欢迎来到知嘟嘟! 联系电话:13336804447 卖家免费入驻,海量在线求购! 卖家免费入驻,海量在线求购!
知嘟嘟
我要发布
联系电话:13336804447
知嘟嘟经纪人
收藏
专利号: 2023116512032
申请人: 成都信息工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2025-12-26
缴费截止日期: 暂无
价格&联系人
年费信息
委托购买

摘要:

权利要求书:

1.一种区域目标入侵检测方法,其特征在于,所述方法包括:

构建轻量化目标检测模型,所述轻量化目标检测模型包括Block_Net网络结构和检测头网络结构;所述Block_Net网络结构包括主干网络和分类器,所述主干网络包括堆叠的Block块和池化层,所述堆叠的Block块用于提取和组合输入图像的不同尺度的特征以输出特征图,所述分类器包括全局平均池化层和全连接层,所述全局平均池化层用于将最后一个Block块输出的特征图转化为固定大小的特征向量,并通过全连接层进行分类预测;

利用数据集对所述轻量化目标检测模型进行训练得到训练好的轻量化目标检测模型,所述数据集中包括多个标注有目标信息的原始图像;

基于训练好的轻量化目标检测模型完成区域目标入侵检测;

所述Block块用于实现逐通道分组卷积、深度可分离卷积和点卷积三个操作;

所述逐通道分组卷积为将输入特征图分成多个通道组,并在通道维度上进行重排;

所述深度可分离卷积为将标准卷积分解为深度卷积和逐点卷积两个步骤,所述深度卷积用于在通道维度上独立地处理输入特征图的每个通道,所述逐点卷积用于将不同通道的特征进行线性组合;

所述点卷积为使用1x1的卷积核,用于调整通道数和特征的线性组合;

所述检测头网络结构包括DP_Detect结构,所述DP_Detect结构用于将目标检测任务分解为目标分类和目标定位两个子任务,所述目标分类负责预测目标的类别信息,所述目标定位负责预测目标的边界框位置信息。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,将图像划分为网格,每个网格预测固定数量的边界框;对于每个边界框,预测目标属于不同类别的概率,对于每个网格,模型输出一个包含类别概率的向量,其中每个元素对应一个特定类别;通过使用softmax函数,将所述包含类别概率的向量转化为概率分布,表示目标属于各个类别的概率;

所述目标分类采用分类网络,用于预测目标的类别概率分布;所述目标定位采用回归网络,利用回归网络预测每个边界框相对于网格单元的坐标偏移以及边界框的宽度和高度;边界框的位置信息通过使用sigmoid函数进行归一化,确保坐标偏移和边界框大小的值在0到1之间,预设目标框优化的计算公式为:其中R(x)为计算初始聚类中心点到每一个数据样本x

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,通过如下方法对所述轻量化目标检测模型进行训练:根据原始图像的像素点作为二维坐标,并依据此坐标自定义一个封闭区域,也就是划分检测区域,从而可以确定电子围栏检测范围;

在电子围栏检测范围确定后,将对应范围的图像保持不变,检测范围外的用纯色覆盖;

对该图像自定义的电子围栏区域进行检测,并记录目标信息,所述目标信息包括目标的类别、概率以及目标框;

将记录的目标信息标注在原始图像上。

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在获取数据集后,对所述数据集进行数据增强得到训练数据集,所述数据增强包括随机裁剪、翻转、旋转以及缩放,利用所述训练数据集对所述轻量化目标检测模型进行训练得到训练好的轻量化目标检测模型。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在利用数据集对所述轻量化目标检测模型进行训练时,通过调整超参数以优化模型的训练过程和性能,所述超参数包括学习率、批量大小以及正则化系数。

6.一种区域目标入侵检测装置,其特征在于,所述装置包括:

模型构建模块,被配置为构建轻量化目标检测模型,所述轻量化目标检测模型包括Block_Net网络结构和检测头网络结构;所述Block_Net网络结构包括主干网络和分类器,所述主干网络包括堆叠的Block块和池化层,所述堆叠的Block块用于提取和组合输入图像的不同尺度的特征以输出特征图,所述分类器包括全局平均池化层和全连接层,所述全局平均池化层用于将最后一个Block块输出的特征图转化为固定大小的特征向量,并通过全连接层进行分类预测;

模型训练模块,被配置为利用数据集对所述轻量化目标检测模型进行训练得到训练好的轻量化目标检测模型,所述数据集中包括多个标注有目标信息的原始图像;

目标检测模块,被配置为基于训练好的轻量化目标检测模型完成区域目标入侵检测;

所述Block块用于实现逐通道分组卷积、深度可分离卷积和点卷积三个操作;

所述逐通道分组卷积为将输入特征图分成多个通道组,并在通道维度上进行重排;

所述深度可分离卷积为将标准卷积分解为深度卷积和逐点卷积两个步骤,所述深度卷积用于在通道维度上独立地处理输入特征图的每个通道,所述逐点卷积用于将不同通道的特征进行线性组合;

所述点卷积为使用1x1的卷积核,用于调整通道数和特征的线性组合;

所述检测头网络结构包括DP_Detect结构,所述DP_Detect结构用于将目标检测任务分解为目标分类和目标定位两个子任务,所述目标分类负责预测目标的类别信息,所述目标定位负责预测目标的边界框位置信息。

7.一种区域目标入侵检测系统,其特征在于:所述系统包括:

存储器,用于存储计算机程序;

处理器,用于执行所述计算机程序以实现如权利要求1至5中任一项所述的方法。

8.一种存储有指令的非暂时性计算机可读存储介质,当所述指令由处理器执行时,执行根据权利要求1至5中任一项所述的方法。