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深度多模态不确定度的短视频事件检测方法
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作者 苏育挺 王富铕 井佩光 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期36-45,共10页
随着短视频的快速发展,短视频事件检测任务受到越来越多的关注。现有短视频事件检测研究普遍采用深度神经网络来获得确定的检测结果,但是网络忽略了不确定度的影响从而导致错误的预测结果也会产生过度置信的决策。为了解决上述问题,本... 随着短视频的快速发展,短视频事件检测任务受到越来越多的关注。现有短视频事件检测研究普遍采用深度神经网络来获得确定的检测结果,但是网络忽略了不确定度的影响从而导致错误的预测结果也会产生过度置信的决策。为了解决上述问题,本文提出了一个深度多模态不确定度网络的短视频事件检测方法。首先,该方法在传统域分离网络中嵌入变分层,用来获得预测分布;然后,将视觉模态信息和音频模态信息输入到网络中,利用该方法所构建的独立性和相关性损失可以获得包含不确定度的音频模态共、私有域预测分布以及视觉模态共、私有域预测分布;最后,提出了一个不确定度判别法则用来筛选4个域的预测分布,从而得到最终的预测结果。在公开数据集(UCF-101与HMDB51)和新构建的短视频事件检测数据集上进行了实验。实验结果表明,面对不同的深度分类方法以及不同的数据集,本文方法不仅有着更高的分类准确率,还可以对输出结果进行不确定度估计,针对音频的干扰也具有较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 深度神经网络 视频事件检测 域分离网络 变分层 模态不确定度
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融合不确定性估计的端到端视频事件检测算法
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作者 庞枫骞 赵鸿飞 康营营 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期3759-3770,共12页
近年来,视频事件检测在计算机视觉领域受到了越来越多的关注。不确定性估计可以在输出检测结果不可靠时提醒决策系统或人员,从而减少决策失误。将不确定性估计引入事件检测任务,提出一种融合不确定性估计的端到端视频事件检测算法。该... 近年来,视频事件检测在计算机视觉领域受到了越来越多的关注。不确定性估计可以在输出检测结果不可靠时提醒决策系统或人员,从而减少决策失误。将不确定性估计引入事件检测任务,提出一种融合不确定性估计的端到端视频事件检测算法。该算法对预测视频事件的定位不确定性和分类不确定性进行估计,通过降低网络预测的不确定性优化网络性能。将不确定性估计和非极大值抑制策略相结合,进一步筛选出高质量预测框。实验结果表明:添加不确定性分支可提升模型的性能。在J-HMDB-21数据集上,所提算法在m AP50检测指标上相比先进算法提升了0.8%。在时空局部原子视觉(AVA)数据集上与其他的端到端算法相比,mAP50指标也得到了1.3%的提升。 展开更多
关键词 视频事件检测 不确定性估计 端到端学习 视频目标检测 深度神经网络
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基于超图模型的复杂视频事件检测 被引量:2
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作者 柯佳 詹永照 +1 位作者 陈潇君 汪满容 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2012年第12期4770-4774,共5页
近年来,语义事件分析越来越受到重视,典型语义事件的检测与识别是一个具有挑战性的研究领域。提出了基于超图模型的复杂视频事件检测方法,通过分析对象的运动轨迹,检测出视频中的所有子事件并构建时序关系图及依赖关系图,从而生成子事... 近年来,语义事件分析越来越受到重视,典型语义事件的检测与识别是一个具有挑战性的研究领域。提出了基于超图模型的复杂视频事件检测方法,通过分析对象的运动轨迹,检测出视频中的所有子事件并构建时序关系图及依赖关系图,从而生成子事件超图,并通过谱超图聚类分析来检测相应的复杂事件。采用图变换工具AGG进行模拟实验,其实验结果表明,该方法具有较高的准确率与召回率。 展开更多
关键词 视频语义 视频事件检测 时序关系 超图模型 谱超图聚类
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基于概率超图的视频事件语义检测 被引量:1
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作者 任梅 詹永照 +1 位作者 潘道远 孙佳瑶 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2012年第11期3014-3017,共4页
