一种输电线路走廊车辆识别方法、装置、设备和存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种输电线路走廊车辆识别方法、装置、设备和存储介质，包括：获取待识别卫星图像；将待识别卫星图像输入到预设的多尺度目标检测模型；多尺度目标检测模型包括注意力设置部分、特征提取部分和目标识别部分；通过注意力设置部分对待识别卫星图像进行注意力设置处理，生成注意力图像；通过特征提取部分从注意力图像中分别提取多个不同尺度的特征图像，得到特征金字塔；通过目标识别部分根据特征金字塔，识别待识别卫星图像所对应的目标车辆位置，从而有效提高复杂背景下的卫星图像的车辆识别准确率。

【技术实现步骤摘要】
一种输电线路走廊车辆识别方法、装置、设备和存储介质
本专利技术涉及车辆识别
，尤其涉及一种输电线路走廊车辆识别方法、装置、设备和存储介质。
技术介绍
在电网人员传统的日常巡检中，由于输电线路走廊区域不仅分布面广，而且环境复杂，导致巡检效率较低，有效性不足。而随着现代遥感技术的发展和多样化的遥感图像数据的出现，能够方便地获取所需要的卫星影像数据。卫星影像涵盖区域广、光谱信息丰富、分辨率高，可以分辨出房屋、道路、河流、沟渠、池塘等目标，通过卫星影像进行巡检，是建立广域、实时、精确的电网监测体系的重要方法。而随着人工智能技术飞速发展，尤其是基于卷积神经网络的深度学习算法，使得机器代替人，进行一些特定目标的识别成为可能。其中电力巡检的重点之一在于对电网的电力设施可能构成严重威胁的项目施工进行识别，例如施工车辆的进出。而现有的施工车辆识别方法通常是基于遥感图像中已有的矢量掩码提取道路区域，以Ostu阈值方法分割道路区域车辆，最后利用车辆形状特征对车辆进行检测。该方法主要依赖于人工设计的特征，数据集较少，通用性较低，同时由于卫星影像容易受到环境影响，背景部分较为复杂，而施工车辆通常在卫星影像中面积占比较低，进而导致车辆识别准确率较低。
技术实现思路
本专利技术提供了一种输电线路走廊车辆识别方法、装置、设备和存储介质，解决了现有技术中目标样本较少，通用性较低，卫星图像的背景较为复杂，车辆占比较低所导致的车辆识别准确率低的技术问题。本专利技术提供的一种输电线路走廊车辆识别方法，包括：获取待识别卫星图像；将所述待识别卫星图像输入到预设的多尺度目标检测模型；所述多尺度目标检测模型包括注意力设置部分、特征提取部分和目标识别部分；通过所述注意力设置部分对所述待识别卫星图像进行注意力设置处理，生成注意力图像；通过所述特征提取部分从所述注意力图像中分别提取多个不同尺度的特征图像，得到特征金字塔；通过所述目标识别部分根据所述特征金字塔，识别所述待识别卫星图像所对应的目标车辆位置。可选地，在所述获取待识别卫星图像的步骤之前，还包括：获取训练图像；对所述训练图像进行数据增强，生成数据增强图像；采用所述数据增强图像对预设的目标检测模型进行训练，生成多尺度目标检测模型。可选地，所述通过所述注意力设置部分对所述待识别卫星图像进行注意力设置处理，生成注意力图像的步骤，包括：对所述待识别卫星图像进行卷积，生成待处理图像；采用预设的通道权重矩阵对所述待处理图像进行处理，生成所述待处理图像的通道注意力图；采用预设的尺寸权重矩阵对所述通道注意力图进行处理，生成注意力图像。可选地，所述通过所述目标识别部分根据所述特征金字塔，识别所述待识别卫星图像所对应的目标车辆位置的步骤，包括：按照自顶向下的顺序，对所述特征金字塔每层所对应的第一特征图执行逐层上采样操作，在所述特征金字塔每层分别输出第二特征图；按照自底向上的顺序，对所述特征金字塔每层所对应的第一特征图执行逐层下采样操作，在所述特征金字塔每层分别生成第三特征图；在所述特征金字塔每层分别融合所述第二特征图和所述第三特征图，生成目标特征图；根据所述目标特征图识别所述待识别卫星图像所对应的目标车辆位置。本专利技术还提供了一种输电线路走廊车辆识别装置，包括：图像获取模块，用于获取待识别卫星图像；图像输入模块，用于将所述待识别卫星图像输入到预设的多尺度目标检测模型；所述多尺度目标检测模型包括注意力设置部分、特征提取部分和目标识别部分；第一调用模块，用于通过所述注意力设置部分对所述待识别卫星图像进行注意力设置处理，生成注意力图像；第二调用模块，用于通过所述特征提取部分从所述注意力图像中分别提取多个不同尺度的特征图像，得到特征金字塔；第三调用模块，用于通过所述目标识别部分根据所述特征金字塔，识别所述待识别卫星图像所对应的目标车辆位置。可选地，还包括：训练图像获取模块，用于获取训练图像；数据增强模块，用于对所述训练图像进行数据增强，生成数据增强图像；训练模块，用于采用所述数据增强图像对预设的目标检测模型进行训练，生成多尺度目标检测模型。可选地，所述第一调用模块包括：卷积子模块，用于对所述待识别卫星图像进行卷积，生成待处理图像；通道注意力处理子模块，用于采用预设的通道权重矩阵对所述待处理图像进行处理，生成所述待处理图像的通道注意力图；尺寸注意力处理子模块，用于采用预设的尺寸权重矩阵对所述通道注意力图进行处理，生成注意力图像。可选地，所述第三调用模块包括：上采样操作执行子模块，用于按照自顶向下的顺序，对所述特征金字塔每层所对应的第一特征图执行逐层上采样操作，在所述特征金字塔每层分别输出第二特征图；下采样操作执行子模块，用于按照自底向上的顺序，对所述特征金字塔每层所对应的第一特征图执行逐层下采样操作，在所述特征金字塔每层分别生成第三特征图；融合子模块，用于在所述特征金字塔每层分别融合所述第二特征图和所述第三特征图，生成目标特征图；识别子模块，用于根据所述目标特征图识别所述待识别卫星图像所对应的目标车辆位置。本专利技术还提供了一种电子设备，包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如上述任一项所述的输电线路走廊车辆识别方法的步骤。本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上述任一项所述的输电线路走廊车辆识别方法。从以上技术方案可以看出，本专利技术具有以下优点：本专利技术通过获取待识别卫星图像，将待识别卫星图像输入到多尺度目标检测模型中，以其中的注意力设置部分确定待识别卫星图像的关注区域，生成注意力图像，再通过特征提取部分从注意力图像中在不同尺度分别提取对应的特征图像，组合所得到的多个尺度的特征图像以得到特征金字塔，最后通过目标识别部分根据特征金字塔进行识别，以确定待识别卫星图像所对应的目标车辆位置。从而解决现有技术中目标样本较少，通用性较低，卫星图像的背景较为复杂，车辆占比较低所导致的车辆识别准确率低的技术问题，有效提高复杂背景下的卫星图像的车辆识别准确率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本专利技术实施例一提供的一种输电线路走廊车辆识别方法的步骤流程图；图2为本专利技术实施例二提供的一种输电线路走廊车辆识别方法的步骤流程图；图3为本专利技术实施例的一种注意力设置部分的步骤流程图；图4为本专利技术实施例三提供的一种多尺度目标检测模型的模型结构图；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种输电线路走廊车辆识别方法，其特征在于，包括：/n获取待识别卫星图像；/n将所述待识别卫星图像输入到预设的多尺度目标检测模型；所述多尺度目标检测模型包括注意力设置部分、特征提取部分和目标识别部分；/n通过所述注意力设置部分对所述待识别卫星图像进行注意力设置处理，生成注意力图像；/n通过所述特征提取部分从所述注意力图像中分别提取多个不同尺度的特征图像，得到特征金字塔；/n通过所述目标识别部分根据所述特征金字塔，识别所述待识别卫星图像所对应的目标车辆位置。/n

