The current concept of Smart Cities influences urban planners and researchers to provide modern, secured and sustainable infrastructure and give a decent quality of life to its residents. To fulfill this need video surveillance cameras have been deployed to enhance the safety and well-being of the citizens. Despite technical developments in modern science, abnormal event detection in surveillance video systems is challenging and requires exhaustive human efforts. In this paper, we surveyed various methodologies developed to detect anomalies in intelligent video surveillance. Firstly, we revisit the surveys on anomaly detection in the last decade. We then present a systematic categorization of methodologies developed for ease of understanding. Considering the notion of anomaly depends on context, we identify different objects-of-interest and publicly available datasets in anomaly detection. Since anomaly detection is considered a time-critical application of computer vision, our emphasis is on anomaly detection using edge devices and approaches explicitly designed for them. Further, we discuss the challenges and opportunities involved in anomaly detection at the edge.


翻译:智能城市目前的概念影响着城市规划者和研究人员提供现代、有保障和可持续的基础设施,并赋予其居民体面的生活质量。为满足这一需要,已经部署了视频监控摄像机,以加强公民的安全和福祉。尽管现代科学的技术发展,但监视视频系统中的异常事件探测具有挑战性,需要人类作出详尽的努力。在本文件中,我们调查了为发现智能视频监控中的异常现象而开发的各种方法。首先,我们在过去十年中重新研究了关于异常现象检测的调查。然后,我们提出了为便于理解而开发的方法的系统分类。考虑到异常现象的概念取决于背景,我们查明了异常现象检测中的不同利益对象和可公开获取的数据集。由于异常现象检测被视为计算机视像的及时应用,我们的重点是使用边缘装置和为其明确设计的方法来检测异常现象。此外,我们讨论了边缘异常检测所涉及的挑战和机遇。

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在数据挖掘中,异常检测(英语:anomaly detection)对不符合预期模式或数据集中其他项目的项目、事件或观测值的识别。通常异常项目会转变成银行欺诈、结构缺陷、医疗问题、文本错误等类型的问题。异常也被称为离群值、新奇、噪声、偏差和例外。 特别是在检测滥用与网络入侵时,有趣性对象往往不是罕见对象,但却是超出预料的突发活动。这种模式不遵循通常统计定义中把异常点看作是罕见对象,于是许多异常检测方法(特别是无监督的方法)将对此类数据失效,除非进行了合适的聚集。相反,聚类分析算法可能可以检测出这些模式形成的微聚类。 有三大类异常检测方法。[1] 在假设数据集中大多数实例都是正常的前提下,无监督异常检测方法能通过寻找与其他数据最不匹配的实例来检测出未标记测试数据的异常。监督式异常检测方法需要一个已经被标记“正常”与“异常”的数据集,并涉及到训练分类器(与许多其他的统计分类问题的关键区别是异常检测的内在不均衡性)。半监督式异常检测方法根据一个给定的正常训练数据集创建一个表示正常行为的模型,然后检测由学习模型生成的测试实例的可能性。
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