[發明專利]基于門控消息選擇傳遞機制的人群計數方法及系統

在審

• 申請號: 202210968023.6
• 申請日: 2022-08-12
• 公開（公告）號: CN116486318A
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發明（設計）人: 李鑫;馮昌利;馮斌;喬賽
• 申請（專利權）人: 泰山學院
• 主分類號: G06V20/52
• 分類號: G06V20/52;G06V10/80;G06V10/82;G06N3/0464;G06N3/048
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 閆圣娟

本公開涉及人群計數技術領域，提出了基于門控消息選擇傳遞機制的人群計數方法及系統，步驟包括：將預處理后的人群圖像輸入至訓練好的用于提取特征圖的人群計數網絡，提取設定層數N的低分辨率特征圖；將最后一層的低分辨率特征圖通過門控信息選擇模塊以及多次上采樣操作，生成對稱特征圖；通過空洞卷積將設定層數M的低分辨率特征圖進行空洞卷積處理后，通過門控信息選擇模塊進行信息選擇，與對應對稱層的高分辨率特征圖連接；根據連接后的特征圖得到對應人群圖像中的人群總數?；陂T控信息選擇傳遞機制結合多級卷積特征，提取前端有用的信息與后端進行特征融合，解決人群圖像識別中透視失真、人群遮擋嚴重以及高度擁擠等問題。

技術領域

本公開涉及人群計數相關技術領域，具體的說，是涉及基于門控消息選擇傳遞機制的人群計數方法及系統。

背景技術

本部分的陳述僅僅是提供了與本公開相關的背景技術信息，并不必然構成在先技術。

由于時代的發展，各個國家的高速城鎮化，高度擁擠的人群場景越來越常見。人群計數在這一情況下能夠在視頻監控、智能治安管理領域中發揮十分重要的作用。

其中，基于計算機視覺的人群計數，通過生成場景中圖像的密度圖并計算人群中的總數量。它被廣泛應用于公共安全、視頻監控、交通控制和農業監測等領域。盡管大量的模型已經被提出，但是當采集圖像存在透視扭曲、雜亂、分布不均勻等問題時，人群計數不準確，尤其在高度復雜擁擠的環境中這些問題更加突出。近幾年來，提出了許多解決方法，其中，基于卷積神經網絡的方法試圖通過提出不同的方法來增強尺度變化的魯棒性，對更加擁擠的場景提高計數估計以及生成高質量的密度圖，但是仍然存在人群圖像中透視失真、人群遮擋嚴重以及高度擁擠時，人群計數困難的問題。

發明內容

本公開為了解決上述問題，提出了基于門控消息選擇傳遞機制的人群計數方法及系統，基于門控信息選擇傳遞機制，自適應高效地結合多級卷積特征，提取前端有用的信息與后端信息進行特征融合，并且穩健地進行各種場景的人群統計，來解決人群圖像中透視失真、人群遮擋嚴重以及高度擁擠等困難問題。

為了實現上述目的，本公開采用如下技術方案：

一個或多個實施例提供了基于門控消息選擇傳遞機制的人群計數方法，包括如下步驟：

獲取待測試的人群圖像并進行預處理；

將預處理后的人群圖像輸入至訓練好的用于提取特征圖的人群計數網絡，提取設定層數N的低分辨率特征圖；

將設定層數N中的最后一層的低分辨率特征圖通過門控信息選擇模塊，傳遞有用信息得到其對稱特征圖，再進行多次上采樣操作，生成與人群計數網絡設定層數對稱的對稱特征圖；

通過空洞卷積將設定層數M的低分辨率特征圖進行空洞卷積處理后，通過門控信息選擇模塊進行信息選擇，與對應對稱層的高分辨率特征圖連接；

將連接后的特征圖依次進行上采樣解碼，得到的解碼后的特征圖，將解碼后的特征圖映射為密度圖，將密度圖進行積分，得到對應人群圖像中的人群總數。

一個或多個實施例提供了基于門控消息選擇傳遞機制的人群計數系統，包括：

獲取模塊：被配置為用于獲取待測試的人群圖像并進行預處理；

特征圖提取模塊：被配置為用于將預處理后的人群圖像輸入至訓練好的用于提取特征圖的人群計數網絡，提取設定層數N的低分辨率特征圖；

對稱操作模塊：被配置為用于將設定層數N中的最后一層的低分辨率特征圖通過門控信息選擇模塊，傳遞有用信息得到其對稱特征圖，再進行多次上采樣操作，生成與人群計數網絡設定層數對稱的對稱特征圖；

門控選擇模塊：被配置為用于通過空洞卷積將設定層數M的低分辨率特征圖進行空洞卷積處理后，通過門控信息選擇模塊進行信息選擇，與對應對稱層的高分辨率特征圖連接；