1.一种基于车窗位置的多方向车辆颜色识别方法,包括如下步骤:步骤1:训练得到三个颜色分类器:彩色颜色分类器,车身非彩色颜色分类器,车脸非彩色颜色分类器;
彩色颜色分类器:该彩色颜色分类器的识别对象为满足颜色一致性要求的图像,该彩1
色颜色分类器的颜色识别类别为Color ={黑白灰,黄,红,绿,蓝,棕};该彩色颜色分类器用到的为颜色特征向量为图像的H、S、V颜色直方图,其中H分量量化为36级,S、V分别量化为
20级,得到的颜色特征向量为76维;
车身非彩色颜色分类器:该车身非彩色颜色分类器的识别对象为非彩色车辆的车身颜2
色识别区域图像,该车身非彩色颜色分类器的颜色识别类别为Color={黑,白,灰};该车身非彩色颜色分类器用到的为颜色特征向量为图像的S、V颜色直方图,其中S、V分别量化为
20级,得到的颜色特征向量为40维;
车脸非彩色颜色分类器:该车脸非彩色颜色分类器的识别对象为非彩色车辆的车脸颜2
色识别区域图像,该车脸非彩色颜色分类器的颜色识别类别为Color={黑,白,灰};该车脸非彩色颜色分类器用到的为颜色特征向量为图像的S、V颜色直方图,其中S、V分别量化为
20级,得到的颜色特征向量为40维;
UL UR DL DR步骤2:已知车辆图像I以及车辆图像上车窗的四个顶点位置W 、W 、W 、W ,将车窗左L R Car
右边界线对应的与水平直线的逆时针夹角记为θ、θ,根据公式(1)求得车辆方向角度θ ;
Car F
步骤3:若θ <83°,则根据公式(2)、(3)分别确定车脸颜色识别区域D ,和车身颜色识B Car F
别区域D;若θ >97°,则根据公式(4)、(5)确定车脸颜色识别区域D ,和车身颜色识别区域B F F
D ;否则,根据公式(2)确定车脸颜色识别区域D ;将图像I上车脸颜色识别区域D对应的车F B B
脸颜色识别区域图像记为I ;若D存在,将图像I上车身颜色识别区域D对应的车身颜色识B
别区域图像记为I;
X X X X X X X X其中,(D .x1,D .y1)、(D .x2,D .y2)、(D .x3,D .y3)、(D .x4,D .y4)分别表示平行四边形X
区域D的左上,右上,左下,右下四个顶点的坐标,X=F或B;
F FR
步骤4:根据步骤4.1‑4.2得到车脸颜色识别区域图像I 上识别单元对应的图像集C ;
B B BR
若D存在,根据步骤4.1‑4.2得到车身颜色识别区域图像I上识别单元对应的图像集C ;
X
步骤4.1:图像I为形状为平行四边形的图像,为了方便图像分割和颜色一致性分析,需X XR XR
要首先得到图像I 对应的近似矩形图像I ;具体的,图像I 的宽高l1、l2分别根据公式(6)、XR
(7)计算得到,且图像I 上任意坐标(x,y)对应的像素颜色值与图像I上坐标(x’,y’)对应的像素颜色值相同,x’,y’分别根据公式(8)、(9)计算得到;
X X
其中,D为图像I在图像I上对应的四边形区域,由步骤3计算得到;
XR XR
步骤4.2:将图像I 等分为边长为a的正方形子图像集,记为C ,其中a为事先给定的子XR
图像边长;然后筛选剔除集合C 中不满足颜色一致性的子图像,图像颜色一致性判别方法如下:
首先得到图像对应的灰度图,然后得到灰度图上两条对角线上的像素灰度值集,记为max
S,根据公式(10)‑(11)计算S对应的灰度标准差λ,若满足λ<λ ,则图像满足颜色一致性,max
否则不满足;其中λ 为事先给定的标准差阈值;
其中,avg为集合S中所有像素灰度的平均值,S.num为集合S中元素的个数,si为集合S中第i个元素,步骤4.1和4.2中X=F或B;
FR FR
步骤5:得到C 对应的颜色识别结果集T ;
步骤5具体为:
FR FR
步骤5.1:用彩色颜色分类器识别集合C 中每个子图像,得到初始颜色识别结果集T ;
FR
步骤5.2:将集合C 中所有对应颜色识别结果为“黑白灰”的子图像拼接成一个大的图像;
步骤5.3:用车脸非彩色颜色分类器识别步骤5.2中得到的图像,将识别结果记为2
其中 为颜色集合Color中的第f个颜色;
FR
步骤5.4:将颜色识别结果集T 中所有值为“黑白灰”的元素更新为B BR BR
步骤6:若D存在,根据步骤6.1‑6.4,得到C 对应的颜色识别结果集T ;步骤6具体为:BR BR
步骤6.1:用彩色颜色分类器识别集合C 中每个子图像,得到初始颜色识别结果集T ;
BR
步骤6.2:将集合C 中所有对应颜色识别结果为“黑白灰”的子图像拼接成一个大的图像;
步骤6.3:用车身非彩色颜色分类器识别步骤6.2中得到的图像,将识别结果记为2
其中 为颜色集合Color中的第g个颜色;
BR
步骤6.4:将颜色识别结果集T 中所有值为“黑白灰”的元素更新为
3 FR
步骤7:得到颜色集合Color={黑,白,灰,黄,红,绿,蓝,棕}在图像I 上的颜色分布比B 3
例 若D存在,得到颜色集合Color={黑,白,灰,黄,红,绿,蓝,棕}在图BR
像I 上的颜色分布比例 其中, 根据公式(12)进行计算;
XR XR XR XR XR其中,C 为图像I 的子区域图像集,C .num为集合C 中元素的个数, 为集合C 中XR
第i个子区域图像, 为子区域图像 的面积, 为颜色识别结果集T 中第i个颜色3
识别结果, 为 对应的颜色集合Color中的第j个颜色,X=F或B;
B FR BR FR
步骤8:若D 存在,记I 、I 中分布比例最大的颜色为 记I 中分布FR
比例第二大的颜色为 根据判别规则一确定车辆颜色;否则,记I 中分布比例最大FR
的颜色为 记I 中分布比例第二大的颜色为 根据判别规则二确定车辆3
颜色;其中, 分别为颜色集合Color中下标为max11、max21、max12的颜色;
判别规则一:
(1)若 则确定车辆颜色为(2)若 且 则确定车辆颜色为(3)若不满足判别规则一(1)、(2),且 且 则确定车辆颜色为灰色;
(4)若不满足判别规则一(1)、(2)、(3),则确定车辆颜色为判别规则二:
(1)若 则确定车辆颜色为(2)若 且 则确定车辆颜色为(3)若不满足判别规则二(1)、(2),则确定车辆颜色为白色。