[发明专利]一种基于飞机3d模型的飞机检测方法

权利要求书

1.一种基于飞机3d模型的飞机检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：打开飞机3d模型，得到不同角度、带飞机掩码的飞机本体截图；

步骤二：生成逼真飞机图片；将背景图片统一设置为固定大小，然后随机选取图片范围内的一个点，作为飞机粘贴的左上角，选择一张带掩码的飞机截图，根据掩码得到飞机的外接矩形，再根据外接矩形抠取飞机，接着对飞机设置一个大小，最后使用PIL库的paste函数，根据飞机截图的掩码，将飞机粘贴到背景图片选取的点上，得到逼真飞机图片的同时，生成图片中飞机的框信息；

步骤三：步骤二中生成的飞机图片和其对应的框信息，与真实应用场景的飞机和框信息，构成了深度学习的训练集，并程序化地生成飞机数据，再加上真实应用场景的数据，可以得到可用于飞机检测训练的数据；

步骤四：模拟各种天气状况下的飞机图片，取一张训练集中的图片，再取一张黑夜、雨雪等天气的图片并保存为与训练集中图片相同的分辨率，两张图片按1比1的权重相加，也就是两张图片相同位置上的像素，分别成乘以0.5，然后相加，就得到模拟图片，按照此流程生成的模拟图片，再对应上飞机框信息，就可以加入到训练集中；

步骤五：训练深度学习模型：将上述生成的飞机图片、模拟各种天气状况下的飞机图片、少量真实的飞机图片，以及这些图片对应的飞机框，输入到神经网络进行合理训练，就可以得到深度学习模型。

2.根据权利要求1所述的一种基于飞机3d模型的飞机检测方法，其特征在于：所述步骤一的具体步骤为：

(1)使用三维看图软件打开飞机3d模型文件；

(2)直接渲染得到不同角度、带飞机掩码的飞机本体截图，所述截图为RGBA格式的PNG图片，其中飞机掩码是RGBA格式中的A(alpha)层，代表着每个像素点的不透明程度，实质为二值图，为0表示透明，为1表示不透明，此处飞机的掩码就是：飞机截图中背景像素点的A层就为0，飞机像素点的A层就为1。

3.根据权利要求1所述的一种基于飞机3d模型的飞机检测方法，其特征在于：所述步骤一的具体步骤为：

(1)通过在线查看3d模型的网站打开3d模型文件；

(2)一边转动飞机，一边录屏，得到视频文件后抽帧，得到不同角度的飞机截图；

(3)使用opencv库得到每张飞机截图的掩码。

4.根据权利要求1所述的一种基于飞机3d模型的飞机检测方法，其特征在于：所述步骤二中，所述背景图片为高清壁纸图片、高分辨率图片、真实应用场景图片中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的一种基于飞机3d模型的飞机检测方法，其特征在于：所述步骤二中，背景图片的大小为512*512像素。

6.根据权利要求1所述的一种基于飞机3d模型的飞机检测方法，其特征在于：所述步骤二中，框信息包括：左上角的横坐标、纵坐标和飞机的宽、高。

7.根据权利要求1所述的一种基于飞机3d模型的飞机检测方法，其特征在于：所述步骤三中，真实应用场景的数量为每个摄像头100张。