基于卷积神经网络的无人机行人监测方法研究

来源 :中国石油大学(华东) | 被引量 : 0次 | 上传用户:wangtan2
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
人脸识别技术是一种技术先进且应用方便的基于计算机视觉的生物识别技术,利用该技术可实现行人监测中无感的行人身份识别与验证。在面对密集人群时,人群计数可以迅速估计出目标区域内的人群数量及密度,因此人群计数是密集人群行人监测的基础性研究。人脸识别与人群计数可以看作近、远两种场景与人群稀疏、密集两种情况下的行人监测应用。由于多旋翼无人机具备飞行灵活、图像采集方便的特点,利用无人机平台来实现人脸识别与人群计数可以有效的提升行人监测任务的效率与质量。无人机在具备图像采集灵活性的同时,其图像采集过程中的飞行抖动及特殊拍摄角度也会给人脸识别算法与人群计数算法带来新的挑战。针对上述问题,本文搭建了基于卷积神经网络的无人机人脸识别系统并对基于卷积神经网络的无人机人群计数算法进行了研究。该无人机人脸识别系统选用微型无人机作为图像采集平台并将无人机与地面站通过Wi Fi进行连接,系统中地面站在控制无人机飞行的同时接收无人机回传的高清视频流,地面站通过运行基于YOLO(You Only Look Once)的卷积神经网络人脸识别算法对无人机回传图像进行实时的人脸识别。本文通过自建无人机人脸数据集对人脸识别算法进行训练并对无人机人脸识别系统进行了验证实验,实验证明该系统具备较好的人脸实时识别能力。由于海滩人群特征的丰富性,本文针对夏季海滩密集人群对基于卷积神经网络无人机人群计数算法进行了研究。由于海滩人群特征复杂且无人机视角特殊,本文在MTLCNN(Multi-task Learning Convolutional Neural Network)的基础上对其网络模型结构和损失函数进行了针对性优化,并提出了一种无人机人群计数卷积神经网络UCC-CNN(Unmanned Aerial Vehicle Crowd Counting Convolutional Neural Network),该网络具备更好的微小目标特征的提取能力及鲁棒性。本文自建了大规模无人机海滩人群数据集并对UCC-CNN网络模型进行了训练与测试。本文还利用多种算法进行了人群计数算法性能的对比实验,实验结果证明本文提出的UCC-CNN在人群计数精确性和鲁棒性上都具有一定的优势。
其他文献
随着随钻测量和测井技术的不断发展,日益增多的井下测量信息对随钻数据传输速率提出了更高要求。特别的,连续波脉冲传输技术由于传输速率高、抗干扰能力强成为随钻数据传输技术的前沿发展方向,其中强噪声背景下脉冲信号处理是其研究热点之一。为了更好地抑制噪声,重构有效信号,本文着重研究了基于双传感器的频域信号处理方法,完成的主要工作有:1、介绍了随钻数据传输技术发展现状及泥浆脉冲信号处理研究现状,给出了连续波泥
学位
油田油井产出液普遍存在含气量较低、流态复杂多变、各相流量不确定性等特点,气体的夹带增大了现有不分离式多相计量的误差。为解决以上问题,本文提出了一种基于多频科氏原理的井口计量技术。采用模拟仿真研究了含气量、流型对科氏流量计测量管不同模态振动响应的影响规律,建立了基于多频科氏原理的偏差补偿模型,修正了气泡效应和谐振效应引起的测量偏差,利用一个多频科氏流量计就可实现油、气、水分相流量的在线不分离计量。论
学位
