شناسایی انسان از روی نحوه راه رفتن با کمک توصیف گر بافت پویا
چکیده
سیستم های بیومتریک با گذشت زمان از محبوبیت و شهرت بسیاری در زمینه های مختلف تحقیقاتی برخوردار گردیده اند. امروزه بررسی حرکات انسان توجه بسیاری از محققین را به خود جلب نموده است. هدف این سیستم ها ادراک رفتار انسان از روی دنباله تصاویر ویدئویی است. مطالعات روان شناختی نشان داده اند که انسان ها توانایی زیادی در شناسایی آشنایان خود از روی برخی رفتار از جمله شیوه راه رفتن آن ها دارند. از این رو سیستم های بینایی کامپیوتر برآن شدند تا از این قابلیت انسان ها در ساخت سیستم های تشخیص هویت استفاده نمایند. تشخیص هویت، فرایند بررسی صحت و در نتیجه پذیرش و یا رد هویت ادعا شده است. تلاش های اخیر به دنبال یافتن راهی برای شناسایی سریع و بدون جلب توجه افراد در مکان هایی مانند فرودگاه، بانک و یا ایستگاه های مترو می باشند. بیومتریک های رایج معمولأ زمان بر بوده و محدودیت هایی را شامل می شوند 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 مزیت های این روش می توان 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 محیط های عمومی و با یک دنباله تصاویر از حرکات فرد با رزولوشن پایین، کارایی بالایی نسبت به سایر روش های شناسایی ارائه می دهد. از کاربردهای مهم این روش می توان در سیستم های نظارت، کنترل و تحلیل فعالیت های انسان اشاره نمود. در این پایان نامه تلاش برآن است توصیف گر جدیدی با کمک توصیف بافت های پویا ارایه گردد. برای نمایش اطلاعات از روش نمایش محلی به دلیل حساسیت پایین نسبت به هم پوشانی جزیی، تغییر در زاویه دید و شکل ظاهری استفاده می شود. در این روش اطلاعات نواحی خاصی از دنباله تصویر که شامل اطلاعات مهمی در دو بعد زمان و مکان می باشند، در نظر گرفته می شود. هر ناحیه به طور جداگانه توصیف گردیده و سپس با ترکیب نواحی یک نمایش کلی به وجود می آید. برای توصیف نواحی از الگوی دودویی محلی با سه صفحه متعامد که نمونه ای از توصیف گر های بافت پویاست، استفاده می شود. این توصیف گر هر دو بعد حرکت و حالت ظاهری فرد را در نظر می گیرد و نسبت به چرخش و تغییرات مقیاس مقاوم می باشد. با اعمال توصیف گر مورد نظر، برای هر ناحیه یک بردار ویژگی بدست می آید و با دسته بندی تمامی بردارهای ویژگی داده های آموزشی یک فرهنگ لغت ایجاد می گردد. سپس با استفاده از این فرهنگ لغت، مدل آموزشی از شیوه راه رفتن هر فرد مشخص می شود.