[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于遙感圖像的車(chē)道空間占有率測(cè)量方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310039896.3
• 申請(qǐng)日: 2023-01-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN116246228A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧天民;李亞楠;張曦月;楊令;程鑫鑫
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 重慶交通大學(xué);重慶市佰強(qiáng)科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06V20/54
• 分類(lèi)號(hào): G06V20/54;G06V10/26;G06V10/40;G06V10/82;G06V10/778
• 代理公司: 北京中索知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11640
• 代理人: 隋曉勇

1.一種基于遙感圖像的車(chē)道空間占有率測(cè)量方法，其特征在于，包括以下步驟：

A、使用ResNet50作為L(zhǎng)inkNet網(wǎng)絡(luò)模型的圖像特征提取結(jié)構(gòu)，所述ResNet50采用三層殘差單元、兩個(gè)1*1的卷積核和一個(gè)3*3的卷積核，所述三層殘差單元用以降低參數(shù)的數(shù)目，減少計(jì)算量；

B、在LinkNet網(wǎng)絡(luò)模型的中心區(qū)域加入多個(gè)空洞卷積，在不降低提取的特征圖的分辨率的同時(shí)擴(kuò)大特征圖的感受野；

C、在ResNet50的輸出層引入二元交叉熵?fù)p失函數(shù)；

D、收集包含有道路和車(chē)輛的圖像作為數(shù)據(jù)集，采用所述數(shù)據(jù)集對(duì)A--C步驟改進(jìn)的LinkNet網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行訓(xùn)練；

E、把遙感圖像的圖片輸入訓(xùn)練好的LinkNet網(wǎng)絡(luò)模型，得到分割出車(chē)輛和道路的像素格圖像；

F、通過(guò)所述像素格圖像分別計(jì)算車(chē)輛長(zhǎng)度和道路長(zhǎng)度；長(zhǎng)度計(jì)算的表達(dá)式為：

式(1)中，z是長(zhǎng)度，x₁、y₁是像素點(diǎn)1的點(diǎn)位值，x₂、y₂是像素點(diǎn)2的點(diǎn)位值；

G、計(jì)算所述車(chē)輛長(zhǎng)度的總和與所述道路長(zhǎng)度的比值，求得車(chē)道空間占有率，計(jì)算公式為：

式(2)中，Rs為車(chē)道空間占有率，L為觀測(cè)路段總長(zhǎng)度，Li為第i輛車(chē)的長(zhǎng)度，n為該路段的車(chē)輛數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于遙感圖像的車(chē)道空間占有率測(cè)量方法，其特征在于，所述A步驟的所述三層殘差單元需要的參數(shù)數(shù)目為：1*1*256*64+3*3*64*64+1*1*64*256＝69632。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于遙感圖像的車(chē)道空間占有率測(cè)量方法，其特征在于，所述B步驟的加入的空洞卷積為4個(gè)，4個(gè)空洞卷積的擴(kuò)張率分別為1，2，4，8。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于遙感圖像的車(chē)道空間占有率測(cè)量方法，其特征在于，所述B步驟的所述多個(gè)空洞卷積采用級(jí)聯(lián)模式和平行模式兩種模式連接，將空洞卷積采用級(jí)聯(lián)模式連接后，再采用平行模式疊加。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于遙感圖像的車(chē)道空間占有率測(cè)量方法，其特征在于，所述F步驟的所述計(jì)算車(chē)輛長(zhǎng)度的方法包括：

在所述像素格圖像中沿著直線(xiàn)依次檢驗(yàn)所有車(chē)輛圖像的像素值的大??；如果一個(gè)像素元素連續(xù)不斷，那么這個(gè)元素點(diǎn)為車(chē)輛元素。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于遙感圖像的車(chē)道空間占有率測(cè)量方法，其特征在于，所述F步驟的所述計(jì)算道路長(zhǎng)度的方法包括：

在所述像素格圖像中沿著直線(xiàn)依次檢驗(yàn)所有道路圖像的像素值的大小；如果一個(gè)像素元素連續(xù)不斷的值為0時(shí)，則這個(gè)元素點(diǎn)排除；最終沿著直線(xiàn)得到連續(xù)不斷的像素值大小為1的像素的數(shù)量就是所要計(jì)算的道路的長(zhǎng)度。

7.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述基于遙感圖像的車(chē)道空間占有率測(cè)量方法。

8.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，所述計(jì)算機(jī)設(shè)備包括存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述基于遙感圖像的車(chē)道空間占有率測(cè)量方法。