一种基于单目视觉与监督学习的水面目标探测方法技术

本申请公开了一种基于单目视觉与监督学习的水面目标探测方法，涉及图像处理技术领域，方法包括：建立样本数据集，样本数据集中包括带标注的水面目标图像，水面目标图像的标注包括目标类别、真实距离和真实边界框；利用对水面目标图像中目标类别的标注对探测模型中的类别分类分支进行训练；利用对水面目标图像中真实距离和真实边界框的标注对探测模型中的距离探测分支进行训练；通过单目视觉设备采集待探测图像；利用训练后的探测模型对待探测图像进行分析，得到相应的预测类别和预测距离。本申请通过对单目视觉设备采集的图像进行分析，不但能够得到水面目标的类别，还能获得较为准确的距离，大大降低了水面目标探测的成本。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及图像处理，特别涉及一种基于单目视觉与监督学习的水面目标探测方法。

技术介绍

1、水面目标如舰艇、船舶等是在航行中需要时刻监测的对象，通过对水面目标的类别和距离的探测，可以及时调整航行的速度和方向，避免发生碰撞，同时也为可能发生的危险提前做出准备。

2、目前，对于水面目标的类别探测较为容易，通过在船舶上安装图像采集设备，并结合基于神经网络建立的目标识别模型就可以实现。然而，除了目标类别的识别外，距离探测也是非常重要的一项内容。但是，目前对水面目标距离的探测多采用直接测量的方式，采用诸如雷达、激光测距仪等设备，这些设备虽然在实时性和准确性上都有很大的优势，但是具有成本高的缺陷，因此提出一种低成本的水面目标距离探测技术就非常有必要。

技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种基于单目视觉与监督学习的水面目标探测方法，用以解决现有技术中水面目标距离探测成本高的问题。

2、一方面，本申请实施例提供了一种基于单目视觉与监督学习的水面目标探测方法，包括：

3、建立样本数据集，样本本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于单目视觉与监督学习的水面目标探测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于单目视觉与监督学习的水面目标探测方法，其特征在于，所述类别分类分支对所述样本数据集进行分析后，得到相应的训练类别和预测边界框，利用所述预测类别和所述目标类别的差异确定分类损失，根据所述分类损失训练所述类别分类分支；所述距离探测分支对所述样本数据集进行分析后，得到相应的训练距离，利用所述预测边界框和所述真实边界框的差异确定框回归损失，利用所述训练距离和所述真实距离的差异确定距离损失，结合所述分类损失、所述框回归损失和所述距离损失对所述距离探测分支进行训练。</p>

3.根据...

【技术特征摘要】

1.一种基于单目视觉与监督学习的水面目标探测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于单目视觉与监督学习的水面目标探测方法，其特征在于，所述类别分类分支对所述样本数据集进行分析后，得到相应的训练类别和预测边界框，利用所述预测类别和所述目标类别的差异确定分类损失，根据所述分类损失训练所述类别分类分支；所述距离探测分支对所述样本数据集进行分析后，得到相应的训练距离，利用所述预测边界框和所述真实边界框的差异确定框回归损失，利用所述训练距离和所述真实距离的差异确定距离损失，结合所述分类损失、所述框回归损失和所述距离损失对所述距离探测分支进行训练。

3.根据权利要求2所述的一种基于单目视觉与监督学习的水面目标探测方法，其特征在于，所述分类损失采用二元交叉熵损失，所述框回归损失根据所述预测边界框和所述真实边界框的距离确定，所述距离损失根据所述真实距离的范围选择相应的损失函数。

4.根据权利要求2所述的一种基于单目视觉与监督学习的水面目标探测方法，其特征在于，对所述距离探测分支训练时...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓燕，吉禹畅，王娜，程楠楠，萨娅·赛立克，玛迪娜·萨依兰别克，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：