Skip to main content
SUPERVISOR
Said Sadri,Nilofar Ghisari,Rasoul AmirFattahi
سعید صدری (استاد راهنما) نیلوفر قیصری (استاد راهنما) رسول امیر فتاحی ورنوسفادرانی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Behnaz Abdolahi
بهناز عبدالهی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1388
The visual analysis of human movements is one of the recent attractive topics in biometric research. Psychological studies indicate that people have statistically significant ability to recognize people by the way they walk. Therefore, gait recognition has recently become a topic of great interest in computer vision. Authentication is the process of accepting or rejecting the claimed identity. Recent efforts propose a way for quick detection of threats without attracting the attention of people in public places like airports, banks and subway stations. Compared to other biometrics, gait has some unique characteristics. Common biometrics is usually limited and time consuming but gait analysis is unobtrusive. The other major advantages of gait are that it requires no contact or cooperation, it can be measured at a distance and is difficult to conceal or replicate. It has gained great interest because of its many applications, such as human movement analysis, surveillance, video indexing, sport video analysis and gait recognition. Typical approaches for human gait recognition have used either motion or shape information. However, it may not be a good idea to rely on a single modality. Therefore, recent researches have gained very good performance by using spatiotemporal analysis that combines both motion and shape information. This thesis is intended to present a bag of video-words method for the analysis of human walking based on dynamic textures. Dynamic texture descriptors naturally encode motion information. Applying them on textured regions, encodes appearance information as well. Therefore, dynamic texture descriptors can be used to describe human motion in both spatial and temporal domains. In this thesis, the Local Binary Patterns from Three Orthogonal Planes (LBP-TOP) as a dynamic texture descriptor is applied to local features for describing human movements in a spatiotemporal way. This dynamic texture descriptor is robust to rotation and scale changes. Since the main prerequisite to gain the best description is extracting as much discriminative features as possible, we use local representation for feature extraction. Local representation is invariant to changes in viewpoint, person appearance and partial occlusions. This representation describes the observation as a collection of local descriptors or patches. Patches are sampled at space–time interest points that have mutation in spatial and temporal domains. Then each patch is described by using LBP-TOP descriptor. Since human walking has statistical variations in both spatial and temporal spaces. Therefore, a walking video sequence can be represented as a collection of video-words after extracting spatiotemporal interest points and describing them by a dynamic texture descriptor. Then hierarchical K-means algorithm as a clustering algorithm is applied to obtain the initial visual dictionary of video-words. Afterwards, by using this visual dictionary, each learning sequence is defined by a feature vector. At last, in pattern matching step, we use a ltr" Key words: human motion analysis, gait recognition, interest point, dynamic texture, local binary pattern from three orthogonal planes, clustering.
سیستم‌های بیومتریک با گذشت زمان از محبوبیت و شهرت بسیاری در زمینه‌های مختلف تحقیقاتی برخوردار گردیده‌اند. امروزه بررسی حرکات انسان توجه بسیاری از محققین را به خود جلب نموده است. هدف این سیستم‌ها ادراک رفتار انسان از روی دنباله تصاویر ویدئویی است. مطالعات روان شناختی نشان داده‌اند که انسان‌ها توانایی زیادی در شناسایی آشنایان خود از روی برخی رفتار از جمله شیوه راه رفتن آن‌ها دارند. از این‌رو سیستم‌های بینایی کامپیوتر برآن شدند تا از این قابلیت انسان‌ها در ساخت سیستم‌های تشخیص هویت استفاده نمایند. تشخیص هویت، فرایند بررسی صحت و در نتیجه پذیرش و یا رد هویت ادعا شده است. تلاش‌های اخیر به دنبال یافتن راهی برای شناسایی سریع و بدون جلب توجه افراد در مکان‌هایی مانند فرودگاه، بانک و یا ایستگاه‌های مترو می‌باشند. بیومتریک‌های رایج معمولأ زمان بر بوده و محدودیت‌هایی را شامل می‌شوند اما تصویر برداری از راه رفتن افراد در هر شرایطی میسر است. امروزه فرایند شناسایی و تشخیص هویت از روی روش راه رفتن افراد، یک مبحث شناخته شده در تحقیقات بیومتریکی است. از جمله مزیت‌های این روش می‌توان به امکان شناسایی فرد در فواصل دور، عدم نیاز به اطلاع و یا همکاری فرد و همچنین عدم امکان پنهان نمودن آن از دید ناظر و سیستم مراقبتی اشاره نمود. این روش در محیط‌های عمومی و با یک دنباله تصاویر از حرکات فرد با رزولوشن پایین، کارایی بالایی نسبت به سایر روش‌های شناسایی ارائه می‌دهد. از کاربردهای مهم این روش می‌توان در سیستم‌های نظارت، کنترل و تحلیل فعالیت‌های انسان اشاره نمود. در این پایان‌نامه تلاش برآن است توصیف‌گر جدیدی با کمک توصیف بافت‌های پویا ارایه گردد. برای نمایش اطلاعات از روش نمایش محلی به‌دلیل حساسیت پایین نسبت به هم‌پوشانی جزیی، تغییر در زاویه دید و شکل ظاهری استفاده می‌شود. در این روش اطلاعات نواحی خاصی از دنباله تصویر که شامل اطلاعات مهمی در دو بعد زمان و مکان می‌باشند، در نظر گرفته می‌شود. هر ناحیه به طور جداگانه توصیف‌گردیده و سپس با ترکیب نواحی یک نمایش کلی به وجود می‌آید. برای توصیف نواحی از الگوی دودویی محلی با سه صفحه متعامد که نمونه‌ای از توصیف‌گر‌های بافت پویاست، استفاده می‌شود. این توصیف‌گر هر دو بعد حرکت و حالت ظاهری فرد را در نظر می‌گیرد و نسبت به چرخش و تغییرات مقیاس مقاوم می‌باشد. با اعمال توصیف‌گر مورد نظر، برای هر ناحیه یک بردار ویژگی بدست می‌آید و با دسته‌بندی تمامی بردارهای ویژگی داده‌های آموزشی یک فرهنگ لغت ایجاد می‌گردد. سپس با استفاده از این فرهنگ لغت، مدل آموزشی از شیوه راه رفتن هر فرد مشخص می‌شود. کلمات کلیدی: تشخیص هویت، شناسایی، شیوه‌ی راه رفتن، ردیابی، آنالیز حرکت انسان، بینایی ماشین، نمایش تصاویر، بافت پویا، الگوی دودویی محلی با سه صفحه متعامد، خوشه بندی.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی