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基于改进YOLOv5m的化工厂人员安全帽佩戴检测方法及系统技术方案

技术编号:39954165 阅读:17 留言:0更新日期:2024-01-08 23:32
本发明专利技术公开了一种基于改进YOLOv5m的化工厂人员安全帽佩戴检测方法及系统,所述方法实现过程如下:首先获取化工厂人员作业图像数据,并对数据进行预处理;其次构建化工厂人员安全帽佩戴检测模型LP‑YOLOv5m;LP‑YOLOv5m模型在YOLOv5m基础上采用Wise‑IoU v3作为网络模型损失函数,加强模型的泛化能力;使用CARAFE上采样模块,CARAFE上采样模块采用自适应重组的上采样核进行上采样;增加小目标检测层,提高对小目标的检测能力;构建C3‑F模块,将YOLOv5m中C3模块中的Bottleneck替换为FasterNet Block1或FasterNet Block2,实现模型轻量化;对构建的LP‑YOLOv5m模型进行训练;实现化工厂人员安全帽佩戴情况检测。本发明专利技术有更高的检测精度和检测速度,在小目标场景下检测能力更强,有效减少误检漏检情况的发生。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于计算机视觉领域的目标检测方法,具体涉及一种基于改进yolov5m的化工厂人员安全帽佩戴检测方法及系统。


技术介绍

1、头部是人体最重要,也是最脆弱的器官之一,直接关乎人的生命。化工厂生产区域环境复杂,部分区域管道安装位置低,人员进入时容易撞到头部,并且还存在高空坠物等较多安全隐患,严重威胁工人的生命安全,在生产区域佩戴安全帽显得尤为重要。目前大多数工厂主要依靠人工进行安全帽佩戴检查,监管效率低下且实时性和准确性难以得到有效保障。因此,对员工安全帽佩戴进行实时检测具有重大研究意义。

2、近年来,目标检测发展迅猛,智能化检测越来越广泛的应用于各个行业。针对目标检测算法一般分为两大类,一类是以yolo、ssd为主的单阶段方法。第二类是以r-cnn、fastr-cnn、faster r-cnn为主的双阶段方法。单阶段方法不需要得到建议框,直接产生物体的类别概率和位置坐标值,经过单次检测即可直接得到最终的检测结果,在检测速度上比双阶段方法快,但精度有所损失。双阶段方法在第一阶段找出目标物体出现的位置,得到建议框,再在第二阶段对建议框进行分类本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于改进YOLOv5m的化工厂人员安全帽佩戴检测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于改进YOLOv5m的化工厂人员安全帽佩戴检测方法,其特征在于,所述步骤(1)实现过程如下:

3.根据权利要求1所述的一种基于改进YOLOv5m的化工厂人员安全帽佩戴检测方法,其特征在于,步骤(2)所述采用Wise-IoU v3作为网络模型损失函数通过以下公式实现:

4.根据权利要求1所述的一种基于改进YOLOv5m的化工厂人员安全帽佩戴检测方法,其特征在于,步骤(2)所述CAPAFE上采样模块包括核预测模块和内容感知重组模块。...

【技术特征摘要】

1.一种基于改进yolov5m的化工厂人员安全帽佩戴检测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于改进yolov5m的化工厂人员安全帽佩戴检测方法,其特征在于,所述步骤(1)实现过程如下:

3.根据权利要求1所述的一种基于改进yolov5m的化工厂人员安全帽佩戴检测方法,其特征在于,步骤(2)所述采用wise-iou v3作为网络模型损失函数通过以下公式实现:

4.根据权利要求1所述的一种基于改进yolov5m的化工厂人员安全帽佩戴检测方法,其特征在于,步骤(2)所述capafe上采样模块包括核预测模块和内容感知重组模块。

5.根据权利要求4所述的一种基于改进yolov5m的化工厂人员安全帽佩戴检测方法,其特征在于,所述核预测模块首先对输入的h×w×c特征图通过1x1的卷积核输出h×w×cm,完成对通道数的压缩,减少计算量;其次利用一个kenconder×kenconder卷积层对压缩后的特征图进行内容编码,输入通道数为cm,输出通道数为σ2kup2;然后将通道维度展开到形状为σh×σw×kup×kup的上采样核,其中σ为上采样倍数,kup×kup为上采样核尺寸大小;然后用softmax对上采样核做归一化处理,使其卷积核权重和为1,得到输出特征图。

6.根据权利要求4所述的一种基于改进yolov5m的化工厂人员安全帽佩戴检测方法,其特征在于,所述内容感知重组模块对于核预测模块输出特征图中的每个位置,将其映射回输入特征图,取出以被映射区...

【专利技术属性】
技术研发人员:李强强于坤王浩然管乾钧高市洪江佳敏陈晓兵金春花
申请(专利权)人:淮阴工学院
类型:发明
国别省市:

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