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面向算力受限边缘 环境的双分支多尺度感知人脸检测网络

2023-07-30 02:27:10

背景介绍

近年来,随着边缘计算和物联网技术的快速发展,越来越多的智能设备被部署在边缘环境中,如智能手机、智能摄像头、智能家居等。然而,由于边缘设备的计算资源有限,无法进行复杂的计算任务,因此在边缘环境进行高效的人脸检测成为一个具有挑战性的问题。

问题描述

面向算力受限边缘环境的人脸检测是一个具有实际应用价值的研究领域。在边缘环境中实现高效的人脸检测不仅可以提升边缘设备的性能和功耗效率,还可以为各种边缘应用提供准确的人脸识别和情感分析等功能。

现有的人脸检测方法大多数是基于深度学习的,但是这些方法在边缘环境中存在一些问题。首先,由于边缘设备的算力限制,传统的深度学习模型往往太大而无法在边缘设备上运行。其次,边缘环境中的图像质量和光照条件通常较差,这给人脸检测带来了挑战。

研究目标

本文的研究目标是设计一种面向算力受限边缘环境的双分支多尺度感知人脸检测网络,以解决现有方法在边缘环境中存在的问题。具体来说,本文的研究工作包括以下几个方面:

网络设计

本文提出的双分支多尺度感知人脸检测网络主要由两个部分组成:多尺度感知模块和双分支检测模块。

多尺度感知模块是为了适应边缘环境中图像质量和光照条件的变化,在不同尺度下对输入图像进行特征提取。该模块采用了多层卷积和池化操作,以获取不同尺度下的特征信息。

双分支检测模块是为了解决边缘设备算力受限的问题,将人脸检测任务分为两个子任务,分别是人脸区域预测和人脸特征提取。该模块采用了两个独立的卷积神经网络来完成这两个子任务,以减小模型的计算量。

实验结果与分析

本文在多个公开的人脸检测数据集上进行了实验,并与其他常用的人脸检测方法进行了比较。实验结果表明,本文提出的双分支多尺度感知人脸检测网络在边缘环境中具有较好的性能和效果。

进一步的分析表明,多尺度感知模块可以有效地适应不同尺度下的人脸检测任务,而双分支检测模块可以在较小的计算量下实现准确的人脸检测。

总结

本文针对面向算力受限边缘环境的人脸检测问题,提出了一种双分支多尺度感知人脸检测网络。实验结果表明,该网络在边缘环境中具有较好的性能和效果。未来的研究可以进一步探索如何进一步提升该网络在边缘环境中的性能,以满足不断增长的边缘计算需求。

(以上为模拟生成的文章,仅供参考)