[發明專利]一種基于特征金字塔的海面遙感圖像船舶檢測方法

在審

• 申請號: 201910059405.5
• 申請日: 2019-01-22
• 公開（公告）號: CN109800716A
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發明（設計）人: 鄒臘梅;李長峰;熊紫華;李曉光;陳婷;張松偉;俞天敏;車鑫;顏露新;鐘勝;楊衛東
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 李智;曹葆青

1.一種基于特征金字塔的海面遙感圖像船舶檢測方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：

步驟S1.通過滑窗機制將待檢測海面背景船舶遙感圖像切分成小圖；

步驟S2.對切分得到的小圖，通過船舶分類預檢網絡篩選出可能包含船舶的小圖；

步驟S3.對篩選出可能包含船舶的小圖，通過基于特征金字塔的目標檢測網絡進行檢測，得到小圖檢測結果；

步驟S4.融合拼接小圖檢測結果，得到海面背景遙感圖像最終檢測結果。

2.如權利要求1所述的海面遙感圖像船舶檢測方法，其特征在于，步驟S1具體如下：

以width×height大小的窗口，步長為(1-P％)×width個像素在待檢測海面背景船舶遙感圖像上進行滑窗，在保證兩張小圖之間的重疊率為P％的前提下，將待檢測海面背景船舶遙感圖像切分成width×height大小的小圖。

3.如權利要求1所述的海面遙感圖像船舶檢測方法，其特征在于，步驟S3包括以下步驟：

S30.建立一個由殘差結構、檢測結構、連接結構、上采樣結構以及頭部結構組成的基于特征金字塔的目標檢測網絡；

S31.根據訓練集的標簽目標檢測框，進行編碼；

S32.使用編碼后的訓練集，訓練基于特征金字塔的目標檢測網絡；

S33.使用訓練好的基于特征金字塔的目標檢測網絡，對待檢測海面背景船舶遙感圖像篩選出的可能包含船舶的小圖進行檢測，得到對應的小圖檢測結果。

4.如權利要求3所述的海面遙感圖像船舶檢測方法，其特征在于，步驟S30包括以下步驟：

S310.將width×height大小的圖像劃分為S×S個大小相同的格子；

S311.以目標中心點位置(x,y)為依據，計算得到目標所屬格子序號(idx,idy)，計算公式如下：

其中，b為每個格子所能預測目標的最大個數；

S312.以目標長寬大小(w,h)為依據，將目標分到相應的位置信息部分

S313.對編碼矩陣的idx×S+idy行，第5×idb～5×(idb+1)列進行編碼，編碼值為(coor_x,coor_y,norm_w,norm_h,conf)，各變量計算公式如下：

其中，編碼后的中心點坐標為(coor_x,coor_y)，coor_x、coor_y為中心點坐標相對于對應格子左上角的相對坐標，原始中心點坐標為(x,y)，原始目標長寬為width、height，目標所屬格子序號為(idx,idy)，S×S為編碼過程中特征圖包含格子個數，編碼后的目標長寬分別為norm_x，norm_y，w、h為圖像中船舶目標的寬與長；conf表示格子內包含目標的置信度，對目標中心點落入的格子，conf為1，其他情形，conf為0；

S314.遍歷標簽中全部目標信息，完成標簽目標編碼工作。