基于视觉注意力机制的交通视频监控算法研究

来源 :华中科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dalu008
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着交通基础设施的完善和经济的发展,车辆数量和司机数量猛增,公共交通安全问题频发。传统的智能交通监控系统因需要大量的人力且操作较为困难而难以实施全面覆盖。因此,运用人工智能来实现新一代的智能交通监控系统是非常有必要的。基于注意力模型的视觉模拟算法(简称视觉注意力算法)可以将交通视频中较为重要的区域标记出来以便观看,且能根据具体使用需求建立训练集来人为确定重要区域是哪一方面(如人或车)。同时可以作为预处理模块加入其他计算机视觉算法(如目标识别、实例分割)并增强算法性能,因此引起了研究人员的广泛关注。针对现有视觉模拟算法的不足,提出了一个基于视觉注意力机制的交通视频监控方法。算法从三个方面进行改进:公共特征提取模块,注意力模块,网络轻量化。公共特征提取模块使用残差网络作为核心思想,在避免网络退化的同时加深了网络并增强了图像特征的提取能力。注意力模块使用显式注意力和隐式注意力分别从空间角度和通道角度对数据进行增强,加强网络的效果。使用深度可分卷积和1*1卷积来代替标准卷积,减少网络参数。根据算法实际使用提出了新的评价指标THPS和PHPS,并将算法得到的结果与原图相结合形成直观的效果图进行对比。实验结果表明改进了特征提取和注意力模块后的算法与传统算法相比在THPS指标上基本一致,但在PHPS上提升了24%,从视觉效果来看也是改进后的算法更加优秀。轻量化后的网络虽然性能下降6%-7%,但参数仅为原来3/10,并且运行速度和网络训练速度均有提升24%左右,满足实际使用需求。研究针对交通监控的视觉注意力机制算法,不仅为以后在交通监控图像上使用目标识别、目标分割等计算机视觉算法做好了铺垫,还针对移动端进行了优化,使算法的适用性更广泛。
其他文献
近年来我国地铁建设进入加速期,临近地铁的深基坑工程不断增多,这类深基坑具有紧邻地铁站线、周边环境复杂、造价高等特点,发生事故会造成巨大损失,深基坑施工安全风险较高。本文依托武汉市的临近地铁的深基坑工程项目,进行了风险问卷调查分析,建立了动态的施工风险评价体系,研究成果可为项目管理提供参考,利于有效控制风险,保障基坑及地铁结构物的安全。本文首先进行了风险相关概念的梳理,介绍了常见的风险分析方法原理和
目的:分析低中度氟暴露与儿童体内氧化应激水平的关系,并进一步探讨氧化应激指标在氟暴露与氟斑牙(dental fluorosis,DF)关联中的作用。方法:采用分层多阶段随机抽样方法,从天津市宝坻区招募593名7~13岁儿童为研究对象。儿童及其父母的一般人口学资料通过面对面采访方式进行问卷调查收集,由专业医生对儿童DF的患病情况进行诊断。采集儿童生活饮用水水样与尿样,使用氟离子选择电极法测定水氟和尿
随着我国轨道交通事业的飞速发展,建设城市轨道交通网络成为趋势,而地铁通风空调系统能耗占地铁运营总能耗的30%-40%,在保证乘客候车舒适的前提下减少地铁环控系统能耗有着重大意义。车站隧道排热系统作为地铁环控系统的重要组成部分,在我国很多城市地铁隧道排热系统存在着运行时间长,能耗大的弊端。近年来,越来越多的城市地铁运营公司在探索排热风机的节能运行模式,以达到既满足乘客热舒适性又节能的目的。本文以武汉
滑坡是一种常见的地质灾害,在我国每年因滑坡带来的人员伤亡和财产损失都十分巨大。近年来,与人工活动有关的滑坡事件越来越多,2015年12月深圳光明新区红坳渣土填埋场,就是一起由地下水引起的重大滑坡事故,在该事故中人类活动带来的影响也是极为显著。针对此类滑坡问题展开研究,以最大程度上减少事故的发生尤为重要。本文以深圳光明滑坡为工程背景,通过基于离散元方法(DEM,Distinct-Element Me
随着互联网技术的不断发展,传统企业每日所生产的数据正以几何级数的方式爆炸增长。云计算的高速发展使得云存储成为企业数据存储的新主流解决方案。然而,传统云存储技术存在诸多信息安全问题,本文将聚焦于安全云存储系统中的海量密钥存储问题,并结合同样在信息安全方面有着重要作用的区块链技术,提出一种全新的基于区块链技术的密钥存储方案。在安全云存储系统中,密钥存储系统为每个加密文件单独分配密钥将会产生海量的文件密
建筑业作为经济发展的依托,近年来步入快速发展期的同时也带来了不容忽视的安全问题。公路桥梁工程施工技术较为复杂,常采用挂篮、塔吊等大型机械设备,且包括深基坑、大体积混凝土等危险性较大的分部分项工程,在其施工过程中或建成后发生高坠、坍塌等事故屡见不鲜。此外,随着我国安全管理要求的不断提升,传统的事后响应安全管理模式已不适合新阶段,目前正在大力推进“事前预防”的管理模式。因此,对公路桥梁工程施工安全隐患
随着经济的快速发展,我国的铁路建设进程也迈入了新的发展阶段。接触网是铁路的重要组成部分,做好接触网的施工质量控制是保证铁路稳定运行的重要手段,而提高检测效率是有效方法之一。支柱作为接触网的重要组成部分,其定位的准确性极大的影响了其它接触网构件的安装工作,而目前常用的定位检测方法主要是人工逐个测量判断,面对复杂的铁路建设环境,此方法存在检测效率低的问题,因此有必要为支柱定位检测探寻一种相对高效的新方
随着我国社会经济体制的改革和地区经济的不断发展,特种设备已成为人们在生产生活中不可或缺的生产资料。近年来,随着特种设备数量的不断增加,特种设备在城市化建设中起的作用也越来越大。然而,特种设备安全问题却一直困扰着特种设备监管机构,各种特种设备突发事件无不说明我国在特种设备安全监管方面存在不足。为了进一步提升政府在特种设备安全监管方面的能力,我国相继颁布了相关法律法规政策,对特种设备的生产(含设计、制
随着社会经济的快速发展,水资源不断被人们肆意开发与利用,河流的水生态环境一步步恶化,从而导致水污染问题越来越突出,河流的承载能力逐渐减弱,水环境问题成为区域经济发展的瓶颈。2018年以来,湖北省某河拖市断面水质长期不达标,在湖北省相关环保部门对该河的整改方案中,明确提出应当全力改善该河的水环境质量。目前国内外环境研究机构的研究重点正在往解决水环境问题和治理水污染上面转移。通过对湖北省某河水环境的研
地铁行李安全检查是保障旅客人身安全的重要措施,受到政府和社会的高度重视。我国的行李安全检查是采用X射线安检设备在繁杂的环境中进行的,地铁安检员长期暴露于高强度的噪声环境中会分散注意力、影响情绪唤醒程度,进而可能导致X光安检绩效降低,甚至可能引起地铁安全事件的发生。基于此,本课题通过实验研究探索地铁站厅噪声强度对X光安检人员心理状态及认知表现的影响,对地铁运营安全具有重要的意义。本文设计了两种基于多