(19)国家知识产权局
(12)发明 专利申请
(10)申请公布号
(43)申请公布日
(21)申请 号 202210152900.2
(22)申请日 2022.02.18
(71)申请人 哈尔滨理工大 学
地址 150080 黑龙江省哈尔滨市南岗区学
府路52号哈尔滨理工大 学
(72)发明人 孙晓明 陈言 段彦 王永亮
吴晨旭
(51)Int.Cl.
G06K 9/62(2022.01)
G06V 10/764(2022.01)
G06V 10/56(2022.01)
G06V 10/80(2022.01)
(54)发明名称
一种基于深度学习的车辆 重识别方法
(57)摘要
本发明一种基于深度学习的车辆重识别方
法属于图像识别、 深度学习技术领域; 该方法首
先对目标车辆图片与采集到的车辆图片进行提
取HSV空间下的颜色特征和提取RGB图像多维度
特征, 然后对二者进行级联得到最终的特征, 从
而从采集到的车辆图片中筛选出与 目标车辆图
片相同类别的图片; 然后把目标车辆图片与筛选
出来的图片再进行特征提取, 获取到高维特征,
之后以特征集中相同类别的特征为基础, 对 此特
征进行相似DC模块处理和差异DC模块处理, 将处
理之后的两特征融合为新的特征, 最后根据新特
征判断其与目标车辆图片是否为同一辆车。 实验
证明, 该方法能够提高重识别的准确率和速度。
权利要求书5页 说明书12页 附图5页
CN 114548260 A
2022.05.27
CN 114548260 A
1.一种基于深度学习的车辆 重识别方法, 其特 征在于, 包括以下步骤:
步骤a、 多属性密集连接的车辆分类;
步骤b、 基于度量学习进行 车辆重识别。
2.根据权利要求1所述的一种基于深度学习的车辆重识别方法, 其特征在于, 步骤a的
具体步骤如下,
步骤a1、 提取HSV空间下的颜色特 征
步骤a11、 将输入的图像转换到 HSV颜色空间下
首先将目标车辆的图片和采集到的车辆图片的RGB图像转化到HSV空间下, 其转换的对
应关系如下:
max(i,j)=max[IR(i,j),IG(i,j),IB(i,j)]
min(i,j)=mi n[IR(i,j),IG(i,j),IB(i,j)]
Δ=max(i,j) ‑min(i,j)
其中, IR(i,j), IG(i,j), IB(i,j)分别代表坐标为(i,j)的像素点对应的R分量, G分量, B
分量的值, max(i,j)表示R, G, B分量中的最大值, min(i,j)表示R, G, B分量中的最小值, Δ取
两者之差, 表示 三分量的跨度;
V(i,j)=max(i,j)
S(i.j)=Δ /max(i,j)
其中, H(i,j), S(i.j), V(i,j)分别代表坐标为(i,j)的像素点转换到HSV颜色空间下对
应的H分量, S分量, V分量的值;
步骤a12、 获取图像的高维特 征
把目标图片和采集到的车辆图片转换到HSV颜色空间后, 将转换到HSV颜色空间后的图
像数据送入密集连接的特征提取网络, 所述特征提取网络的结构由三个TCBR块组成, 每个
TCBR块由两个CBR块级联而成, 每个CBR块由conv层, BN层, ReLu层组成, TCBR块即Twice
Convention Batch Normalization ReLu块状结构, 在TCBR块中, 第二个CBR块的输入前面
所有的输出相加而得到, 并且将输入, 一级输出, 二级输出相加得到的特征作为下一层的输
入, 即密集连接, 各项输出之间直接相加, 使每个输出节点的输出在维度上保持一致, 减少
了网络的计算量, 维度变换的工作则通过在两个TCBR块之间添加卷积层来实现, 使网络更
加灵活, 每个TCBR块间通过卷积层与池化层进行维度变换, 进 行不同维度特征的提取, 获取
图像的高维特 征;
步骤a13、 获得图像的颜色类别
将提取到的高维特征送入全连接层, 将特征映射到样本空间, 最后经过回归得到HSV特
征对应的颜色特 征向量C;
步骤a2、 对RGB图像进行多维度特 征提取, 得到车辆类别特 征向量
步骤a21、 获得不同维度下的高维特 征
将图像传入特 征提取网络提取不同维度下的高维特 征;权 利 要 求 书 1/5 页
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CN 114548260 A
2步骤a22、 对不同维度下的特 征传入全连接层做特 征映射
从特征提取网络输出三个不同维度的特征, 经过全连接层的特征映射得到了三个不同
维度下对应的归一化向量, 对于车辆类别特征多维度融合过程, 三个维度下输出 的类别特
征向量ID‑1, ID‑2, ID‑3, 设三个特 征向量分别为:
f1=(pA,pB,pC,...,pH)
f2=(pB,pA,pC,...,pH)
f3=(pC,pA,pB,...,pH)
其中, A‑H对应表示8个 车辆类型, pA为f1中最大值, 表示图片是类 型A的概率最高; pB为f2
中最大值, 表示图片是类型B的概 率最高; pC为f3中最大值, 表示图片是类型C的概 率最高;
然后, 计算各自的得分, 分别对于类型A, B, C, 计算公式如下:
其中, wA1为向量f1中pA占类型A权值的权重系数; wA2为向量f2中pA占类型A权值的权重系
数; wA3为向量f3中pA占类型A权值的权重系数; wB1为向量f1中pB占类型B权值的权重系数; wB2
为向量f2中pB占类型B权值的权重系数; wB3为向量f3中pB占类型B权值的权重系数; wC1为向量
f1中pC占类型C权值的权重系数; wC2为向量f2中pC占类型C权值的权重系数; wC3为向量f3中pC
占类型C权值的权 重系数、
最终, 类型A, B, C的得分SA, SB, SC分别为:
SA=[wA1×f1(pA)+wA2×f2(pA)+wA3×f3(pA)]
SB=[wB1×f1(pB)+wB2×f2(pB)+wB3×f3(pB)]
SC=[wC1×f1(pC)+wC2×f2(pC)+wC3×f3(pC)]
之后, 比较SA, SB, SC三者值的大小, 取最高者对应 类型为分类结果 ID;权 利 要 求 书 2/5 页
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专利 一种基于深度学习的车辆重识别方法
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