一种基于图像智能分类的城市内涝积水深度识别方法
技术特征:
1.一种基于图像智能分类的城市内涝积水深度识别方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种基于图像智能分类的城市内涝积水深度识别方法,其特征在于,步骤s2中,使用labelme数据标注软件制作积水范围边界标签,具体做法是将图像导入labelme数据标注软件中,选择创建多边形开始进行标注,依次对图像中可见的积水区域的边界进行描点、连线,最终首尾相连生成刚好囊括积水区域的封闭多边形,赋予生成的封闭多边形标签为‘water’,为每个图像创建对应的labelme格式的json标签文件。
3.根据权利要求1所述的一种基于图像智能分类的城市内涝积水深度识别方法,其特征在于,步骤s3中,具体包括如下内容:
4.根据权利要求1所述的一种基于图像智能分类的城市内涝积水深度识别方法,其特征在于,步骤s3中,进行积水区域分割所采用的图像分割网络模型为fast-scnn。
5.根据权利要求1所述的一种基于图像智能分类的城市内涝积水深度识别方法,其特征在于,步骤s4中,具体包括如下内容:
6.根据权利要求1所述的一种基于图像智能分类的城市内涝积水深度识别方法,其特征在于,步骤s5中,所述城市道路实测积水深度数据为与监控视频时间上同步记录的道路积水监控点处积水深度,根据该数据制作已分割积水区域的图像的积水深度等级数据标签,并按照8:1:1的比例随机划分为第二训练集、第二验证集和第二测试集。
7.根据权利要求6所述的一种基于图像智能分类的城市内涝积水深度识别方法,其特征在于,通过子文件夹方式制作积水深度等级数据标签,该方法按照已分割积水区域的每一张图像所属的不同积水深度等级,将图像放到自命名的子文件夹下,子文件夹的名称即是图像所属的积水深度等级,子文件夹名称将被识别为图像所属类别的名称。
8.根据权利要求1所述的一种基于图像智能分类的城市内涝积水深度识别方法,其特征在于,步骤s6中,所述图像分类网络模型采用resnet模型。
9.根据权利要求1所述的一种基于图像智能分类的城市内涝积水深度识别方法,其特征在于,步骤s6中,在图像分类网络模型中注册第二训练集、第二验证集和第二测试集的路径及类别,根据计算机性能和项目要求自定义主要训练参数,包括基础学习率、学习率衰减、每批次样本数大小、工作进程数、迭代次数、训练轮次、训练日志记录间隔、权重文件保存间隔,开始进行图像分类网络模型的训练;训练完成后根据多类别平均精度(map)、recall评估图像分类网络模型的积水深度分级效果,并进一步通过调整网络模型参数,反复多次进行训练,直到模型训练效果达到最优即完成训练,并生成最终的模型权重文件,得到完成训练的图像分类网络模型。
10.根据权利要求1~9任一项所述的一种基于图像智能分类的城市内涝积水深度识别方法,其特征在于,步骤s7中,基于fast-scnn和resnet模型训练得到的权重文件,对输入图像进行预测时,依次经过训练完成的fast-scnn模型和resnet模型的预测,最终输出道路积水深度等级。
技术总结
本发明公开了一种基于图像智能分类的城市内涝积水深度识别方法。所述方法截取城市内涝监控视频图像,制作积水特征信息数据标签并扩充数据集,进而训练Fast‑SCNN模型。利用Fast‑SCNN的训练结果批量推理城市内涝监控图像,得到已分割积水区域的图像,结合城市道路实测积水深度数据制作积水深度等级数据标签,调整ResNet模型参数,对图片中的积水深度等级进行学习训练。对输入图像进行预测时,依次经过图像分割模型和图像分类模型的预测,最终输出道路积水深度等级。本发明可直接使用道路监控摄像头拍摄的图像进行积水深度识别,突破了已有的深度学习检测道路积水技术对积水标识物的依赖,提高了图像智能识别道路积水深度的适应性。
技术研发人员:黄国如,欧阳明宇
受保护的技术使用者:华南理工大学
技术研发日:
技术公布日:2024/11/26
技术研发人员:黄国如,欧阳明宇
技术所有人:华南理工大学
备 注:该技术已申请专利,仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。
声 明 :此信息收集于网络,如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们,我们会在第一时间删除
