复杂场景下基于改进CNN的全局车道线检测算法

来源 :杭州电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jun_er
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近年来,随着计算机算力的不断增长,计算机视觉领域依托深度学习的方法取得了显著的进展,车道线检测领域也乘着这阵东风飞速发展。虽然现有的基于深度学习的车道线检测算法在鲁棒性等方面远超传统算法,并在某些简单场景中的检测性已经能够很好的满足实际应用的需求,但是在光照分布不均、车流量大、车道线磨损、夜晚、地标箭头干扰等复杂道路场景中,算法性能不容乐观。因此本文尝试在现有的两种基于CNN的车道线检测算法上进行改进,其有一般的图像分割思路(Spatial CNN),分类的思路(UFLD),以在复杂的道路场景中达到更准确的检测效果。综上,本文研究工作如下:(1)针对现有Spatial CNN对全局特征联系不强等问题,提出一种引入BRNN和交互注意力来改进Spatial CNN的复杂场景车道线检测方法。首先,选用Resnet-50卷积神经网络为基础搭建模型并进行切片;其次,通过BRNN建立切片间的联系;然后,对BRNN输出的两路特征进行自注意力交互实现车道线的检测;最后,仿真证明此算法可以在复杂的道路场景中进行准确的车道线检测。(2)针对现有UFLD感受野不充分等问题,提出一种引入补充感受野和高斯热图回归来改进UFLD的复杂场景车道线检测方法。首先,考虑到图像中远近因素使得车道线特征大小不一的情况,并设计了不同大小的网格以补充感受野;其次,采用注意力机制来获取注意力值;然后,与高斯热图输出的置信度进行结合;最后,仿真结果证明此算法可以在复杂的道路场景中准确的车道线检测。
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