[發明專利]基于改進的可變形部件模型算法的車輛檢測方法及系統

在審

• 申請號: 201710746790.1
• 申請日: 2017-08-27
• 公開（公告）號: CN107622226A
• 公開（公告）日: 2018-01-23
• 發明（設計）人: 張煒;陳冬冬;韓靜;柏連發;張毅
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/62
• 代理公司: 南京理工大學專利中心32203
• 代理人: 朱寶慶

1.一種基于改進的可變形部件模型算法的車輛檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，采集車輛的原始圖像；

步驟2，計算原始圖像獲取若干尺度的HOG特征圖；

步驟3，將每一HOG特征圖與整車、各部件模型圖進行卷積獲得相應的模型響應圖；

步驟4，將所有響應度圖像依次經過權值加成和DPM規則得到綜合響應度圖像；

步驟5，對綜合響應度圖像進行非極大值抑制并畫框，畫框的結果與原始圖像融合輸出。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟2的具體過程在于：

步驟2.1，將原始圖像經過HOG算法獲得原始HOG特征圖像；

步驟2.2，HOG特征圖像經過金字塔分層獲得若干尺度的HOG特征圖像。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，通過式(1)獲得若干尺度的HOG特征圖

Cs≈R(C,s)sλΩ---(1)]]>

其中，C為原始HOG特征圖像，R(C,s)為重采樣函數，表示將原始HOG特征圖像C按尺度s進行重采樣，λ_Ω為特征估計參數。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟3中通過下述卷積器對HOG特征圖與整車、各部件模型圖進行卷積：

針對部件和整車分別設置M*N和P*Q兩種尺度的卷積器，卷積器的數量分別為N1和N2；

部件卷積器包括MN個移位寄存器和N個乘法器，且每一行設置M個移位寄存器和一個乘法器，該行的乘法器分別與本行的第M個移位寄存器和下一行的第一個移位寄存器級聯；

整車卷積器包括PQ個移位寄存器和Q個乘法器，且每一行設置P個移位寄存器和一個乘法器，該行的乘法器分別與本行的第P個移位寄存器和下一行的第一個移位寄存器級聯；

每一部件卷積器對相應視角下的相應部件圖像與不同尺度HOG特征圖進行卷積；

每一整車卷積器對不同視角下整車圖像與不同尺度HOG特征圖進行卷積。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟3中之前采用乒乓操作對待處理的若干尺度的HOG特征圖進行緩存。

6.一種基于改進的可變形部件模型算法的車輛檢測系統，其特征在于，包括：

采集車輛的原始圖像的圖像采集單元；

計算原始圖像獲取若干尺度的HOG特征圖的HOG特征計算單元；

將每一HOG特征圖與整車、各部件模型圖進行卷積獲得相應的模型響應圖的卷積響應單元；

將所有響應度圖像依次經過權值加成和DPM規則得到綜合響應度圖像的統計匹配單元；

對綜合響應度圖像進行非極大值抑制并畫框，畫框的結果與原始圖像融合輸出的顯示輸出單元。

7.根據權利要求6所述的系統，其特征在于，HOG特征計算單元包括HOG算法子單元和金字塔分層子單元；其中

HOG算法子單元將原始圖像經過HOG算法獲得原始HOG特征圖像；

金字塔分層子單元將HOG特征圖像分層獲得若干尺度的HOG特征圖像。