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基于自适应 Boosting SVM 的大交通数据自动事件分类

机器学习 2015-12-29 v2

摘要

现代城市在空间和时间上经常经历繁重的交通流和拥堵。监测交通状况成为交通控制与监控系统(TCSS)的一项重要挑战。在先进的 TCSS 中,自动检测和分类不同的交通事件(如拥堵严重程度、异常驾驶模式、道路上突然或非法停车等)是有益的。尽管大多数 TCSS 都配备了基本的事件检测算法,但它们过于粗糙,无法真正作为进一步分类的自动化工具。在文献中,缺乏对自动事件分类(AIC)的研究。因此,本文提出了一种新颖的 AIC 方法来应对这些挑战。在所提出的方法中,首先从捕获的视频中提取交通信号,并将其转换为时空(ST)信号。基于 ST 信号的特征,生成了一组真实的仿真数据,以构建一个扩展的大型交通数据库,涵盖各种交通状况。接下来,引入 Mean-Shift 滤波器来抑制噪声的影响并从 ST 信号中提取显著特征。提取的特征随后与各种类型的交通数据相关联:一种正常类型(内点)和多种异常类型(离群点)。为了进行分类,训练了一个自适应 boosting 分类器来自动检测交通数据中的离群点。此外,采用基于支持向量机(SVM)的方法来训练模型,以识别离群点的类别。简而言之,这种混合方法被称为自适应 Boosting 支持向量机(AB-SVM)方法。实验结果表明,所提出的 AB-SVM 方法取得了令人满意的结果,平均分类准确率超过 92%。

关键词

引用

@article{arxiv.1512.04392,
  title  = {Automatic Incident Classification for Big Traffic Data by Adaptive Boosting SVM},
  author = {Li-Li Wang and Henry Y. T. Ngan and Nelson H. C. Yung},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1512.04392},
  year   = {2015}
}

备注

27 pages, 8 figures