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一種基于深度網(wǎng)絡(luò)的車輛檢測方法與流程

文檔序號:12471115閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種基于深度網(wǎng)絡(luò)的車輛檢測方法,其特征在于:所述方法包括以下步驟:

1)選取圖像中可能是車輛的子圖片;

2)準(zhǔn)備深度網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練樣本的;

3)對為深度網(wǎng)絡(luò)分類器CDNN結(jié)構(gòu)進(jìn)行確定;

4)對待分類樣本進(jìn)行判斷,最后得到檢測結(jié)果。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于深度網(wǎng)絡(luò)的車輛檢測方法,其特征在于:所述步驟1)中設(shè)任一待判斷子圖片為I(x),則該子圖片的對稱度用如下的公式進(jìn)行計算:

<mrow> <mi>S</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>x</mi> <mi>s</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msubsup> <mo>&Integral;</mo> <mrow> <mo>-</mo> <mi>w</mi> <mo>/</mo> <mn>2</mn> </mrow> <mrow> <mo>+</mo> <mi>w</mi> <mo>/</mo> <mn>2</mn> </mrow> </msubsup> <mi>E</mi> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <mi>u</mi> <mo>,</mo> <msub> <mi>x</mi> <mi>s</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> <mi>d</mi> <mi>u</mi> <mo>-</mo> <msubsup> <mo>&Integral;</mo> <mrow> <mo>-</mo> <mi>w</mi> <mo>/</mo> <mn>2</mn> </mrow> <mrow> <mo>+</mo> <mi>w</mi> <mo>/</mo> <mn>2</mn> </mrow> </msubsup> <mi>O</mi> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <mi>u</mi> <mo>,</mo> <msub> <mi>x</mi> <mi>s</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> <mi>d</mi> <mi>u</mi> </mrow> <mrow> <msubsup> <mo>&Integral;</mo> <mrow> <mo>-</mo> <mi>w</mi> <mo>/</mo> <mn>2</mn> </mrow> <mrow> <mo>+</mo> <mi>w</mi> <mo>/</mo> <mn>2</mn> </mrow> </msubsup> <mi>E</mi> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <mi>u</mi> <mo>,</mo> <msub> <mi>x</mi> <mi>s</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> <mi>d</mi> <mi>u</mi> <mo>+</mo> <msubsup> <mo>&Integral;</mo> <mrow> <mo>-</mo> <mi>w</mi> <mo>/</mo> <mn>2</mn> </mrow> <mrow> <mo>+</mo> <mi>w</mi> <mo>/</mo> <mn>2</mn> </mrow> </msubsup> <mi>O</mi> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <mi>u</mi> <mo>,</mo> <msub> <mi>x</mi> <mi>s</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> <mi>d</mi> <mi>u</mi> </mrow> </mfrac> <mo>,</mo> <mo>-</mo> <mi>w</mi> <mo>/</mo> <mn>2</mn> <mo>&le;</mo> <mi>u</mi> <mo>&le;</mo> <mi>w</mi> <mo>/</mo> <mn>2</mn> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>

公式中,設(shè)圖像中心對稱軸橫坐標(biāo)為xs,u=x-xs;

此外:

公式(1)所計算的值S(xs)即為某圖像塊的對稱性度量。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于深度網(wǎng)絡(luò)的車輛檢測方法,其特征在于:所述步驟2中深度網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練樣本是通過人工選取大量車輛及非車輛的圖片,并分別標(biāo)記為正負(fù)樣本,將所有正負(fù)樣本都?xì)w一化到長寬均為32像素的尺寸,并設(shè)第i個樣本的灰度特征向量為Gi;并設(shè)正負(fù)樣本數(shù)共為n。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于深度網(wǎng)絡(luò)的車輛檢測方法,其特征在于:所述步驟3中分類器結(jié)構(gòu)由訓(xùn)練樣本個數(shù)及待分類類數(shù)確定;其中深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一個前饋的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),并由輸入層、模式層、求和層與輸出層構(gòu)成。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于深度網(wǎng)絡(luò)的車輛檢測方法,其特征在于:所述步驟4中待判斷樣本先以灰度特征向量Gi表征;然后將該向量輸入到步驟2得到的CDNN中,待判斷樣本屬于輸出神經(jīng)元為1的類。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于深度網(wǎng)絡(luò)的車輛檢測方法,其特征在于:所述步驟4還包括以下步驟:

4.1、通過CDNN輸入層接收來自待判斷樣本的灰度特征向量Gi;

4.2、計算CDNN模式層計算輸入特征向量與訓(xùn)練樣本集中各個模式的匹配關(guān)系,該層每個模式神經(jīng)元j的輸出為:

<mrow> <mi>f</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>G</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>,</mo> <msub> <mi>W</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>=</mo> <mi>exp</mi> <mo>&lsqb;</mo> <mo>-</mo> <mfrac> <mrow> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>W</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>G</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mi>T</mi> </msup> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>W</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>G</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <mn>2</mn> <msup> <mi>&sigma;</mi> <mn>2</mn> </msup> </mrow> </mfrac> <mo>&rsqb;</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>3</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>

其中:Wj為輸入層到模式層神經(jīng)元j連接的權(quán)值,其值為神經(jīng)元j對應(yīng)訓(xùn)練樣本的特征向量;σ為平滑參數(shù),σ取0.25;

4.3、求和層按式(3)計算,對步驟4.2中j個模式單元的輸出按照類別分別求和,求和層神經(jīng)元對應(yīng)值即為樣本屬于該類的估計概率密度;

4.4、輸出層在各個分類模式求和層中選擇一個具有最大輸出的神經(jīng)元作為整個系統(tǒng)的輸出;具有最大輸出的求和層想對應(yīng)的輸出層神經(jīng)元輸出為1,即所對應(yīng)的那一類即為待判斷的樣本類別,輸出層其他神經(jīng)元的輸出全為0。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于深度網(wǎng)絡(luò)的車輛檢測方法,其特征在于:所述步驟3中輸入層神經(jīng)元個數(shù)為樣本的維數(shù);模式層神經(jīng)元個數(shù)所有訓(xùn)練樣本個數(shù)之和;求和層神經(jīng)元個數(shù)為待分類類數(shù);輸出層神經(jīng)元個數(shù)與模式層相同。

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