視頻數(shù)據(jù)挖掘的方法研究及應(yīng)用.pdf

1、近年來，在數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)領(lǐng)域已經(jīng)取得了許多令人矚目的成果，大量的新算法不斷涌現(xiàn)，許多商用系統(tǒng)已經(jīng)推出，數(shù)據(jù)挖掘的應(yīng)用領(lǐng)域也不斷擴(kuò)展。由于信息技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步,數(shù)據(jù)形式不斷的豐富，多媒體數(shù)據(jù)庫日益增多。視頻挖掘是多媒體數(shù)據(jù)挖掘中一個非常重要的內(nèi)容，同時也是數(shù)據(jù)挖掘新的研究方向。 目前，在電影視頻、醫(yī)療視頻、體育視頻及交通視頻等方面的視頻數(shù)據(jù)挖掘已經(jīng)取得了許多進(jìn)展。其中，由于安全防護(hù)問題的持續(xù)升溫，使得綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)和交通監(jiān)控系

2、統(tǒng)最為人們所關(guān)注。本文針對于場景監(jiān)控視頻這一類沒有內(nèi)容結(jié)構(gòu)的視頻，應(yīng)用了視頻數(shù)據(jù)挖掘的視頻運(yùn)動挖掘技術(shù)思路，從視頻中提取視頻對象,跟蹤其運(yùn)動，結(jié)合時間特性形成時間序列數(shù)據(jù)，并只對時間序列進(jìn)行索引、分類和聚類，實(shí)現(xiàn)了對視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘的目的。本文的主要研究內(nèi)容有以下幾個方面。 （1）介紹了從視頻數(shù)據(jù)中提取表證視頻運(yùn)動特征的時間序列數(shù)據(jù)的步驟和方法，包括對視頻進(jìn)行預(yù)處理、視頻運(yùn)動對象的檢測和分割、跟蹤視頻對象的運(yùn)動、提取其運(yùn)動的軌跡

3、等，并且將時間序列的相似性查詢和聚類等挖掘算法，應(yīng)用于實(shí)際從視頻中提取出來的時間序列數(shù)據(jù)，較好地實(shí)現(xiàn)了視頻數(shù)據(jù)的相似性查詢和聚類分析。 （2）文章對于利用時間序列挖掘算法來處理視頻提取的兩維時間序列的相似性查詢進(jìn)行了擴(kuò)展研究，在對一維時間序列的近似表示方法進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上，提出了基于PAA分段的二維視頻時序數(shù)據(jù)的近似表示和基于特征點(diǎn)分段的二維視頻時序數(shù)據(jù)的近似表示兩個新算法，用來實(shí)現(xiàn)視頻中提取出來的兩維時間序列的相似性查詢。這兩

4、種新算法解決了從視頻數(shù)據(jù)中提取出來表征視頻運(yùn)動信息的時間序列多為兩維時間序列的實(shí)際應(yīng)用問題，滿足了視頻數(shù)據(jù)挖掘中較為重要的相似性查詢的實(shí)際需求，提高了相似性查詢的效率并減少了搜索時間。同時對提出的新算法分別進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)。 （3）最后，針對這一類視頻運(yùn)動挖掘問題，提出了一個視頻運(yùn)動挖掘系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，該體系結(jié)構(gòu)是在跟蹤視頻對象運(yùn)動的基礎(chǔ)上，結(jié)合時間特性形成時間序列數(shù)據(jù)，進(jìn)一步應(yīng)用了時間序列挖掘的方法，來實(shí)現(xiàn)對視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