人员拥挤检测系统通过YOLOv5网络模型算法技术,人员拥挤检测系统算法模型对校园/厂区车间/街道等场景的异常的人群聚集(出现拥挤情况)时,立刻抓拍存档并通知相关人员及时处理。在介绍Yolo算法之前,首先先介绍一下滑动窗口技术,这对我们理解Yolo算法是有帮助的。采用滑动窗口的目标检测算法思路非常简单,它将检测问题转化为了图像分类问题。其基本原理就是采用不同大小和比例(宽高比)的窗口在整张图片上以一定的步长进行滑动,然后对这些窗口对应的区域做图像分类,这样就可以实现对整张图片的检测了。整体来看,Yolo算法采用一个单独的CNN模型实现end-to-end的目标检测,整个系统如图5所示:首先将输入图片resize到448x448,然后送入CNN网络,最后处理网络预测结果得到检测的目标。相比R-CNN算法,其是一个统一的框架,其速度更快,而且Yolo的训练过程也是end-to-end的。
Yolo的CNN网络将输入的图片分割成S×SS×S网格,然后每个单元格负责去检测那些中心点落在该格子内的目标,如图6所示,可以看到狗这个目标的中心落在左下角一个单元格内,那么该单元格负责预测这个狗。每个单元格会预测BB个边界框(bounding box)以及边界框的置信度(confidence score)。所谓置信度其实包含两个方面,一是这个边界框含有目标的可能性大小,二是这个边界框的准确度。前者记为Pr(object)Pr(object),当该边界框是背景时(即不包含目标),此时Pr(object)=0Pr(object)=0。而当该边界框包含目标时,Pr(object)=1Pr(object)=1。边界框的准确度可以用预测框与实际框(ground truth)的IOU(intersection over union,交并比)来表征,记为IOUtruthpredIOUpredtruth。因此置信度可以定义为Pr(object)∗IOUtruthpredPr(object)∗IOUpredtruth。
Yolo采用卷积网络来提取特征,然后使用全连接层来得到预测值。网络结构参考GooLeNet模型,包含24个卷积层和2个全连接层,如图8所示。对于卷积层,主要使用1x1卷积来做channle reduction,然后紧跟3x3卷积。对于卷积层和全连接层,采用Leaky ReLU激活函数:max(x,0.1x)max(x,0.1x)。但是最后一层却采用线性激活函数。除了上面这个结构,文章还提出了一个轻量级版本Fast Yolo,其仅使用9个卷积层,并且卷积层中使用更少的卷积核。
Adapter接口定义了如下方法:
public abstract void registerDataSetObserver (DataSetObserver observer)
Adapter表示一个数据源,这个数据源是有可能发生变化的,比如增加了数据、删除了数据、修改了数据,当数据发生变化的时候,它要通知相应的AdapterView做出相应的改变。为了实现这个功能,Adapter使用了观察者模式,Adapter本身相当于被观察的对象,AdapterView相当于观察者,通过调用registerDataSetObserver方法,给Adapter注册观察者。
public abstract void unregisterDataSetObserver (DataSetObserver observer)
通过调用unregisterDataSetObserver方法,反注册观察者。
public abstract int getCount () 返回Adapter中数据的数量。
public abstract Object getItem (int position)
Adapter中的数据类似于数组,里面每一项就是对应一条数据,每条数据都有一个索引位置,即position,根据position可以获取Adapter中对应的数据项。
public abstract long getItemId (int position)
获取指定position数据项的id,通常情况下会将position作为id。在Adapter中,相对来说,position使用比id使用频率更高。
public abstract boolean hasStableIds ()
hasStableIds表示当数据源发生了变化的时候,原有数据项的id会不会发生变化,如果返回true表示Id不变,返回false表示可能会变化。Android所提供的Adapter的子类(包括直接子类和间接子类)的hasStableIds方法都返回false。
public abstract View getView (int position, View convertView, ViewGroup parent)
getView是Adapter中一个很重要的方法,该方法会根据数据项的索引为AdapterView创建对应的UI项。