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基于鲁棒时序特征幅值学习的弱监督视频异常检测

计算机视觉与模式识别 2021-08-09 v3

摘要

利用弱监督视频级标签进行异常检测通常被表述为多示例学习(MIL)问题,旨在识别包含异常事件的片段,每支视频表示为一个视频片段包。尽管现有方法展现出有效的检测性能,其对正例(即异常视频中稀有的异常片段)的识别很大程度上被占主导的负例所偏置,尤其当异常事件为与正常事件仅存在微小差异的细微异常时。许多忽略重要视频时序依赖的方法加剧了该问题。为此,我们提出一种新颖且理论严谨的方法,称为鲁棒时序特征幅值学习(RTFM),其训练一个特征幅值学习函数以有效识别正例,大幅提升了 MIL 方法对来自异常视频的负例的鲁棒性。RTFM 还采用膨胀卷积与自注意力机制来捕获长程与短程时序依赖,从而更忠实地学习特征幅值。大量实验表明,启用 RTFM 的 MIL 模型(i)在四个基准数据集(ShanghaiTech、UCF-Crime、XD-Violence 和 UCSD-Peds)上大幅优于多种最先进方法,且(ii)实现了显著改进的细微异常判别力与样本效率。代码见 https://github.com/tianyu0207/RTFM。

关键词

引用

@article{arxiv.2101.10030,
  title  = {Weakly-supervised Video Anomaly Detection with Robust Temporal Feature Magnitude Learning},
  author = {Yu Tian and Guansong Pang and Yuanhong Chen and Rajvinder Singh and Johan W. Verjans and Gustavo Carneiro},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2101.10030},
  year   = {2021}
}

备注

Accepted to ICCV 2021