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监控视频异常检测:综述

清华大学学报（自然科学版） 2020年第6期60卷 518-529页

作者：王志国章毓晋清华大学电子工程系图像工程实验室北京100084

监控视频在社会安全领域具有重要应用。该文对经典和新兴的监控视频异常检测算法进行分类和总结。首先,依据算法的3个属性,算法的发展阶段、算法的模型类型、算法的异常判别标准,将算法分类并逐类概述。然后,将不同类别的算法进行关联对... 详细信息

监控视频在社会安全领域具有重要应用。该文对经典和新兴的监控视频异常检测算法进行分类和总结。首先,依据算法的3个属性,算法的发展阶段、算法的模型类型、算法的异常判别标准,将算法分类并逐类概述。然后,将不同类别的算法进行关联对比,分析不同模型的优缺点以及聚类判别与重构判别在不同发展阶段的特点。最后,提炼了领域内常用的模型假设与相关知识、汇总了不同算法的异常检测效果,并对未来的研究方向进行了探讨和展望。

关键词：监控视频异常检测深度学习机器学习算法对比

监控视频中动态目标与地理空间信息的融合与可视化方法

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测绘学报 2019年第11期48卷 1415-1423页

作者：张旭郝向阳李建胜李朋月航天工程大学北京101416 信息工程大学地理空间信息学院河南郑州450001

监控视频的动态前景目标智能分析是平安城市、智慧园区等安防建设的重要基础,将监控视频与地理空间数据融合可为静态的地理数据赋予动态属性。针对传统监控视频与地理信息数据集成仅仅将视频数据投射至地理空间,造成存储难、视频内容理... 详细信息

监控视频的动态前景目标智能分析是平安城市、智慧园区等安防建设的重要基础,将监控视频与地理空间数据融合可为静态的地理数据赋予动态属性。针对传统监控视频与地理信息数据集成仅仅将视频数据投射至地理空间,造成存储难、视频内容理解难度大等问题,本文提出了前景动态目标与地理空间信息的融合模型,通过推导出的映射模型将图像空间中的动态前景目标及跟踪轨迹映射至地理空间中,达到将监控视频与地理信息有机融合的目的。根据不同的应用需求,本文设计了4种多图层融合显示模式,实现了监控视频中的动态前景目标在地理空间的可视化。

关键词：监控视频动态前景目标地理空间映射地理空间信息信息融合可视化

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监控视频动态目标的空间定位方法

测绘通报 2022年第8期 87-92页

针对监控视频动态目标的空间定位问题,本文在考虑相机畸变的前提下,对监控相机、目标像素坐标和地理场景之间的映射关系进行了研究,提出了基于数字表面模型(DSM)和基于平面约束的目标定位算法。首先,完成相机的标定,确定相机的成像模型... 详细信息

针对监控视频动态目标的空间定位问题,本文在考虑相机畸变的前提下,对监控相机、目标像素坐标和地理场景之间的映射关系进行了研究,提出了基于数字表面模型(DSM)和基于平面约束的目标定位算法。首先,完成相机的标定,确定相机的成像模型;然后,提取畸变校正后的目标像素坐标,并通过目标定位算法计算目标的三维地理坐标;最后,进行了定位精度评定,并分析了两种定位算法的应用特点。本文的定位算法将以像素坐标定位的目标数据解析为以三维坐标定位的空间地理信息,为多摄像头的目标跟踪提供了统一的地理参考框架。

关键词：监控视频动态目标三维地理信息空间定位数字表面模型

面向监控视频内容自适应的通用视频编码量化参数级联

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西安交通大学学报 2023年第12期57卷 30-40页

作者：公衍超张森森何书婷李宝贵刘颖林庆帆西安邮电大学通信与信息工程学院西安710121 陕西省法庭科学电子信息实验研究中心西安710121 陕西省无线通信与信息处理技术国际联合研究中心西安710121 新加坡XsecPro公司新加坡787820

最新通用视频编码(VVC)标准测试模型VTM推荐的JCTVC-X0038量化参数级联方法未考虑监控视频的内容特性,编码效率低。针对这一问题,提出了一种有效考虑监控视频空时域内容特性的VVC量化参数级联方法(SCA-QPC)。基于VVC混合编码框架原理,... 详细信息

