[发明专利]基于进气格栅定位的汽车车标样本训练及识别方法

说明书

技术领域

本发明属于计算机视觉技术领域，涉及一种汽车车标识别方法，具体涉及一种基于汽车进气栅格定位实现汽车车标样本训练方法及基于该样本训练的车标自动识别方法。

背景技术

随着经济的发展，人们收入的增加，汽车进入了越来越多的家庭和个人的生活，汽车由于其便捷灵活的机动性，逐步成为人们出行的首选交通工具，人们对汽车的需求推动了汽车产业的发展，汽车市场也由此竞争日益加剧。

大众消费者在选购汽车时，在考虑汽车的安全性、性能配置、价格等因素的同时，也着重考虑汽车的外观。消费者对汽车的需求，促使各个主流汽车生产商在汽车生产工艺上不断进行创新，同时，逐步更加重视自家的汽车设计文化，通过各自特有的外观设计增强各自的品牌认知度，大中型汽车品牌厂商都为各自汽车产品打造独特的“脸谱”。

对于交管部门，汽车的普及导致上路车辆越来越多，给道路交通监控带来巨大的挑战。现今车牌识别已经工业化成熟度较高，车牌的检测以及识别率允许该技术广泛商用，但是在交通监控中，对于车辆品牌更加细化的识别分类技术却远远没有达到商业化程度，能够对车辆品牌进行有效识别对于交通管理部门对于车辆监控有着重大意义。例如车辆上路行驶，必须车辆与车牌一一对应，若车辆品牌等信息与对应车牌登记该车辆不一致，则可能存在不法分子非法套用车牌等违反道路交通法规的行为。

与本发明相关的现有技术一：四川川大智胜软件股份有限公司刘直芳等人的发明专利申请，《利用数字图像处理技术识别车辆类型的方法》，申请日2006年12月22日，公开号为CN100485710C。

该发明对于汽车品牌识别采用定位车头后，从车头中定位出车头的各个部件，依据车头各部件图像灰度和纹理信息，利用多尺度的局部能量函数和灰度轮廓函数信息突出车头各个部件实现各部件的分割，以便定位出车标，在车标区域中进行模版匹配，对各类模板最大匹配只进行排序，将最大匹配值与所设阈值相比较，对最大匹配区域进行尺度不变特征提取，依据所提取的特征对车标进行识别。根据获得的车标和车头的整体特征信息在图像识别流程中识别出车辆的品牌。缺陷在于：1、车标在车头部分占据区域较小，对于车标的有效检测准确率较难保证；2、不同汽车品牌的车标的确有较大区分度，但是由于其形状大小各异，很难有效组织模板，车标附近的无效区域相对于车标本身区域比例过大，为车标的模板匹配带来较大挑战。

与本发明相关的现有技术二：公安部第三研究所孙明霞等人的发明专利申请，《一种车标识别装置及方法》，申请日2013年11月12日，公开号为CN103559492A。

该发明车标识别模块包括特征提取和分类识别模块，其特征提取模块用于提取定位出的车标图像的区域不变梯度特征。将定位到的车标图像在水平方向四等分，垂直方向二等分，由此把图像分为八个区域，计算车标图像中的每个像素的梯度值和梯度方向，并把梯度方向归类到8个方向单元中，分别统计八个区域中归到8个方向的单位的像素的数量，产生一个8*8维的区域不变梯度特征向量，所述学习分类器为基于支持向量机算法的学习分类器。缺陷在于：该发明将车标划分成8个单元，导致每部分区域像素点较少，梯度信息不显著。

与此同时，在汽车工业设计的发展过程中，主流的汽车生产商在设计旗下品牌汽车时，不仅仅囿于各自品牌车标的固化，汽车进气格栅的特色也呈现出其各自固有的继承性。代表各个汽车品牌个性的进气格栅，已成为某些汽车厂家的“家庭脸谱”，经验人士只要观察汽车脸部，不用细看车标即可分辨出该汽车所属品牌。美国JEEP牌旗下不同车系，如图1-1大切诺基，图1-2指南者，图1-3自由客，其进气格栅均具有JEEP家族独特的“七竖孔”设计。德国宝马牌汽车如图1-4宝马1系，图1-5宝马3系，图1-6宝马X5等均具有宝马汽车所特有的“双肾”形的进气格栅设计。美国雪弗兰牌汽车如图1-7克鲁兹，图1-8迈锐宝，图1-9赛欧等车系的进气格栅均具有雪弗兰特有的盾状造型,中间宽大的横条和雪佛兰的“金领结”设计。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有及背景技术中的车标识别方法车标识别准确率较难保证、模板匹配难度大及处理过程梯度信息不明显等问题，提出了一种基于进气格栅定位的汽车车标样本训练及识别方法。

本发明的技术方案为：一种基于进气格栅定位的汽车车标样本训练方法，其特征在于，

训练过程包括以下步骤：

a、获取不同车型的进气格栅样本，并转换为灰度图像；

b、将步骤a中的进气格栅样本按照汽车品牌分类，并分别对各类样本集进行归一化尺度处理，使进气格栅样本统一为同一尺度大小；