一种改进DeepSORT和差异检测的隧道口异物识别方法及系统技术方案

一种改进DeepSORT和差异检测的隧道口异物识别方法及系统，包括：输入视频流，逐帧进行处理，采用场景差异化检测实现对前景目标的提取；提取的前景目标与历史存储的异物目标、短时存储的异物目标、DeepSORT方法中跟踪到的确认以及未确认的目标，逐步进行对象匹配和级联匹配。最终，针对匹配到的目标以及符合移动特征且小于DeepSORT模型参数max_age的目标，作为最终确认的异物目标和跟踪到的目标；针对前景目标且未被跟踪到的目标，作为新跟踪到的目标；针对符合移动特征且大于max_age的目标，作为最终确认的异物。本发明专利技术增强了对异物的识别能力，降低了背景干扰引起的误识别。对比常规方法，本发明专利技术具有精度高、识别类型多、适用范围广等特点。广等特点。广等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种改进DeepSORT和差异检测的隧道口异物识别方法及系统


[0001]本专利技术属于图像识别
，涉及室外特定隧道口场景下的异物识别，具体涉及一种改进DeepSORT和差异检测的隧道口异物识别方法及系统。

技术介绍

[0002]许多隧道口处于敞口段、下穿于土体或山体，可能存在人员、小动物、漂浮物等入侵以及树木倒塌、滑坡等现象，这对于列车行驶的安全性有极大的影响。目前，大部分隧道口已经安装了监控摄像机，利用摄像机实现对隧道口异物入侵的查看能够有效提高潜在风险和异常现场的应急处理效率。通过人工方式对摄像机视频进行异物巡视查看，存在工作量大以及工作效率低的问题；通过常规移动侦测算法进行异物识别的方式，存在误报警率高以及实用性低的问题；通过基于深度学习对象识别方法进行异物目标识别的方式，存在无法穷举异物类别以及无法收集到样本数据的问题。因此，本专利技术提出了差异检测识别方法，能够识别出移动性目标，同时根据移动目标的对象化，引入DeepSORT算法思路，并进行方法改进，排除背景性干扰。

技术实现思路

[0003]本专利技术针对现有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改进DeepSORT和差异检测的隧道口异物识别方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：输入包含异物的视频流进行逐帧提取，采用场景差异检测模型提取视频每一帧中的差异化前景目标；步骤2：将差异化前景目标与历史异物目标数据集进行对象特征提取和匹配，得到匹配到的前景目标和未匹配到的前景目标；步骤3：将步骤2中未匹配到的前景目标与短时异物目标数据集进行对象特征提取和匹配，得到匹配到的前景目标和未匹配到的前景目标；步骤4：将步骤2和步骤3中匹配到的前景目标以及步骤3中未匹配到的前景目标，与DeepSORT方法中跟踪到的确认的目标进行级联匹配，得到匹配到的前景
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跟踪目标、未匹配到的跟踪目标和未匹配到的前景目标；步骤5：将步骤4中未匹配到的跟踪目标以及未匹配到的前景目标，与DeepSORT方法中跟踪到的未确认的目标进行对象特征提取和匹配，得到匹配到的前景
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跟踪目标、未匹配到的跟踪目标和未匹配到的前景目标；步骤6：根据步骤4和步骤5中匹配到的前景
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跟踪目标，更新跟踪到的目标、历史异物目标数据集和短时异物目标数据集；步骤7：将步骤5中未匹配到的前景目标作为新跟踪的目标，并更新短时异物目标数据集；步骤8：针对步骤5中未匹配到的跟踪目标，识别移动特征，将不符合移动特征的目标直接删除，将符合移动特征的目标与DeepSORT模型参数max_age进行比较，大于max_age时，更新历史异物目标数据集，小于max_age时，更新跟踪到的目标。2.如权利要求1所述的一种改进DeepSORT和差异检测的隧道口异物识别方法，其特征在于：步骤1中，所述场景差异检测模型采用基于transformer的SCDNet模型。3.如权利要求1所述的一种改进DeepSORT和差异检测的隧道口异物识别方法，其特征在于：步骤2中，所述历史异物目标数据集是历史跟踪并确认为异物的对象特征数据集，用于存储已检测确认为异物的结果图以及通过特征提取的特征结果数据，每个跟踪到的对象存储三次特征结果数据，包括起始、最终和跟踪过程中根据特征差异化取一帧的特征结果数据。4.如权利要求1所述的一种改进DeepSORT和差异检测的隧道口异物识别方法，其特征在于：步骤3中，所述短时异物目标数据集是根据5～10秒内正在跟踪的目标所构建的对象特征数据集，用于存储30秒内的对象特征数据。5.如权利要求1所述的一种改进DeepSORT和差异检测的隧道口异物识别方法，其特征在于：步骤4中，所述步骤2和步骤3中匹配到的前景目标表示该目标在之前已经出现过相似的对象。6.如权利要求1所述的一种改进DeepSORT和差异检测的隧道口异物识别方法，其特征在于：步骤6中，所述步骤4和步骤5中匹配到的前景
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【专利技术属性】
技术研发人员：张开坤，乔小雷，段伟，王敏，许诚权，冯耀，
申请(专利权)人：南京市测绘勘察研究院股份有限公司，
类型：发明
国别省市：