CN110796360A - 一种固定型交通检测源多尺度数据融合方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于交通技术领域,公开了一种固定型交通检测源多尺度数据融合方法,所述固定型交通检测源多尺度数据融合系统包括:交通图像采集模块、交通图像处理模块、交通测速模块、交通流量监测模块、主控模块、数据融合模块、交通参数计算模块、行人识别模块、交通运行预测模块、警报模块、显示模块。本发明通过交通流量监测模块在低空遥感视频里对检测到的不同车辆实现准确跟踪,实时统计不同类型的车辆在道路交通流量中的数量,快速、准确的监控道路交通流量;同时,通过数据融合模块在各分辨率数据下,按照尺度的不同对数据进行分类整理、补充,确保了数据的一致性、有序性和完整性。
Description
技术领域
本发明属于交通技术领域,尤其涉及一种固定型交通检测源多尺度数据融合方法。
背景技术
交通运输在社会生产中分为生产过程的运输和流通过程的运输。交通的生产活动是实现人和物的位移及信息传输,运输产品是以人公里和吨公里计量,邮电产品是以信息量和距离计量。交通生产设施有固定设施和流动设施之分。固定设施有线路、港、站、场、台等,流动设施指车、船、飞机等。然而,现有交通不能准确的监控道路交通流量;同时,交通数据融合不完整。
综上所述,现有技术存在的问题是:现有交通不能准确的监控道路交通流量;同时,交通数据融合不完整。
发明内容
针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种固定型交通检测源多尺度数据融合方法。
本发明是这样实现的,一种固定型交通检测源多尺度数据融合系统包括:
交通图像采集模块、交通图像处理模块、交通测速模块、交通流量监测模块、主控模块、数据融合模块、行人识别模块、交通运行预测模块、警报模块、显示模块;
交通图像采集模块,与主控模块连接,用于通过摄像器采集交通视频数据;
交通图像处理模块,与主控模块连接,用于通过图像处理程序对获取的交通图像进行处理;
交通测速模块,与主控模块连接,用于通过车辆测速器测量车辆行驶速度;
交通流量监测模块,与主控模块连接,用于监测交通流量数据;
主控模块,与交通视频采集模块、交通测速模块、交通流量监测模块、数据融合模块、交通参数计算模块、行人识别模块、交通运行预测模块、警报模块、显示模块连接,用于通过单片机控制各个模块正常工作;
数据融合模块,与主控模块连接,用于通过数据处理程序对采集的数据进行融合处理;
交通参数计算模块,与主控模块连接,用于通过采集的相关数据计算交通道路占有率以及流量与速度比率;
行人识别模块,与主控模块连接,用于通过识别程序根据采集的视频对行人进行人脸识别;
交通运行预测模块,与主控模块连接,用于通过预测程序基于检测到的相关道路占有率、流量及速度比率进行交通运行状况的预测;
警报模块,与主控模块连接,用于通过警报器根据监测违法交通行为进行及时警报;
显示模块,与主控模块连接,用于通过显示器显示采集的交通视频、车辆行驶速度、交通流量、道路占有率、流量与速度比率、识别信息、预测结果。
本发明的另一目的在于提供一种固定型交通检测源多尺度数据融合方法包括以下步骤:
步骤一,利用摄像器采集交通视频数据;利用车辆测速器测量车辆行驶速度;监测交通流量数据;
步骤二,利用图像处理程序对获取的交通图像进行处理;利用数据处理程序对采集的数据进行融合处理;通过采集的相关数据计算交通道路占有率以及流量与速度比率;
步骤三,利用识别程序根据采集的视频对行人进行人脸识别;
步骤四,通过预测程序基于检测到的相关道路占有率、流量及速度比率进行交通运行状况的预测;
步骤五,利用警报器根据监测违法交通行为进行及时警报;
