AI图像行为分析算法
原创
AI图像行为分析算法通过python+opencv深度学习框架对现场操作行为进行全程实时分析，AI图像行为分析算法通过人工智能视觉能够准确判断出现场人员的作业行为是否符合SOP流程规定，并对违规操作行为进行自动抓拍告警。OpenCV是一个基于Apache2.0许可（开源）发行的跨平台计算机视觉和机器学习软件库，AI图像行为分析算法可以运行在Linux、Windows、Android和Mac OS操作系统上。 AI图像行为分析算法轻量级而且高效——由一系列 C 函数和少量 C++ 类构成，同时提供了Python、Ruby、MATLAB等语言的接口，实现了图像处理和计算机视觉方面的很多通用算法。
AI图像行为分析算法Python是一种由Guido van Rossum开发的通用编程语言，它很快就变得非常流行，主要是因为它的简单性和代码可读性。AI图像行为分析算法使程序员能够用更少的代码行表达思想，而不会降低可读性。与C / C++等语言相比，Python速度较慢。也就是说，Python可以使用C / C++轻松扩展，这使AI图像行为分析算法可以在C / C++中编写计算密集型代码，并创建可用作Python模块的Python包装器。
class BottleneckCSP(nn.Module):
# CSP Bottleneck https://github.com/WongKinYiu/CrossStagePartialNetworks
def __init__(self, c1, c2, n=1, shortcut=True, g=1, e=0.5): # ch_in, ch_out, number, shortcut, groups, expansion
super().__init__()
c_ = int(c2 * e) # hidden channels
# 输出x的大小是(b,c1,w,h)
self.cv1 = Conv(c1, c_, 1, 1) # cv1的大小为(b,c_,w,h)
self.cv2 = nn.Conv2d(c1, c_, 1, 1, bias=False) # cv2的大小为(b,c_,w,h)
self.cv3 = nn.Conv2d(c_, c_, 1, 1, bias=False) # m通过Conv2d，变成cv3,大小是(b,c_,w,h)
self.cv4 = Conv(2 * c_, c2, 1, 1)
self.bn = nn.BatchNorm2d(2 * c_) # applied to cat(cv2, cv3)
self.act = nn.SiLU()
self.m = nn.Sequential(*(Bottleneck(c_, c_, shortcut, g, e=1.0) for _ in range(n)))
# cv1通过n个串联的bottleneck，变成m,大小为(b,c_,w,h)
def forward(self, x):
y1 = self.cv3(self.m(self.cv1(x))) # (b,c_,w,h)
y2 = self.cv2(x) # (b,c_,w,h)
return self.cv4(self.act(self.bn(torch.cat((y1, y2), 1))))
# cat后：(b,2*c_,w,h) 返回cv4: (b,c2,w,h)
这给我们带来了两个好处：首先，AI图像行为分析算法代码与原始C / C++代码一样快（因为它是在后台工作的实际C++代码），其次，在Python中编写代码比使用C / C++更容易。OpenCV-Python是原始OpenCV C++实现的Python包装器。示例代码如下：
class Bottleneck(nn.Module):
# Standard bottleneck
def __init__(self, c1, c2, shortcut=True, g=1, k=(3, 3), e=0.5): # ch_in, ch_out, shortcut, groups, kernels, expand
super().__init__()
c_ = int(c2 * e) # hidden channels
self.cv1 = Conv(c1, c_, k[0], 1) # 输入通道: c1, 输出通道：c_ , 卷积核：3x3, 步长1
self.cv2 = Conv(c_, c2, k[1], 1, g=g) # 输入通道：c_ , 输出通道c2, 卷积核：3x3, 步长1
self.add = shortcut and c1 == c2 # 当传入的shortcut参数为true，且c1和c2相等时，则使用残差连接。
def forward(self, x):
return x + self.cv2(self.cv1(x)) if self.add else self.cv2(self.cv1(x))
OpenCV-Python使用Numpy，这是一个高度优化的数据库操作库，具有MATLAB风格的语法。所有OpenCV数组结构都转换为Numpy数组。这也使得AI图像行为分析算法与使用Numpy的其他库（如SciPy和Matplotlib）集成更容易。AI图像行为分析算法用C++语言编写，它具有C ++，Python，Java和MATLAB接口，并支持Windows，Linux，Android和Mac OS，OpenCV主要倾向于实时视觉应用，并在可用时利用MMX和SSE指令， 如今也提供对于C#、Ch、Ruby，GO的支持。OpenCV的全称是Open Source Computer Vision Library，是一个跨平台的计算机视觉处理开源软件库，是由Intel公司俄罗斯团队发起并参与和维护，AI图像行为分析算法支持与计算机视觉和机器学习相关的众多算法，以BSD许可证授权发行，可以在商业和研究领域中免费使用。如下示例代码：
class C3(nn.Module):
# CSP Bottleneck with 3 convolutions
def __init__(self, c1, c2, n=1, shortcut=True, g=1, e=0.5): # ch_in, ch_out, number, shortcut, groups, expansion
super().__init__()
c_ = int(c2 * e) # hidden channels
self.cv1 = Conv(c1, c_, 1, 1)
self.cv2 = Conv(c1, c_, 1, 1)
self.cv3 = Conv(2 * c_, c2, 1) # optional act=FReLU(c2)
self.m = nn.Sequential(*(Bottleneck(c_, c_, shortcut, g, e=1.0) for _ in range(n)))
def forward(self, x):
return self.cv3(torch.cat((self.m(self.cv1(x)), self.cv2(x)), 1))
原创声明：本文系作者授权腾讯云开发者社区发表，未经许可，不得转载。
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