← أحدث الأبحاث
💻 علوم الحاسوب

Lightweight Real-Time RGB-IR Pedestrian Detection Based on DoG Detail Enhancement and Region-Guided Attention

تقترح هذه الورقة البحثية DRGF-YOLOv10n، وهي طريقة خفيفة الوزن وآنية للكشف عن المشاة باستخدام الأشعة تحت الحمراء والضوء المرئي (RGB-IR)، تدمج بين جذع ثنائي الفرع (DualBranchStem) مع تعزيز التفاصيل بطريقة فرق غاوس (DoG) وانتباه مكاني موجه إقليمياً لتحسين الدقة والمتانة في البيئات المعقدة مع الحفاظ على سرعة استدلال عالية.

المؤلفون الأصليون: LinXi Zhong, Zhaohui Xiao

نُشر 2026-10-14
📖 4 دقيقة قراءة☕ قراءة في استراحة قهوة

المؤلفون الأصليون: LinXi Zhong, Zhaohui Xiao

البحث الأصلي مرخَّص بموجب CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). ✨ هذا شرح مولَّده بالذكاء الاصطناعي للبحث أدناه. لم يكتبه المؤلفون ولم يصادقوا عليه. وللتحقق من الدقة التقنية، يرجى الرجوع إلى البحث الأصلي. اقرأ إخلاء المسؤولية الكامل

في عالم الرؤية الحاسوبية، تتعلم الآلات باستمرار كيف ترى، لكنها غالبًا ما تعاني من نفس القيود التي تؤرق العيون البشرية في الظروف الصعبة. فالكاميرا التي تعتمد فقط على الضوء المرئي، وهي النوع الذي نستخدمه كل يوم، يمكن أن ترتبك بسهولة بسبب الظلام، أو الأمطار الغزيرة، أو الوهج الساطع، مما يتسبب في تفويتها لأشخاص يقفون في الظلال. وعلى العكس من ذلك، فإن الكاميرات التي ترصد الحرارة، والمعروفة باسم المستشعرات تحت الحمراء، يمكنها رصد جسد دافئ في الظلام الدامس، لكنها غالبًا ما تفشل في إظهار ملامح ذلك الجسد، مما يجعله يبدو ككتلة ضبابية تفتقر إلى التفاصيل والنسيج. ولحل هذه المشكلة، حاول الباحثون منذ فترة طويلة دمج هذين النوعين من الرؤية، آملين في دمج التفاصيل الدقيقة لصورة قياسية مع قدرة الكاميرا الحرارية على استشعار الحرارة. ويكمست التحدي في تعليم الكمبيوتر كيفية دمج هذين التدفقين المختلفين تمامًا من المعلومات دون فقدان المزايا الخاصة بكل منهما، مع الحفاظ على سرعة النظام ليعمل في الوقت الفعلي على جهاز كمبيوتر محمول أو كاميرا مراقبة.

لقد طور فريق من الباحثين في جامعة تشونغتشينغ للتكنولوجيا نهجًا جديدًا لهذه المشكلة، حيث ابتكروا نظامًا مصممًا لرصد المشاة بموثوقية عالية حتى في البيئات الفوضوية والمعقدة. يعتمد أسلوبهم، المبني على إطار عمل خفيف الوزن للكشف، على معاملة صورة الضوء المرئي وصورة الحرارة كمسارين منفصلين من المعلومات منذ البداية، بدلاً من دمجهما معًا فورًا. وقد وجدوا أنه من خلال إبقاء هاتين الرؤيتين متمايزتين في المعالجة الأولية، يمكن للكمبيوتر فهم النسيج والحواف لشخص ما من الضوء المرئي بينما يتتبع في الوقت نفسه بصمته الحرارية. وتمنع استراتيجية المسار المزدوج هذه النظام من الارتباك بسبب الاختلافات بين نوعي الصور، مما يسمح له ببناء صورة أوضح بكثير لمن هو موجود في المشهد.

