基于精细分类标准的高速公路车型检测方法研究

来源 :华南理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wsd988
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
我国的高速公路网日趋庞大与复杂。若要实现对其协同、高效且安全的管理,必然需要推动智能交通系统的发展。车型目标检测技术作为智能交通系统的核心研究内容之一,为最大化交通基础设施效能发挥了重要作用。作为影响车型检测技术的关键因素,车型分类标准在2020年有了新的政策指导。基于交通运输部新版《收费公路车辆通行费车型分类》标准,高速公路通行车辆被精细分类为16个类别,远多于传统车型识别的分类数量,导致现有车型分类数据集无法满足当前车型识别需求。此外,随着车型识别任务的应用场景发生改变,其算法模型易产生精度骤降、耗时激增的痛点问题依然广泛存在。本文围绕我国高速公路车型检测在数据维度以及算法维度上面临的挑战性问题展开研究工作。论文工作内容分述如下:1)基于最新出台的分类标准,本文构建了大规模高速公路场景车型数据集(Largescale highway vehicle dataset,LHVD),旨在解决数据集缺乏导致的训练/测试难题。数据采集于国内高速公路,共包含12968张图片、54814个目标物体,且覆盖多种路况与天气场景。此外,本文结合单样本与多样本数据增强技术进一步提高了数据集的多样性。通过大量相关实验,文章进一步探究了数据集中的各类车型的特点及高速公路场景的检测难点,以供后续研究与针对性优化参考。2)针对高速公路场景的固有难题以及交通部新标带来的检测挑战,本文提出了基于精细分类标准的高速车型检测网络:通过设计并引入Bo T-C3模块增强网络的特征提取能力,提高其对远处及遮挡目标的检测精度;针对因分类标准精细、类别间的高度相似产生的检测框冗余问题,本文对类别损失函数进行了适应性改进;同时,通过增加检测头数量缓解了车辆尺度剧烈变化带来的检测性能下降问题。实验表明,本文提出的检测网络在LHVD数据集上可达到97.3%的检测精度,较之基准网络精度提高2%。且在面临多变的天气场景以及不同路况时,该检测网络能够提供更为稳定可靠的检测成果。
其他文献
命名实体识别是指从非结构化的文本中识别出具有特定意义的实体,可以用于挖掘非结构化文本中的重要信息。现有的研究提出了很多的识别命名实体的方法,推动了命名实体识别任务的发展。然而很多命名实体识别的研究忽略了文本中广泛存在的嵌套命名实体,使得一些重要实体未能被识别出来。为了识别文本中出现的嵌套命名实体,有研究者提出了基于区域的嵌套命名实体识别模型,这类模型会定位实体边界以获取候选区域并分类候选区域的实体
学位
随着互联网的快速发展,社交媒体上积累了大量的用户生成内容,这些用户生成内容是许多下游应用的重要信息来源。命名实体识别是从社交媒体数据中挖掘有用信息的关键技术,然而由于社交媒体上的文本通常较短且包含较多噪音,导致传统的命名实体识别模型在社交媒体领域表现不佳。近年来有研究者提出了多模态命名实体识别模型,旨在利用和社交媒体文本相关的图像信息辅助识别命名实体。虽然现有的多模态命名实体识别模型取得了不错的性
学位
关系抽取是信息抽取中的一项重要任务,关系抽取可以快速高效的从互联网海量无结构和半结构的文本数据中抽取出语义知识。在实际的应用落地场景中,关系数据的频率通常遵循长尾分布,其中少样本类别所占比例较大。一个面向实际场景的关系抽取系统既需要稳定可靠地识别拥有大量标注数据的头部关系概念,同时又能依靠少量训练实例高效地学习新出现的尾部关系,并获得能统一识别头尾类别的融合分类器。传统有监督方法、远程监督方法和传
学位
随着现代技术和材料的发展,用于生命、医疗领域的诊断及治疗手段不断更新迭代。盐键在生物系统的结构和功能上都起着至关重要的作用,这激发化学家使用盐键来构建多孔有机骨架材料。多孔有机盐(CPOSs)是有机碱和有机酸在盐键作用形成的超分子有机框架,其温和的合成条件、低成本、永久孔隙结构等特性,使其在药物输送和生物应用方面成为绝佳候选者。在近几年的研究中,分子识别、离子交换等策略被应用到将小的活性分子或无机
学位
随着互联网的发展和各方面技术的不断更新,视频已逐渐成为人们生活中重要的信息载体。短视频的时长更短,在获取和分享上具有独特的优势,其数量也呈现出爆发式增长的态势。传统的分类方法建立在手工设计的特征之上,在短视频数量日益剧增的今天已经不能满足需求,因此急需对短视频分类技术加以改进和优化。短视频分类能够基于短视频内容添加类别标签,对于短视频的高效组织、检索和推荐等方面的研究和应用具有重要意义。现有的基于
学位
非结构化文本中存在着大量以名称为标识的实体,这些实体被称为命名实体。作为非结构化文本中的重要成分,命名实体能够为下游任务提供丰富的信息,有助于提升下游任务的性能。为了识别非结构化文本中的命名实体,研究者提出了许多命名实体识别方法,其中序列标注方法取得了良好的效果。但是,由于某些命名实体存在嵌套结构,传统的序列标注方法在识别嵌套命名实体时遇到了挑战。当前的基于候选区域的嵌套命名实体识别模型在识别嵌套
学位
21世纪以来,伴随着电子信息技术的迅猛发展,5G和6G通讯技术日趋成熟,造成的电磁辐射问题也日益严重,具有柔韧性、轻量化和高性能的电磁屏蔽材料近年来备受关注。由静电纺丝技术制备的纳米纤维膜具有较大的孔隙率和比表面积以及纳米尺寸效应,在电磁屏蔽领域显示出巨大的应用潜力。将纳米纤维膜与导电基元体填料复合,通过调控导电填料的含量和分布使其达到理想的电磁屏蔽效果。与此同时,亟待开发针对不同类型的电磁波和防
学位
化石燃料仍是目前最主要的能量来源,其燃烧过程释放了大量的温室气体CO2和SO2、烟尘等污染物,造成了海平面上升、全球气候变暖和酸雨等严重的环境问题。为了实现“碳中和”与“碳达峰”目标,迫切需要开发新型的清洁能源装置。质子交换膜燃料电池具有无污染、能量转化效率高、启动速度快、结构简单、操作维护方便等优势成为了备受关注的新能源装置。质子交换膜是质子交换膜燃料电池的关键部件,其对电池运行时的实际性能具有
学位
随着社会进入到数据石油时代,有必要解决隐私数据在共享和使用过程中的隐私保护问题,机密计算是有效的解决之道[1]。英特尔SGX就是用于实现机密计算的新一代可信执行环境[2]。然而现有的基于SGX的数据共享方案仍存在以下问题:(1)数据需求方提交的算法恶意、运行算法代码的解释器不可信;(2)SGX远程认证中与IAS(Intel Attestation Service)交互的时间成本过高,阻碍了隐私数据
学位
随着工业的快速发展,有机废水的排放量日益增加,对水体的污染也日趋严重,人类的健康和生态环境受到严重威胁。基于半导体材料的光催化技术能够直接利用太阳能降解有机污染物,已成为解决环境污染和能源短缺的技术手段之一。在各种具有可见光响应能力的半导体中,BiVO4具有相对较长的空穴扩散距离(60 nm)、较长的载流子寿命(40 ns)、合适的带隙(2.4-2.5 e V)、可控的晶面、明确的电子结构等优点,
学位