视频事件类别的归属具有模糊性和不确定性,将超图的点边射入矩阵拓展成概率形式的软超图进行关联关系分析和语义分析,将会更有利于提高多事件检索检测的精准率和召回率。提出基于概率超图模型的视频事件语义检测算法(PHVESD)。该方法首... 视频事件类别的归属具有模糊性和不确定性,将超图的点边射入矩阵拓展成概率形式的软超图进行关联关系分析和语义分析,将会更有利于提高多事件检索检测的精准率和召回率。提出基于概率超图模型的视频事件语义检测算法(PHVESD)。该方法首先将颜色、灰度共生矩阵、Tchebichef矩、局部二值模式(LBP)等四种底层视觉特征进行融合;然后定义视频段的亲密度函数并利用亲密度的信息构建概率超图模型,其中每条超边对应一种事件语义;采用随机游走过程来预测视频段属于每条超边的概率;最后结合阈值采用条件概率模型对视频段进行事件语义分类。将该方法用于交通突发事件多语义检测中并与其他的识别算法相比较,实验结果表明,与基于超图模型的多标签随机游走算法(MLRW)相比,PHVESD的算法使多语义事件检测的准确率提高了10%,召回率提高了8%。 展开更多
关键词 概率超图模型 随机游走模型 特征提取 多语义视频事件检测
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基于时空依赖关系和特征融合的弱监督视频异常检测 被引量:1
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作者 柳德云 李莹 +1 位作者 周震 吉根林 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2024年第1期204-214,共11页
弱监督视频异常检测由于抗干扰性强、数据标注要求低,成为视频异常事件检测研究的热点。在现有的工作中,大多数弱监督视频异常检测方法认为各个视频段独立同分布,单独判断每个视频段是否异常,忽略了视频段间的时空依赖关系。为此,提出... 弱监督视频异常检测由于抗干扰性强、数据标注要求低,成为视频异常事件检测研究的热点。在现有的工作中,大多数弱监督视频异常检测方法认为各个视频段独立同分布,单独判断每个视频段是否异常,忽略了视频段间的时空依赖关系。为此,提出了一种基于时空依赖关系和特征融合的弱监督视频异常检测方法,在保留视频段原始特征的同时,使用视频段之间的索引距离和特征相似程度拟合视频段的时间和空间依赖关系,构建视频段的关系特征。通过融合原始特征和关系特征,更好地表达视频的动态特性和时序关系。在UCF-Crime和ShanghaiTech两个基准数据集上进行了大量实验,实验结果表明所提方法的AUC指标优于其他方法,AUC值分别达到了80.1%和94.6%。 展开更多
关键词 视频异常事件检测 时空依赖关系 特征融合 图卷积神经网络 注意力机制
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基于时空融合图网络学习的视频异常事件检测 被引量:12
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作者 周航 詹永照 毛启容 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期48-59,共12页
视频中异常事件所体现的时空特征存在着较强的相关关系.针对视频异常事件发生的时空特征相关性而影响检测性能问题,提出了基于时空融合图网络学习的视频异常事件检测方法,该方法针对视频片段的特征分别构建空间相似图和时间连续图,将各... 视频中异常事件所体现的时空特征存在着较强的相关关系.针对视频异常事件发生的时空特征相关性而影响检测性能问题,提出了基于时空融合图网络学习的视频异常事件检测方法,该方法针对视频片段的特征分别构建空间相似图和时间连续图,将各片段对应为图中的节点,考虑各节点特征与其他节点特征的Top-k相似性动态形成边的权重,构成空间相似图;考虑各节点的m个时间段内的连续性形成边的权重,构成时间连续图.将空间相似图和时间连续图进行自适应加权融合形成时空融合图卷积网络,并学习生成视频特征.在排序损失中加入图的稀疏项约束降低图模型的过平滑效应并提升检测性能.在UCF-Crime和ShanghaiTech等视频异常事件数据集上进行了实验,以接收者操作曲线(receiver operating characteristic curve,ROC)以及曲线下面积(area under curve,AUC)值作为性能度量指标.在UCF-Crime数据集下,提出的方法在AUC上达到80.76%,比基准线高5.35%;在ShanghaiTech数据集中,AUC达到89.88%,比同类最好的方法高5.44%.实验结果表明:所提出的方法可有效提高视频异常事件检测的性能. 展开更多
关键词 视频异常事件检测 空间相似图 时间连续图 自适应加权 图卷积网络
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基于卷积自编码器分块学习的视频异常事件检测与定位 被引量:8
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作者 李欣璐 吉根林 赵斌 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2021年第3期489-497,共9页
