[发明专利]数据增强方法、装置、计算设备、芯片及计算机存储介质

说明书

本申请公开了一种数据增强方法、装置、计算设备、芯片及计算机存储介质，属于计算机视觉技术领域。本方法根据特征序列中每个业务特征的次序，对图像进行迭代的数据增强处理，其中，在任一次数据增强处理过程中，基于该数据增强处理过程中的变化特征和该数据增强处理过程中的固定特征，对经过上一次数据增强处理所生成的图像进行数据增强，由于每一次数据增强处理过程均对图像中的一个变化特征进行数据增强，当迭代的数据增强处理完成，最终得到的增强后的图像，也即是基于该业务场景下的多个业务特征对图像进行数据增强的结果，所以最终得到的增强后的图像可以满足业务场景的业务需求。

技术领域

本申请涉及计算机视觉技术领域，特别涉及一种针对图像识别的数据增强方法、装置、计算设备、芯片及计算机存储介质。

背景技术

随着图像识别技术的发展，图像识别模型的学习过程中需要大量的图像作为训练数据，然而现有训练数据(包括公开的或私有的训练数据)并不能完全满足业务场景在数量和质量(可以反映在图像数据的多样性、平衡性、一致性、可区分性、可学习性等多个衡量指标)方面的需求。数据增强是这个问题的一种解决思路，即利用技术手段对有限的现有训练数据进行有效的变化、扩充，增加训练数据的数量和多样性，从而提升训练出的模型的准确性和鲁棒性。

目前，出现了不少针对图像特定特征进行变化的单点数据增强技术，单点数据增强技术可以对现有图像的一个指定特征进行改变，得到指定特征发生改变后的更多图像，在一定程度上达到数据增强的目的。例如，对于真实的人脸图像，指定特征为年龄，则通过年龄变化的单点数据增强技术可以对人脸图像的年龄进行改变，得到该同一个人的不同年龄段的人脸图像。

由于复杂的业务场景所需求的特征可能比较多，但是计算设备仅能对图像的一个指定特征进行改变，无法同时对图像的多个特征进行改变，从而就会使得指定特征发生改变的图像无法满足复杂的业务场景的需求。例如，某公司或组织的门禁人脸识别场景需要大量的人脸数据集合用于人脸识别模型训练，该集合需要满足具有特定肤色(例如非裔、亚裔)、年龄在限定区间(例如20岁-60岁)、不同人脸偏角(例如正脸、15度和30度)、不同光照条件、不同表情等多个特征以及该多个特征之间的不同交叉搭配而形成的组合特征条件；但是单点数据增强技术只能满足上述某单个特征(例如年龄)的单一条件的数据增强，从而使得单点数据增强技术得到的人脸图像不能直接满足复杂的业务场景的业务需求。

发明内容

本申请实施例提供了一种数据增强方法、装置、计算设备、芯片及计算机存储介质，能够保证数据增强后的图像可以满足复杂的业务场景的业务需求。该技术方案如下：

第一方面，提供了一种数据增强方法，该方法的实现过程可以是：

可以先获取业务场景的特征序列，然后再根据每个业务特征的每个业务特征的数据增强处理顺序，对图像进行迭代的数据增强处理，其中，该特征序列用于表示该业务场景下的多个业务特征的数据增强处理顺序，一次数据增强处理过程对应于该特征序列中的一个业务特征；其中，任一次数据增强处理过程可以是：基于该数据增强处理过程中的变化特征，对经过上一次数据增强处理所生成的图像进行数据增强，该变化特征为该数据增强处理过程对应的业务特征。

其中，业务场景可以是任一工作场景下的图像识别，例如门禁场景下的人脸识别。一个业务特征为该业务场景下的真实图像的一个特征，例如人脸识别的业务场景，人脸图像的一个业务特征可以包括肤色特征、年龄特征、侧脸角度特征以及表情特征中的任一个。

迭代的数据增强处理可以包括具有数据增强处理顺序的多次数据增强处理。可选地，在该多次数据增强处理中的第一次数据增强处理过程中，对图像进行数据增强，得到经过第一次数据增强处理所生成的图像；再根据数据增强处理顺序，进行该多次数据增强处理中的第二次数据增强处理，在第二次数据增强处理过程中，对经过第一次数据增强处理所生成的图像进行数据增强，得到经过第二次数据增强处理所生成的图像；再根据数据增强处理顺序，进行该多次数据增强处理中的第三次数据增强处理，依次类推，直至完成该多次数据增强处理中的最后一次数据增强。