最新通用视频编码(VVC)标准测试模型VTM推荐的JCTVC-X0038量化参数级联方法未考虑监控视频的内容特性,编码效率低。针对这一问题,提出了一种有效考虑监控视频空时域内容特性的VVC量化参数级联方法(SCA-QPC)。基于VVC混合编码框架原理,理论分析得出时间层及监控视频的空时域内容特性是影响量化参数(QP)选择的关键因素,设计编码实验对理论分析结果进行验证;采用梯度和背景帧差分别评测监控视频的空域和时域特性,将梯度和背景帧差作为反向传播神经网络的输入,构建预测低时延结构时间层对应最优QP的模型;提出适用于VVC标准有效提高监控视频编码效率的量化参数级联方法。与当前最先进的JCTVC-X0038量化参数级联方法相比,对于所有测试序列,SCA-QPC对应的平均BD-rate为-4.26%。研究对于VVC编码框架中量化参数级联和码率控制模块的优化具有指导意义。

关键词：视频编码通用视频编码量化参数级联监控视频视频内容特性

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顾及小目标特征的视频人流量智能统计方法

西南交通大学学报 2022年第4期57卷 705-712,736页

作者：朱军张天奕谢亚坤张杰李闯农赵犁李维炼西南交通大学地球科学与环境工程学院四川成都611756 四川豪格远景市政建设有限公司四川成都610036

人流量统计对智能安防等领域具有重要研究价值.针对视频监控系统中人流量统计准确率较低的问题,提出一种顾及小目标特征的视频人流量智能统计方法,重点研究用于小目标检测的Faster R-CNN(Faster regionconvolutional neural network)改... 详细信息

人流量统计对智能安防等领域具有重要研究价值.针对视频监控系统中人流量统计准确率较低的问题,提出一种顾及小目标特征的视频人流量智能统计方法,重点研究用于小目标检测的Faster R-CNN(Faster regionconvolutional neural network)改进算法、运动目标关联匹配以及双向人流量智能统计等关键技术,根据人头目标的小尺度特点对Faster R-CNN网络结构进行适应性改进,利用图像浅层特征提高网络对于小目标的特征提取能力,通过基于轨迹预测的跟踪算法实现运动目标的实时追踪,同时设计双向人流量智能统计算法,以实现人流量高准确率统计;为证明方法的有效性,在密集程度不同的场景中进行了测试.测试结果表明:改进的目标检测算法相较于原始算法,在Brainwash测试集和Pets2009基准数据集上的平均准确率分别提高了7.31%、10.71%,视频人流量智能统计方法在多种场景下的综合评价指标F值均能达到90.00%以上,相较于SSD-Sort算法和Yolov3-DeepSort算法,其F值提高了1.14%~3.04%.

关键词：监控视频人流量统计 Faster R-CNN改进算法目标检测目标跟踪

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火电厂监控视频安全服检测方法研究

图学学报 2023年第2期44卷 291-297页

作者：陈刚张培基龚冬冬于俊清国电汉川发电有限公司湖北汉川431614 华中科技大学网络与计算中心湖北武汉430074

在智慧电厂建设中,通常采用计算机视觉技术对部署在工业厂房的监控摄像头传回的监控视频进行检测,监控工人是否规范穿着安全服,由于火电厂中场景较为复杂,直接使用现有数据集与算法,模型准确度无法满足使用要求。基于工业监控视频构建... 详细信息

在智慧电厂建设中,通常采用计算机视觉技术对部署在工业厂房的监控摄像头传回的监控视频进行检测,监控工人是否规范穿着安全服,由于火电厂中场景较为复杂,直接使用现有数据集与算法,模型准确度无法满足使用要求。基于工业监控视频构建了火电厂场景中的安全服目标检测数据集。针对YOLOv5对安全服目标检测准确率较低的问题,使用EfficientNet,ResNet-50,ShuffleNet与MobileNet等多种算法模型替换原YOLOv5的Backbone模块网络结构,提出了基于YOLOv5的模型融合算法。基于构建的火电厂安全服目标检测数据集,选取目前相关领域的最优算法,与优化改进后的YOLOv5算法进行对比实验。实验结果表明,改进后的YOLOv5+EfficientNet算法在火电厂安全服数据集中的准确率得到显著提升,最高检测准确率达到96.6%。

