面向嵌入式系统的轻量级目标检测算法

由于嵌入式设备的内存和计算能力有限，在无人机平台上运行基于深度学习的目标检测算法进行实时解析具有很大的挑战性，同时，算法在小目标、高密度、多类别的场景下，检测精度有待提高。在此前提下，构建NCWS-YOLO轻量级算法，以YOLOv5算法为基础，基于非极大值抑制方法，融合加权框融合算法，提出了NCW方法，重构了预测端目标框筛选网络，使检测精度提升了3.9%。并且利用通道剪枝技术，对批归一化层进行通道稀疏化训练，选择不包括shortcut的层进行修剪，使参数量减少了74%，模型大小缩减了72.2%，浮点数运算降低了37.6%，将算法部署于嵌入式设备上实现了对无人机数据集的目标检测任务。所提方法在无人机数据集上测试精度(Pr)和平均精度(mAP@0.5)分别达到了0.941和0.969，在Nvidia Jetson TX2上推理速度提升了49.6%。实验数据表明，该网络能够在低功耗、算力低的嵌入式设备上进行实时检测。