Селективно-ковариационным метод локализации, классификации и отслеживания людей в видеопотоках от множества видеокамер

ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение. 2016. № 6

УДК 004.931

DOI: 10.18698/0236-3933-2016-6-54-70

СЕЛЕКТИВНО-КОВАРИАЦИОННЫЙ МЕТОД ЛОКАЛИЗАЦИИ,

КЛАССИФИКАЦИИ И ОТСЛЕЖИВАНИЯ ЛЮДЕЙ

В ВИДЕОПОТОКАХ ОТ МНОЖЕСТВА ВИДЕОКАМЕР

В.В. Девятков

deviatkov@comtv.ru

А.Н. Алфимцев

alfim@bmstu.ru

А.Р. Таранян

taranyan.bmstu@gmail.com

МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, Российская Федерация

Аннотация

Ключевые слова

Приведен селективно-ковариационный метод локали-

зации, классификации и отслеживания людей в видео-

потоках от нескольких камер. Подобные методы явля-

ются ключевыми при разработке систем безопасности

и видеонаблюдения, интеллектуального окружения и

робототехники. Метод назван селективно-ковариа-

ционным, поскольку прежде, чем относить объект к

тому или иному классу (в нашем случае к тому или

иному классу людей) на основе применения ковариа-

ционных дескрипторов, осуществляется выделение

(селекция) специфической области, характерной для

рассматриваемого класса объектов (людей) — это обла-

сти головы и плеч человека. Предложены новые функ-

ции признаков для построения ковариационных де-

скрипторов, проведено сравнение эффективности

применения этих функций с базовыми функциями

признаков. Предложена и апробирована маска, позво-

ляющая выделять наиболее информативные пиксели

области интереса. Использование предложенных

функций признаков и маски для выделения инфор-

мативной области интереса позволило значительно

улучшить

достоверность

классификации

людей

(с 75 % при применении базовых функций признаков

до 94,6 % по предложенному методу) при невысокой

вычислительной сложности

Распознавание образов, компью-

терное зрение, отслеживание

людей, ковариационная матри-

ца, ковариационный дескриптор,

селективная локализация

Поступила в редакцию 21.04.2016

Устойчивое отслеживание подвижных объектов в реальном времени с исполь-

зованием множества камер, каждая из которых имеет сравнительно небольшое

поле зрения, является непростой задачей, решение которой становится особен-

но проблематичным при увеличении скорости перемещения объекта и его вре-

менном исчезновении. Отслеживание подвижных объектов рекурсивно: суть

его состоит в предварительной локализации (выделении) объекта на начальном

кадре видеопотока, нахождении его характерных признаков и последующем

отслеживании этого объекта по вычисленным для начального кадра признакам.