随着市场经济快速发展,我国消费市场侵权案件时有发生。传统的消费私益诉讼中,多数消费者考虑到诉讼成本会选择放弃维权,使违法经营者免受法律制裁。为了维护消费者合法权益,我国消费民事公益诉讼惩罚性赔偿立法提上日程。而立法规定的不明确,使有的法院以无法律依据为由否定消费民事公益诉讼惩罚性赔偿的正当性。为了维护司法裁判的统一,应当对消费民事公益诉讼惩罚性赔偿作出具体规定,既有利于消费者权益的保障,又能够实现
学位
电磁逆散射成像技术是一种有效的无损检测技术,被广泛的应用在生物医学、国防安全、地质检测等多个领域,该技术可以实现亚波长级别的目标体重建。目前,逆散射成像技术中常选用的电磁波为频率在100M-100G Hz间的微波频段。该频段的电磁波频率较低,存在提高成像结果的分辨率的困难。另外,在现有的电磁逆散射成像算法中,以对比源反演(Contrast Source Inversion,CSI)为代表的基于矩量
学位
多元统计过程监控方法是基于数据驱动故障诊断方法的一个重要分支,已经成功应用于化工过程的故障检测中并取得了良好的效果。现有的基于多元统计过程监控方法的故障诊断成果大都针对的是永久故障而非间歇故障,间歇故障是实际工业过程中的一种特殊故障,具有随机性、间歇性和反复性的特点。间歇故障具有累积效应,故障持续时间和发生频率会逐渐增加,最终可能演变为严重的永久故障。本文针对间歇故障难以检测这一问题,研究基于多元
学位
近年来,脑机接口(Brain Computer Interface,BCI)技术作为一种新兴的人机交互技术,一直是人们关注的研究热点,被广泛应用于医学治疗、交通控制、军事和娱乐等领域。基于运动想象脑电信号的BCI技术是目前BCI技术的主要研究方向之一,其关键技术在于脑电信号特征的有效提取和准确分类。但是脑电信号非常微弱、信噪比较低,且存在个体差异性较大等问题,导致多类运动想象脑电信号的特征提取比较
学位
随着油田开采的逐步推进,大多数油田需要通过注水来保持地层压力、稳定产量。油田注水需要以精确注采模型为指导,而且缺乏有效控制的注水不仅无法保持地层压力,反而会破坏地层平衡,不利于油藏开发。所以现阶段油田迫切需要一种更加精确的油田注采模型构建方法和更有效的油田注水控制方法。因此本文将小波神经网络建模方法引入到油田注采系统建模中,并基于小波神经网络模型对预测控制算法进行改进研究。(1)为了用控制思想解决
学位
油井酸化工艺技术是一种较为成熟的且在油气田普遍采用的技术,能够有效提高油气井产量。然而,这种技术也会带来金属设备和管道的腐蚀。添加缓蚀剂于腐蚀介质中从而保护金属材料免受腐蚀是一种比较有效且方便的方法,因此,致力于开发高效,新型以及环保的缓蚀剂仍然十分重要。本论文通过Tschitschibabin缩合反应合成2-(4-吡啶基)-吲哚嗪(PI),后分别与氯化苄、氯甲基萘、1,4-二氯甲基苯、4,4’-
学位
连续油管具备柔性好、效率高等优势,在钻井、完井、修井和集输等油气领域得到广泛应用。常见的金属连续油管容易发生磨损、腐蚀失效,而复合材料具备良好的耐腐蚀性能,因而以玻璃钢复合连续油管为代表的复合连续油管得以设计与应用。但由于玻璃钢复合连续油管结构较为新颖、技术尚未成熟,在设计、应用过程中依旧存在有待解决的问题。在设计方面,玻璃钢复合连续油管复杂的接触作用、结构形式与材料属性使得截面力学性能分析成果较
学位
在化工过程中对气体进行在线分析,以保证安全生产和提高经济效益。气体在线分析方法有很多种,可调谐二极管激光吸收光谱(Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy,TDLAS)技术以其分辨率高、响应速度快、测量精度高、无需接触等特点,得到了广泛的认可。随着化工过程工艺条件的改变,待测气体的温度、压力、组分会发生动态变化,导致TDLAS分析仪器的测量精度降低。本
学位