一种基于改进卷积神经网络的路面状态识别方法技术

技术编号:41315627 阅读:28 留言:0更新日期:2024-05-13 14:57
一种基于改进卷积神经网络的路面状态识别方法,包括如下步骤:S1、采集待识别的原始路面图像;S2、将原始路面图像输入到已训练好的神经网络识别模型中进行处理,神经网络识别模型包括Inception‑ResNet‑v2基础网络,且Inception‑ResNet‑v2基础网络的第一主体模块Inception‑ResNet‑A、第二主体模块Inception‑ResNet‑B和第三主体模块Inception‑ResNet‑C中均引入ECA注意力模块;S3、对第一特征图、第二特征图和第三特征图进行全局平均池化后融合得到特征数据;S4、利用分类器对特征数据进行识别分类得到路面状态结果。本发明专利技术提供一种基于改进卷积神经网络的路面状态识别方法,通过在卷积神经网络中引入注意力机制以及特征融合策略提高模型的特征提取能力,进而提高模型的分类准确率、时效性和泛化性,从而实现路面状态图像的精准识别。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及交通气象,具体的说是一种基于改进卷积神经网络的路面状态识别方法


技术介绍

1、随着机动车保有量的增加,交通事故的发生率也在持续上升。其中一个很重要的因素是恶劣的天气造就了不同的路面状态,如干燥、潮湿、积雪、结冰等,使得路面与轮胎之间的附着系数发生突变,大大降低了路面的抗滑性能,造成了大量的交通事故。不同的路面状态对应不同的峰值附着系数,而峰值附着系数是估算汽车制动距离的关键参数。因此,识别路面状态对于辅助驾驶员安全驾驶是至关重要的。此外,目前研究的自动驾驶技术也需要分析道路场景,识别当前的路面状态信息。

2、现有技术中,多数路面状态识别算法采用的基于传统机器学习,需要人工提取图像特征作为输入,该过程具有一定随机性,且提取过程较为复杂。


技术实现思路

1、为了解决现有技术中的不足,本专利技术提供一种基于改进卷积神经网络的路面状态识别方法,通过在卷积神经网络中引入注意力机制以及特征融合策略提高模型的特征提取能力,进而提高模型的分类准确率、时效性和泛化性,从而实现路面状态图像的精准识别。本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于改进卷积神经网络的路面状态识别方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.如权利要求1所述的一种基于改进卷积神经网络的路面状态识别方法,其特征在于,S2中,第一主体模块Inception-ResNet-A设置有四个,第二主体模块Inception-ResNet-B设置有九个,第三主体模块Inception-ResNet-C设置有四个,神经网络识别模型还包括由一个第一主体模块Inception-ResNet-A和ECA注意力模块组成第一组合模块、由一个第二主体模块Inception-ResNet-B和ECA注意力模块组成第二组合模块以及由一个第三主体模块Inception...

【技术特征摘要】

1.一种基于改进卷积神经网络的路面状态识别方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.如权利要求1所述的一种基于改进卷积神经网络的路面状态识别方法,其特征在于,s2中,第一主体模块inception-resnet-a设置有四个,第二主体模块inception-resnet-b设置有九个,第三主体模块inception-resnet-c设置有四个,神经网络识别模型还包括由一个第一主体模块inception-resnet-a和eca注意力模块组成第一组合模块、由一个第二主体模块inception-resnet-b和eca注意力模块组成第二组合模块以及由一个第三主体模块inception-resnet-c和eca注意力模块组成第三组合模块,第一组合模块用于输出第一特征图、第二组合模块用于输出第二特征图、第三组合模块用于输出第三特征图。

3.如权利要求2所述的一种基于改进卷积神经网络的路面状态识别方法,其特征在于,s22中,第一主体模块inception-resnet-a包括四个a分支,第一个a分支将输入的初始特征图直接输出,第二个a分支对初始特征图进行卷积核大小为1×1且输出通道为32的卷积处理,第三个a分支依次对初始特征图进行卷积核大小为1×1且输出通道为32的卷积处理和卷积核大小为3×3且输出通道为32的卷积处理,第四个a分支依次对初始特征图进行卷积核大小为1×1且输出通道为32的卷积处理、卷积核大小为3×3且输出通道为48的卷积处理以及卷积核大小为3×3且输出通道为64的卷积处理后,第一组合模块用于将第二个、第三个和第四个a分支的处理结果堆叠并且通过卷积核大小为1×1的卷积操作和注意力处理后,与第一个a分支的处理结果相加生成第一特征图。

4.如权利要求3所述的一种基于改进卷积神经网络的路面状态识别方法,其特征在于,s22中,第二主体模块inception-resnet-...

【专利技术属性】
技术研发人员:陶发展王秀菊付主木翟坤宁段波陈远哲高颂王俊孙力帆王楠朱龙龙杨艺陈灵峰
申请(专利权)人:河南科技大学
类型:发明
国别省市:

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