步骤六,通过显示器显示采集的交通视频、车辆行驶速度、交通流量、道路占有率、流量与速度比率、识别信息、预测结果。
进一步,所述交通流量监测模块监测方法如下:
(1)通过交通图像采集模块采集交通监控路段的道路交通视频数据,将采集到的高清视频数据进行标注,建立基于深度神经网络的训练及测试数据集;
(2)多尺度神经网络根据训练及测试数据集对网络进行参数学习和权重调整,定位不同类型的车辆在交通视频中的位置;
(3)将车辆检测的结果使用多特征融合算法及贝叶斯粒子滤波算法进行处理,同时跟踪不同类型的车辆,得到各种类型车辆的实时流量监测结果。
进一步,所述通过交通图像采集模块采集交通监控路段的道路交通视频数据,将采集到的高清视频数据进行标注,建立基于深度神经网络的训练及测试数据集具体包括:
通过已搭载4K超清摄像头的无人机以低空悬停的方式在选定的交通监控路段采集大量高峰时段的道路交通视频数据;
将采集后的道路交通视频数据置于存储卡中,对视频进行分帧操作,并将每一帧分割为尺寸相同的小块图像进行车辆位置及类别的标注,建立基于深度神经网络的训练及测试数据集。
进一步,所述多尺度神经网络根据训练及测试数据集对网络进行参数学习和权重调整,定位不同类型的车辆在交通视频中的位置具体包括:
多尺度卷积神经网络根据训练及测试数据集获取包含分类信息的特征提取层,通过卷积和池化操作过滤图像噪声,提取较大表征意义的特征作为输出图像的基础特征;
多尺度卷积神经网络根据训练及测试数据集获取目标检测特征提取层,初始化一系列大小和形状各异的检测框,比较每个检测框与用户标定的检测框之间的差异,同时计算车辆属于某个具体车型类别的概率。
进一步,所述数据融合模块融合方法如下:
1)将获取的所有交通数据按不同的时空分辨率分成若干组,每组数据具有相同尺度范围和相同尺度单位,即同一时空分辨率;
2)对每组内的交通数据进行整理,所述整理包括不同来源交通数据格式、单位、数值的统一;
3)将不同组的数据的尺度范围变换为所需尺度范围;将不同组的数据的尺度单位变换为所需尺度单位;
4)将所有组的数据进行融合,构造具有相同时空分辨率的交通数据。
进一步,所述步骤2)中,还包括缺失交通数据的插补以及不同类型交通数据的关联;所述不同类型交通数据的关联是指将相互关联的两套交通数据叠加或者根据两套交通数据的相关性进行数据转化。
进一步,所述步骤2)中,所述形式整理具体包括:
交通数据格式统一,确定一种便于后续处理的数据格式,将不同呈现方式的交通数据统一为相同呈现方式;
交通数据单位统一,将不同数据单位进行转换,转变成同一单位的交通数据;
交通数据边界统一,比较已有数据边界与所需数据边界范围,对已有交通数据边界进行扩大或缩小,并最终达到数据边界一致;
交通数据数值统一,根据数据来源的可靠性,对数值进行选择或者加工,以确定最终数值。
进一步,所述交通数据数值统一包括如下方法:
第一,评估交通数据来源的可靠性,选择来源可靠性高的数据;
第二,确定不同来源交通数据的权重,对各来源交通数据进行加权求和。
进一步,所述缺失交通数据插补的方法包括线性内插法和回归分析法:
当缺失交通数据位于已有数据范围内,通过线性内插法或回归分析法进行缺失数据补充;当缺失交通数据超出已有数据范围,通过回归分析法进行缺失数据补充。
进一步,所述步骤3)中,包括尺度范围扩大及尺度范围缩小,包括尺度单位扩大及尺度单位缩小。
所述交通图像处理模块的图像处理方法包括以下步骤:
第一步,利用待检测图片进行不同尺度的缩放,构造一个图像金字塔;
第二步,基于所述图像金字塔得到的训练图像,利用统计学聚类方法获取一组覆盖大多数样本尺度的多尺度检测模板;
第三步,在上述多尺度检测模板的基础上,进行尺度自适应的目标上下文构建;
第四步,根据目标上下文构建的结果,进行多尺度深度特征融合,得到多尺度特征图;
