Orientador: Hélio PedriniDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de ComputaçãoResumo: O reconhecimento de eventos complexos em vídeos possui várias aplicações práticas relevantes, alavancadas pela grande disponibilidade de câmeras digitais instaladas em aeroportos, estações de ônibus e trens, centros de compras, estádios, hospitais, escolas, prédios, estradas, entre vários outros locais. Avanços na tecnologia digital têm aumentado as capacidades dos sistemas em reconhecer eventos em vídeos por meio do desenvolvimento de dispositivos com alta resolução, dimensões físicas pequenas e altas taxas de amostragem. Muitos trabalhos disponíveis na literatura têm explorado o tema a partir de diferentes pontos de vista. Este trabalho apresenta e avalia uma metodologia para extrair características dos ritmos visuais no contexto de detecção de eventos em vídeos. Um ritmo visual pode ser visto com a projeção de um vídeo em uma imagem, tal que a tarefa de análise de vídeos é reduzida a um problema de análise de imagens, beneficiando-se de seu baixo custo de processamento em termos de tempo e complexidade. Para demonstrar o potencial do ritmo visual na análise de vídeos complexos, três problemas da área de visão computacional são selecionados: detecção de eventos anômalos, classificação de ações humanas e reconhecimento de gestos. No primeiro problema, um modelo e? aprendido com situações de normalidade a partir dos rastros deixados pelas pessoas ao andar, enquanto padro?es representativos das ações são extraídos nos outros dois problemas. Nossa hipo?tese e? de que vídeos similares produzem padro?es semelhantes, tal que o problema de classificação de ações pode ser reduzido a uma tarefa de classificação de imagens. Experimentos realizados em bases públicas de dados demonstram que o método proposto produz resultados promissores com baixo custo de processamento, tornando-o possível aplicar em tempo real. Embora os padro?es dos ritmos visuais sejam extrai?dos como histograma de gradientes, algumas tentativas para adicionar características do fluxo o?tico são discutidas, além de estratégias para obter ritmos visuais alternativosAbstract: The recognition of complex events in videos has currently several important applications, particularly due to the wide availability of digital cameras in environments such as airports, train and bus stations, shopping centers, stadiums, hospitals, schools, buildings, roads, among others. Moreover, advances in digital technology have enhanced the capabilities for detection of video events through the development of devices with high resolution, small physical size, and high sampling rates. Many works available in the literature have explored the subject from different perspectives. This work presents and evaluates a methodology for extracting a feature descriptor from visual rhythms of video sequences in order to address the video event detection problem. A visual rhythm can be seen as the projection of a video onto an image, such that the video analysis task can be reduced into an image analysis problem, benefiting from its low processing cost in terms of time and complexity. To demonstrate the potential of the visual rhythm in the analysis of complex videos, three computer vision problems are selected in this work: abnormal event detection, human action classification, and gesture recognition. The former problem learns a normalcy model from the traces that people leave when they walk, whereas the other two problems extract representative patterns from actions. Our hypothesis is that similar videos produce similar patterns, therefore, the action classification problem is reduced into an image classification task. Experiments conducted on well-known public datasets demonstrate that the method produces promising results at high processing rates, making it possible to work in real time. Even though the visual rhythm features are mainly extracted as histogram of gradients, some attempts for adding optical flow features are discussed, as well as strategies for obtaining alternative visual rhythmsMestradoCiência da ComputaçãoMestre em Ciência da Computação1570507, 1406910, 1374943CAPE
