(19)国家知识产权局
(12)发明 专利申请
(10)申请公布号
(43)申请公布日
(21)申请 号 202210274261.7
(22)申请日 2022.03.21
(71)申请人 中国矿业大 学
地址 221116 江苏省徐州市大 学路1号中国
矿业大学科研院
(72)发明人 汪一 孙彦景 王亮博 周玉
李锐
(74)专利代理 机构 南京新众合专利代理事务所
(普通合伙) 32534
专利代理师 彭雄
(51)Int.Cl.
G06V 40/10(2022.01)
G06N 3/08(2006.01)
G06N 3/04(2006.01)
G06V 10/44(2022.01)G06V 10/774(2022.01)
G06V 10/82(2022.01)
(54)发明名称
一种遮挡行 人重识别方法
(57)摘要
本发明公开了一种遮挡行人重识别方法, 原
始训练数据集中行人图像和对应遮挡行人图像
组成网络的输入对, 接下来将其送入权重共享网
络提取特征, 从而得到同一行人未遮挡 与遮挡图
像特征图, 然后通过特征感知模块对两幅特征图
进行信息交换, 从而使两者可以相互学到对 方具
有区别的特定特征。 特征感知模块主要通过对两
幅特征图进行拼接压缩, 之后通过加权聚合对特
征进行合并, 使得网络可以结合同一行人未遮挡
与遮挡图像特征之间的特点与共性。 本发明不仅
能够有效地解决遮挡行人重识别任务, 而且识别
精度高。
权利要求书2页 说明书10页 附图6页
CN 115497117 A
2022.12.20
CN 115497117 A
1.一种遮挡行 人重识别方法, 其特 征在于, 包括以下步骤:
步骤1, 获取完整行人图像及其对应的遮挡行人图像, 分别作为完整行人图像训练集和
遮挡行人图像训练集;
步骤2, 将完整行人图像训练集和遮挡行人图像训练集组成网络输入对, 将组成网络输
入对送入权重共享网络中进行特征提取, 从而得到同一行人未遮挡特征图与遮挡图像特征
图;
步骤3, 通过特征感知模块对步骤2得到的未遮挡特征图与遮挡图像特征图进行信 息交
换, 自适应地探索两个特 征图之间的相关特 征, 得到融合特 征图fr;
特征感知模块通过对未遮挡特征图fi和遮挡图像特征图fo在通道上进行级联, 得到融
合特征图fr, 接下来通过1 ×1的卷积层对通道数降维处理得到降维融合特征图fr1, 降维融
合特征图包含上下两个分支交 互融合的信息;
特征感知模块为未遮挡特征图fi和遮挡图像特征图fo产生未遮挡 注意权重图Ai和遮挡
遮挡注意权重图Ao, 将未遮挡特征图fi和遮挡图像特征图fo与降维融合 特征图fr1进行级联,
并且产生相对应地注意力权 重图Am;
Am=σ(F([fr1,fm]; θi)) m∈(i,o)
其中, σ 表示sigmoid函数, F代表两个串联的卷积层, 两个串联的卷积层都是采用1 ×1
×1的卷积核, 两个串 联的卷积层中间伴随着有一个BN层和ReLU层; 通过卷积层运算来建模
上下两个分支之间的联系;
将得到的注意力图 图Am与特征图fm进行相乘, 得到特 征交互后的特 征图;
其中,
表示特征交互后的特 征图;
步骤4, 通过完整行人图像训练集和遮挡行人图像训练集对步骤2和步骤3建立的网络
进行训练, 得到训练好的网络;
步骤5, 通过训练好的网络对 遮挡行人图像识别, 完成遮挡行 人重识别。
2.根据权利要求1所述遮挡行人重识别方法, 其特征在于: 步骤1中完整行人图像训练
集为
对应的标签为
N代表一个批次里面训练图片的数量, 遮挡行人
图像训练集
对应的标签为
3.根据权利要求2所述遮挡行人重识别方法, 其特征在于: 步骤2中得到同一行人未遮
挡特征图与遮挡图像特 征图的公式:
fi=backbo ne(xi; θf)
fo=backbo ne(xo; θf)
其中, fi表示未遮挡特征图,
C、 H、 W分别代表对应特征图的通道数量、 高
度和宽度, fo表示遮挡图像特 征图,
θf代表权重共享网络的参数。
4.根据权利要求3所述遮挡行人重识别方法, 其特征在于: 步骤4中如下损 失函数对网
络进行训练:
ltotal=lbasic+ωld权 利 要 求 书 1/2 页
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CN 115497117 A
2lbasic= λlcls+β ltriplet
其中, ltotal表示总损失, lbasic表示基础损失, ω表示总损失平衡参数, ld表示特征约束
损失, λ表示基础损失平衡参数一, β 表示基础损失平衡参数二, lcls表示标签平滑交叉熵损
失, ltriplet表示难样本三元组损失, N表示类别数目, yi表示输入照片真实标签, pi表示其预
测分数, P为随机选择的ID数目, K是每个ID数目选择的图片数量,
表示表示一个批次里面
的样本行人图像,
表示表示一个批次里面的正样本行人图像,
表示表示一个批次里面
的负样本行人图像。
5.根据权利 要求4所述遮挡行人重识别方法, 其特征在于: 权重共享网络采用resnet50
网络。
6.根据权利要求4所述遮挡行人重识别方法, 其特征在于: 基础损失平衡参数一λ=
0.3, 基础损失平衡参数二β =0.7。权 利 要 求 书 2/2 页
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专利 一种遮挡行人重识别方法
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