行人检测模型向平躺人体检测的迁移及其性能分析.pdfVIP

第 54卷 第 4期 厦 门大学学报 (自然科学版) Vo1．54 No．4 2015年 7月 JournalofXiamenUniversity (NaturalScience) Ju1．2015 行人检测模型向平躺人体检测 的迁移及其性能分析 夏道勋 ，苏松志。，李绍滋。 (1．贵州师范大学数学与计算机科学学院，贵州 贵阳 550001；2．厦门大学信息科学与技术学院，福建 厦门 361005) 摘要 ：人体检测是计算机视觉研究中的难点和热点，具有很好的理论意义和应用价值，它可分为行人检测和平躺人体 检测．平躺人体检测的研究正处于起步阶段 ，存在视角变化大、姿态多样 、背景复杂等 尚未解决的问题 ．为此本文借鉴行 人检测研究成果 ，将梯度方 向直方 图和支持 向量机模 型(HOG+SVM)、形变部位模型 (DPM)和聚合通道特征 (ACF)三 大主流行人检测模型迁移到平躺人体检测 中，验证它们 的检测效果和分析检测性能．总结行人检测和平躺人体检测 的 异同，找 出平躺人体检测存在 的关键 问题 ，为建立适应平躺人体检测建模提供 了理论依据和实践经验 ，最后给 出平躺人 体检测模型的一些研究建议． 关键词 ：行人检测；平躺人体检测；梯度方向直方图；支持向量机模型；形变部位模型；聚合通道特征 中图分类号：TP391 文献标志码：A 文章编号 ：0438—0479(2015)04—0540—06 人体检测是在输入单张图片或者视频帧中，判断其 特的平躺人体检测算法_】。．近年来 ，基于RG D 目标 是否包含人体，如果存在 ，则给出人体的位置信息 ，它可 检测的研究受到广泛的关注．Mastorakis等_l21l提出一种 分为行人检测和平躺人体检测．人体兼具刚性和柔性物 新的基于 Kineet传感器检测平躺人体方法．Kepski 体的特性 ，易受穿着、尺度、遮挡、姿态和视角等影响，逐 等 设计一种顶置式==维深度相机实现平躺人体检 渐受到研究人员的高度重视，使得人体检测成为计算机 测 ，对超过45000张深度图像进行测试 ，获得 0．0 的错 视觉的研究难点与热点．国内外研究机构在该领域做 了 误率．在受害者检测 中，近年来研究者们提 出了基于无 许多研究工作__】】．例如，Dollar等 于 2012年实现 了 人机 (uninhabitedaerialvehicle，UAV)的搜救方法l2。． 100帧／s的检测速度 ；Ouyang等 ¨]将深度学 习引入 根据平躺人体检测研究的现状 ，较行人检测起步 行人检测中来，使检测效率得到显著提高．行人检测研 晚，并且不具备理论化、系统化．因此，本文试图将行人 究中，最具代表性的三大主流行人检测模型分别是梯度 检测的二三大主流模型向平躺人体检测进行迁移 ，验证它 方 向直方 图和支持 向量 机模型 (histogram oforiented 们的检测效果和分析检测性能，总结行人检测和平躺人 gradients(HOG)and supportvectormachines(SVM )， 体检测的异同，找出平躺人体检测存在的关键问题 ，为 H0G+SVM)l】。】、形变部位模型 (deformablepartsrood— 建立适应平躺人体检测建模提供 了理论依据和实践经 el，DPM)l】和 聚合通 道特 征 (aggregatedchannelfea— 验 ，最后给出平躺人体检测的一些研究建议． tures，ACF)L ． 然而，比较行人检测 ，平躺人体检测在姿态、视角 、 1 模 型迁移 透射形变和样本分布等更具挑战性 ，是计算机视觉和模 式识别应用如视频监控、灾害救助、生物特征识别 、医疗