributed smart surveillance. The maritime cloud, proposed as communications infrastructure of e-Navigation, is one of the most optimal infrastructure systems in the smart surveillance environment. To maintain the safe maritime environment, security in the distributed smart surveillance environment is critical, but research on security of the maritime cloud, which will be adopted as major communications infrastructure in the smart surveillance system, is still in the fledging stage. In this regard, this paper suggested a safe synchronization method of Almanac, which is necessary to provide unimpeded maritime cloud service. Almanac plays a role of a telephone directory and it should be shared in the latest version in communicating between vessels or a vessel and land. In other words, synchronization of Almanac between offshore and vessels is required to safely deliver major video information collected by the distributed smart camera. The method proposed in this paper enables geocasting based synchronization between vessels, which is suitable for maritime conditions, and does not expose information in the course of synchronization even in the case of broadcasting through an unsafe channel. In addition, the method ensures integrity based on block ID and supports delta update, thereby minimizing bandwidth and boosting performance.     

A novel resource allocation mechanism for live cloud-based video streaming service

With the recent emergence of cloud computing, growing numbers of clients are using online cloud services through the Internet such as video streaming service. The rent costs of cloud service providers increase when the resource utilizations of the cloud-servers are not well. Therefore, resource allocation is a crucial problem for cloud data centers. The resource allocation problem is an NP-hard problem. This paper proposes a novel cloud resource allocation mechanism based on a winning strategy for a Nim game. This mechanism offers all clients an effective number of running cloud servers, and allocates cloud resources rapidly and effectively by using a pre-pairing approach. The proposed mechanism does not require searching for remaining resources of the running cloud server; hence, it can reduce the time taken to arrange resources. The experimental results show that the proposed mechanism can improve utilization of cloud servers and reduce the rent costs of the cloud service providers. The proposed mechanism can reach the utilization of cloud servers by as much as 99.96 %. The proposed mechanism is approximately 9 % more efficient than the market-based grid resource allocation algorithm, and 19 % more efficient than the modified best fit decreasing algorithm.

     

基于语义和谱聚类的监理视频R树检索方法

土木工程监理视频是提高土木工程监理质量的一种有效手段。首先以土木工程监理视频检索为研究对象,建立土木工程监理视频的语义,且对土木工程监理视频数据进行了语义划分,随后结合维基百科相关的部分中文词条和从土木工程监理领域整理的词条进行词向量训练,并使用这些词向量数据对标注数据条目进行训练,为监理视频R树提供含有语义的词向量数据;然后研究基于谱聚类的节点分裂,提出了基于谱聚类的R树节点分裂算法和基于词向量的R树节点检索算法。最后用实际工程的例子说明了所确定的监理视频语义能准确表示监理视频的主要内容,同时实验结果表明本文的算法优化能有效提高土木工程监理视频的索引速度和检索查全率。     

自适应分割的视频点云多模式帧间编码方法

基于视频的点云压缩(Video based point cloud compression, V-PCC)为压缩动态点云提供了高效的解决方案, 但V-PCC从三维到二维的投影使得三维帧间运动的相关性被破坏, 降低了帧间编码性能. 针对这一问题, 提出一种基于V-PCC改进的自适应分割的视频点云多模式帧间编码方法, 并依此设计了一种新型动态点云帧间编码框架. 首先, 为实现更精准的块预测, 提出区域自适应分割的块匹配方法以寻找最佳匹配块; 其次, 为进一步提高帧间编码性能, 提出基于联合属性率失真优化(Rate distortion optimization, RDO)的多模式帧间编码方法, 以更好地提高预测精度和降低码率消耗. 实验结果表明, 提出的改进算法相较于V-PCC实现了−22.57%的BD-BR (Bjontegaard delta bit rate)增益. 该算法特别适用于视频监控和视频会议等帧间变化不大的动态点云场景.     

