基于ECA 和BIFPN 的低照度环境下的行人目标检测算法
2023-09-21相敏月涂振宇孙逸飞
相敏月, 涂振宇, 孙逸飞, 方 强, 马 飞
(南昌工程学院信息工程学院, 南昌 330000)
0 引 言
行人检测是目标检测的重要研究领域之一,在智能交通、视频监控及无人机等方面的应用十分广泛。
传统的行人检测方法主要依赖于人工提取特征的方式,Dalal 等人[1]于2005 年开发了一种使用方向梯度直方图(Histogram of Oriented Gradient,HOG)特征和支持向量机(Support Vector Machine,SVM)分类器的行人检测模型。 该模型首先使用滑动窗口在图像中识别候选区域;其次,提取HOG 特征并使用SVM 对其进行分类;最后,使用极大抑制方法将输出结果组合在一起。 Felzenszwal 等人[2]在2008 年引入了可变形零件模型(Deformable Part Model,DPM)用于行人检测。 DPM 使用HOG 特征并将图像分成几个部分,DPM 可以使用组件的组合来检测行人,并能够对行人的可变形部分建模,从而更准确地检测不同大小和形状的行人。 这些模型存在明显的局限性,手工特征提取单一,难以适用于遮挡、姿态变化和低照度等复杂环境下的行人目标检测,导致不同程度的漏检和误检等问题。
近年来,深度学习在行人检测中逐渐得到广泛的应用。 这种方法具有强大的表征能力,能够解决传统方法需要人工提取特征的问题。 目标检测从阶段上分为两种,一阶段和二阶段。 一阶段主要包括快速区域卷积神经网络(Fast Region - based Convolutional Neural Network,Fast R-CNN)和更快速的区域卷积神经网络(Faster Region - based Convolutional Neural Network,Faster R-CNN)等,这类网络预先回归一次目标候选框,再利用网络对候选框进行分类和回归,虽然精度较高但检测时间过长。 二阶段主要包括单激发多框探测器(Single Shot MultiBoxDetector,SSD) 和YOLO (You Only Look Once)等为代表,只进行一次分类和定位,大大提高了检测速度,但同时也导致了精度较差。……