视频异常事件检测与定位旨在检测视频中发生的异常事件,并锁定其在视频中发生的位置。但是视频场景复杂多样,并且异常发生的位置随机多变,导致发生的异常事件难以被精准定位。本文提出了一种基于卷积自编码器分块学习的视频异常事件检... 视频异常事件检测与定位旨在检测视频中发生的异常事件,并锁定其在视频中发生的位置。但是视频场景复杂多样,并且异常发生的位置随机多变,导致发生的异常事件难以被精准定位。本文提出了一种基于卷积自编码器分块学习的视频异常事件检测与定位方法,首先将视频帧进行均匀划分,提取视频帧中每一块的光流和方向梯度直方图(Histogram of oriented gradient,HOG)特征,然后为视频中的不同图块分别设计卷积自编码器以学习正常运动模式特征,最后在异常事件检测过程中利用卷积自编码器的重构误差大小进行异常判断。该方法可以有效地针对视频不同区域进行特征学习,提升了异常事件定位的准确度。所提方法在UCSD Ped1、UCSD Ped2、CUHK Avenue三个公开数据集上进行实验,结果表明该方法能够准确定位异常事件,并且帧级别AUC(Area under the curve)平均提升了5.61%。 展开更多
关键词 视频异常事件检测 异常事件定位 分块学习 卷积自编码器 深度学习
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基于非局部注意力生成对抗网络的视频异常事件检测方法 被引量:4
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作者 孙奇 吉根林 张杰 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2022年第8期172-177,共6页
针对异常事件的不确定性,文中选择使用未来帧预测的方式对视频进行异常事件检测。通过正常样本对预测模型进行训练,使模型能够准确预测不包含异常事件的未来帧,但对于包含未知事件的视频帧,模型无法进行预测,利用生成对抗网络以及表观... 针对异常事件的不确定性,文中选择使用未来帧预测的方式对视频进行异常事件检测。通过正常样本对预测模型进行训练,使模型能够准确预测不包含异常事件的未来帧,但对于包含未知事件的视频帧,模型无法进行预测,利用生成对抗网络以及表观约束和运动约束对用于预测的生成器模型进行训练。为了减少相关目标特征丢失,提出了非局部注意力U型网络生成器(Nonlocal Attention Unet Generator,NA-UnetG)模型,提升了生成器的预测精度,同时提升了视频异常事件检测的准确度。通过公开数据集CUHK Avenue和UCSD Ped2对所提方法进行实验验证,实验结果表明,所提方法的AUC指标优于其他方法,AUC分别达到了83.4%和96.3%。 展开更多
关键词 视频异常事件检测 生成对抗网络 视频预测 非局部注意力机制 深度学习
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基于双流残差网络的视频异常事件检测研究 被引量:3
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作者 王梓旭 金立左 +2 位作者 张珊 苏国伟 陈瑞杰 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2022年第8期88-93,共6页
针对传统视频异常事件检测算法准确率低、鲁棒性差等问题,提出了一种基于双流残差网络的视频异常事件检测算法。该算法综合运用深层残差网络、时序分割网络以及卷积融合策略。在传统双流网络利用单帧图像和多帧光流图像分别提取运动信... 针对传统视频异常事件检测算法准确率低、鲁棒性差等问题,提出了一种基于双流残差网络的视频异常事件检测算法。该算法综合运用深层残差网络、时序分割网络以及卷积融合策略。在传统双流网络利用单帧图像和多帧光流图像分别提取运动信息和时序行为的基础上,进一步加深网络深度,扩展运动信息建模能力;同时,利用分段构建网络的方式充分提取时序特征,提升对长时间视频处理效果;并且将高维时空特征进行融合,充分挖掘视频中的时空关联关系,得到最终检测结果。在公开的UCF-Crime和XD-Violence数据集上训练和验证的实验结果表明,提出的基于双流残差网络的视频异常事件检测算法相较于仅使用单模态网络(空间流网络)的方法准确率提升约10%,与传统双流网络相比,准确率也分别提升3.2%和6.1%。 展开更多
关键词 视频异常事件检测 多模态特征融合 残差网络 双流网络
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基于自适应混合差分的快速视频目标检测法 被引量:7
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作者 石时需 郑启伦 黄翰 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2008年第7期224-226,共3页
目标检测是视频跟踪过程一项重要的处理技术。目前,国内外常用主流的目标检测方法有基于统计的方法和差分法。基于统计的方法(如GMM等算法)计算量较大,而且不适用于快速移动的刚性物体分析;差分法容易造成跟踪对象重叠部分的较大空洞,... 目标检测是视频跟踪过程一项重要的处理技术。目前,国内外常用主流的目标检测方法有基于统计的方法和差分法。基于统计的方法(如GMM等算法)计算量较大,而且不适用于快速移动的刚性物体分析;差分法容易造成跟踪对象重叠部分的较大空洞,造成分割结果不连通,而且大多需要人工给定参数阈值。本文针对以上方法的不足,提出了一种适用于分析快速移动刚性物体的目标检测方法:自适应差分法。新方法采用了混合差分策略提高了对象分割质量,并用高斯初始化策略实现了阈值的自适应选取。实验结果表明:自适应差分法比GMM算法、相邻差分法和间隔差分法效果更优且抗噪能力更强,更易应用于实际。 展开更多
关键词 视频目标检测 混合差分 自适应阂值 视频事件检测
