[发明专利]一种基于2D结构模型的车辆视点规范化方法

说明书

基于2D结构模型的车辆视点规范化方法，步骤如下：步骤1：已知车辆图像I，车窗四个顶点位置Wsupgt;UL/supgt;、Wsupgt;UR/supgt;、Wsupgt;DL/supgt;、Wsupgt;DR/supgt;，车窗上下左右四条边线lsupgt;WT/supgt;、lsupgt;WB/supgt;、lsupgt;WL/supgt;、lsupgt;WR/supgt;，车窗左右边线lsupgt;WL/supgt;、lsupgt;WR/supgt;的对应角度θsupgt;L/supgt;、θsupgt;R/supgt;；步骤2：根据公式计算出车辆偏转角度θsupgt;Car/supgt;；步骤3：根据θsupgt;Car/supgt;确定车辆偏转方向：步骤4：车辆2D结构模型由有限个关键点确定，步骤5：根据车辆2D结构模型确定车脸、车窗、车顶、车身区域，步骤6：根据关键点链从图像I中得到车脸、车窗、车顶、车身区域对应的子图像；步骤7：经过步骤6处理后的图像进行拼接，得到最终的视点归范化图像。本发明的有益效果是：本发明可以达到更好的视点规范效果，本发明直接根据车辆图像进行结构检测，不依赖于视频流，适用范围更广。

技术领域

本发明涉及数字图像处理领域，是一种车辆视点规范化方法，具体是一种基于2D结构模型的车辆视点规范化方法。

背景技术

车辆视点规范化的目标是实现不同视角车辆的视点统一，降低图像布局差异造成特征描述的难度，从而改善车辆特征表达的精准度，对车辆分类、识别等任务有重要意义。

已有的车辆视点规范化方法大多都是基于3D结构模型的，比如Jakub等人(BoxCars:Improving Fine-Grained Recognition of Vehicles using 3-D BoundingBoxes in Traffic Surveillance[J].2017,1-12)提出了一种基于车辆3D结构模型的车辆视点规范化方法，他通过展开车辆的3D结构模型的实现车辆视点规范，其3D结构模型构建的是基于KLT跟踪算法和背景建模算法实现的，作者通过实验证明了视点规范化方法可以显著改善车辆分类、识别任务的性能，但方法仍存在算法复杂、视点规范化效果不佳、适用场景有限的不足。

因此针对现有基于车辆3D结构模型视点规范化方法的不足，本发明提出了一种基于2D结构模型的视点规范化方法。该方法在车辆车窗精准定位结果基础上进行车辆2D结构模型的建模，然后基于2D结构模型确定车辆图像的车脸、车窗、车顶、车身4个子区域，进而通过区域重组实现图像视点规范。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种基于2D结构模型的车辆视点规范化方法。

本发明的技术方案如下：

一种基于2D结构模型的车辆视点规范化方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：已知车辆图像I，车窗四个顶点位置W^UL、W^UR、W^DL、W^DR，车窗上下左右四条边线l^WT、l^WB、l^WL、l^WR，车窗左右边线l^WL、l^WR的对应角度θ^L、θ^R，其中，θ^L、θ^R分别为水平线到车窗左右边线的逆时针夹角；

步骤2：根据公式(1)计算出车辆偏转角度θ^Car；

步骤3：根据θ^Car确定车辆偏转方向：若80°≤θ^Car≤100°，则确定车辆I为直行车辆；若θ^Car＜80°，则确定车辆I为左朝向车辆；若θ^Car100°，则确定车辆I为右朝向车辆；