隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的快速發(fā)展，我國(guó)機(jī)動(dòng)車(chē)保有量也不斷增長(zhǎng)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2020年6月，全國(guó)機(jī)動(dòng)車(chē)保有量達(dá)3.6億輛。由于交通出行需求的增長(zhǎng)，該數(shù)字仍在以每年10%的速度增長(zhǎng)。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，在行車(chē)高峰期，車(chē)輛在道路上行駛，平均每輛車(chē)周?chē)赡苡谐^(guò)十輛汽車(chē)存在檢測(cè)需求，以保證安全行駛，高精度自動(dòng)檢測(cè)需求十分強(qiáng)烈。因此，設(shè)計(jì)檢測(cè)精度高的車(chē)輛檢測(cè)系統(tǒng)以輔助駕駛員決策，是有巨大的市場(chǎng)需求的。
非公開(kāi)數(shù)據(jù)表明，全球大部分交通事故發(fā)生在夜間和極端天氣狀況（如霧天、大雨天、雪天等）的比例超過(guò)六成。針對(duì)夜間場(chǎng)景設(shè)計(jì)檢測(cè)系統(tǒng)，在危險(xiǎn)情況出現(xiàn)前，警示并幫助駕駛員規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)甚至替代駕駛員作出決策，也是十分必要的。
眼控科技基于對(duì)道路交通行業(yè)的深度探索和深厚的技術(shù)積累，在夜間跨域車(chē)輛目標(biāo)檢測(cè)領(lǐng)域取得突破性進(jìn)展。眼控科技星空人工智能研究院通過(guò)領(lǐng)先的計(jì)算機(jī)視覺(jué)識(shí)別技術(shù)，憑借在圖像識(shí)別領(lǐng)域的超高準(zhǔn)確率和先進(jìn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，實(shí)現(xiàn)了良好的夜間跨域車(chē)輛目標(biāo)檢測(cè)任務(wù)。
構(gòu)建圖像生成網(wǎng)絡(luò)，生成夜間車(chē)輛圖像
圖像生成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)包括生成模型和判別器兩個(gè)部分。在生成模型中，為了能更好地保留場(chǎng)景信息，眼控科技采用了U-Net網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。在判別器中，構(gòu)建多尺度判別器，基于最小二乘生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)損失函數(shù)對(duì)生成的夜間圖像進(jìn)行真?zhèn)舞b定，以保障生成圖像的質(zhì)量。此外還基于預(yù)訓(xùn)練的VGG網(wǎng)絡(luò)分別提取生成的夜晚圖像和相應(yīng)的白天圖像質(zhì)量的特征，在特征空間度量?jī)烧叩木嚯x，以保證生成的夜晚圖像與真實(shí)圖像之間的語(yǔ)義相似性。
圖1 夜間圖像生成示意圖
目標(biāo)檢測(cè)
由于生成模型生成的夜晚圖像保留了輸入圖像的場(chǎng)景信息和局部的實(shí)例信息，因此生成圖像可以共享輸入圖像的標(biāo)注信息，將輸入白天圖像遷移至生成夜晚圖像結(jié)果如圖2所示。
圖2 標(biāo)注信息遷移
利用生成圖像和真實(shí)圖像的標(biāo)注信息作為訓(xùn)練樣本訓(xùn)練Faster-RCNN檢測(cè)模型，實(shí)現(xiàn)缺少真實(shí)夜晚圖像標(biāo)注信息的情況下對(duì)夜晚圖像檢測(cè)性能的提升，檢測(cè)結(jié)果如圖3所示。
圖3 夜間圖像車(chē)輛檢測(cè)
可以看出，眼控科技的車(chē)輛目標(biāo)檢測(cè)方法，利用了卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提取卷積特征代替?zhèn)鹘y(tǒng)手工特征的提取過(guò)程，通過(guò)Faster-RCNN對(duì)由示例圖像組成定義的視覺(jué)任務(wù)訓(xùn)練得到了效果良好的夜間車(chē)輛目標(biāo)檢測(cè)模型，該模型可以對(duì)視覺(jué)任務(wù)強(qiáng)相關(guān)新場(chǎng)景圖像進(jìn)行良好的車(chē)輛目標(biāo)檢測(cè)。
目前，眼控科技已在道路交通安全領(lǐng)域取得長(zhǎng)足進(jìn)展，利用計(jì)算機(jī)視覺(jué)識(shí)別與深度學(xué)習(xí)技術(shù)，研發(fā)出一系列具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品和服務(wù)，并在車(chē)輛違法識(shí)別、車(chē)輛安全檢驗(yàn)等領(lǐng)域?yàn)橄嚓P(guān)部門(mén)提供了成熟的綜合解決方案，目前已成為業(yè)內(nèi)公認(rèn)的獨(dú)角獸企業(yè)。
關(guān)于眼控科技：
上海眼控科技股份有限公司成立于2009年，是一家集計(jì)算機(jī)視覺(jué)識(shí)別與深度學(xué)習(xí)技術(shù)研發(fā)應(yīng)用于一體的全球性星空人工智能科技企業(yè)。眼控科技匯聚了來(lái)自美國(guó)斯坦福大學(xué)、紐約大學(xué)、香港科技大學(xué)等國(guó)內(nèi)外知名大學(xué)的頂尖AI人才200余名，先后在道路交通領(lǐng)域，聯(lián)合上海交大星空人工智能研究院建立全國(guó)首家 AI+ 道路安全監(jiān)管創(chuàng)新中心。同時(shí)，聯(lián)合華東空管局氣象中心、上海交大星空人工智能研究院建立全國(guó)首家航空智慧氣象創(chuàng)新中心。眼控科技在智慧道路交通、智慧航空氣象垂直領(lǐng)域的市場(chǎng)占有率已位居行業(yè)領(lǐng)先地位，產(chǎn)品覆蓋北京、上海、天津、河北、山東等30多個(gè)省市。
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