[發(fā)明專利]一種視頻SAR車輛目標(biāo)檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010653444.0
• 申請日: 2020-07-08
• 公開（公告）號: CN111798490B
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃理杰;錢江
• 申請（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類號: G06T7/246
• 分類號: G06T7/246;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 重慶航圖知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 50247
• 代理人: 胡小龍

1.一種視頻SAR車輛目標(biāo)檢測方法，其特征在于：包括以下步驟：

構(gòu)建具有3D卷積層的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；

對3D卷積層的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；

用訓(xùn)練好的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)檢測視頻SAR中的車輛目標(biāo)；

根據(jù)置信度和預(yù)測框的重疊度選取最終的檢測目標(biāo)；

所述3D卷積層的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是使用tensorflow框架搭建形成的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入端用于接收連續(xù)多幀圖像組成的輸入張量，所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸出端為包含目標(biāo)檢測信息的輸出張量；

所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)包括CBL2D模塊、CBL3D模塊、CONV3D模塊、res2D模塊、res3D模塊、ReduceSum模塊、sigmoid模塊、concat模塊；

所述輸入張量依次經(jīng)過若干個CBL3D模塊、res3D模塊、ReduceSum模塊、res2D模塊、CBL2D模塊、CONV3D模塊后得到若干單通道張量，最后分別通過sigmoid模塊，再由concat模塊將若干單通道張量合成多通道的輸出張量；

所述輸出張量包括第1通道、第2通道、第3通道、第4通道、第5通道，所述各通道按照以下方式設(shè)置；

所述第1通道表示某一單元格內(nèi)有待檢測目標(biāo)的置信度C，0≤C≤1，C的數(shù)值越大表示此單元格內(nèi)有待檢測目標(biāo)的概率越大；如果某個單元格內(nèi)有待檢測目標(biāo)，則第2到第5通道的4個數(shù)值分別按照以下公式計算：

第2通道：目標(biāo)框中心相在單元格內(nèi)的局部橫坐標(biāo)x

當(dāng)dX＝0時x＝0，目標(biāo)框中心位于單元格左邊緣，當(dāng)dX＝w_c時x＝1，目標(biāo)框中心位于單元格右邊緣；

第3通道：目標(biāo)框中心相在單元格內(nèi)的局部縱坐標(biāo)y

當(dāng)dY＝0時y＝0，目標(biāo)框中心位于單元格上邊緣，當(dāng)dY＝h_c時y＝1，目標(biāo)框中心位于單元格下邊緣；

第4通道：目標(biāo)框的寬度占整幅圖像寬度的比例w

第5通道：目標(biāo)框的高度占整幅圖像高度的比例h

所述目標(biāo)框中心坐標(biāo)(X,Y)由目標(biāo)框中心在單元格內(nèi)的局部坐標(biāo)(x,y)、單元格的寬高、單元格的列編號col和行編號row按照以下公式計算得到：

X＝(col+x)w_c

Y＝(row+y)h_c。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述CBL2D模塊包括依次連接組成的二維卷積層conv2D、批量歸一化層BatchNorm、激活函數(shù)層LeakyRelu；

所述CBL3D模塊包括依次連接組成的三維卷積層conv3D、批量歸一化層BatchNorm、激活函數(shù)層LeakyRelu；

所述res2D模塊為殘差模塊，所述res2D殘差模塊的輸入經(jīng)過兩次二維卷積后和輸入相加得到輸出；

所述res3D為殘差模塊，所述res2D殘差模塊的輸入經(jīng)過兩次三維卷積后和輸入相加得到輸出；

所述CONV3D模塊為三維卷積層，所述CONV3D模塊依次通過維度擴展層ExpandDims層、三維卷積層conv3D、降維求和層ReduceSum得到輸出。

3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于：所述輸入張量中的各幀圖像劃分為若干個單元格，所述單元格中設(shè)置有目標(biāo)框，所述目標(biāo)框用于確定目標(biāo)在單元格中的位置和目標(biāo)框的高度占整幅圖像高度的比例。