摘要
安全监控对于维护社会和谐与保障人民安宁生活具有重要意义,对增强社会稳定性及生命安全防护具有深远影响。在视频监控中实现对异常行为的及时、高效、准确检测,仍是当前面临的重要挑战。本文提出一种新型异常检测方法——S²-VAE,用于从视频数据中识别异常。S²-VAE由两种新型神经网络构成:堆叠全连接变分自编码器(S F -VAE)与跳跃卷积变分自编码器(S C -VAE)。其中,S F -VAE是一种浅层生成网络,用于构建类似高斯混合模型的分布结构,以拟合实际数据的分布特征;S C -VAE作为S²-VAE的核心组件,是一种深层生成网络,融合了卷积神经网络(CNN)、变分自编码器(VAE)与跳跃连接(skip connections)的优势。S F -VAE与S C -VAE均为高效且有效的生成模型,能够同时提升对局部异常事件与全局异常事件的检测性能。本文在四个公开数据集上对所提出的S²-VAE方法进行了评估,实验结果表明,该方法在异常检测任务中显著优于当前最先进的算法。相关代码已公开,可通过 https://github.com/tianwangbuaa/ 获取。
基准测试
| 基准 | 方法 | 指标 |
|---|---|---|
| abnormal-event-detection-in-video-on-ubi | s2-VAE | AUC: 0.610 Decidability: 0.323 EER: 0.427 |
| semi-supervised-anomaly-detection-on-ubi | s2-VAE | AUC: 0.540 Decidability: 0.164 EER: 0.475 |