基于SIFT和HOG特征融合的视频车辆检测算法∗
2021-06-29关晓斌李战明
计算机与数字工程 2021年6期
关晓斌 李战明
(兰州理工大学电气工程与信息工程学院 兰州 730050)
1 引言
静态技术下的车辆检测算法相对成熟,但是考虑到实用性,视频技术下对车辆检测[1]的正确性和快速性能够更加广泛应用到实际领域,在科研方面也具有更加重要的意义。近年来,视频技术下车辆检测得到广泛研究,研究方法主要分为特征提取和特征分类两部分[2]。文献[3]中使用HOG作为特征提取,结合SVM来检测车辆,训练样本检测效率很高,但实际使用中仍会受到误差影响。为了解决特征的单一性,随后的研究人员多提取不同特征来满足复杂的实际应用。如文献[4]中使用HOG+Haar-like作为特征提取,结合AdaBoost来检测车辆。文献[5]使用HOG+LBP作为特征提取,结合SVM来检测车辆。
本文选择HOG特征和SIFT特征相结合的方法做特征提取[6]。HOG特征主要提取物体轮廓信息,应用到车辆检测上效果良好,缺点是对光照遮挡等容忍性较差。而SIFT特征主要提取关键点的局部信息,对光线、噪声等容忍度较强,二者结合可以产生更加良好的检测效果。在检测验证阶段,考虑到是二分类问题,而SVM处理二分类问题相当出色,所以使用SVM作为本文的车辆检测分类器。
2 特征提取
2.1 图片预处理
首先需对训练集样本图片预处理,因为颜色信息在HOG特征提取[7]中用处不大,所以将训练样本灰度化处理。具体转化公式为

然后利用Gamma校正的方法提升图片的整体亮度,以此来降低图片阴影或光照变化产生的误差。具体使用了像素值平方根的方法,公式为……p>
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