[发明专利]一种基于局部图像分类的渣土车顶盖状态确定方法及系统

权利要求书

1.一种基于局部图像分类的渣土车顶盖状态确定方法，其特征在于：所述方法包括：

监控模块获取实时监控图像并将其传输至检测和属性分类联合模块；

所述检测和属性分类联合模块对所述实时监控图像进行识别处理，输出车辆的位置、类别及属性，其中，所述类别为渣土车/非渣土车，所述属性包括遮挡、朝向信息；

调整模块基于所述属性抠取所述渣土车顶盖位置的区域作为所述渣土车的局部图像，具体包括：判断所述渣土车是否存在被其它渣土车遮挡的情况，若是，则：检测所述渣土车与遮挡渣土车的车型比，若所述车型比为th1-th2，则以所述遮挡渣土车的顶盖区域大小来延展所述渣土车的顶盖区域，并将延展后的区域作为所述渣土车的用于状态识别的顶盖区域即所述局部图像；若所述车型比小于th1，则将所述渣土车的顶盖区域中未被遮挡的区域作为用于状态识别的顶盖区域即所述局部图像，其中，th1小于th2；然后，将所述渣土车的位置和所述局部图像送入渣土车4分类模块；

所述渣土车4分类模块，基于所述渣土车的位置和所述局部图像输出4分类结果；

所述方法还包括：

当车型比大于th2时，给所述渣土车及遮挡渣土车分别做临时标记，并在后续若干帧内持续对附加了临时标记的所述渣土车以及所述遮挡渣土车分别进行跟踪，当所述渣土车露出的顶盖区域面积大于阈值th3时，将所述露出的顶盖区域作为所述渣土车的用于状态识别的顶盖区域即所述局部图像。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述阈值 th3的计算公式如下：

；

式中，为车型比，S为所述渣土车的顶盖区域面积，δ为调整系数且δ1；其中，车型比分别为遮挡渣土车和所述渣土车的顶盖区域长度，或后斗区域车轮数，或车辆全长，或是基于车型的不同而分别预先设定的；。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述调整模块基于所述属性抠取所述渣土车顶盖位置的区域作为所述渣土车的局部图像，还包括：

若判断所述渣土车不存在被其它渣土车遮挡的情况，则：判断检测到的渣土车朝向与所述监控模块预先标定的方向是否相同，若相同，则将渣土车图像以朝向起点为起点的局部区域抠取为所述局部图像；否则，将渣土车图像以朝向终点为起点的局部区域抠取为所述局部图像。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述检测和属性分类联合模块包含一个公用的主干网络和两个分支网络；其中，所述主干网络由逐层池化的特征提取网络和一个特征融合用的特征图金字塔网络组成；两个分支网络一个是检测用的网络分支,用于将特征转换成目标框的位置和类别,即输出车辆的位置和类别； 一个是属性分支包含多个类别的属性分类器，即输出车辆的属性。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述渣土车4分类模块输出4分类结果，包括：

将所述渣土车位置和所述局部图像送入所述渣土车4分类模块；其中所述渣土车4分类模块包含通过神经网络结构搜索得到的卷积核结构和参数, 使用多个softmax模块实现4分类任务,输出所述4分类结果。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：在所述渣土车存在被其它渣土车遮挡的情况时，所述softmax模块执行如下分类原则：

当所述车型比为th1-th2时：若所述渣土车的顶盖区域未被遮挡的区域为覆盖状态，且未被遮挡的区域占延展后的用于状态识别的顶盖区域即局部图像的比例大于阈值th0，则输出分类为已覆盖渣土车；若所述渣土车的顶盖区域未被遮挡的区域为未覆盖状态，且未被遮挡的区域占延展后的用于状态识别的顶盖区域即局部图像的比例大于阈值th0，则判定为未覆盖渣土车，进一步识别空/非空状态；

当所述车型比小于th1时：若所述渣土车的用于状态识别的顶盖区域即局部图像为覆盖状态，则输出分类为已覆盖渣土车；若所述渣土车的用于状态识别的顶盖区域即局部图像为未覆盖状态，则判定为未覆盖渣土车，进一步识别空/非空状态。