ولجعل صورة الضوء المرئي أكثر فائدة، أضاف الباحثون خطوة محددة قبل أن يبدأ الكمبيوتر تحليله الرئيسي. فقد طبقوا تقنية تعمل مثل مرشح التحديد (sharpening filter)، مصممة خصيًا لإبراز الخطوط الخارجية وحواف الأجسام. هذه العملية تجعل التفاصيل الدقيقة لملابس الشخص أو انحناء الكتف تبرز بوضوح أكبر مقابل خلفية مزدحمة، مما يعوض حقيقة أن الكاميرا الحرارية تفتقر غالبًا إلى هذه التفاصيل الدقيقة. ومن خلال تغذية هذا النظام بالصورة المحسنة والأكثر حدة جنبًا إلى جنب مع البيانات الحرارية الخام، يكتسب الكمبيوتر مجموعة أغنى من الأدلة للعمل بها، مما يجعل من السهل التمييز بين شخص حقيقي وبين بقعة مشوشة من ضجيج الخلفية.

يتضمن النظام أيضًا آلية تركيز ذكية تعمل بعد أن يعالج الكمبيوتر الصور إلى عمق معين. فبدلاً من محاولة الانتباه إلى كل جزء من الصورة بالتساوي، وهو ما قد يهدر قدرة المعالجة، تتعلم هذه الآلية تجاهل تفاصيل الخلفية غير ذات الصلة مثل الأشجار أو السياجات أو الظلال. إنها تركز طاقتها تحديدًا على المناطق التي يُحتمل وجود شخص فيها، مما يؤدي فعليًا إلى رفع مستوى صوت المشاة وخفض مستوى صوت بقية العالم. يساعد هذا الانتباه الانتقائي النظام على تجنب الإنذارات الكاذبة، مما يضمن أنه عندما يشير إلى اكتشاف ما، فإنه يكون واثقًا للغاية من وجود شخص بالفعل.

وعند اختبار النظام على مجموعة بيانات قياسية تحتوي على صور مزدوجة (مرئية وتحت حمراء) للمشاة، أظهر النظام الجديد تحسنًا ملحوظًا في الدقة مقارنة بالطرق السابقة. فقد حقق درجة دقة بلغت 0.9204، مما يعني أنه عندما يقول النظام إنه رأى شخصًا، فإنه يكون محقًا أكثر من 92 في المئة من الوقت. وبينما فاته بعض الأهداف البعيدة أو الصغيرة جدًا، مما أدى إلى انخفاض معدل الإمساك بكل شخص، كانت قدرته على تجنب الإنذارات الكاذبة هي نقطة قوته الأبرز. وأشار الباحثون إلى أن النظام يعمل بسرعة تقارب 31 إطارًا في الثانية على بطاقة رسوميات لجهاز كمبيوتر محمول قياسي، وهو أمر سريع بما يكفي للمراقبة في الوقت الفعلي.

ويرى المؤلفون أن هذه الأداة ليست بالضرورة مقصودة لتكون خط الدفاع الأول في نظام أمني، بل هي بالأحرى "رأي ثانٍ" عالي الموثوقية. ففي نظام مراقبة نموذجي، قد يقوم كاشف أول بمسح بث الفيديو وتحديد العديد من الأهداف المحتملة لضمان عدم تفويت أي شيء، حتى لو حدد بعض الأجسام غير الضارة عن طريق الخطأ. ثم سيعمل هذا النظام الجديد كخطوة تحقق، حيث يعيد فحص تلك المناطق المحددة باستخدام تعزيز الحواف والتركيز المركز لتأكيد أي منها هو بشر حقًا. يسمح هذا النهج ثنائي المراحل لأنظمة الأمن بالحفاظ على معايير سلامة عالية دون أن تغمرها التنبيهات الخاطئة المستمرة، مما يجعله قيمًا بشكل خاص للمراقبة الليلية أو المناطق التي تكون فيها الإنذارات الكاذبة مكلفة ومزعجة.

غارق في أبحاث مجالك؟

تصلك نشرة يومية بأحدث الأبحاث المطابقة لكلماتك البحثية المفتاحية — مع ملخصات تقنية، بلغتك.

جرّب Digest →