【摘要】：隨著城市化進(jìn)程的加快,城市人口激增,加強(qiáng)城市管理,推進(jìn)智慧城市建設(shè)受到各級政府的高度重視。目前,國內(nèi)各線城市均組建了人員規(guī)模較大的城市管理大隊(duì),并花費(fèi)巨資購置,安裝固定監(jiān)控?cái)z像頭。但是固定監(jiān)控?cái)z像頭視角有限,難以監(jiān)控背街小巷等城市管理案件的高發(fā)區(qū)域,并且人工觀看監(jiān)控視頻的方式不僅耗時,而且效率低下。針對上述實(shí)際問題,本文從城管隊(duì)員們的實(shí)際需求出發(fā),結(jié)合深度學(xué)習(xí)知識,利用真實(shí)案件圖片為訓(xùn)練依據(jù),提出一種可以部署到手機(jī)移動端或低性能設(shè)備上的城市管理案件目標(biāo)識別算法。本文算法可識別移動端攝像頭所拍攝的案件目標(biāo),緩解固定攝像頭視角有限的缺陷,加速案件分類與分派處理,達(dá)到實(shí)現(xiàn)城市管理案件處理扁平化,提高管理效率與智能化程度的目的。本文的主要工作如下:1.本文以南寧市青秀區(qū),江南區(qū)運(yùn)行的城市管理系統(tǒng)中的真實(shí)案件圖片為數(shù)據(jù)來源,按照城管隊(duì)員的實(shí)際需求與國家相關(guān)規(guī)定,構(gòu)建了City Management數(shù)據(jù)集。數(shù)據(jù)集以人工標(biāo)注的方式標(biāo)記了6646張圖片,包含8個大類。2.以本文構(gòu)建的City Management數(shù)據(jù)集為基礎(chǔ),針對目前安裝的固定監(jiān)控?cái)z像頭存在監(jiān)控死角,以及移動設(shè)備硬件性能較低等問題,對MobileNet網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了改進(jìn),并將改進(jìn)后的MobileNet網(wǎng)絡(luò)與SSD目標(biāo)識別框架相結(jié)合,構(gòu)成了一種可以在較低性能的IOS移動端運(yùn)行的識別算法。該算法利用移動端設(shè)備自帶的攝像頭拍攝案發(fā)現(xiàn)場視頻,實(shí)現(xiàn)對八種特定城管案件目標(biāo)的準(zhǔn)確檢測,其檢測的平均精度均值與原型YOLO和原型SSD相比,分別提升了 15.5個百分點(diǎn)和10.4個百分點(diǎn)。3.在改進(jìn)型目標(biāo)識別算法的基礎(chǔ)上,本文依據(jù)識別結(jié)果并結(jié)合SURF算法,FLANN算法等方法,實(shí)現(xiàn)火災(zāi)預(yù)警,嫌疑人識別,人流量監(jiān)控等案件識別與監(jiān)控功能,最大化利用監(jiān)控視頻,提升管理效率,減少反應(yīng)時間。4.本文將上文提出的識別算法,集成到一款城市管理APP中。該APP可以部署到IOS手機(jī)移動端,可利用手機(jī)自帶的攝像頭拍攝案件圖片或案發(fā)現(xiàn)場視頻,通過深度學(xué)習(xí)算法,實(shí)現(xiàn)案件目標(biāo)的識別,分類。并以移動網(wǎng)絡(luò)為紐帶,實(shí)現(xiàn)案件的上報與派發(fā),最后通過網(wǎng)格化人員管理子系統(tǒng)將案件下放至具體責(zé)任人,提升城市管理效率。
【學(xué)位授予單位】：桂林電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：D630;TP18;TP391.41
【圖文】：

上圖２－１從左到右依次表示原視頻畫面，經(jīng)過背景減除后的視頻畫面，二值化處理后逡逑視頻畫面。逡逑§２．１．２畫面去抖動逡逑當(dāng)移動設(shè)備的攝像頭發(fā)生晃動或偏移導(dǎo)致視頻發(fā)生短暫抖動時，會極大的影響前逡逑景目標(biāo)提取，與算法對目標(biāo)物的識別。因此需要先消除抖動，本文采取特征點(diǎn)匹配與逡逑仿射變換相結(jié)合的方法補(bǔ)償畫面運(yùn)動，以消除抖動［３３］。逡逑仿射變換是一種針對圖像的空間直角坐標(biāo)系變換，可以保持圖像的“平行性”，逡逑“平直性”，即原圖中的直線，平行線保持不變。在檢測到圖像的特征點(diǎn)發(fā)生位移后，逡逑就使用仿射變換將畫面反向移動，以補(bǔ)償畫面運(yùn)動，基本變換公式如下：逡逑ｂ＇逡逑Ａ＝［Ｍ邋Ｂ］＝邐１１邐１２邐１邐（２－３）逡逑［Ｐｈｉ邋ｍｎ邋ｂｉ＿逡逑Ｂ＝邋／邐（２－４）逡逑

圖２－２去除畫面抖動的整體流程逡逑在去除畫面抖動后，可以獲得更好的前景提取效果。逡逑圖２－３原始視屏去抖動效果逡逑如上圖２－３所示，左側(cè)為原始抖動視頻，右側(cè)為去除抖動后獲得的視頻效果逡逑圖２－４二值化視頻去抖動效果逡逑如上圖２－４所示左側(cè)為原始視頻畫面，右側(cè)為去除抖動后經(jīng)過二值化處理的畫面逡逑效果。從以上兩圖可以看出經(jīng)過去除抖動處理后的畫面更加平穩(wěn)，二值化處理后的畫逡逑面更加清晰。畫面去抖動對于視頻處理非常重要，尤其是手機(jī)等非固定安裝的移動嵌逡逑入式設(shè)備，穩(wěn)定的拍攝視頻畫面是后續(xù)視頻流處理的基礎(chǔ)。逡逑８逡逑

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本文編號：2718930