单目红外视频深度估计:双向递归卷积神经网络方法

0 下载量 10 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 8.13MB PDF 举报
"该文提出了一种基于双向递归卷积神经网络(BrCNN)的单目红外视频深度估计方法,结合了CNN的图像特征提取能力和RNN的序列信息处理能力,以提升红外视频深度估计的准确性。" 文章详细内容: 在机器视觉领域,深度估计是关键任务之一,特别是在红外视频中,由于其独特的图像特性,深度信息的准确获取对诸多应用如目标检测、跟踪以及场景理解等至关重要。传统的单目红外视频深度估计通常依赖于单帧图像的特征,而忽略了视频序列中的时间连续性。为解决这一问题,本文提出了基于双向递归卷积神经网络的深度估计框架。 BrCNN是一种创新的深度学习模型,它融合了卷积神经网络和循环神经网络的优势。CNN在图像处理中表现出色,能有效地提取图像的局部特征,如边缘、纹理等。而RNN则擅长处理序列数据,能够捕获时间序列中的上下文关系。在BrCNN中,这两者被巧妙地结合起来,形成一个既可以处理静态图像信息,又能处理动态序列信息的模型。 具体来说,BrCNN在CNN基础上引入了RNN的递归结构,形成了前向和后向两个递归分支。前向分支从当前帧开始向前传递信息,而后向分支则从后一帧向当前帧传递信息,形成了一个双向的信息流。这样,每一帧的深度估计不仅基于自身的特征,还利用了前后帧的序列信息,提高了深度估计的鲁棒性和精度。 在实验部分,作者通过对比传统的仅基于CNN的深度估计方法,验证了BrCNN的有效性。实验结果显示,BrCNN能提取出更有表达力的特征,从而得到更精确的深度估计结果。这证明了双向递归机制在处理红外视频深度估计问题时的优势,尤其是在考虑视频连续性的情况下,能够更好地捕捉时间和空间上的变化。 此外,该研究对于单目红外视频深度估计的贡献还体现在提高深度图的连续性和一致性上。由于红外视频的帧间相关性强,BrCNN的双向递归设计能够减少相邻帧之间的深度跳跃,增强深度图的整体连贯性。 基于双向递归卷积神经网络的单目红外视频深度估计方法是一种创新且有效的深度学习模型,它为红外视频分析提供了新的思路,并在实际应用中有着广阔的应用前景。未来的研究可能会进一步探索更复杂的递归结构,优化网络参数,以提升深度估计的效率和精度。