轨迹和多标签超图配对融合的视频复杂事件检测

视频数据中包含丰富的运动事件信息,从中检测复杂事件,分析其中的高层语义信息,已成为视频研究领域的热点之一。视频复杂事件检测,主要对事件中多语义概念进行检测分析,对多运动目标的特征进行描述,发现底层特征与高层语义概念间的关系,旨在从各类视频特征及相关的原始视频数据中自动提取视频复杂事件中语义概念模式,实现“跨越语义鸿沟”的目标。在超图理论的基础上,提出了针对运动目标特征分别构建轨迹超图和多标签超图,并对其进行配对融合,用于检测视频复杂事件。实验结果证明,同其他方法如基于普通图的事件检测方法和基于超图的多标签半监督学习方法相比,新方法在检测复杂事件结果中具有更高的平均查准率和平均查全率。     

Deep locality-sensitive discriminative dictionary learning for semantic video analysis

Video semantic analysis (VSA) has received significant attention in the area of Machine Learning for some time now, particularly video surveillance applications with sparse representation and dictionary learning. Studies have shown that the duo has significantly impacted on the classification performance of video detection analysis. In VSA, the locality structure of video semantic data containing more discriminative information is very essential for classification. However, there has been modest feat by the current SR-based approaches to fully utilize the discriminative information for high performance. Furthermore, similar coding outcomes are missing from current video features with the same video category. To handle these issues, we first propose an improved deep learning algorithm—locality deep convolutional neural network algorithm (LDCNN) to better extract salient features and obtain local information from semantic video. Second, we propose a novel DL method, called deep locality-sensitive discriminative dictionary learning (DLSDDL) for VSA. In the proposed DLSDDL, a discriminant loss function for the video category based on sparse coding of sparse coefficients is introduced into the structure of the locality-sensitive dictionary learning (LSDL) method. After solving the optimized dictionary, the sparse coefficients for the testing video feature samples are obtained, and then the classification result for video semantic is realized by reducing the error existing between the original and recreated samples. The experiment results show that the proposed DLSDDL technique considerably increases the efficiency of video semantic detection as against competing methods used in our experiment.     

基于时序概率超图模型的视频多语义标注

在基于语义的视频检索系统中,为了弥补视频底层特征与高层用户需求之间的差异,提出了时序概率超图模型。它将时间序列因素融入到模型的构建中,在此基础上提出了一种基于时序概率超图模型的视频多语义标注框架（TPH-VMLAF）。该框架结合视频时间相关性,通过使用基于时序概率超图的镜头多标签半监督分类学习算法对视频镜头进行多语义标注。标注过程中同时解决了已标注视频数据不足和多语义标注的问题。实验结果表明,该框架提高了标注的精确度,表现出了良好的性能。     

基于帧间差分法的动体特征速度聚类分析

针对智能视频监控中快速、准确的检测和识别运动物体的问题,提出了一种依据运动物体特征速度来检测识别动体以及解读其语义含义的算法。该方法以相对帧间差分法为基础,通过对预处理后的二值斑块图像的标记,计算斑块的像素长度作为其特征速度,并依据斑块特征速度的众数进行聚类分析,从斑块特征速度得到运动物体的特征速度语义解读和运动物体的检测识别。实验结果表明,斑块的特征速度不仅可以实现对运动物体的检测,而且通过聚类分析可以准确的得出动体特征的语义解读。用特征速度和众数聚类分析方法实现对运动物体的检测识别和语义解读相对于其他统计算法简单有效,便于智能摄像机的嵌入式开发。     

云计算在安防视频监控领域的应用研究

大数据来临的时代下,安防视频监控系统与云计算技术的结合是未来的发展趋势,云计算的优势在于将大量的数据采取分布式的存储、计算、检索来大大提升安防视频监控的数据运用的效率,本文从云计算在安防视频监控中使用的必要性,社会发展需求和云计算当前平台的运用进行了简要的综合和介绍。为安防系统云计算的推广和深入发展提供一些借鉴。     

