[發明專利]基于車輛前擋風玻璃粘貼標志的車輛重識別方法和系統

有效

• 申請號: 201710201532.5
• 申請日: 2017-03-30
• 公開（公告）號: CN107016362B
• 公開（公告）日: 2020-01-03
• 發明（設計）人: 高常鑫;鄒雷;桑農;劉心田;時輝章
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/32;G06K9/46;G06K9/62
• 代理公司: 42201 華中科技大學專利中心
• 代理人: 李智;曹葆青

本發明公開了一種基于車輛前擋風玻璃粘貼標志的車輛重識別方法和系統，其中方法的實現包括：拍攝車輛前擋風玻璃圖片，輸入深度訓練的檢測器進行檢測定位，得到前擋風玻璃粘貼標志的候選區域；使用檢測器對前擋風玻璃粘貼標志的候選區域進行檢測定位，得到每個標志的候選區域，統計標志的數量及顏色序列；計算標志與車輛前擋風玻璃圖片中心點的相對位置。若兩張車輛前擋風玻璃圖片的標志的數量，顏色序列均一致，且相對位置的差異值在預設值以內，判定車輛為同一車輛，否則，不是同一車輛。本發明將圖片輸入深度訓練的檢測器進行檢測定位，基于車輛前擋風玻璃粘貼標志進行車輛識別，具有很強的準確率和抗干擾能力，適應性強。

技術領域

本發明屬于數字圖像處理及模式識別技術領域，更具體地，涉及一種基于車輛前擋風玻璃粘貼標志的車輛重識別方法和系統。

背景技術

時代發展，伴隨城市化的發展，我國城市人口的增加，城市中的汽車保有量與日俱增，這對我國打造智慧城市，尤其是提升智能交通管理能力的要求帶來巨大的難題。在智能交通管理中，道路卡口，停車收費等方面均需要對車輛信息進行識別。而車輛重識別是就指從不同圖像中提取車輛進行判別車輛異同的技術。其中，運用成熟的車牌識別系統進行車輛信息提取得到廣泛應用。因光照影響，復雜天氣條件，部分駕駛員違規套牌，不掛牌等原因，車牌識別的準確度不足以滿足需要，必須采用非車牌的語義信息來進行區分。因為我們國家對汽車年檢標志，交通強制保險標志等有粘貼要求，駕駛員習慣不一，例如粘貼的位置，過期標志未及時撕下，造成車輛前擋風玻璃粘貼標志具有唯一性。

車輛的重識別主要分為兩步，先在圖像中選取識別的候選區域或者直接取全圖，然后對全圖或該區域特征進行提取比對，輸出判斷異同的結果。車輛重識別的關鍵在區域的選擇，選擇的特征和特征的提取情況。

傳統的辦法主要基于車牌，車型和車身顏色來判斷車輛異同，對于同款車的違規套牌，不掛牌情況無法處理。即使是車前窗的標志物提取，傳統的檢測定位辦法也是運用傳統的形態學提取輪廓，這種辦法識別準確率較低，比對標準因各種場景變化，均是特定場景的解決方案。遇到日照，天氣等情況，由于車輛飾品等堆疊，背景不夠干凈，準確率更低。

發明內容

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明提供了一種基于車輛前擋風玻璃粘貼標志的車輛重識別方法和系統，其目的在于利用背景干凈，易于計算，具有唯一性的車輛前擋風玻璃粘貼標志進行車輛識別，由此解決傳統的辦法進行車輛識別準確率低、適應性差的技術問題。

為實現上述目的，按照本發明的一個方面，提供了一種基于車輛前擋風玻璃粘貼標志的車輛重識別方法，包括以下步驟：

(1)拍攝車輛前擋風玻璃圖片；

(2)對車輛前擋風玻璃圖片進行檢測定位，得到前擋風玻璃粘貼標志的候選區域；

(3)對前擋風玻璃粘貼標志的候選區域進行檢測定位，得到每個標志的候選區域，統計標志的數量及顏色序列；

(4)將每個標志的候選區域的中心分別與車輛前擋風玻璃圖片的中心進行連線，計算相鄰連線的夾角余弦值，得到一系列余弦值的均值與方差，用于表示標志與車輛前擋風玻璃圖片中心點的相對位置；

(5)若兩張車輛前擋風玻璃圖片的標志的數量，顏色序列均一致，且標志與車輛前擋風玻璃圖片中心點的相對位置的差異值在預設值以內，判定為同一車輛，否則，不是同一車輛。

進一步的，步驟(2)和(3)利用訓練好的檢測器進行檢測定位，所述檢測器的訓練方法為：

輸入車輛前擋風玻璃圖片，并在車輛前擋風玻璃圖片中標注粘貼標志的坐標標簽，得到若干個候選區域，輸出候選區域重疊率最大的候選區域作為檢測定位結果，根據坐標標簽計算損失函數，調整網絡中間參數，然后再次輸入新的訓練圖像，反復訓練至檢測器的準確率大于預設值。