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随着我国“平安城市”、“智慧城市”等国家信息化建设战略的不停推进,视频监控成为视觉信息采集的重要基础设施。视频大数据是大数据的重要组成部分,视频数据不同于其他媒体数据,它包含的内容是非常丰富的。由于云计算和大数据技术的进步,如何快速从大规模视频数据提取有效信息,并利用其为计算机视觉服务,成为一个值得深入研究的热点问题。以此为动机,我们的研究课题选为“大规模视频目标抽取的技术及应用研究”,期望在此领域得到有意义的研究成果。 本研究工作的目的是准确有效地抽取视频目标,鉴于此,本文从以下三个方面展开深入研究:(1)多层自适应的图像分割方法;(2)前景抽取方法;(3)显著目标抽取方法。取得了以下的研究成果: (1)提出了一种新的多层自适应图像分割方法。从分割的准确率来看,比传统的Ncut(Normalized Cuts)方法有较大的提高,部分图像分割准确率超过20%,为后续的目标抽取方法奠定了坚实的基础。 (2)提出了一种有效的前景提取方法。首先使用高斯变差提取到图像的关键前景,利用遗传机制在有效的轮廓范围内进行遗传再生得到最终前景。实验表明,该方法有较好的前景抽取效果。 (3)给出了一种新的显著目标抽取方法。首先利用移动区域对比方法(Moving Region Contrast,MRC),获取图像的候选显著目标区域,再结合遗传机制,抽取得到最终的显著目标。从大量的实验结果来看,该方法比MRC技术性能更优,抽取目标准确率更高。 另外,本文利用Hadoop在MATLAB上搭建了大规模分布式目标抽取的实验平台,实现了大规模视频数据的快速分布式目标抽取,显著提高了算法执行效率。 总之,本文的研究成果直接应用于智能视觉、机器人、无人驾驶等技术领域,有重要的应用价值,能产生不可估量的经济效益。