[发明专利]港口重型车辆的细粒度检测识别方法

权利要求书

1.一种港口重型车辆的细粒度检测识别方法，其特征是：在驾驶车辆上安装镜头朝向车辆行驶前方的高清相机，将高清相机与计算模块连接，使用计算模块读取相机的成像数据，进行前方视野范围内的车辆检测识别，具体方法步骤如下：

1)采集目标港口车辆在相机中的成像信息

①采集港口作业环境图像数据，并对图像中的车辆检测目标进行标注，将标注好的图像样本数据用于模型训练，构建多组滤波器模板和目标可变形组件空间模型，提取出空间模型和滤波器模板；

②使用滑动窗口方法在标注好的图像上提取候选窗口，计算图像的方向梯度直方图特征，根据方向梯度直方图金字塔训练全局的根滤波器和多个部件模型，其中每个部件模型都包含一个部件滤波器和一个空间模型；所述部件滤波器用于响应车头、车挂、车轮、货箱类车辆组件，空间模型定义了每个检测到的部件在全局检测窗口中出现的相对位置，用于计算部件位置变化带来的变形损失；

2)响应变换及合并响应

①检测过程中，对于采集到的图像数据，提取其方向梯度直方图特征金字塔，计算低分辨率特征和根滤波器之间的响应；

②计算高分辨率特征与各个部件滤波器之间的响应，对响应计算结果做尺寸变换后，合并两部分的响应计算结果，与之前训练得到的空间模型作比较，计算每个窗口x的置信度得分，计算公式为：

f_β＝max_zβ·Φ(x，z)

其中：

z为各部件在窗口中出现的相对位置

β为滤波器以及空间模型参数；

③对窗口的置信度设置一个阈值，将得分大于阈值的窗口设为拟合程度高的可信检测结果；

3)车辆的细粒度检测

针对不同场景的重型车辆构建不同的滤波器模板，对同一个窗口使用的各组滤波器计算响应，找到使窗口得分结果最高的滤波器组，该组滤波器对应的场景即为检测结果，实现细粒度的检测识别；

4)解决不同车辆姿态对检测带来的影响

针对车辆不同姿态在相机中成像存在的差异，运用构建空间模型的方法，车辆的不同姿态将导致车辆各组件在检测窗口中出现的相对位置不同，空间模型包含了车辆各组件在检测窗口中可能出现的各种位置信息，能够拟合各部件响应的位置分布情况，解决不同车辆姿态对检测带来的影响。

2.根据权利要求1所述的港口重型车辆的细粒度检测识别方法，其特征是：所述高清相机采用20fps以上的帧速率，720P分辨率以上的成像彩色相机。

3.根据权利要求1所述的港口重型车辆的细粒度检测识别方法，其特征是：所述计算模块选用CPU在主频2.0GHz以上的计算模块。调整相机焦距不小于30米。