[發(fā)明專利]一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的安防圖像高清恢復(fù)方法及系統(tǒng)

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• 申請日: 2020-11-02
• 公開（公告）號(hào): CN112308212A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭春弟;鄭培林;劉耀宇;陳薈慧;王愛國
• 申請（專利權(quán)）人: 佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): G06N3/04
• 分類號(hào): G06N3/04;G06N3/08;G06T5/00
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 葉潔勇

1.一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的安防圖像高清恢復(fù)方法，其特征在于，包括：

獲取被動(dòng)太赫茲雷達(dá)傳感器采集的第一圖像；

采用深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)第一圖像進(jìn)行高清恢復(fù)，得到高分辨圖像，所述深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型由SRCNN算法訓(xùn)練得到。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的安防圖像高清恢復(fù)方法，其特征在于，所述采用深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)第一圖像進(jìn)行高清恢復(fù)，得到高分辨圖像，包括：

獲取由可見光視頻攝像頭采集的訓(xùn)練圖像，所述訓(xùn)練圖像包含人體攜帶違禁品過安檢時(shí)拍攝的形態(tài)特征，所述違禁品包括閃存硬盤、手槍、手機(jī)、粉末和水杯其中至少一種；

對(duì)訓(xùn)練樣本采用SRCNN算法進(jìn)行模型訓(xùn)練，得到高清恢復(fù)模型；

將第一圖像輸入高清恢復(fù)模型，得到第一圖像的高分辨圖像。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的安防圖像高清恢復(fù)方法，其特征在于，所述對(duì)訓(xùn)練樣本采用SRCNN算法進(jìn)行模型訓(xùn)練，得到高清恢復(fù)模型，包括：

構(gòu)建SRCNN算法的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，所述SRCNN算法的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)包括：輸入層、第一卷積層、第二卷積層和輸出層；

將雙立方插值后的訓(xùn)練圖像輸入構(gòu)建好的SRCNN算法進(jìn)行模型訓(xùn)練，得到訓(xùn)練模型；

將經(jīng)過三立方插值后的測試圖像輸入訓(xùn)練模型進(jìn)行測試，得到對(duì)比圖像，所述測試圖像由被動(dòng)太赫茲雷達(dá)傳感器采集得到，所述測試圖像和訓(xùn)練圖像同時(shí)采集；

當(dāng)對(duì)比圖像與訓(xùn)練圖像之間的匹配度滿足要求時(shí)，將所述訓(xùn)練模型作為高清恢復(fù)模型。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的安防圖像高清恢復(fù)方法，其特征在于，所述雙立方插值后的訓(xùn)練圖像的卷積核為1×1128，通道數(shù)為256，卷積特征圖的輸出數(shù)量是1個(gè)；

所述第一卷積層的卷積核為9×9，通道數(shù)為1，卷積特征圖的輸出數(shù)量是64個(gè)；

所述第二卷積層的卷積核為1×1，通道數(shù)為64，卷積特征圖的輸出數(shù)量是32個(gè)；

所述輸出層的卷積核為5×5，通道數(shù)為32，卷積特征圖的輸出數(shù)量是1個(gè)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的安防圖像高清恢復(fù)方法，其特征在于，所述測試圖像的卷積核為1×1128，通道數(shù)為256。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的安防圖像高清恢復(fù)方法，其特征在于，所述測試圖像的數(shù)量為101張。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的安防圖像高清恢復(fù)方法，其特征在于，所述訓(xùn)練模型的學(xué)習(xí)率為0.0015，訓(xùn)練圖像的訓(xùn)練次數(shù)為18000，訓(xùn)練圖像的張數(shù)為5。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的安防圖像高清恢復(fù)方法，其特征在于，所述匹配度包括所述對(duì)比圖像與訓(xùn)練圖像之間的峰值信噪比和結(jié)構(gòu)相似性。

9.一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的安防圖像高清恢復(fù)系統(tǒng)，其特征在于，包括：

至少一個(gè)處理器；

至少一個(gè)存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)至少一個(gè)程序；

當(dāng)所述至少一個(gè)程序被所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行，使得所述至少一個(gè)處理器實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的安防圖像高清恢復(fù)方法。