第五步,根据上述多尺度特征图,进行基于软判决的非极大值抑制,实现图像中多尺度特征融合的目标检测;
所述第一步中,为了使得检测网络利用一个或几个有限大小的检测框,能够对图像中不同大小的目标都能完整紧凑地进行框选采样,需要对原始图像进行多尺度缩放、使得原始目标经过多次缩放增加其被检测框完整紧凑框选的概率,将原始图片通过按比例缩放成L个不同分辨率大小的图片,从而构造一个分辨率由高到低的图像金字塔;
所述利用统计学聚类方法获取一组覆盖大多数样本尺度的多尺度检测模板,是指:基于K-medoids聚类方法,并利用杰卡德距离作为聚类评价指标,对训练数据集中目标按不同的宽高值及宽高比进行聚类,形成一组K个聚类中心的宽高比,作为覆盖绝大部分宽高比例的目标模板。
所述进行尺度自适应的目标上下文构建,是指:将CNN网络卷积层输出的特征图上每个点的感受野,作为候选目标框;感受野相对于模板框多出的部分,即作为目标框的上下文,用来辅助目标的检测识别;
所述进行尺度自适应的目标上下文构建,最终得到一个上下文信息随目标尺度变化而变化的检测模型,即:小尺度目标将获得更大的上下文信息,而大尺度目标的上下文信息较少,从而满足不同尺度的目标对上下文信息的不同需求;
所述进行多尺度深度特征融合,是指:将CNN不同卷积层输出的特征图,选出M层进行融合,用于构造多尺度特征金字塔。
本发明的优点及积极效果为:本发明通过交通流量监测模块在低空遥感视频里对检测到的不同车辆实现准确跟踪,实时统计不同类型的车辆在道路交通流量中的数量,快速、准确的监控道路交通流量;同时,通过数据融合模块在各分辨率数据下,按照尺度的不同对数据进行分类整理、补充,确保了数据的一致性、有序性和完整性;而且,本发明通过时间或空间的升、降尺度,将不同时空分辨率的数据统一至所需尺度范围和尺度单位,达到相互融合的目的。
附图说明
图1是本发明实施例提供的固定型交通检测源多尺度数据融合方法流程图。
图2是本发明实施例提供的固定型交通检测源多尺度数据融合系统结构框图。
图2中:1、交通图像采集模块;2、交通图像处理模块;3、交通测速模块;4、交通流量监测模块;5、主控模块;6、数据融合模块;7、交通参数计算模块;8、行人识别模块;9、交通运行预测模块;10、警报模块;11、显示模块。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效,兹例举以下实施例,并配合附图详细说明如下。
下面结合附图对本发明的结构作详细的描述。
如图1所示,本发明实施例提供的固定型交通检测源多尺度数据融合方法包括以下步骤:
S101,利用摄像器采集交通视频数据;利用车辆测速器测量车辆行驶速度;监测交通流量数据。
S102,利用图像处理程序对获取的交通图像进行处理;利用数据处理程序对采集的数据进行融合处理;通过采集的相关数据计算交通道路占有率以及流量与速度比率。
S103,利用识别程序根据采集的视频对行人进行人脸识别。
S104,通过预测程序基于检测到的相关道路占有率、流量及速度比率进行交通运行状况的预测。
S105,利用警报器根据监测违法交通行为进行及时警报。
S106,通过显示器显示采集的交通视频、车辆行驶速度、交通流量、道路占有率、流量与速度比率、识别信息、预测结果。
如图2所示,本发明实施例提供的固定型交通检测源多尺度数据融合系统包括:交通图像采集模块1、交通图像处理模块2、交通测速模块3、交通流量监测模块4、主控模块5、数据融合模块6、交通参数计算模块7、行人识别模块8、交通运行预测模块9、警报模块10、显示模块11;
交通图像采集模块1,与主控模块5连接,用于通过摄像器采集交通视频数据;
交通图像处理模块2,与主控模块5连接,用于通过图像处理程序对获取的交通图像进行处理;
