[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于空間先驗(yàn)的車(chē)輛安全警示裝置檢測(cè)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110037054.5
• 申請(qǐng)日: 2021-01-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112686203A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃晟;徐嘉志;張小先;王磊;劉富強(qiáng);葛永新;洪明堅(jiān);徐玲;張小洪
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 重慶大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06K9/00
• 分類(lèi)號(hào): G06K9/00;G06N3/04;G06N3/08;G06T7/62
• 代理公司: 重慶晟軒知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 50238
• 代理人: 王海鳳

本發(fā)明涉及車(chē)輛安全警示裝置檢測(cè)領(lǐng)域，特別涉及一種基于空間先驗(yàn)的車(chē)輛安全警示裝置檢測(cè)方法。本發(fā)明提出了基于深度學(xué)習(xí)和空間先驗(yàn)的車(chē)輛安全警示裝置檢測(cè)方法，S1：已有的數(shù)據(jù)集進(jìn)行標(biāo)注；S2：使用標(biāo)注好的數(shù)據(jù)集對(duì)YOLOv3目標(biāo)識(shí)別框架進(jìn)行訓(xùn)練；S3：利用訓(xùn)練集及其標(biāo)簽計(jì)算距離基準(zhǔn)量和面積基準(zhǔn)量；S4：使用YOLOv3框架對(duì)待預(yù)測(cè)圖片進(jìn)行識(shí)別，之后得到一個(gè)存有警示標(biāo)志信息的數(shù)組；S5：使用該數(shù)組中的信息計(jì)算待預(yù)測(cè)圖片中警示裝置的距離得分和面積得分；S6：如果距離得分與面積得分之和大于預(yù)先設(shè)定的閾值，則輸出并同時(shí)標(biāo)記為重點(diǎn)目標(biāo)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及車(chē)輛安全警示裝置檢測(cè)領(lǐng)域，特別涉及一種基于空間先驗(yàn)的車(chē)輛安全警示裝置檢測(cè)方法。

背景技術(shù)

近年來(lái)，機(jī)動(dòng)車(chē)數(shù)量持續(xù)高位增長(zhǎng)，帶來(lái)了顯著的交通壓力和車(chē)輛管理上的挑戰(zhàn)。其中車(chē)輛年檢制度是消除機(jī)動(dòng)車(chē)安全隱患，減少交通事故的重要手段。

根據(jù)我國(guó)交通法律法規(guī)，行駛過(guò)程中的車(chē)輛出現(xiàn)故障需要安置三角警告牌，在一定距離內(nèi)提示后方來(lái)車(chē)；而《機(jī)動(dòng)車(chē)運(yùn)行安全技術(shù)條件》規(guī)定，中型以上客車(chē)應(yīng)裝備滅火器，對(duì)普通小車(chē)雖無(wú)強(qiáng)制規(guī)定，但各地制定的《道路交通安全法》實(shí)施條例或辦法中有需要配置滅火器的相關(guān)條款。三角警示牌和滅火器也成為了車(chē)輛年檢制度中的兩項(xiàng)指標(biāo)。

車(chē)輛警示標(biāo)志檢測(cè)即三角警示牌和滅火器的檢測(cè)是一個(gè)計(jì)算機(jī)模式識(shí)別(Pattern Recognition)和目標(biāo)檢測(cè)(Object Detection)問(wèn)題，是一種基于目標(biāo)幾何和統(tǒng)計(jì)特征的圖像分割，它將目標(biāo)的分割和識(shí)別合二為一，其準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性是整個(gè)車(chē)檢四通的一項(xiàng)重要能力，而檢測(cè)車(chē)輛是否帶有三角警示牌和滅火器是車(chē)檢流程中的兩項(xiàng)重要檢測(cè)指標(biāo)。

現(xiàn)有目標(biāo)檢測(cè)流程中常用最大框法來(lái)確定檢測(cè)的重點(diǎn)目標(biāo)，最大框法簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是在檢測(cè)時(shí)使用目標(biāo)框?qū)D片上的目標(biāo)進(jìn)行標(biāo)注，而哪個(gè)目標(biāo)使用的目標(biāo)框最大，哪個(gè)目標(biāo)就是重點(diǎn)目標(biāo)，這樣極易出現(xiàn)判斷錯(cuò)誤的情況，因?yàn)樵趯?shí)際車(chē)檢場(chǎng)景中，攝像頭不一定是正對(duì)目標(biāo)車(chē)輛的車(chē)頭位置，而是經(jīng)常傾斜45度對(duì)車(chē)輛進(jìn)行拍攝，所以當(dāng)其他非目標(biāo)車(chē)輛的右方也擺放了安全警示裝置時(shí)，即使這些裝置沒(méi)有完全入鏡，也可能因?yàn)榕臄z中的透視關(guān)系，出現(xiàn)非目標(biāo)車(chē)輛上的警示裝置的目標(biāo)框大于目標(biāo)車(chē)輛上警示裝置的目標(biāo)框，這樣就造成了對(duì)非目標(biāo)車(chē)輛的拍攝程度大于對(duì)目標(biāo)車(chē)輛的拍攝程度，從而影響結(jié)果的準(zhǔn)確性。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：如何避免拍攝現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境因素的影響，更準(zhǔn)確的檢測(cè)圖片中的重點(diǎn)目標(biāo)。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種基于空間先驗(yàn)的車(chē)輛安全警示裝置檢測(cè)方法，包括如下步驟：

S1：準(zhǔn)備檢測(cè)車(chē)輛安全警示裝置時(shí)拍攝的車(chē)輛圖片；

S2：從準(zhǔn)備好的車(chē)輛圖片中選出部分圖片作為數(shù)據(jù)集，所述數(shù)據(jù)集中的每張車(chē)輛圖片具有相同的寬高比，并且每張車(chē)輛圖片的拍攝視角相同；

對(duì)數(shù)據(jù)集中車(chē)輛圖片上的警示標(biāo)志的位置進(jìn)行標(biāo)注，所述警示標(biāo)志為三角警示牌和滅火器；

對(duì)所述每張車(chē)輛圖片中的三角警示牌進(jìn)行線(xiàn)框標(biāo)注，并打上三角警示牌標(biāo)簽，對(duì)所述每張車(chē)輛圖片中的滅火器進(jìn)行線(xiàn)框標(biāo)注，并打上滅火器標(biāo)簽；

S3：隨機(jī)選取數(shù)據(jù)集中的部分車(chē)輛圖片作為訓(xùn)練集；將訓(xùn)練集中的所有車(chē)輛圖片作為YOLOv3目標(biāo)識(shí)別框架的輸入，對(duì)YOLOv3目標(biāo)識(shí)別框架進(jìn)行訓(xùn)練，當(dāng)訓(xùn)練至YOLOv3目標(biāo)識(shí)別框架得到的loss值不再下降時(shí)，則停止訓(xùn)練，此時(shí)得到訓(xùn)練好的YOLOv3目標(biāo)檢測(cè)模型；

S4：從訓(xùn)練集中隨機(jī)選取N張無(wú)背景目標(biāo)干擾的圖片作為樣本圖片，并將該N張樣本圖片統(tǒng)一到1280*960大小，隨后確定距離基準(zhǔn)量和面積基準(zhǔn)量；

所述距離基準(zhǔn)量包括圖片寬方向上的距離基準(zhǔn)量和高度方向上的距離基準(zhǔn)量，通過(guò)距離基準(zhǔn)量得到警示標(biāo)志分布的直線(xiàn)方程；