基于空間角度的人體行為識(shí)別研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、人體行為識(shí)別的研究在計(jì)算機(jī)智能、虛擬現(xiàn)實(shí)等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。在當(dāng)今熱門的人機(jī)交互系統(tǒng)以及日趨重要的視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，人體行為識(shí)別技術(shù)顯得尤為重要，極具現(xiàn)實(shí)意義。本文從人機(jī)交互技術(shù)和智能視頻監(jiān)控兩個(gè)領(lǐng)域?qū)θ梭w行為識(shí)別展開研究，核心思想是探索空間角度信息來(lái)實(shí)現(xiàn)人體行為識(shí)別。主要工作如下:
　　提出了一種基于深度直方圖的閾值分割算法來(lái)檢測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)。另一方面，提出了一種圖像顯著性檢測(cè)與背景減法相結(jié)合的算法來(lái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的提取。該環(huán)節(jié)為

2、后續(xù)研究做好必要準(zhǔn)備。
　　提出了一種基于深度傳感器提取人體骨骼空間角度信息的行為識(shí)別方法，研究了人體骨骼結(jié)構(gòu)、骨骼關(guān)節(jié)點(diǎn)的位置信息以及人體動(dòng)作所具有的骨骼角度特征，較好的實(shí)現(xiàn)了人機(jī)交互中的人體行為識(shí)別。該方案基于Kinect深度傳感器，首先實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地捕獲人體骨骼三維數(shù)據(jù)，并根據(jù)坐標(biāo)系變換構(gòu)建人體骨骼拓?fù)浣Y(jié)構(gòu);然后提取人體行為所感興趣的骨骼關(guān)節(jié)點(diǎn)，定義骨骼向量;最后提取每段骨骼向量的方向余弦特征，以及骨骼與骨骼之間空間夾角的余弦特

3、征。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，探索空間角度特征去描述人體行為具有很高的有效性，魯棒性強(qiáng)。
　　提出了一種基于時(shí)空直方圖特征的人體行為識(shí)別算法，該算法較好的實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)中的人體行為識(shí)別。該方案首先引入時(shí)間維度構(gòu)建三維時(shí)空概念，探索時(shí)空中梯度方向和角度信息，由梯度方向經(jīng)過(guò)空間中不同的區(qū)域形成時(shí)空直方圖特征;然后采用圖像顯著性檢測(cè)算法來(lái)獲取人體行為輪廓，并從輪廓圖中提取二維輪廓特征;最后將上述兩類特征結(jié)合，并輸入支持向量機(jī)進(jìn)行訓(xùn)練以及人體行為