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【图像算法 - 28】基于YOLO与PyQt5的多路智能目标检测系统设计与实现

news 2025/9/24 7:04:50

摘要

本文介绍了一个基于YOLO和PyQt5框架实现的多路智能目标检测系统。该系统不仅支持从本地文件、摄像头或网络流中加载视频源，还能实时进行目标检测，并记录检测结果。此外，它还提供了模型切换和检测记录导出功能，非常适合用于监控、安防等多个领域。
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系统概述

本项目利用了YOLO模型进行目标检测，并通过PyQt5构建了一个用户友好的图形界面，让用户能够轻松地添加视频源、调整检测参数、查看检测结果及日志信息。整个系统的设计注重灵活性和扩展性，支持多路视频流的同时处理。

主要特性

多路视频流支持：可同时处理最多8路不同的视频流。
灵活的视频源选择：支持本地文件、摄像头、RTSP/HTTP URL等多种视频源。
实时目标检测：使用YOLO模型对视频流中的对象进行实时检测。
检测结果可视化：在界面上实时显示检测结果，并高亮显示识别到的对象。
模型切换与参数调整：允许用户随时更换使用的YOLO模型，并调整置信度、IOU等检测参数。
检测记录与导出：记录每个通道的检测日志，并支持将这些记录导出为CSV文件。

实现细节

1. 初始化YOLO模型

def load_model(self):try:self.model = YOLO(self.model_path)# 初始化类别颜色映射self.class_colors = generate_random_color_mapping(self.model.names)self.update_status(f"模型加载成功: {os.path.basename(self.model_path)}")self.model_label.setText(f"当前模型: {os.path.basename(self.model_path)}")except Exception as e:self.update_status(f"模型加载失败: {str(e)}")self.model = None

此段代码展示了如何初始化YOLO模型并生成随机的颜色映射以便于区分不同类别的检测结果。

2. 视频流处理线程

InferenceThread 类负责从指定的视频源读取帧，调用YOLO模型进行推理，并更新UI上的结果显示。

class InferenceThread(QThread):...def run(self):...while True:...ret, frame = self.cap.retrieve()if not ret:continueframe, _ = self.process_frame(frame, current_conf, current_iou)self.last_processed_frame = frameself.update_frame_signal.emit(frame)self.msleep(30)...

3. 用户界面设计

主窗口 (MainWindow) 包含多个组件，如按钮、滑块、标签等，用于控制视频流的选择、开始/停止操作以及调整检测参数。

class MainWindow(QMainWindow):def init_ui(self):...self.tabs = QTabWidget()scroll = QScrollArea()scroll.setWidgetResizable(True)self.streams_container = QWidget()self.streams_layout = QGridLayout(self.streams_container)scroll.setWidget(self.streams_container)self.tabs.addTab(scroll, "视频流")...

4. 检测日志管理

系统会自动记录每个通道的检测日志，并提供导出为CSV文件的功能，方便用户进一步分析数据。

def export_detection_log(self):if not self.all_detection_logs:self.update_status("无检测记录可导出")returnfile_path, _ = QFileDialog.getSaveFileName(self, "导出检测记录", "detection_log.csv", "CSV Files (*.csv)")if file_path:try:with open(file_path, mode='w', newline='', encoding='utf-8-sig') as f:writer = csv.DictWriter(f, fieldnames=["时间", "通道", "源", "目标数量"])writer.writeheader()writer.writerows(self.all_detection_logs)self.update_status(f"检测记录已导出: {file_path}")except Exception as e:self.update_status(f"导出失败: {str(e)}")