交通测速模块3,与主控模块5连接,用于通过车辆测速器测量车辆行驶速度;
交通流量监测模块4,与主控模块5连接,用于监测交通流量数据;
主控模块5,与交通图像采集模块1、交通图像处理模块2、交通测速模块3、交通流量监测模块4、数据融合模块6、行人识别模块7、交通运行预测模块8、警报模块9、显示模块10连接,用于通过单片机控制各个模块正常工作;
数据融合模块6,与主控模块5连接,用于通过数据处理程序对采集的数据进行融合处理;
交通参数计算模块7,与主控模块5连接,用于通过采集的相关数据计算交通道路占有率以及流量与速度比率;
行人识别模块8,与主控模块5连接,用于通过识别程序根据采集的视频对行人进行人脸识别;
交通运行预测模块9,与主控模块5连接,用于通过预测程序基于检测到的相关道路占有率、流量及速度比率进行交通运行状况的预测;
警报模块10,与主控模块5连接,用于通过警报器根据监测违法交通行为进行及时警报;
显示模块11,与主控模块5连接,用于通过显示器显示采集的交通视频、车辆行驶速度、交通流量、识别信息、预测结果。
交通参数计算模块,与主控模块连接,用于通过采集的相关数据计算交通道路占有率以及流量与速度比率;
交通运行预测模块,与主控模块连接,用于通过预测程序基于检测到的相关道路占有率、流量及速度比率进行交通运行状况的预测;
显示模块,与主控模块连接,用于通过显示器显示采集的交通视频、车辆行驶速度、交通流量、道路占有率、流量与速度比率、识别信息、预测结果。
本发明实施例提供的交通流量监测模块3监测方法如下:
(1)通过交通图像采集模块采集交通监控路段的道路交通视频数据,将采集到的高清视频数据进行标注,建立基于深度神经网络的训练及测试数据集;
(2)多尺度神经网络根据训练及测试数据集对网络进行参数学习和权重调整,定位不同类型的车辆在交通视频中的位置;
(3)将车辆检测的结果使用多特征融合算法及贝叶斯粒子滤波算法进行处理,同时跟踪不同类型的车辆,得到各种类型车辆的实时流量监测结果。
本发明实施例提供的通过交通图像采集模块采集交通监控路段的道路交通视频数据,将采集到的高清视频数据进行标注,建立基于深度神经网络的训练及测试数据集具体包括:
通过已搭载4K超清摄像头的无人机以低空悬停的方式在选定的交通监控路段采集大量高峰时段的道路交通视频数据;
将采集后的道路交通视频数据置于存储卡中,对视频进行分帧操作,并将每一帧分割为尺寸相同的小块图像进行车辆位置及类别的标注,建立基于深度神经网络的训练及测试数据集。
本发明实施例提供的多尺度神经网络根据训练及测试数据集对网络进行参数学习和权重调整,定位不同类型的车辆在交通视频中的位置具体包括:
多尺度卷积神经网络根据训练及测试数据集获取包含分类信息的特征提取层,通过卷积和池化操作过滤图像噪声,提取较大表征意义的特征作为输出图像的基础特征;
多尺度卷积神经网络根据训练及测试数据集获取目标检测特征提取层,初始化一系列大小和形状各异的检测框,比较每个检测框与用户标定的检测框之间的差异,同时计算车辆属于某个具体车型类别的概率。
本发明实施例提供的数据融合模块5融合方法如下:
1)将获取的所有交通数据按不同的时空分辨率分成若干组,每组数据具有相同尺度范围和相同尺度单位,即同一时空分辨率;
2)对每组内的交通数据进行整理,所述整理包括不同来源交通数据格式、单位、数值的统一;
3)将不同组的数据的尺度范围变换为所需尺度范围;将不同组的数据的尺度单位变换为所需尺度单位;
4)将所有组的数据进行融合,构造具有相同时空分辨率的交通数据。
本发明实施例提供的步骤2)中,还包括缺失交通数据的插补以及不同类型交通数据的关联;所述不同类型交通数据的关联是指将相互关联的两套交通数据叠加或者根据两套交通数据的相关性进行数据转化。
