基于YOLOv5和DeepSORT的危险车辆目标轨迹追踪

说明书

目录

摘要..................................................................................................................................... I

Abstract

...............................................................................................................................II

1 绪论 ................................................................................................................................. 1

1.1 研究背景与意义 .................................................................................................. 1

1.2 国内外研究现状................................................................................................. 2

1.2.1 相关目标检测算法研究 ........................................................................... 2

2.1 卷积神经网络..................................................................................................... 9

2.1.1

卷积层...................................................................................................... 9

2.1.2 池化层 ....................................................................................................11

2.1.3 激活函数层 ............................................................................................. 12

2.1.4 损失函数................................................................................................ 13

2.2

2.2.1 R-CNN .....................................................................................................15

2.2.2 SPP-Net

2.3.1 YOLO v1 ................................................................................................. 18

2.3.2 SSD ..........................................................................................................19

2.3.3 YOLO v2

2.3.4 YOLO v3

........................................................................... 20

2.4

3

基于

YOLO v5

的目标检测算法 ................................................................................ 21

3.1.4 HSV

空间变换........................................................................................ 24

3.2 YOLO v5

网络结构 ........................................................................................... 25

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3.2.1 融合卷积 Conv ...................................................................................... 25

3.2.2 Focus 模块 ...............................................................................................26

3.2.3 SPP 模块 ................................................................................................. 27

3.2.4 C3 模块 ................................................................................................... 27

3.3 预测输出原理................................................................................................... 30

3.3.1 K-means

非极大值抑制 ............................................................................... 32

3.4

3.5 本章小结........................................................................................................... 35

4 基于 DeepSORT 的多目标追踪算法 ...........................................................................36

4.1 多目标追踪算法 SORT.................................................................................... 36

4.1.1 卡尔曼滤波 ............................................................................................. 36

4.1.2 匈牙利算法 ............................................................................................. 37

4.1.3 基于 SORT 算法的多目标追踪工作流程 ............................................ 38

4.2

SORT

4.3 基于 DeepSORT 算法的多目标追踪工作流程 ................................................42

4.4 本章小结........................................................................................................... 43

5 实验过程与结果分析 ................................................................................................... 44

5.1 实验环境介绍................................................................................................... 44

5.2 目标检测评价指标以及实验参数设定........................................................... 45

5.2.1 目标检测评价指标介绍 ........................................................................ 45

5.2.2 实验参数设定 ........................................................................................46

5.3 实验过程与结果分析 ........................................................................................ 47

5.3.1 危险车辆数据集的建立 ........................................................................ 47

5.3.2 危险车辆数据集目标分析 .................................................................... 48

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5.5 目标追踪实验结果与评价............................................................................... 56

6 结束语.......................................................................................................................... 58

参考文献

致谢

附录

...................................................................................................................................

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摘要

目标检测与追踪是计算机视觉领域重点研究的课题，也是现今社会各领域倍受关注

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