[發明專利]一種基于目標檢測和動作識別的汽車電動尾門開啟方法

有效

• 申請號: 201910043911.5
• 申請日: 2019-01-17
• 公開（公告）號: CN109882019B
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 羅怡桂;丁煒毅
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: E05F15/73
• 分類號: E05F15/73
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 葉敏華

本發明涉及一種基于目標檢測和動作識別的汽車電動尾門開啟方法，該方法包括步驟：1)預先利用車身自有的車載環視攝像頭獲取車輛外部人員的特定動作視頻，并將視頻圖像作為訓練數據；2)采用YOLO目標檢測算法對車載環視攝像頭采集的視頻進行人體檢測并定位人體動作區域；3)對檢測出的人體動作區域進行篩選，獲取主目標框；4)對檢測出的人體動作區域抽取特征信息，并將特征信息進行聚類，獲取動作基元序列并建立動作模板；5)采用DTW算法對當前動作基元序列與動作模板進行匹配，完成動作識別；6)汽車電動尾門識別特定動作后開啟。與現有技術相比，本發明具有降低成本、識別智能化程度高等優點。

技術領域

本發明涉及汽車電子技術領域，尤其是涉及一種基于目標檢測和動作識別的汽車電動尾門開啟方法。

背景技術

汽車電動尾門，即電動后備箱，其采用電動或者是遙控方式開啟或關閉。傳統的汽車電動尾門開啟大多采用額外的動作傳感器來判斷開啟尾門的腳踢動作是否正確，成本較高。申請號CN201621351899.2的專利設計了一種新型的腳踢感應自動開啟汽車尾門裝置，包括腳踢感應裝置和電動尾門控制ECU。該專利設計的腳踢感應器基于電容方式，人需要站在合適的位置才能踢腳，距離車太近或太遠均不能觸發，不夠靈敏，且后保險杠屬于易損部位，被碰撞幾率大，容易損壞。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種基于目標檢測和動作識別的汽車電動尾門開啟方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種基于目標檢測和動作識別的汽車電動尾門開啟方法，該方法包括下列步驟：

S1：預先利用車身自有的車載環視攝像頭獲取車輛外部人員的特定動作視頻，并將視頻圖像作為訓練數據。

S2：采用YOLO目標檢測算法對車載環視攝像頭采集的視頻進行人體檢測并定位人體動作區域；YOLO目標檢測算法采用的檢測模型為YOLOv3-tiny模型。

步驟S2的具體內容為：

201)通過特征提取網絡對輸入圖像提取特征，獲取一定大小的特征圖；

202)將輸入圖像分成S*S個區塊grid cell，若ground truth中某個物體的中心坐標落在某一個grid cell中，則由該grid cell預測該物體。

S3：對檢測出的人體動作區域進行篩選，獲取主目標框。具體內容包括：

301)利用人體檢測器標注人體動作區域圖像中所有人的位置；

302)判斷人的位置與車載環視攝像頭的距離進行判斷，識別有效距離，排除不符合有效距離范圍的檢測框；

303)對排除后的多個檢測框的置信度、水平中心位置和面積進行線性加權，獲取得分最高的人的位置目標確定為主目標框。

假設同時存在n個檢測框(box₁,box₂…box_n)，第i個檢測框box_i的檢測置信度為prob_i，位置信息為(x_i,y_i,w_i,h_i)，圖像幀大小為W_img，H_img，則該檢測框面積為S_i＝w_i*h_i，水平中心偏移比例OX_i為：

設置三項對應權重分別為α_p,α_s,α_o，最終box_i的加權值F為：