“監(jiān)控+鞋印”是目前公安機(jī)關(guān)刑事偵查的重要技戰(zhàn)法,其基本原理是依據(jù)犯罪現(xiàn)場(chǎng)鞋印推斷嫌疑人所穿鞋樣,然后到周邊監(jiān)控視頻中檢索嫌疑鞋樣進(jìn)而獲得犯罪嫌疑人的圖像信息,為案件偵查提供有效的線索。然而,當(dāng)今這一技戰(zhàn)法主要依靠人工來完成,效率十分低下,亟需一種以依據(jù)犯罪現(xiàn)場(chǎng)足跡得到的鞋樣圖像為基礎(chǔ),對(duì)犯罪現(xiàn)場(chǎng)周圍不同場(chǎng)景監(jiān)控視頻中的鞋樣圖像進(jìn)行自動(dòng)匹配識(shí)別的方法,提高鞋樣分析自動(dòng)化程度,為追蹤鎖定犯罪嫌疑人提供快速、有效的信息。本文針對(duì)“監(jiān)控+鞋印”技戰(zhàn)法自動(dòng)化程度低下的問題,研究基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的鞋樣識(shí)別方法實(shí)現(xiàn)對(duì)嫌疑鞋樣的自動(dòng)識(shí)別方法。首先,對(duì)于沒有鞋樣數(shù)據(jù)庫來進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練的問題,本文通過模擬犯罪現(xiàn)場(chǎng)周圍監(jiān)控視頻進(jìn)行視頻采集,對(duì)視頻進(jìn)行逐幀分幀,并設(shè)計(jì)切割代碼,模擬鞋樣的自動(dòng)檢索切割過程,運(yùn)用人工對(duì)視頻幀進(jìn)行切割,同時(shí)采用雙線性插值法對(duì)切割后的鞋樣圖片進(jìn)行歸一化處理。建立的鞋樣數(shù)據(jù)庫共有50種不同類型的鞋樣樣本,160 231張鞋樣圖片。其次,本文運(yùn)用Caffe框架,通過引用LeNet和DeepID兩種經(jīng)典神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),并對(duì)兩種經(jīng)典網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行層數(shù)加深和運(yùn)用PRelu激活函數(shù)替換Relu激活函數(shù),... 

【文章來源】：中國(guó)人民公安大學(xué)北京市

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

融合監(jiān)控視頻與鞋印追蹤嫌疑人技戰(zhàn)法

中國(guó)人民公安大學(xué)碩士學(xué)位論文-12-(…8áx×à8×8xXxóXóxòóxéò8óxò8x8òXó8DXxíxXí8éXTùa8ùXéDóèx圖3.1數(shù)據(jù)采集路線示意圖3.4數(shù)據(jù)預(yù)處理3.4.1視頻數(shù)據(jù)處理視頻數(shù)據(jù)采集完成后，由于海康威視監(jiān)控?cái)z像機(jī)設(shè)有專有的視頻解碼方式，因此需要對(duì)視頻進(jìn)行轉(zhuǎn)碼處理。且采集視頻數(shù)據(jù)較長(zhǎng)，需進(jìn)行剪切處理。本文采用HMSTranscoder軟件對(duì)視頻進(jìn)行轉(zhuǎn)碼處理，統(tǒng)一保存為MP4格式的視頻，并截取每雙鞋的視頻素材為一個(gè)樣本視頻，同時(shí)將視頻亮度設(shè)定為12，對(duì)比度為15。本文采用Matlab(R2016a)軟件對(duì)每一個(gè)樣本視頻進(jìn)行批量分幀處理，為保證數(shù)據(jù)量的充足且考慮到行走速度及視頻設(shè)置的幀率等因素，設(shè)置逐幀分幀的處理方式，也就是把視頻的每一幀都截取出來。結(jié)果顯示，鞋樣圖像在相鄰視頻幀之間的差距較明顯，基本所有視頻幀均可滿足初步視頻幀處理要求。并把處理后獲得的每一種鞋樣的視頻幀存放在一個(gè)單獨(dú)文件夾。3.4.2鞋樣圖片數(shù)據(jù)的獲取及處理由于視頻幀尺寸較大，鞋樣占有比例很小，為了排除無效的干擾并減小運(yùn)算量，對(duì)視頻幀中的鞋按長(zhǎng)寬比為2∶1的比例進(jìn)行切割,并采用雙線性插值法對(duì)截取到的鞋樣圖片進(jìn)行歸一化處理，鞋樣圖片初步歸一化成大小為96pixels×48pixels的圖片，并保存在50個(gè)單獨(dú)文件夾。視頻幀截取鞋樣圖片過程是模擬自動(dòng)檢測(cè)并切割，運(yùn)用Matlab(R2016a)編寫程序，可以實(shí)現(xiàn)手動(dòng)點(diǎn)擊鞋樣左上角位置獲得坐標(biāo)后，自動(dòng)截取長(zhǎng)寬比為2∶1的鞋樣圖片，并保存到指定文件夾。截取過程如圖3.2所示。

中國(guó)人民公安大學(xué)碩士學(xué)位論文-13-圖3.2切割流程示意圖視頻幀截取鞋樣圖片過程是將左腳、右腳分開截取，以保證數(shù)據(jù)庫的多樣性。使鞋樣盡可能居中并充滿整個(gè)鞋樣圖片，以排除不必要的干擾。將左右腳有重疊、起落腳時(shí)腳掌與地面角度大于45度或有其他干擾的圖片進(jìn)行剔除。最后，經(jīng)過篩選不同光照、角度的鞋樣圖片數(shù)據(jù)，共得到50類鞋，160231張鞋樣圖片，每類鞋樣數(shù)據(jù)量基本在3000張左右。第50號(hào)鞋樣部分圖片數(shù)據(jù)及各類鞋樣本圖片如圖3.3、3.4所示。圖3.350號(hào)鞋部分?jǐn)?shù)據(jù)


本文編號(hào)：3484082