【技术特征摘要】
1.一种输电线路走廊车辆识别方法，其特征在于，包括：
获取待识别卫星图像；
将所述待识别卫星图像输入到预设的多尺度目标检测模型；所述多尺度目标检测模型包括注意力设置部分、特征提取部分和目标识别部分；
通过所述注意力设置部分对所述待识别卫星图像进行注意力设置处理，生成注意力图像；
通过所述特征提取部分从所述注意力图像中分别提取多个不同尺度的特征图像，得到特征金字塔；
通过所述目标识别部分根据所述特征金字塔，识别所述待识别卫星图像所对应的目标车辆位置。


2.根据权利要求1所述的输电线路走廊车辆识别方法，其特征在于，在所述获取待识别卫星图像的步骤之前，还包括：
获取训练图像；
对所述训练图像进行数据增强，生成数据增强图像；
采用所述数据增强图像对预设的目标检测模型进行训练，生成多尺度目标检测模型。


3.根据权利要求1所述的输电线路走廊车辆识别方法，其特征在于，所述通过所述注意力设置部分对所述待识别卫星图像进行注意力设置处理，生成注意力图像的步骤，包括：
对所述待识别卫星图像进行卷积，生成待处理图像；
采用预设的通道权重矩阵对所述待处理图像进行处理，生成所述待处理图像的通道注意力图；
采用预设的尺寸权重矩阵对所述通道注意力图进行处理，生成注意力图像。


4.根据权利要求1-3任一项所述的输电线路走廊车辆识别方法，其特征在于，所述通过所述目标识别部分根据所述特征金字塔，识别所述待识别卫星图像所对应的目标车辆位置的步骤，包括：
按照自顶向下的顺序，对所述特征金字塔每层所对应的第一特征图执行逐层上采样操作，在所述特征金字塔每层分别输出第二特征图；
按照自底向上的顺序，对所述特征金字塔每层所对应的第一特征图执行逐层下采样操作，在所述特征金字塔每层分别生成第三特征图；
在所述特征金字塔每层分别融合所述第二特征图和所述第三特征图，生成目标特征图；
根据所述目标特征图识别所述待识别卫星图像所对应的目标车辆位置。


5.一种输电线路走廊车辆识别装置，其特征在于，包括：
图像获取模块，用于获取待识别卫星图像；
图像输入模块，用于将所述待识别卫星图像输入到预设的多尺度目标检测模型；所述多尺度目标检测模型包括注意力设置部分、特征提取部分和目标识别...

【专利技术属性】
技术研发人员：王彤，黄勇，田翔，范亚洲，周恩泽，魏瑞增，郭圣，刘淑琴，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44