[發明專利]雨天交通車輛圖像去雨方法、裝置、設備及可讀存儲介質

有效

• 申請號: 202110383945.6
• 申請日: 2021-04-09
• 公開（公告）號: CN113160078B
• 公開（公告）日: 2023-01-24
• 發明（設計）人: 陳婷;姚大春;高濤;仇會會;徐志剛;李永會;郭昶鑫
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T5/30;G06N3/04
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 朱海臨

1.一種雨天交通車輛圖像去雨方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1，對雨天交通圖像進行預處理，擴充雨天交通圖像數據集；

S2，對預處理后的雨天交通圖像采用三個不同大小的膨脹卷積獲取不同大小和方向的雨紋特征圖；

S3，將不同大小和方向的雨紋特征圖進行采樣成相同大小的尺度后進行融合得到融合后的雨紋特征，利用第一層基于注意機制的循環神經網絡提取注意特征得到第一階段有雨紋的圖像；所述利用第一層基于注意機制的循環神經網絡提取注意特征得到第一階段有雨紋的圖像包括在長短期記憶單元后的第一個殘差塊中引入SE-BLOCK塊構成注意機制殘差塊，實現不同的通道特征分配不同的權重，然后通過四個標準的遞歸展開殘差塊提取注意特征，輸出一個階段的去雨后的帶有雨紋的圖像；

S4，將第一階段有雨紋的圖像與預處理后的雨天交通圖像拼接后依次重復步驟S2-S3實現階段性去雨，直至得到無雨圖像。

2.根據權利要求1所述的一種雨天交通車輛圖像去雨方法，其特征在于，雨天交通圖像數據集依次進行圖像反轉、對稱處理實現擴充數據集；雨天交通數據集采用網上爬取或者交通采集獲取，將雨天交通圖像集分為訓練集、測試集和驗證集。

3.根據權利要求1所述的一種雨天交通車輛圖像去雨方法，其特征在于，采用像素為5×5，7×7，9×9三種尺度分別獲取三個不同大小和方向的雨紋特征。

4.根據權利要求1所述的一種雨天交通車輛圖像去雨方法，其特征在于，將獲取的雨紋特征圖中最大尺度特征圖下采樣為中等尺度，將獲取的雨紋特征圖中最小尺度特征圖上采樣得到中等尺度，將下采樣的中等尺度雨紋特征圖、上采樣的中等尺度雨紋特征圖和步驟S2得到的中等尺度雨紋特征圖進行融合。

5.根據權利要求1所述的一種雨天交通車輛圖像去雨方法，其特征在于，將去雨過程分成T個遞歸階段逐漸實現去雨。

6.根據權利要求5所述的一種雨天交通車輛圖像去雨方法，其特征在于，上一階段得到的有雨紋的圖像與預處理后的雨天交通圖像作為下一遞歸階段的輸入。

7.一種雨天交通車輛圖像去雨裝置，其特征在于，包括：

預處理模塊，用于對預處理后的雨天交通圖像采用三個不同大小的膨脹卷積獲取不同大小和方向的雨紋特征圖；

多尺度膨脹卷積融合模塊，用于將不同大小和方向的雨紋特征圖進行采樣成相同大小的尺度后進行融合得到融合后的雨紋特征；

構造注意機制殘差塊，包括在長短期記憶單元后的第一個殘差塊中引入SE-BLOCK塊構成注意機制殘差塊，實現不同的通道特征分配不同的權重，然后通過四個標準的遞歸展開殘差塊提取注意特征，輸出一個階段的去雨后的帶有雨紋的圖像；

將第一階段有雨紋的圖像與預處理后的雨天交通圖像拼接，重復經過多尺度膨脹卷積融合模塊和構造注意機制殘差塊實現階段性去雨，直至得到無雨圖像。

8.一種終端設備，包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述計算機程序時實現權利要求1至6任一項所述方法的步驟。

9.一種計算機可讀存儲介質，所述計算機可讀存儲介質存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執行時實現權利要求1至6任一項所述方法的步驟。