基于差分卷积神经网络的运动目标检测方法

文档序号:25352918发布日期:2021-06-08 14:01阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种基于差分卷积神经网络的运动目标检测方法,其特征在于:包括训练部分和测试部分,所述训练部分包括以下步骤:1.1)数据初始化将所选择的视频的分辨率调整为240
×
320;标注调整分辨率后的视频中的运动目标,得到视频中每一帧的groundtruth,记为i
g
;对调整分辨率后的视频进行中值滤波处理,得到背景帧,记为i
b
;将视频的当前帧i
c
与对应的背景帧i
b
进行差分,得到当前帧的差分图像,记为i
input
;1.2)构建卷积神经网络:所述卷积神经网络包含输入层、隐含层和输出层:所述输入层包括一个分辨率为240
×
320、通道数为3的立体图像,其中立体图像为i
input
;卷积神经网络中的卷积尺寸大小为3
×
3;所述隐含层中第1层采用卷积、批归一化、激活层和池化层conv+bn+relu+maxpool,使用8个卷积来生成8个特征图;所述隐含层中第2层采用卷积、批归一化、激活层和池化层conv+bn+relu+maxpool,使用8个卷积来生成8个特征图;所述隐含层中第3层采用卷积、批归一化、激活层和池化层conv+bn+relu+maxpool,使用32个卷积来生成32个特征图;所述隐含层中第4层采用卷积、批归一化、激活层和池化层conv+bn+relu+maxpool,使用64个卷积来生成64个特征图;所述隐含层中第5层采用卷积、批归一化、激活层和池化层conv+bn+relu+maxpool,使用64个卷积来生成64个特征图;所述隐含层中第6层采用卷积、批归一化、激活层和池化层conv+bn+relu,使用128个卷积来生成128个特征图;所述隐含层中第7层采用卷积、批归一化、激活层和池化层deconv+bn+relu,使用64个卷积来生成64个特征图;所述隐含层中第8层采用卷积、批归一化、激活层和池化层deconv+bn+relu,使用32个卷积来生成32个特征图;所述隐含层中第9层采用卷积、批归一化、激活层和池化层deconv+bn+relu,使用8个卷积来生成8个特征图;所述隐含层中第10层采用卷积、批归一化、激活层和池化层deconv+bn+clippedrelu,使用1个卷积来生成1个特征图;所述输出层中包含了回归层;1.3)设置卷积神经网络采用adam对卷积神经网络进行参数更新;参数更新过程中的均方误差为卷积神经网络的损失函数;1.4)训练卷积神经网络对步骤1.2)设定的卷积神经网络进行训练,得到卷积神经网络模型;
所述测试部分包括以下步骤:2.1)得到卷积神经网络模型输入将步骤1.1)得到的i
input
作为卷积神经网络模型的输入,对应的i
g
作为卷积神经网络模型的输出,i
input

i
g
;2.2)得到运动目标的检测结果将步骤2.1)得到的卷积神经网络模型的输入放入卷积神经网络模型中进行计算,即得到运动目标的检测结果。2.根据权利要求1所述的基于差分卷积神经网络的运动目标检测方法,其特征在于:所述步骤1.1)中的中值滤波处理步骤如下:给定视频中的一个像素v,它的时间上的邻域像素为n
v
={v
i

n
,

,v
i
,

,i
i+n
},其中n为正整数,代表着窗口的大小,n取30,计算n
v
的中值,得到像素v的背景像素;依次类推,对视频中的所有像素进行中值滤波,得到所有像素的背景像素,形成背景帧i
b

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