《電子技術(shù)應(yīng)用》
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基于Anchor-free架构的行人检测方法
2020年信息技术与网络安全第4期
张庆伍,关胜晓
(中国科学技术大学 微电子学院,安徽 合肥 230026)
摘要: 使用无预选框(Anchor-free)的检测框架,设计了一种行人检测算法。将深度残差网络(ResNet)作为特征提取网络,与特征金字塔网络(FPN)结构相结合,使用了多尺度预测的方式进行预测。把目标中心点和尺寸作为一种高级的语义特征,将含有更多细节信息的浅层特征图和含有更多语义信息的深层特征图进行融合。在Citypersons数据集上进行了实验验证,相较现有行人检测算法,提出的算法在轻微遮挡、一般遮挡和严重遮挡情况下漏检率分别提升了1.11%~3.01%,0.15%~6.55%和0.59%~6.39%,检测效果更好。
中圖分類號(hào):TP183
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
DOI: 10.19358/j.issn.2096-5133.2020.04.008
引用格式:張慶伍,關(guān)勝曉.基于Anchor-free架構(gòu)的行人檢測(cè)方法[J].信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)安全,2020,39(4):43-47,52.
Pedestrian detection algorithms based on Anchor-free architecture
Zhang Qingwu,Guan Shengxiao
(School of Microelectronics,University of Science and Technology of China,Hefei 230026,China)
Abstract: This paper designed a pedestrian detection algorithm based on the Anchor-free detection framework.The deep residual network (ResNet) was used as a feature extraction network,combined with the feature pyramid structure (FPN),and finally multiscale prediction was used for prediction.This paper also regarded the target center point and size as an advanced semantic feature,and combined the shallow feature map with more detailed information and the deep feature map with more semantic information.The experiments were verified on the Citypersons dataset.Compared with the existing pedestrian detection algorithms, the detection results were respectively improved by 1.11%~3.01%, 0.15%~6.55% and 0.59%~6.39% in the case of slight occlusion, general occlusion and severe occlusion, and the detection effect is better.
Key words : Anchor-free;pedestrian detection;feature fusion;multi-scale detection

0    引言

行人檢測(cè)是智能安防和車輛輔助駕駛等實(shí)際應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)。隨著計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)的快速發(fā)展,目標(biāo)檢測(cè)算法的性能也不斷提升。目前基于深度學(xué)習(xí)的目標(biāo)檢測(cè)方法按照是否提出預(yù)選框可以分為兩大類:一類是基于預(yù)選框的檢測(cè)算法,該類算法首先預(yù)先設(shè)置預(yù)選框,然后通過(guò)預(yù)選框和真實(shí)目標(biāo)進(jìn)行匹配,最終選出合適的預(yù)選框進(jìn)行訓(xùn)練,這類算法以FasterRCNN和SSD為代表;另一類是不使用預(yù)選框的檢測(cè)算法,該類算法首先對(duì)預(yù)測(cè)目標(biāo)的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)注,然后將深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸出設(shè)置成相同的格式,直接進(jìn)行訓(xùn)練,這類算法以YOLO和DenseBox為代表。其中,Anchorfree的算法框架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔,更加適用于計(jì)算資源較少的實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景。本文在Anchor-free算法的基礎(chǔ)上,首先使用不同的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建檢測(cè)算法,然后選出性能穩(wěn)定的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò),利用特征金字塔結(jié)構(gòu)對(duì)不同卷積層上的特征圖進(jìn)行融合,提升檢測(cè)效果,最后使用多尺度預(yù)測(cè)的方法,通過(guò)不同尺度的預(yù)測(cè)圖生成了更多的檢測(cè)結(jié)果,再次提升了檢測(cè)效果。本文算法在Citypersons數(shù)據(jù)集上進(jìn)行了驗(yàn)證,其檢測(cè)精度相較其他行人檢測(cè)算法有一定提升。






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作者信息:

張慶伍,關(guān)勝曉

(中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 微電子學(xué)院,安徽 合肥 230026)


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