基于深度帧差卷积神经网络的运动目标检测方法研究

• 作者: 何伟 张国云 徐智 晏鹏程 欧先锋 涂兵 王汉谱
• 来源期刊: 电子学报
• 学科: 工学
• 关键词: 运动目标检测 复杂场景 深度帧差卷积神经网络 时序信息 空间信息 多尺度特征图融合
• 年，卷（期）: 2020,（12）
• 所属期刊栏目: 学术论文
• 页码范围: 2384-2393
• 页数: 10页
• 分类号: TP183
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2020.12.014

摘要

复杂场景中的运动目标检测是计算机视觉领域的重要问题,其检测准确度仍然是一大挑战.本文提出并设计了一种用于复杂场景中运动目标检测的深度帧差卷积神经网络(Deep Difference Convolutional Neural Network,DFD-CNN).DFDCNN由DifferenceNet和AppearanceNet组成,不需要后处理就可以预测分割前景像素.DifferenceNet具有孪生Encoder-Decoder结构,用于学习两个连续帧之间的变化,从输入(t帧和t+1帧)中获取时序信息;AppearanceNet用于从输入(t帧)中提取空间信息,并与时序信息融合;同时,通过多尺度特征图融合和逐步上采样来保留多尺度空间信息,以提高网络对小目标的敏感性.在公开标准数据集CDnet2014和I2R上的实验结果表明:DFDCNN不仅在动态背景、光照变化和阴影存在的复杂场景中具有更好的检测性能,而且在小目标存在的场景中也具有较好的检测效果.