基于深度學(xué)習(xí)的車輛檢測和屬性識別方法研究
發(fā)布時間:2021-08-22 06:02
復(fù)雜的交通環(huán)境以及假牌車、套牌車的頻繁出現(xiàn)限制了車牌對車輛的標(biāo)識作用。車輛屬性是車輛信息的組成部分,也是判別車輛的重要標(biāo)準(zhǔn)。在車輛諸多屬性中,車輛品牌和車輛類型特征細(xì)微,類間差異較小,難以區(qū)分;作為車輛屬性識別的前序工作,車輛檢測需要提供車輛圖片用于屬性識別,不完整的車輛圖片容易導(dǎo)致車輛屬性識別精度降低;相比傳統(tǒng)車輛檢測和車輛屬性識別方法,基于深度學(xué)習(xí)的方法在檢測和識別精度上有很大提升,但仍存在車輛框選不完整、細(xì)粒度特征提取效果差等問題。針對上述問題,本文分別對車輛檢測和車輛屬性識別方法展開研究:(1)提出了基于自適應(yīng)先驗框的車輛檢測方法。通過兩層全連接網(wǎng)絡(luò)對先驗值進行回歸計算,生成先驗框超參數(shù),得到自適應(yīng)先驗框。YOLOv3對自適應(yīng)先驗框坐標(biāo)值再進行回歸計算得到候選框坐標(biāo)值。本文設(shè)計的模型通過兩次回歸計算提升候選框坐標(biāo)的預(yù)測精度,并截取完整的車輛圖片提供給車輛屬性識別模型。(2)提出基于注意力機制的車輛屬性識別方法。雙線性卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以提升特征表現(xiàn)力。根據(jù)注意力機制設(shè)計注意力建議網(wǎng)絡(luò),對特征圖進行回歸計算得到注意力區(qū)域的坐標(biāo)信息,將截取的注意力區(qū)域圖片送入新的雙線性卷積神經(jīng)網(wǎng)路模型...
【文章來源】:中國石油大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:54 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1論文主要研究內(nèi)容及技術(shù)路線??Fig.?1.1?The?main?content?and?technology?roadmap?of?this?thesis??
?第2章相關(guān)背景知識???第2章相關(guān)背景知識??2.1深度學(xué)習(xí)與卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)??2.1.1深度學(xué)習(xí)概述??深度學(xué)習(xí)屬于機器學(xué)習(xí)的一個分支,由人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)演化而來,通過整合低??層數(shù)據(jù)特征,經(jīng)過多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行一系列多層次的非線性變換,提取出更加抽??象的高層特征,獲得數(shù)據(jù)的高階特征表示,是一種對數(shù)據(jù)本身進行高級抽象表達??的學(xué)習(xí)算法。.隨著層級的提高,深度學(xué)習(xí)模型能夠從低層特征中提取更抽象的信??息。這種算法的優(yōu)勢在于,它能夠從多維數(shù)據(jù)中挖掘有用信息,弁形成有力的表??達。??人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(Artificial?Neural?Network,ANN)是對人大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的抽象??表述,通過建立模型,將不聞的神經(jīng)元按照不同的方式組合到一起,模擬信號輸??入、處理、輸出的過程。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)包含三部分:輸入層、隱藏層和輸出層,??其中最簡單的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不包含隱藏層,如圖2.1所示。原始數(shù)據(jù)通過輸入層進??入網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),經(jīng)過加權(quán)處理進入輸出層,輸出層對加權(quán)后的數(shù)據(jù)進行某種非線性??變換,即激活后,輸出結(jié)果。??xi?—??X2???^?—^函數(shù)?、??x3——??X4?"(J??輸入層?輸出層??圖2.1簡單的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型??Fig.?2.1?Simple?model?of?ANN??-8?-??
,提??取了圖像的多尺度特征,在檢測精度上有很好的表現(xiàn)。??總體來說,基于深度學(xué)習(xí)的目標(biāo)檢測算法在檢測精度上有很好的表現(xiàn)^隨著???硬件水平的提升,在GPU加速下,目標(biāo)撿測算法的速度也有很大的提高s??2.3多標(biāo)簽分類問題的產(chǎn)生與應(yīng)用??隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用,分類問題受到許多研宄人員的關(guān)注。分??類問題有兩種劃分方式:根據(jù)類別個數(shù)可以將分類問題劃分為單分類問題、二分??類何題以及多分類問題;根據(jù)樣本所包含標(biāo)簽的個數(shù),分類問題可被分為單標(biāo)簽??分類問題和多標(biāo)簽分類問題。如圖2.2所示。??娜類別傾單分類問題??/??二分類問題??/?_多分類問題_??分類問題??根據(jù)樣本包含標(biāo)簽個數(shù)??_多標(biāo)簽分類問題??圖2.2分類問題的劃分??Fig.?2.2?The?division?of?classification?problems??傳統(tǒng)意義上的分類算法理論是單標(biāo)簽單任務(wù)學(xué)習(xí)模式,復(fù)雜的分類任務(wù)需要??進行拆解,然后分別解決由復(fù)雜任務(wù)產(chǎn)生的多個不相關(guān)的任務(wù)。但是這樣的學(xué)習(xí)??-11?-??
本文編號:3357154
【文章來源】:中國石油大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:54 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1論文主要研究內(nèi)容及技術(shù)路線??Fig.?1.1?The?main?content?and?technology?roadmap?of?this?thesis??
?第2章相關(guān)背景知識???第2章相關(guān)背景知識??2.1深度學(xué)習(xí)與卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)??2.1.1深度學(xué)習(xí)概述??深度學(xué)習(xí)屬于機器學(xué)習(xí)的一個分支,由人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)演化而來,通過整合低??層數(shù)據(jù)特征,經(jīng)過多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行一系列多層次的非線性變換,提取出更加抽??象的高層特征,獲得數(shù)據(jù)的高階特征表示,是一種對數(shù)據(jù)本身進行高級抽象表達??的學(xué)習(xí)算法。.隨著層級的提高,深度學(xué)習(xí)模型能夠從低層特征中提取更抽象的信??息。這種算法的優(yōu)勢在于,它能夠從多維數(shù)據(jù)中挖掘有用信息,弁形成有力的表??達。??人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(Artificial?Neural?Network,ANN)是對人大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的抽象??表述,通過建立模型,將不聞的神經(jīng)元按照不同的方式組合到一起,模擬信號輸??入、處理、輸出的過程。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)包含三部分:輸入層、隱藏層和輸出層,??其中最簡單的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不包含隱藏層,如圖2.1所示。原始數(shù)據(jù)通過輸入層進??入網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),經(jīng)過加權(quán)處理進入輸出層,輸出層對加權(quán)后的數(shù)據(jù)進行某種非線性??變換,即激活后,輸出結(jié)果。??xi?—??X2???^?—^函數(shù)?、??x3——??X4?"(J??輸入層?輸出層??圖2.1簡單的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型??Fig.?2.1?Simple?model?of?ANN??-8?-??
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本文編號:3357154
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