[發(fā)明專利]一種基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的城市視覺污染物識別方法及系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2019-12-23
• 公開（公告）號: CN111104914B
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫婷婷;陳林林;狄樂蒙
• 申請（專利權(quán)）人: 威海海洋職業(yè)學(xué)院
• 主分類號: G06V20/52
• 分類號: G06V20/52;G06V10/12;G06V10/20;G06V10/764;G06V10/774;G06V10/82;G06V10/94;H04N23/695;H04N23/90;F16M11/04;F16M11/12;F16M11/18
• 代理公司: 北京佰智蔚然知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37285
• 代理人: 彭賓

1.一種基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的城市視覺污染物識別系統(tǒng)，其特征在于，包括圖像采集終端和服務(wù)器；

所述圖像采集終端為多個，采用分布式布置的方式布置于城市相關(guān)區(qū)域并采集相關(guān)區(qū)域的環(huán)境圖像通過有線或無線的方式發(fā)送至服務(wù)器；

所述服務(wù)器用于基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)框架對環(huán)境圖像進行訓(xùn)練，提取各圖像特征，建立基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的視覺污染物分類識別模型；對圖像采集終端后續(xù)發(fā)送的環(huán)境圖像，利用訓(xùn)練好的分類識別模型進行城市視覺污染物的分類識別；

其中，所述圖像采集終端包括控制器、定位模塊、固定底座以及轉(zhuǎn)動殼體，所述固定底座上固定設(shè)置一圓臺，所述圓臺頂部設(shè)置錐型齒，所述轉(zhuǎn)動殼體底部與所述固定底座之間轉(zhuǎn)動配合，所述轉(zhuǎn)動殼體內(nèi)部設(shè)有電機、轉(zhuǎn)動組件、角度調(diào)節(jié)組件以及安裝有攝像頭的攝像頭支架，所述轉(zhuǎn)動組件包括與圓臺頂部設(shè)置的錐型齒嚙合的錐齒輪，所述錐齒輪一側(cè)固定連接轉(zhuǎn)動連接盤，所述角度調(diào)節(jié)組件包括角度調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)軸、從動齒輪以及主動齒輪，所述從動齒輪固定于所述角度調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)軸，所述主動齒輪與從動齒輪嚙合配合，所述主動齒輪與轉(zhuǎn)動連接盤同軸設(shè)置且兩者之間具有一定的間隙，所述主動齒輪可相對轉(zhuǎn)動的套設(shè)于電機的輸出軸上，所述攝像頭支架通過連接軸安裝于一框體內(nèi)，所述框體與轉(zhuǎn)動殼體固定連接，所述連接軸一端固定連接角度調(diào)節(jié)齒輪，所述角度調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)軸靠近所述框體的一端設(shè)有蝸桿，所述蝸桿與所述角度調(diào)節(jié)齒輪嚙合，所述電機固定于轉(zhuǎn)動殼體內(nèi)，所述電機的輸出軸上安裝有驅(qū)動盤，所述驅(qū)動盤和輸出軸之間具有周向限位，所述驅(qū)動盤和輸出軸在軸向方向滑動配合，所述驅(qū)動盤設(shè)置在轉(zhuǎn)動連接盤以及主動齒輪之間，所述驅(qū)動盤兩側(cè)端面分別設(shè)有與轉(zhuǎn)動連接盤以及主動齒輪側(cè)面相吸合的電磁吸盤，通過所述電磁吸盤能夠使所述驅(qū)動盤與轉(zhuǎn)動連接盤或主動齒輪吸附固定連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的城市視覺污染物識別系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像采集終端還包括太陽能光伏板以及蓄電池。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的城市視覺污染物識別系統(tǒng)，其特征在于，所述圓臺與轉(zhuǎn)動殼體之間設(shè)有第一軸承。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的城市視覺污染物識別系統(tǒng)，其特征在于，所述錐齒輪與轉(zhuǎn)動連接盤相連接的轉(zhuǎn)動連接軸上設(shè)有底部支撐架，所述底部支撐架固定在轉(zhuǎn)動殼體內(nèi)，所述底部支撐架和轉(zhuǎn)動連接軸之間設(shè)有第二軸承；

所述角度調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)軸靠近攝像頭支架的一端設(shè)有頂部支撐架，所述頂部支撐架固定在轉(zhuǎn)動殼體內(nèi)，所述頂部支撐架和角度調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有第三軸承。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的城市視覺污染物識別系統(tǒng)，其特征在于，所述主動齒輪與電機的輸出軸之間設(shè)有第四軸承；

所述角度調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)軸遠(yuǎn)離攝像頭支架的一端設(shè)有側(cè)部支撐架，所述側(cè)部支撐架固定在轉(zhuǎn)動殼體內(nèi)，所述側(cè)部支撐架和角度調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有第五軸承。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的城市視覺污染物識別系統(tǒng)，其特征在于，所述驅(qū)動盤和電機的輸出軸之間通過能夠傳遞扭力并且能夠提供軸向滑動的導(dǎo)向鍵連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的城市視覺污染物識別系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器包括定時器，所述定時器用于定時控制所述電機，使所述電機的驅(qū)動盤與所述轉(zhuǎn)動組件或角度調(diào)節(jié)組件連接。