本发明实施例提供的步骤2)中,所述形式整理具体包括:
交通数据格式统一,确定一种便于后续处理的数据格式,将不同呈现方式的交通数据统一为相同呈现方式;
交通数据单位统一,将不同数据单位进行转换,转变成同一单位的交通数据;
交通数据边界统一,比较已有数据边界与所需数据边界范围,对已有交通数据边界进行扩大或缩小,并最终达到数据边界一致;
交通数据数值统一,根据数据来源的可靠性,对数值进行选择或者加工,以确定最终数值。
本发明实施例提供的交通数据数值统一包括如下方法:
第一,评估交通数据来源的可靠性,选择来源可靠性高的数据;
第二,确定不同来源交通数据的权重,对各来源交通数据进行加权求和。
本发明实施例提供的缺失交通数据插补的方法包括线性内插法和回归分析法:
当缺失交通数据位于已有数据范围内,通过线性内插法或回归分析法进行缺失数据补充;当缺失交通数据超出已有数据范围,通过回归分析法进行缺失数据补充。
本发明实施例提供的步骤3)中,包括尺度范围扩大及尺度范围缩小,包括尺度单位扩大及尺度单位缩小。
本发明实施例提供的交通图像处理模块2的图像处理方法包括以下步骤:
第一步,利用待检测图片进行不同尺度的缩放,构造一个图像金字塔;
第二步,基于所述图像金字塔得到的训练图像,利用统计学聚类方法获取一组覆盖大多数样本尺度的多尺度检测模板;
第三步,在上述多尺度检测模板的基础上,进行尺度自适应的目标上下文构建;
第四步,根据目标上下文构建的结果,进行多尺度深度特征融合,得到多尺度特征图;
第五步,根据上述多尺度特征图,进行基于软判决的非极大值抑制,实现图像中多尺度特征融合的目标检测。
本发明实施例提供的第一步中,为了使得检测网络利用一个或几个有限大小的检测框,能够对图像中不同大小的目标都能完整紧凑地进行框选采样,需要对原始图像进行多尺度缩放、使得原始目标经过多次缩放增加其被检测框完整紧凑框选的概率,将原始图片通过按比例缩放成L个不同分辨率大小的图片,从而构造一个分辨率由高到低的图像金字塔。
本发明实施例提供的所述利用统计学聚类方法获取一组覆盖大多数样本尺度的多尺度检测模板,是指:基于K-medoids聚类方法,并利用杰卡德距离作为聚类评价指标,对训练数据集中目标按不同的宽高值及宽高比进行聚类,形成一组K个聚类中心的宽高比,作为覆盖绝大部分宽高比例的目标模板。
本发明实施例提供的所述进行尺度自适应的目标上下文构建,是指:将CNN网络卷积层输出的特征图上每个点的感受野,作为候选目标框;感受野相对于模板框多出的部分,即作为目标框的上下文,用来辅助目标的检测识别。
本发明实施例提供的所述进行尺度自适应的目标上下文构建,最终得到一个上下文信息随目标尺度变化而变化的检测模型,即:小尺度目标将获得更大的上下文信息,而大尺度目标的上下文信息较少,从而满足不同尺度的目标对上下文信息的不同需求。
本发明实施例提供的所述进行多尺度深度特征融合,是指:将CNN不同卷积层输出的特征图,选出M层进行融合,用于构造多尺度特征金字塔。
以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改,等同变化与修饰,均属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种固定型交通检测源多尺度数据融合系统,其特征在于,所述固定型交通检测源多尺度数据融合系统包括:
交通图像采集模块、交通图像处理模块、交通测速模块、交通流量监测模块、主控模块、数据融合模块、行人识别模块、交通运行预测模块、警报模块、显示模块;
交通图像采集模块,与主控模块连接,用于通过摄像器采集交通视频数据;
交通图像处理模块,与主控模块连接,用于通过图像处理程序对获取的交通图像进行处理;
交通测速模块,与主控模块连接,用于通过车辆测速器测量车辆行驶速度;