公共区域监控视频数据目标特征跟踪定位方法

为了提高公共区域监控视频的目标定位检测能力,需要进行目标特征跟踪定位算法设计,提出一种基于图像超分辨率重建的公共区域监控视频数据目标特征跟踪定位方法。构建公共区域监控视频的三维图像重建模型,采用边缘层的高分辨融合方法进行公共区域监控视频图像数据的三维结构重组,提取公共区域监控视频的关键特征点,用图像退化模型进行公共区域监控视频数据目标特征检测,结合线性滤波模型使得监测输出图像满足最优匹配特征解,提高对公共区域监控视频数据目标特征跟踪能力。引入引导滤波方法进行公共区域监控视频数据的图像超分辨重建,实现对目标特征准确跟踪定位。仿真结果表明,采用该方法进行公共区域监控视频数据目标特征跟踪定位的准确性较高,图像重建能力较强,归一化均方根误差较小。     

视频语义分析运动特征表征与抽取技术研究

视频运动特征蕴含丰富的语义信息,运动特征的简洁表征方式和高效抽取方法研究是视频语义分析的关键技术之一。针对视频语义分析的特点,将运动特征分为3类,分别对各类运动特征进行表征和抽取。相关抽取实验证明此方法可有效抽取语义分析所需的运动特征,同时在运动特征抽取的基础上实现了基于运动的视频语义分析原型系统。     

基于视觉词袋的视频检索校准方法

随着互联网技术的飞速发展,视频数据呈现海量爆炸式增长,传统的视频搜索引擎 多数采用单一的基于文本的检索方法,该检索方法对于视频这类非结构化数据,存在着内容缺失、 语义隔阂等问题,导致检索结果相关度较低。提出一种基于视觉词袋的视频检索校准方法,该方 法结合了视频数据的可视化特征提取技术、TF-IDF 技术、开放数据技术,为用户提供优化后的 视频检索校准结果。首先,基于HSV 模型的聚类算法提取视频的关键帧集合及关键帧权值向量; 接着用关键帧图像的加速稳健特征等表示视频的内容特征,解决视频检索的内容缺失问题;然后 利用TF-IDF 技术衡量查询语句关键字的权值,并开放数据获得查询语句关键字的可视化特征和 语义信息,解决视频检索的语义隔阂问题;最后,将提出的基于视觉词袋的视频检索校准算法应 用于Internet Archive 数据集。实验结果表明,与传统的基于文本的视频检索方法相比,该方法的 平均检索结果相关度提高了15%。     

云存储的可视门铃监控系统的设计

针对传统的视频监控系统将数据保存在电脑硬盘上,电脑硬盘损坏导致数据丢失的缺点,设计了一种基于云存储的可视门铃监控系统.系统以S3 C2440A处理器和嵌入式Linux为核心平台,将CMOS摄像头采集的视频信号通过网络传输到PC机进行处理,运用混合高斯背景建模算法实现运动目标的检测,把视频图像上传到百度云存储.局域网内用户可连接PC机获取视频图像,局域网外用户可访问百度云获取视频图像.实验结果表明,该系统具有安全性高、实时性好等优点,具有广阔的应用前景.     

基于证据理论的视频语义概念检测

视频语义概念检测是跨越语义鸿沟问题,实现基于语义的视频检索的前提。本文提出了一种基于证据理论的视频语义概念检测方法。首先,分别提取了镜头关键帧的分块颜色矩、小波纹理特征和边缘方向直方图特征;然后,利用支持向量机(Support vector machine,SVM)对3种特征数据分别进行训练,分别建立分类器模型;再次,对各SVM模型泛化误差进行分析,采用折扣系数法对不同SVM模型输出的分类结果进行修正;最后,采用证据融合公式对修正后的输出进行融合,把融合结果作为最终的概念检测结果。实验结果表明,新方法提高了概念检测的准确率,优于传统的线性分类器融合方法。     

浙江水利视频监控云平台研究

针对浙江省水利视频监控标准不一、相互隔离、共享困难等不足,开展浙江省水利视频监控云平台研究,结合浙江省政府政务云进行平台部署,通过终端直连、平台级联等方式,实现跨运营商水利视频监控的统一接入,开发可供第三方使用的视频服务。平台将视频监控与水利资源进行整合,提高水利视频的使用效率和决策支持水平,为相关行业视频资源整合提供参考。