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基于自反馈最优子类挖掘的视频异常检测算法 被引量:1
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作者 侯春萍 赵春月 王致芃 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2021年第7期199-205,共7页
视频异常检测算法是视频处理领域的研究热点之一,用于检测视频中是否包含异常事件。然而,由于没有异常样本参与训练过程,且异常样本与正常样本之间存在一定程度的相似性,因此很难设计出一种有辨识力的异常检测模型。为了解决上述问题,... 视频异常检测算法是视频处理领域的研究热点之一,用于检测视频中是否包含异常事件。然而,由于没有异常样本参与训练过程,且异常样本与正常样本之间存在一定程度的相似性,因此很难设计出一种有辨识力的异常检测模型。为了解决上述问题,文中首先提出了一种基于相似度保持和样本恢复的特征选择方法,该方法能够保留正常样本的相似关系,进而可以学习到能够准确描述正常事件的特征。其次,将异常事件检测任务转化为分类任务,并提出了一种自反馈最优子类挖掘方法来获得最优分类器。如果一个测试样本被所有分类器判断为异常,则该样本最终将被判定为异常。在公共视频数据集(Avenue数据集、UCSD Ped2数据集)上进行的大量实验的结果表明,所提异常事件检测算法可以取得很好的结果。 展开更多
关键词 视频异常事件检测 特征选择 自反馈 最优子类挖掘 一类支持向量机
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基于粒子滤波算法的高速公路车辆停车检测 被引量:5
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作者 石时需 郑启伦 +1 位作者 黄翰 贾西平 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2008年第34期239-242,共4页
提出了一种基于粒子滤波视频跟踪算法的停车事件检测方法,实现了对高速公路交通视频的自动监控。首先用混合差分技术,快速提取出视频中的车辆对象;并用粒子滤波算法实现了运动车辆的跟踪;进而通过对车辆运动的数学建模,对停车事件进行... 提出了一种基于粒子滤波视频跟踪算法的停车事件检测方法,实现了对高速公路交通视频的自动监控。首先用混合差分技术,快速提取出视频中的车辆对象;并用粒子滤波算法实现了运动车辆的跟踪;进而通过对车辆运动的数学建模,对停车事件进行了自动检测。最后,对多组高速公路交通视频进行测试,结果表明:提出的检测方法比其他常用方法响应速度更快,且具有较高的检测准确率和鲁棒性。 展开更多
关键词 粒子滤波 视频跟踪 停车检测 视频事件检测
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一种基于区域的视频车辆跟踪系统 被引量:5
13
作者 石时需 郑启伦 曹波 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第17期196-199,共4页
基于区域跟踪法提出一种视频车辆跟踪系统,改进了系统中涉及的多个方法。以车辆的提取检测结果为基础,提出基于混合差分的车辆检测方法,使检测更快速,检测结果质量更高。通过设计堆栈搜索技术和车辆识别规则,提高了基于差分法的识别准确... 基于区域跟踪法提出一种视频车辆跟踪系统,改进了系统中涉及的多个方法。以车辆的提取检测结果为基础,提出基于混合差分的车辆检测方法,使检测更快速,检测结果质量更高。通过设计堆栈搜索技术和车辆识别规则,提高了基于差分法的识别准确率,改进了区域跟踪效果。实验结果证明了系统的可行性与实用性。 展开更多
关键词 基于区域的跟踪 视频车辆跟踪 混合差分 视频事件检测
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基于形态流的石油钻井水流异常检测 被引量:3
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作者 李衍志 范勇 高琳 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2021年第6期1842-1848,共7页
针对石油钻井水流的智能监控技术,可以实现石油钻井污染气体的自动监测,并最大限度地减少人工监测成本。针对现有特征提取方法不能描述水流形态变化过程,异常样本获取困难且不能完全列举,以及没有充分利用融合层信息的问题,提出了一种... 针对石油钻井水流的智能监控技术,可以实现石油钻井污染气体的自动监测,并最大限度地减少人工监测成本。针对现有特征提取方法不能描述水流形态变化过程,异常样本获取困难且不能完全列举,以及没有充分利用融合层信息的问题,提出了一种水流异常数据检测算法。首先,提出了一种新特征表示方法——形态流;然后,将经典的异常检测无监督神经网络GANomaly优化为残差结构;最后,在GANomaly的基础上增加了特征融合层,从而提升神经网络的学习能力。实验结果表明,改进后的算法检测精度达到了95%,相较GANomaly算法提升了5个百分点。所提算法能适用于不同场景下的水流异常数据检测,并能克服雾气对实验结果的影响。 展开更多
关键词 视频异常事件检测 石油钻井水流异常检测 生成对抗网络 水流分割
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