基于双人体可变形部件模型的深层人体检测
本文关键词:基于双人体可变形部件模型的深层人体检测
【摘要】:人体检测在智能辅助驾驶系统和智能监控系统等方面有着广泛的应用前景,已逐渐成为计算机视觉和人工智能等领域重要的研究内容。目前,人体检测技术仍然存在很大的提升空间,本课题的目的是要对目前人体检测算法存在的两个主要问题进行研究并改进,一是在检测靠得很近或相互遮挡的多人体目标时容易出现漏检,二是如何提取更完善的人体特征。本课题在详细分析可变形部件模型(Deformable Part Model, DPM)的基础上,提出了基于双人体可变形部件模型的人体检测算法,该算法采用对图像分区域匹配和对匹配结果融合的方法来减少多人体检测的漏检情况。随后对深层模型(Deep Model)进行深入研究,并提出基于双人体深层模型的人体检测算法,该算法通过对基于双人体可变形部件模型的人体检测算法返回的窗口和在输入图像上滑动扫描生成的窗口组成的混合窗口进行确认来减少误检情况。这种将双人体可变形部件模型和双人体深层模型相结合的创新性研究,实现了在充分利用各自优点的同时弥补了各自的缺点。从实验结果可以看出,双人体可变形部件模型在一定程度上降低了漏检率,而双人体深层模型进一步降低了误检率,二者的结合在保证检测效率的同时提高了检测效果,确保了整体算法的有效性,证明算法达到了本课题预期的检测效果。
【关键词】:多人体检测 可变形部件模型 深层模型
【学位授予单位】:大连海事大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TP391.41
【目录】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-9
- 第1章 绪论9-17
- 1.1 课题研究背景及意义9-10
- 1.2 国内外研究发展现状10-13
- 1.2.1 基于底层的特征提取10-12
- 1.2.2 基于组合特征的特征提取12
- 1.2.3 基于深度学习的特征提取12-13
- 1.3 现阶段存在的问题13-14
- 1.4 本文主要工作及安排14-17
- 1.4.1 主要工作内容14-15
- 1.4.2 本文组织结构15-17
- 第2章 可变形部件模型和深层模型的基本原理17-30
- 2.1 人体检测算法流程17
- 2.2 可变形部件模型及人体检测17-23
- 2.2.1 检测算法概述17-19
- 2.2.2 可变形部件模型19-20
- 2.2.3 负样本难例20-21
- 2.2.4 模型训练过程21-22
- 2.2.5 模型匹配过程22-23
- 2.3 深层模型及人体检测23-28
- 2.3.1 检测算法概述23-24
- 2.3.2 深层模型24-27
- 2.3.3 模型训练及匹配过程27-28
- 2.4 模型在人体检测中的应用28-30
- 第3章 图像样本预处理及评价方法30-37
- 3.1 图像数据库简介30-32
- 3.1.1 INRIA数据库30-31
- 3.1.2 Caltech-USA数据库31-32
- 3.2 数据库预处理32-34
- 3.2.1 单人体训练集32-33
- 3.2.2 双人体训练集33-34
- 3.3 评价方法34-36
- 3.3.1 混淆矩阵34-35
- 3.3.2 ROC曲线35
- 3.3.3 DET曲线35-36
- 3.4 本章小结36-37
- 第4章 基于双人体可变形部件模型的人体检测算法37-48
- 4.1 检测算法概述37-38
- 4.2 模型训练38-41
- 4.2.1 特征金字塔尺度38-39
- 4.2.2 结果分析39-41
- 4.3 模型匹配及融合41-43
- 4.3.1 模型匹配41-42
- 4.3.2 分区域匹配结果融合42-43
- 4.4 实验结果与分析43-46
- 4.4.1 阈值调节实验44
- 4.4.2 算法对比实验44-46
- 4.5 本章小结46-48
- 第5章 基于双人体深层模型的人体检测算法48-57
- 5.1 检测算法概述48-49
- 5.2 模型训练49-51
- 5.2.1 图像预处理49-50
- 5.2.2 双人体拆分及部件组合50-51
- 5.2.3 卷积神经网络结构51
- 5.3 检测窗口的确认与判别51-53
- 5.3.1 窗口组成51-52
- 5.3.2 窗口确认52-53
- 5.4 实验结果与分析53-56
- 5.4.1 阈值调节实验53-54
- 5.4.2 算法对比实验54-56
- 5.5 本章小结56-57
- 第6章 总结与展望57-59
- 6.1 总结57
- 6.2 展望57-59
- 参考文献59-64
- 致谢64
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,本文编号:918157
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