基于深度学习的车辆检测方法研究

《基于深度学习的车辆检测方法研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、硕士学位论文基于深度学习的车辆检测方法研究作者姓名张文桂学科专业模式识别与智能系统指导教师俞祝良所在学院自动化科学与工程学院论文提交日期2016年04月26日ResearchonVehicleDetectionMethodBasedonDeepLearningADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：ZhangWenguiSupervisor：Prof.YuZhuliangSouthChinaUniversityofTechnologyGuangzhou,China分类号：TP3

2、91学校代号：10561学号：201420114555华南理工大学硕士学位论文基于深度学习的车辆检测方法研究作者姓名：张文桂指导教师姓名、职称：俞祝良教授申请学位级别：工学硕士学科专业名称：模式识别与智能系统研究方向：模式识别与图像处理论文提交日期：2016年04月26日论文答辩日期：2016年06月07日学位授予单位：华南理工大学学位授予日期：年月日答辩委员会成员：主席：贺霖委员：李远清、俞祝良、张智军华南理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明；所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加１＾＾

3、示注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做山重要寅献的个人和集体，均己在文中明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：絮心円期：义＞各年各月／ｉ日／学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，目ｐ；研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属华南理工大学。学校有权保存并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅（除在保密期内的保密论文外）；学校可公布学位论文的全部或部分内容，

4、可Ｗ允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本人电子文档的肉容和纸质论文的内容相一致。本学位论文属于；□保密，在年解密后适用本授权书。保密，同意在校园网上发布，供校内师生和与学校有共享协议的单位浏览；同意将本人学位论文提交中国学术期刊（光盘版）电子杂志社全文出版和编入ＣＮＫＩ《中国知识资源总库》，传播学位论文的全部或部分内容。＂＂（请在１＾＾上相应方框内打Ｖ）作者签名奴往。知．：豕日期；之指导教师签名：曰期．＞：办／／ｔ＾良〇／．／１＾作者联系电话；电子邮箱：联地址系：

5、（含邮编）摘要随着全球经济的持续快速增长，世界各国的汽车保有量也持续增长，由此引发了一系列的交通和环境问题。为了应对这些问题，许多国家开始研究智能交通系统。而车辆检测属于智能交通系统比较基础的环节，对于智能交通系统的发展具有重要意义。传统的车辆检测方法如帧间差分法等，检测效果往往不尽如人意。深度学习中的卷积神经网络方法对于目标旋转、位移具有一定的不变性，在许多图像分类和检测应用中展现出优秀的性能。本文将其应用于车辆检测研究，主要完成了以下工作：1）从多个视频场景中采集了多种不同型号、不同外观、从不同角度拍摄的车辆构成正样本集，并采集一些没有

6、车辆存在的图片为负样本集。为了增加分类器对于不同光线条件的适应性以及样本多样性，对原始样本进行了HSV空间明度平移操作。2）与传统的车辆分类算法人为指定特征的方式不同，卷积神经网络模型由于其特殊的结构，可以通过训练网络参数自动提取样本特征。本文设计了一个卷积神经网络车辆分类模型，并且应用反向传播算法进行网络参数的训练。接着，将该模型与检测框合并算法结合，应用于实际场景中进行车辆检测。3）针对某些检测场景中，近处和远处车辆尺寸差异较大的情况，提出多尺寸检测框策略。为适应不同尺寸图像的输入，本文采用了基于空间金字塔池化的卷积神经网络模型。在该模

7、型中，使用了ZF-5模型进行特征提取。在空间金字塔池化获得统一尺寸特征后，采用SVM分类器进行分类。将模型应用于实际场景时，存在同一车辆多次被检测的情况，我们使用非极大值抑制算法进行检测框的筛选。最后，我们分别在训练集和实际场景中验证了两个卷积神经网络模型的性能，获得了较好的分类效果和检测效果。关键词：车辆检测；深度学习；卷积神经网络；空间金字塔池化；非极大值抑制；IABSTRACTWiththerapidgrowthoftheglobaleconomy,carownershipinthewholeworldkeepsincreasing,

8、whichcausesaseriesoftrafficandenvironmentalproblems.Toaddresstheseproblems,manycountriesh