一种轻量化的多目标实时检测模型
2020-11-07邱博刘翔石蕴玉尚岩峰
邱博,刘翔,*,石蕴玉,尚岩峰
(1.上海工程技术大学 电子电气工程学院,上海 201620; 2.公安部第三研究所 物联网技术研发中心,上海 200031)
视频监控系统作为当前城市公共安全的基础设施,视频图像信息已成为支撑治安防控、维护社会稳定的重要手段。随着监控系统朝着智能化方向发展,视频检测手段更加成熟、完善,检测精度逐渐增高。行人与车辆作为公共安全监控过程中重要的检测目标,精准性和实时性变得愈发重要。然而现实中复杂场景下,尤其在车辆堵塞的地区、行人汇集地域,行人与车辆检测的精度、速度受到了极大的影响。合理均衡模型处理速度、检测精度,成为视频监控系统中亟待解决的问题。
目前,针对目标检测算法主要有2个研究方向。一是利用传统的方法提取特征并进行检测,使用 的 特 征 包 括HOG、SURF[1]、SIFT[2]、Haar[3]等。该类算法都是在候选区域内提取特征,最后使用支持向量机[4]、随机森林、自适应增强[5]等方法进行检测与识别。二是利用深度学习进行目标检测,可以细分为二阶段与一阶段检测网络。二阶段模型中,Girshick等基于RCNN[6],利用selective search方法输入整张图片生成2 000个候选区域,随后将包含目标区域的图片送入网络中训练,经过一系列卷积操作提取特征,最后进行检测,生成的候选区域中包含大量重叠部分,导致RCNN模型训练速度慢,处理效率低下。Girshick提出的Fast-RCNN[7]改进了RCNN先提取候选区域后训练的机制,直接对整张图像进行训练,模型将候选区域映射到最后一层特征图上,该做法使得卷积层输出的候选区域经过ROI Pooling后得到固定的尺度,该方法减少了大量的重复计算,在训练速度、检测速度与训练空间上都进一步地减少。……
