[發(fā)明專利]一種基于多標簽目標檢測的重車識別方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110697071.1
• 申請日: 2021-06-23
• 公開（公告）號: CN113642382A
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發(fā)明（設計）人: 吳剛;戴姣;費東煒;侯士通;陳金橋;王浩琛
• 申請（專利權）人: 東南大學;江蘇東印智慧工程技術研究院有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/62;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 朱楨榮

1.一種基于多標簽目標檢測的重車識別方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1、獲取交通監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)；

步驟S2、抽取交通監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)中部分圖像進行標注，先標注出這些圖像中各個車輛的類別和所在位置，車輛的類別包括小型汽車、重型車輛、客車和非機動車；

再對車輛的類別為重型車輛的目標進行多標簽標注，補充重型車輛的車軸信息和載貨情況信息；

標注完成后得到車輛多標簽目標檢測數(shù)據(jù)集；

步驟S3、構建基于yolov4的多標簽目標檢測網(wǎng)絡，多標簽目標檢測網(wǎng)絡用于檢測出交通監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)中圖像上的各個車輛的類別和所在位置，并用于識別這些圖像上各個重型車輛的車軸、載貨情況；

使用步驟S2得到的車輛多標簽目標檢測數(shù)據(jù)集，對多標簽目標檢測網(wǎng)絡進行訓練，得到多標簽目標檢測網(wǎng)絡的模型文件；

步驟S4、將步驟S3訓練好的模型文件加載到多標簽目標檢測網(wǎng)絡中，使用多標簽目標檢測網(wǎng)絡進行車輛目標檢測，得到交通監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)中每幀圖像中各個車輛的位置和類型，以及重型車輛的車軸、載貨情況。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于多標簽目標檢測的重車識別方法，其特征在于，步驟S1中，利用交通監(jiān)控設備獲取交通監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種基于多標簽目標檢測的重車識別方法，其特征在于，車軸類別包括兩軸、三軸、四軸、五軸、六軸，載貨情況有空載和滿載這兩個分類。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種基于多標簽目標檢測的重車識別方法，其特征在于，多標簽目標檢測網(wǎng)絡的結構為：

包括第一卷積層、第二卷積層、第一殘差卷積組、第一池化層、第二殘差卷積組、第二池化層、第三殘差積組、第三池化層、第三卷積層、第四卷積層、第五卷積層、第六卷積層、第七卷積層、第一上采樣單元、第一拼接層、第八卷積層、第九卷積層、第十卷積層、第二上采樣單元、第二拼接層、第十一卷積層和第十二卷積層；其中，

第一卷積層、第二卷積層、第一殘差卷積組、第一池化層、第二殘差卷積組、第二池化層、第三殘差積組、第三池化層、第三卷積層、第四卷積層、第五卷積層、第六卷積層依次順序連接，第七卷積層與第四卷積層連接，第七卷積層、第一上采樣單元、第一拼接層、第八卷積層、第九卷積層依次順序連接，第一拼接層與第三殘差卷積組連接，第八卷積層和第十卷積層連接，第二殘差卷積組和第二拼接層連接，第十卷積層、第二上采樣單元、第二拼接層、第十一卷積層、第十二卷積層依次順序連接。

5.根據(jù)權利要求4所述的一種基于多標簽目標檢測的重車識別方法，其特征在于，交通監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)中的一幀三通道RGB圖像經(jīng)第一卷積層、第二卷積層后提取出圖像的底層特征，第二卷積層輸出包括底層特征的特征圖，該特征圖經(jīng)第一殘差卷積組增大1倍通道數(shù)后再經(jīng)過第一池化層做池化操作，第一池化層輸出的特征圖經(jīng)第二殘差卷積組增大1倍通道數(shù)，第二殘差卷積組輸出的特征圖A同時輸入至第二池化層和第二拼接層；

特征圖A經(jīng)第二池化層、第三殘差卷積組增大1倍通道數(shù)后，第三殘差卷積組輸出的特征圖B同時輸入至第三池化層和第一拼接層；

特征圖B經(jīng)第三池化層、第三卷積層、第四卷積層做卷積操作后，得到卷積后的特征圖C同時輸入至第七卷積層和第五卷積層；

特征圖C經(jīng)第五卷積層、第六卷積層后輸出第一檢測分支的第一特征圖；

特征圖C經(jīng)第七卷積層、第一上采樣單元后輸出特征圖C2至第一拼接層；

特征圖B和特征圖C2經(jīng)第一拼接層拼接后，輸出特征圖BC，經(jīng)過第八卷積層、第九卷積層的兩層卷積操作后，輸出第二檢測分支的第二特征圖；第八卷積層輸出的特征圖D同時輸入至第九卷積層和第十卷積層；

特征圖D經(jīng)第十卷積層、第二上采樣單元后輸出上采樣后的特征圖D2；

特征圖A和特征圖D2經(jīng)第二拼接層拼接后，輸出特征圖AD，經(jīng)過第十一卷積層、第十二卷積層的兩層卷積操作后，輸出第三檢測分支的第三特征圖。