关键词：火电厂监控视频安全服目标检测 YOLOv5

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监控视频中多级密钥派生研究与实现

计算机工程与设计 2021年第2期42卷 363-369页

作者：陈阳曾浩刘会江秦峰林开东重庆邮电大学电工理论与新技术实验室重庆400065

针对整路监控视频采用传统无差别加密方式带来的密钥存储开销大、安全性低以及用户间操作管理复杂问题,提出一种基于等级树的多级密钥管理方案。根据根密钥与等级树结构进行用户等级密钥派生,用户只需存储自身密钥,降低密钥存储开销;派... 详细信息

针对整路监控视频采用传统无差别加密方式带来的密钥存储开销大、安全性低以及用户间操作管理复杂问题,提出一种基于等级树的多级密钥管理方案。根据根密钥与等级树结构进行用户等级密钥派生,用户只需存储自身密钥,降低密钥存储开销;派生多级视频数据密钥时,通过将用户等级与视频数据的分级标识作为算法因子,提高密钥安全性的同时降低用户间访问操作复杂难度。实验结果表明,该方案的存储开销以平方级速度减少,安全性、管理效率都得到改善。

关键词：监控视频无差别加密等级树多级密钥管理等级密钥派生

考虑全帧间参考依赖性的监控视频高效视频编码码率控制算法

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西安交通大学学报 2021年第3期55卷 72-80页

作者：公衍超吕显龙杨楷芳刘颖林庆帆王富平西安邮电大学通信与信息工程学院西安710121 西安邮电大学电子信息现场勘验应用技术公安部重点实验室西安710121 陕西师范大学计算机科学学院西安710119 矽景公司新加坡787820

针对高效视频编码(HEVC)标准中的码率控制算法在计算目标码率分配权重时未考虑帧间参考依赖性、编码效率低的问题,提出了一种面向监控视频考虑全帧间参考依赖性的HEVC图像级码率控制算法。调研了HEVC低时延结构中编码帧与其所有帧间参... 详细信息

针对高效视频编码(HEVC)标准中的码率控制算法在计算目标码率分配权重时未考虑帧间参考依赖性、编码效率低的问题,提出了一种面向监控视频考虑全帧间参考依赖性的HEVC图像级码率控制算法。调研了HEVC低时延结构中编码帧与其所有帧间参考帧之间的参考依赖关系,在此基础上构建了适用于监控视频的考虑全帧间参考依赖性的失真模型。利用构建的失真模型,基于拉格朗日率失真优化理论,建立了拉格朗日率失真代价函数。求解此代价函数,获得每幅图像对应的优化的目标码率分配权重,提出了适用于监控视频的图像级码率控制算法。实验结果表明,与HEVC测试模型HM中使用的平均比率目标码率分配权重的码率控制算法相比,所提算法可以获得更加准确的码率估计,并且所提算法的德尔塔码率(ΔR)可平均降低9.54%。

关键词：高效视频编码码率控制监控视频全帧间参考依赖性目标码率分配权重

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监控视频高效智能检索研究

无线互联科技 2024年第9期21卷 27-30,54页

作者：孙菁遥李亦欣南京城市职业学院(南京开放大学) 江苏南京211200 豫章师范学院江西南昌330103

随着监控设备和计算机视觉相关技术的逐步成熟,监控视频被广泛应用于安全防范、交通管理和刑事侦查等多个领域,如何准确高效地利用监控视频检索成为一个难题。文章在对基于语义的监控视频检索系统、基于对象的监控视频检索系统、基于颜... 详细信息

随着监控设备和计算机视觉相关技术的逐步成熟,监控视频被广泛应用于安全防范、交通管理和刑事侦查等多个领域,如何准确高效地利用监控视频检索成为一个难题。文章在对基于语义的监控视频检索系统、基于对象的监控视频检索系统、基于颜色的监控视频检索系统以及基于深度卷积神经网络的视频检索的优势和局限性进行比较和研究后,对智能监控视频检索的未来发展趋势进行了展望。

关键词：视频检索监控视频视频索引