交通流量监测模块,与主控模块连接,用于监测交通流量数据;
主控模块,与交通视频采集模块、交通测速模块、交通流量监测模块、数据融合模块、交通参数计算模块、行人识别模块、交通运行预测模块、警报模块、显示模块连接,用于通过单片机控制各个模块正常工作;
数据融合模块,与主控模块连接,用于通过数据处理程序对采集的数据进行融合处理;
交通参数计算模块,与主控模块连接,用于通过采集的相关数据计算交通道路占有率以及流量与速度比率;
行人识别模块,与主控模块连接,用于通过识别程序根据采集的视频对行人进行人脸识别;
交通运行预测模块,与主控模块连接,用于通过预测程序基于检测到的相关道路占有率、流量及速度比率进行交通运行状况的预测;
警报模块,与主控模块连接,用于通过警报器根据监测违法交通行为进行及时警报;
显示模块,与主控模块连接,用于通过显示器显示采集的交通视频、车辆行驶速度、交通流量、道路占有率、流量与速度比率、识别信息、预测结果。
2.一种如权利要求1所述的固定型交通检测源多尺度数据融合方法,其特征在于,所述固定型交通检测源多尺度数据融合方法包括以下步骤:
步骤一,利用摄像器采集交通视频数据;利用车辆测速器测量车辆行驶速度;监测交通流量数据;
步骤二,利用图像处理程序对获取的交通图像进行处理;利用数据处理程序对采集的数据进行融合处理;通过采集的相关数据计算交通道路占有率以及流量与速度比率;
步骤三,利用识别程序根据采集的视频对行人进行人脸识别;
步骤四,通过预测程序基于检测到的相关道路占有率、流量及速度比率进行交通运行状况的预测;
步骤五,利用警报器根据监测违法交通行为进行及时警报;
步骤六,通过显示器显示采集的交通视频、车辆行驶速度、交通流量、道路占有率、流量与速度比率、识别信息、预测结果。
3.如权利要求1所述固定型交通检测源多尺度数据融合系统,其特征在于,所述交通流量监测模块监测方法如下:
(1)通过交通图像采集模块采集交通监控路段的道路交通视频数据,将采集到的高清视频数据进行标注,建立基于深度神经网络的训练及测试数据集;
(2)多尺度神经网络根据训练及测试数据集对网络进行参数学习和权重调整,定位不同类型的车辆在交通视频中的位置;
(3)将车辆检测的结果使用多特征融合算法及贝叶斯粒子滤波算法进行处理,同时跟踪不同类型的车辆,得到各种类型车辆的实时流量监测结果。
4.如权利要求3所述固定型交通检测源多尺度数据融合系统,其特征在于,所述通过交通图像采集模块采集交通监控路段的道路交通视频数据,将采集到的高清视频数据进行标注,建立基于深度神经网络的训练及测试数据集具体包括:
通过已搭载4K超清摄像头的无人机以低空悬停的方式在选定的交通监控路段采集大量高峰时段的道路交通视频数据;
将采集后的道路交通视频数据置于存储卡中,对视频进行分帧操作,并将每一帧分割为尺寸相同的小块图像进行车辆位置及类别的标注,建立基于深度神经网络的训练及测试数据集。
5.如权利要求3所述固定型交通检测源多尺度数据融合系统,其特征在于,所述多尺度神经网络根据训练及测试数据集对网络进行参数学习和权重调整,定位不同类型的车辆在交通视频中的位置具体包括:
多尺度卷积神经网络根据训练及测试数据集获取包含分类信息的特征提取层,通过卷积和池化操作过滤图像噪声,提取较大表征意义的特征作为输出图像的基础特征;
多尺度卷积神经网络根据训练及测试数据集获取目标检测特征提取层,初始化一系列大小和形状各异的检测框,比较每个检测框与用户标定的检测框之间的差异,同时计算车辆属于某个具体车型类别的概率。
6.如权利要求1所述固定型交通检测源多尺度数据融合系统,其特征在于,所述数据融合模块融合方法如下:
1)将获取的所有交通数据按不同的时空分辨率分成若干组,每组数据具有相同尺度范围和相同尺度单位,即同一时空分辨率;
