基于卷积神经网络的单目标跨镜头行人跟踪重识别算法研究

来源 :电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xuan21456
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
随着视频数据的逐步增加,利用人工筛查的方式进行目标行人的锁定和跟踪已经越来越难以适应大型视频监控系统。在逐步增长的海量视频数据中,如何自动化快速的进行目标行人的跨境检索问题是公安的迫切需求。本文从两个方面分析研究了行人跨镜检索问题,首先在第三章,研究在在单个摄像头下行人跟踪问题,然后第四章研究了在跨镜头下研究了行人重识别问题。在基于卷积神经网络的行人跟踪方向,目标跟踪器不仅要关注于感兴趣的区域,更要提取更具表现力的身份特征,这样才能使跟踪器具有更高的精确度和更好的鲁棒性。本论文基于现有跟踪算法GOTURN的基础上,做如下改进:通过添加注意力机制模块,使特征提取网络更多关注感兴趣的区域,从而达到抑制背景的效果;添加多级特征融合模块,利用级联的方式将不同深度的特征进行融合,提高特征的鲁棒性和表现力,从而提高目标跟踪的算法性能;在L1范数损失的基础上增加区域重叠率损失函数。在网络训练后期,引入区域重叠率损失函数,经过实验证明,可以明显提高目标跟踪的精度。本论文提出的目标跟踪方法在VOT2016数据集上精确度达到49.76,鲁棒性为36.15,相对于原始GOTURN算法,性能上有明显提升。在基于卷积神经网络的行人重识别方向,行人外观属性是区分行人差异的重要语义信息,行人属性识别在智能视频监控中有着至关重要的作用,可以帮助我们对目标行人进行快速的筛选和检索。本论文基于Res Net50骨干网络做出如下改进:将属性识别与行人重识别任务相结合,通过改进Res Net50骨干网络和双池化来提高属性识别的准确率,保证对行人重识别的指导作用;设计了基于注意力机制的平行空间通道注意力模块。基于空间和通道两个维度,从共享特征映射中定位和提取每个属性的具体特征,提高属性特征的表达能力;利用图卷积网络设计推理融合模块,将属性特征和行人身份特征进行有效融合,以获得更具鲁棒性和表现力的行人身份特征,以此来保证行人重识别的效果。本论文提出的方法在公开数据集Market-1501上,CMC-1可以达到94.74%,m AP可以达到87.02%;在公开数据集Duke MTMC-re ID上,CMC-1可以达到87.03%,m AP可以达到77.11%。
其他文献
无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)中的移动目标跟踪算法需要保证较高的跟踪精度又不过多地消耗能量。高效的跟踪效果需要调度更多的移动传感器,然而调度移动传感器会产生大量的能耗。如何平衡跟踪精度与网络消耗之间的矛盾并设计合理的节点协同调度算法是WSN中面向目标跟踪的关键问题。本文分析了在本领域的研究背景以及研究现状,进而提出了面向移动目标跟踪的节点协同调度移动跟踪算
长期以来,大规模无线传感器网络(WSN)的能量问题都一直受到研究者的普遍关注。由于大规模分层网络架构下,无线传感器网络的各个节点通常都抛洒部署到很恶劣的环境下,无法更换电池,因此节能问题成为了关键。本文从节点能耗、能量均匀、业务服务质量和路由问题的角度出发,对目标的最大覆盖范围、Q覆盖集的问题、汇聚节点休眠的负载均衡和节能的路由算法进行了研究。在汇聚节点和传感器节点两个层面上,共同休眠带来能耗问题
为了缓解单个自动驾驶车辆的计算负担,移动边缘计算(Mobile Edge Comput-ing,MEC)作为一种可靠的计算模式被应用于车联网中,允许计算资源不足的车辆将计算量大且时延敏感的任务卸载到边缘节点的服务器上进行计算。在此背景下,为了减少任务执行的时延并提高系统资源利用率,结合移动边缘计算技术,本文研究了基于人工智能的车联网环境中的协同计算和资源分配策略。主要在两个场景下进行研究,分别是车
近年来,随着智能交通概念的普及,车牌检测与识别应用已经遍及我们生活的方方面面,包括小区的停车场收费系统、路口的违章监控系统、交警的移动手持警务系统等。伴随着深度学习的出现,基于神经网络的车牌检测与识别算法在识别准确率上得到了进一步的提升。与此同时,复杂多变的应用场景对算法的准确率提出了更高的要求,如何使系统稳定工作在更加复杂的环境成为了近年研究的重点。本文首先对国内外的相关工作进行了调研,从基于传
近年来,卷积神经网络(CNN)作为深度神经网络的子类得到了广泛的普及。CNN彻底改变了诸如自然语言处理,图像分类和语音识别等任务的执行。通常,CNN可以通过CPU、GPU、ASIC、FPGA等平台实现。在人工智能物联网(AIOT)设备方面的应用,对于便携性和低功耗有更高的要求,另外需要针对不同精度类型的算法模型设计不同的神经网络处理器。而论文提出了一种基于FPGA平台设计的混合精度神经网络处理器,
随着互联网应用的发展,网络容量的需求也在迅速增长,发展高速大容量的光纤通信系统迫在眉睫。但是高传输速率、大信道容量和长距离传输的研究却受到两种因素的限制:线性损伤,包括光纤损耗、色散、偏振模色散;非线性损伤,包括自相位调制、交叉相位调制、四波混频等。在长距离传输系统中,光纤非线性是限制信道容量和传输距离的重要因素之一,因此光纤非线性均衡技术在光纤传输中具有重要的现实意义。为了补偿光纤非线性效应,实
无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)编队在近几年凭借灵活性好、机动性强等多项优点在多个领域应用越来越广泛。无人机编队控制需要保证编队的队形形成、保持和避障,若采用不合适的控制方法,则会产生许多问题,如目标位置的振荡问题、目标不可达问题、避障不安全等。无人机编队任务分配需要为每个无人机分配执行任务集并决定任务执行顺序,实际情况下,各个任务之间存在资源需求的差异,各个无人机
SLAM(Simultaneous Localization and Mapping,SLAM)技术旨在估计自主移动机器人在陌生环境下的位置变化,同时构建包含空间几何信息的环境地图。当前,大部分开源的SLAM方案已经实现了静态场景下自主移动机器人大范围内的实时定位与稀疏地图构建。而传统的SLAM方案仍然存在以下问题:一是在动态环境下,无法避免行人等移动物体造成的漂移误差,因此在实际应用中受到一定的
目前焊接企业主要是通过人工来完成焊接信息的采集、监控并对焊接质量进行评估,成本高、效率低的同时,无法满足现代化焊接技术的需求。随着被称为信息物理系统融合的德国“工业4.0”的提出,我国提出了“中国制造2025”发展战略,工业生产将进入信息化、数字化、智能化的阶段,将智能生产和制造的实现视为现阶段发展的重点,随着各类智能传感器、无线通信技术在工业领域的广泛应用,以及深度学习理论在图像检测方向的发展趋
得益于大数据、大模型、GPU集群的推动,人工智能技术飞速发展,但是在此基础上训练出更准确、表达能力更强的优秀人工智能模型绝非易事。这也促进了并行化、分布式的机器学习技术飞速发展。目前的分布式机器学习框架中,计算节点的参数计算和参数通信过程是串行紧耦合的,造成计算资源利用率不高。同时随着近年来专用高速计算硬件设备的快速发展,计算能力的增长遥遥领先于网络数据传输能力,且高速的计算设备使得分布式机器学习