夜间多场景的邻近感知实时行人检测算法

摘要：

目的 行人检测是自动驾驶、监控安防等领域的关键技术,为了解决目标检测算法在夜间复杂场景以及遮挡情况下造成的行人检测精度降低的问题,本文提出将低光增强算法(low-light image enhancement)添加到夜间行人检测任务中进行联合训练,并引入邻近感知模块(nearby objects hallucinator,NOH),提出了一种改进的夜间监控场景下的邻近感知行人检测算法(nearby-aware surveillance pedestrian detection algorithm,NSPDet).方法 为了提升夜间检测行人的准确率,在基线模型中加入低光增强模块(zero-reference deep curve estimation,Zero-DCE).为了降低密集人群、遮挡造成的漏检、误检,利用NOH建模周围行人分布信息,提出了行人检测头(PedestrianHead).为了减少模型参数,提升推理速度,本文利用深度可分离卷积将模型进行轻量化.结果 在NightSurveillance数据集上进行3组消融实验,相比基线模型YOLOX(exceeding YOLO(you only look once)series),精度最优的NSPDet算法的AP(average precision)和AR(average recall)指标分别提升了10.1％和7.2％.此外,轻量化后的NSPDet模型参数减少了16.4 M,AP 和 AR 分别衰减了7.6％和 6.2％,但仍优于基线模型.在 Caltech(Caltech pedestrian dataset)、CityPer-sons(a diverse dataset for pedestrian detection)和NightOwls(a pedestrians at night dataset)数据集上,与其他方法的对比实验表明,提出的夜间行人检测算法具有较低的平均误检率.结论 提出的夜间行人检测算法,提升了基线模型夜间行人检测的精度,具备实时推理性能,在夜间复杂场景下表现出良好的鲁棒性.

关键词：夜间行人检测、低光增强、YOLOX、邻近感知模块(NOH)、深度可分离卷积(DSC)

所属期刊栏目：28

分类号：TP391.4(计算技术、计算机技术)

在线出版日期：2023-10-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：2693-2705