基于双目视觉的运动人体行为分析研究开题报告
2020-02-19 22:16:20
1. 研究目的与意义(文献综述)
1.1研究工作的背景及意义
人体行为分析技术是计算机视觉领域的一个热门研究方向,该技术是利用摄像机、计算机等现代设备对空间中人体的行为动作进行捕获,接着对其进行信息化处理,完成对人体行为动作客观分析的研究技术。人体行为分析技术发展了近40年,但其仍然是一门年轻的学科,还有待科学家对其进行深入发掘与探讨,该技术在智能监控、人机交互、运动分析、虚拟现实等领域有巨大的应用前景。例如,在人类社会中的许多场所都需要视频监控,但传统的设备只能进行普通的拍摄并存储视频画面,当有突发事件时,只能由工作人员查看并调取所需视频画面,其效率低下,不能及时解决问题。而理想的视频监控形式是监控设备能够实时发现画面中的突发事件,并将信息及时反馈给工作人员,第一时间采取有力措施来避免损失。人体行为分析技术在此过程中发挥的作用就得到了体现。
随着人类社会的高速发展,科技也在不断进步,人类越来越向往智能化、现代化的生活,对此有着巨大作用的人体行为分析技术的位置随之改变。人体行为分析技术在经济发展和科学研究中都有着巨大的潜在价值,因此,研究人体行为分析技术是一项很有意义的工作。
2. 研究的基本内容与方案
研究内容、目标和研究方法
结合国内外的研究现状,本文基于双目视觉系统的特点进行人体行为分析研究,主要目标是利用双目视觉系统,实现对运动人体的检测,并实现简单的人体行为识别,例如人员倒地、区域徘徊与滞留等。本文研究的主要内容和方法如下:
首先利用双目视觉系统来实现三维深度信息的获取,需要对双目摄像机进行标定,研究中采用的标定方法是tsai两步法。在检测运动目标的部分,先是比较现有的几种检测方法的优劣性,并选取背景差分法来实现对运动人体的检测与跟踪,利用sobel算子提取人体的边缘信息,并运用尺度不变特征变换(scale-invariantfeature transform,sift)算法提取双目摄像机左右图像的特征匹配点,最后结合摄像机的性能参数获取三维深度信息。在进行人体行为的分析过程中采用卷积神经网络(convolutional neural networks-简称cnn)进行研究,将双目摄像机的采集的左右图像采用cnn方法进行行为识别,并将之与库中的样本进行对比计算,最终得到匹配的人体行为识别结果,然后对左右图像的识别结果进行加权融合计算,在实验中调节相关系统参数,以获取更高的行为匹配度,以获得更高精度的人体行为识别结果。
3. 研究计划与安排
1) 2019年2月18日——2019年3月8日:根据论文方向,搜集相关资料,写出开题报告。
2) 2019年3月8日——2019年4月20日:完成论文第一、二、三章。
3) 2019年4月21日——2019年5月10日:完成论文第四、五章。
4. 参考文献(12篇以上)
[1] 祝琨,杨唐文,阮秋琦,et al. 基于双目视觉的运动物体实时跟踪与测距[j]. 机器人,2009, 31(4):327-334.
[2] 罗世民,李茂西. 双目视觉测量中三维坐标的求取方法研究[j]. 计算机工程与设计,2006, 27(19):3622-3624.
[3] 孟浩,程康. 基于sift特征点的双目视觉定位[j]. 哈尔滨工程大学学报,2009,30(6):649-652.