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광범위한 지역 감시시스템에서의 행동기반 비디오 요약
Activity-based video summarization in a wide-area surveillance system 원문보기

한국HCI학회 2007년도 학술대회 1부, 2007 Feb. 05, 2007년, pp.719 - 724  

권혜영 (덕성여자대학교 전산정보통신학과 지능형멀티미디어연구실) ,  이윤미 (덕성여자대학교 전산정보통신학과 지능형멀티미디어연구실) ,  이경미 (덕성여자대학교 전산정보통신학과 지능형멀티미디어연구실)

초록
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본 논문에서는 광범위한 지역을 감시하기 위해 설치된 여러 대의 카메라로부터 획득된 비디오에 대해 행동을 기반으로 한 비디오 요약 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 시야가 겹쳐지지 않은 다수의 CCTV 카메라를 통해서 촬영한 비디오들을 30분 단위로 나누어 비디오 데이터베이스를 구축하여 시간별, 카메라별 비디오 검색이 가능하다. 또한 비디오에서 키프레임을 추출하여 카메라별, 사람별, 행동별로 비디오를 요약할 수 있도록 하였다. 또한 임계치에 따라 키프레임 검색정도를 조절함으로써 비디오 요약정도를 조절할 수 있다. in. out, stay, left, right, forward, backward와 관련된 11가지 행동을 추출하여 요약된 정보를 가지고 현재 사람의 행동이 어떤 영역에서 어떤 방향으로 움직이고 있는 지에 대한 정보를 보여줌으로써 더 자세히 행동추적을 할 수 있다. 또한 카메라 3대에 대한 전체적인 키프레임에 대한 행동별 통계를 통해서 감시지역의 행동기반 이벤트를 간단히 확인해 볼 수 있다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 다수의 카메라가 연결된 감시시스템에서 촬영된 비디오에 대한 요약은 여전히 많은 분량을 차지하고 있다. 따라서 본 시스템에서는 사용자가 시스템에서 제공해 주고 있는 요약 내용을 자율적으로 조절할 수 있도록 하였다. 그림 4 하단의 스크롤바를 조정함으로써 bgcount에 대한 임계치(th1)와 prevcount에 대한 임계치(th2)를 정하게 된다.
  • 또한 30분 비디오의 내용을 한 눈에 보기 위하여 본 논문에서는 카메라에 나타난 사람들에 대한 전체적인 통계 정보를 제공하고 있다. 그림 6은 3대의 카메라의 전체적인 통계 정보로 카메라 1은 다른 2대의 카메라보다 행동량이 적으며, 카메라 2는 3대의 카메라 중 가장 많은 행동량을 보여주고 있다.
  • 본 논문에서는 그림 1에서 보는 바와 같이 3대의 비겹침 CCTV 카메라를 연결한 감시시스템에서 얻은 비디오에서 행동기반 키프레임을 검출하고 요약하여 검색할 수 있는 시스템을 제안한다.
  • 행동 검출은 전 키프레임과 현재 키프레임 상에서의 차이 통하여 구할 수 있다. 본 논문에서는 위에서 구한 연결영역의 정보들 중 물체의 중심점을 이용하여 행동을 검출을 하였다. 사람의 행동을 파악하기 위해서 CCTV로 찍은 영상을 관찰한 결과, 그림2와 같이 8가지 방향의 움직임을 가지고 11가지의 행동을 판단할 수 있었다.
  • 키프레임은 비디오에서 중요한 이벤트나 내용을 담고 있는 프레임으로써, 좋은 비디오 요약 시스템을 구축하기 위해선 좋은 키프레임을 검출하는 것이 매우 중요하다. 본 논문에서는 키프레임을 이용하여 사람의 행동을 추적하기 위해서 행동기반 키프레임을 검출하였다.
  • 본 논문에서는 행동의 움직임이 큰 프레임을 키프레임으로 정의하였고, 올바른 물체 검출을 위해 시간 독립적 배경제거를 통한 물체를 검출하였다. 다수의 비디오카메라에서 획득된 비디오는 시간의 경과에 따라 빛과 조명에 의해 끊임없이 변화된다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
광범위한 지역 감시시스템은 무엇을 대상으로 하는가? 광범위한 지역 감시시스템은 다수의 사람 추적이 가능한 감시시스템을 대상으로 한다. 다수의 비겹침 카메라는 서버와의 연결을 통하여, 넓은 지역에 걸쳐 설치된 다른 카메라와 추적된 사람에 대한 정보를 주고받을 수 있다.
행동기반 비디오 요약 시스템의 keyframeDB의 구성은? 현재 본 시스템에서는 3대의 CCTV카메라에서 6시간동안 촬영한 비디오를 30분 단위로 나누어 비디오 데이터베이스에 날짜시간별, 카메라별, 사람별, 행동별로 저장하였다. cameraDB는 사용되고 있는 3대의 카메라에 대한 정보를 저장하고 있으며, keyframeDB는 비디오에서 추출된 행동기반 키프레임들의 전체적인 정보를 저장해 놓은 데이터베이스로 카메라 번호, 연월일, 시분초, 키프레임 번호, bgcount, prevcount, 검출된 물체 수, 영역, 라벨, minX, minY, maxX, maxY, center_x, center_y, position_x, position_y로 구성되어 있다. bgcount는 배경 영상이 제거된 전경 영상의 크기로, 3.
다수의 비겹침 카메라는 무엇을 통해 다른 카메라와 정보를 주고 받는가? 광범위한 지역 감시시스템은 다수의 사람 추적이 가능한 감시시스템을 대상으로 한다. 다수의 비겹침 카메라는 서버와의 연결을 통하여, 넓은 지역에 걸쳐 설치된 다른 카메라와 추적된 사람에 대한 정보를 주고받을 수 있다. 사람은 사람의 위치, 색상, 움직이는 방향, 중심점, 인체를 구성하는 경계영역 등의 정보를 포함한 사람모델을 이용하여 추적 대상의 정보를 전달할 수 있다.
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