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专利号: 2020111446933
申请人: 中国地质大学(武汉)
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种面向复杂场景的域适应交通目标检测与识别方法,其特征在于,包括以下几个步骤:S1:目标检测网络从普通交通场景得到源域图像,从特殊场景得到目标域图像;

S2:双向特征提取网络对源域图像和目标域图像进行特征提取,得到包含丰富语义信息的浅层特征、深层特征和兴趣区域;

S3:分类网络对兴趣区域内的目标进行分类,回归网络对兴趣区域的位置进行回归,得到定位更精确的兴趣区域;

S4:对目标检测网络进行域适应学习,具体如下:

S41:两级域匹配器对双向特征提取部分得到的浅层特征进行局部域匹配,对双向特征提取部分的深层特征进行全局域匹配;

S42:图原型匹配方法对双向特征提取部分和分类、回归网络得到的兴趣区域进行域匹配;

S43:经过步骤S41和S42得到具备域适应能力的目标检测网络;

S5:以联合损失为目标函数对S4实现的具备域适应能力的目标检测网络进行联合一致性训练,得到具备一致性域适应方向的检测模型。

2.根据权利要求1所述的一种面向复杂场景的域适应交通目标检测与识别方法,其特征在于,S1中所述的源域图像是普通交通场景下的图像,目标域图像是特殊交通场景下的图像。

3.根据权利要求1所述的一种面向复杂场景的域适应交通目标检测与识别方法,其特征在于,S2中所述的双向特征提取部分包括主干网络、自底向上分支和自顶向下分支,所述主干网络采用ResNet-50,输出包括浅层特征、深层特征和兴趣区域。

4.根据权利要求1所述的一种面向复杂场景的域适应交通目标检测与识别方法,其特征在于,S41所述的两级域匹配器由GRB和域分类器组成,所述域分类器包括局部域分类器和全局域分类器。

5.根据权利要求4所述的一种面向复杂场景的域适应交通目标检测与识别方法,其特征在于,所述局部域分类器的损失函数为如下,其中x代表输入的特征,H和W分别代表输入特征的高和宽,F1代表了主干网络输入层到中间层的部分,Dl代表局部域分类器,n为输入图像的数量,Lloc表示局部域分类损失,s代指源域,t代指目标域,ns为源域的图像数量,nt为目标域的图像数量。

6.根据权利要求1所述的一种面向复杂场景的域适应交通目标检测与识别方法,其特征在于,S42所述的图原型匹配方法是对兴趣区域中提取的类别原型进行匹配,类别原型的公式如下:其中, 表征了每个具体类别中的模态信息,该原型代表每个类别完成后续的类别级域匹配,其中Np为兴趣区域实例的数量, 为类别置信度向量经图卷积后的输出,为嵌入特征向量经图卷积后的输出,k为具体类别的索引。

7.根据权利要求1所述的一种面向复杂场景的域适应交通目标检测与识别方法,其特征在于,S5所述的联合一致性训练所用的损失函数如下:其中,puv为局部域匹配器对特征图上坐标为(u,v)的点的预测结果,pg为全局域匹配器对整张特征图的预测结果,α为超参数,用来调节一致性损失在整体损失中所占的权重。