2)对每组内的交通数据进行整理,所述整理包括不同来源交通数据格式、单位、数值的统一;
3)将不同组的数据的尺度范围变换为所需尺度范围;将不同组的数据的尺度单位变换为所需尺度单位;
4)将所有组的数据进行融合,构造具有相同时空分辨率的交通数据;
所述步骤2)中,还包括缺失交通数据的插补以及不同类型交通数据的关联;所述不同类型交通数据的关联是指将相互关联的两套交通数据叠加或者根据两套交通数据的相关性进行数据转化;
所述步骤2)中,所述形式整理具体包括:
交通数据格式统一,确定一种便于后续处理的数据格式,将不同呈现方式的交通数据统一为相同呈现方式;
交通数据单位统一,将不同数据单位进行转换,转变成同一单位的交通数据;
交通数据边界统一,比较已有数据边界与所需数据边界范围,对已有交通数据边界进行扩大或缩小,并最终达到数据边界一致;
交通数据数值统一,根据数据来源的可靠性,对数值进行选择或者加工,以确定最终数值;
所述步骤3)中,包括尺度范围扩大及尺度范围缩小,包括尺度单位扩大及尺度单位缩小。
7.如权利要求6所述固定型交通检测源多尺度数据融合系统,其特征在于,
所述缺失交通数据插补的方法包括线性内插法和回归分析法:
当缺失交通数据位于已有数据范围内,通过线性内插法或回归分析法进行缺失数据补充;当缺失交通数据超出已有数据范围,通过回归分析法进行缺失数据补充
所述交通数据数值统一包括如下方法:
第一,评估交通数据来源的可靠性,选择来源可靠性高的数据;
第二,确定不同来源交通数据的权重,对各来源交通数据进行加权求和。
8.如权利要求1所述固定型交通检测源多尺度数据融合系统,其特征在于,所述交通图像处理模块的图像处理方法包括以下步骤:
第一步,利用待检测图片进行不同尺度的缩放,构造一个图像金字塔;
第二步,基于所述图像金字塔得到的训练图像,利用统计学聚类方法获取一组覆盖大多数样本尺度的多尺度检测模板;
第三步,在上述多尺度检测模板的基础上,进行尺度自适应的目标上下文构建;
第四步,根据目标上下文构建的结果,进行多尺度深度特征融合,得到多尺度特征图;
第五步,根据上述多尺度特征图,进行基于软判决的非极大值抑制,实现图像中多尺度特征融合的目标检测。
9.如权利要求8所述固定型交通检测源多尺度数据融合系统,其特征在于,所述第一步中,为了使得检测网络利用一个或几个有限大小的检测框,能够对图像中不同大小的目标都能完整紧凑地进行框选采样,需要对原始图像进行多尺度缩放、使得原始目标经过多次缩放增加其被检测框完整紧凑框选的概率,将原始图片通过按比例缩放成L个不同分辨率大小的图片,从而构造一个分辨率由高到低的图像金字塔;
所述利用统计学聚类方法获取一组覆盖大多数样本尺度的多尺度检测模板,是指:基于K-medoids聚类方法,并利用杰卡德距离作为聚类评价指标,对训练数据集中目标按不同的宽高值及宽高比进行聚类,形成一组K个聚类中心的宽高比,作为覆盖绝大部分宽高比例的目标模板。
10.如权利要求8所述固定型交通检测源多尺度数据融合系统,其特征在于,所述进行尺度自适应的目标上下文构建,是指:将CNN网络卷积层输出的特征图上每个点的感受野,作为候选目标框;感受野相对于模板框多出的部分,即作为目标框的上下文,用来辅助目标的检测识别;
所述进行尺度自适应的目标上下文构建,最终得到一个上下文信息随目标尺度变化而变化的检测模型,即:小尺度目标将获得更大的上下文信息,而大尺度目标的上下文信息较少,从而满足不同尺度的目标对上下文信息的不同需求;
所述进行多尺度深度特征融合,是指:将CNN不同卷积层输出的特征图,选出M层进行融合,用于构造多尺度特征金字塔。
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