(19)国家知识产权局
(12)发明 专利申请
(10)申请公布号
(43)申请公布日
(21)申请 号 202210328263.X
(22)申请日 2022.03.31
(71)申请人 中国石油大 学 (华东)
地址 266580 山东省青岛市黄岛区长江西
路66号
(72)发明人 刘宝弟 韩东辰 刘伟锋 张凯
葛新民
(51)Int.Cl.
G06V 20/30(2022.01)
G06V 10/762(2022.01)
G06V 10/82(2022.01)
G06K 9/62(2022.01)
G06N 3/04(2006.01)
G06N 3/08(2006.01)
(54)发明名称
基于校正排名列表的目标重识别方法和装
置
(57)摘要
本发明涉及模式识别技术领域, 尤其涉及一
种基于校正排名列表的目标重识别方法和装置,
旨在解决现有的目标重识别方法对目标重识别
的准确性较低的问题。 该基于校正排名列表的目
标重识别方法和装置, 通过将画廊集样本的特征
用聚类中心向量替换, 考虑聚类中心与查询集之
间的距离来校正排名, 提出了分布 排名列表和校
正排名列表, 通过分布排名列表和原始排名列表
可以获得校正排名列表, 校正排名列表取代原始
排名列表作为最终的目标重识别依据, 提高了目
标重识别的准确率; 此外, 本发明提出的分布排
名列表和校正排名列表适用于大型数据集, 不需
要人工干 预或标记数据, 该方法对于以往的主干
网络是即插即用的, 适用于所有的重识别任务。
权利要求书3页 说明书7页 附图2页
CN 114758261 A
2022.07.15
CN 114758261 A
1.一种基于校正 排名列表的目标重识别方法, 其特 征在于, 所述方法包括:
通过已训练好的主干网络 f(·)提取画廊集G和查询集Q的特征, 其中, 画廊集G={gi|i
=1,2,...,N}, 查询集Q={qj|j=1,2,...,M}, 其中, N表示画廊集中的图像数量; M表示查
询集中的图像数量; i和j是下标索引, 每个q表示一个探针图像, 每个探针图像的探针特征
为fq=f(q), 每 个g表示画廊集中的一个图像, 画廊集中的每 个图像的图库特 征为fg=f(g)。
构造原始排名列表L(q,G), 通过特征L2归一化后的欧几里德距离来获得探针特征fq和
图库特征fg之间的原 始距离, 其中, fq和fg两个特征之间的原 始距离为:
其中, z表示特 征的索引; D表示特 征的维数;
其中, 原始排名列表为:
L(q,G)={gi|d(q,gi)∈d1,d2,...,dk}
其中, k代 表q的k个最近邻, d(q,gi)<d(q,gi+1)。
通过将每个画廊集样本的特征用聚类中心向量替换, 每次迭代过程中, 将两个最接近
的聚类合并, 通过平均 链接方法重新计算聚类中心之间的距离, 其中, 聚类中心之间的距离
为:
其中, C表示某个聚类中心; x和y分别表示Ci和Cj中的特征点, mi和mj分别表示Ci和Cj的
大小, dist( ·,·)表示距离函数。
将最终的聚类结果作为伪标签分配给每个画廊集图像, 并对相同的伪标签进行求和以
及平均操作, 得到聚类中心特 征:
其中, ci表示第i个中心特征; Ni表示画廊集中与ci相同标签的数量; y表示c和画廊集图
像g的标签。
构造分布排名列表, 计算聚类中心与查询集之间的距离, 得到:
dc(fq,fc)=||fq‑fc||2
其中, fc={ci|c=1,2,...,i}表示聚类中心特征向量, 用于存储画廊集中的特征; || ·
||2表示L2范数; dc(·,·)表示聚类中心特 征和探针特 征之间的距离 。
通过结合原始距离以及聚类中心特征和查询集之间的距离, 使探测样本靠近相应的聚
类中心, 得到校正 排名列表:
d*(fq,fg,fc)=d(fq,fg)+λ dc(fq,fc)
其中, λ表示可调系数, 用于平衡原 始排名列表和分布排名列表组成校正 排名列表。
2.根据权利要求1所述的基于校正排名列表的目标重识别方法, 其特征在于, 所述主干
网络选用ResNet ‑50网络或其改进网络 。
3.一种基于校正 排名列表的目标重识别装置, 其特 征在于, 所述装置包括:权 利 要 求 书 1/3 页
2
CN 114758261 A
2特征提取模块, 用于通过已训练好的主干网络f( ·)提取画廊集G和查询集Q的特征, 其
中, 画廊集G={gi|i=1,2,...,N}, 查询集Q={qj|j=1,2,...,M}, 其中, N表示画廊集中的
图像数量; M表示查询集中的图像数量; i和j是下标索引, 每个q表示一个探针图像, 每个探
针图像的探针特征为fq=f(q), 每个g表示画廊集中 的一个图像, 画廊集中 的每个图像的图
库特征为fg=f(g)。
原始排名列表构造模块, 用于构造原始排名列表L(q,G), 通过特征L2归一化后的欧几
里德距离来获得探针特征fq和图库特征fg之间的原始距离, 其中, fq和fg两个特征之间的原
始距离为:
其中, z表示特 征的索引; D表示特 征的维数;
其中, 原始排名列表为:
L(q,G)={gi|d(q,gi)∈d1,d2,...,dk}
其中, k代 表q的k个最近邻, d(q,gi)<d(q,gi+1)。
聚类中心距离度量模块, 用于通过将每个画廊集样本的特征用聚类中心向量替换, 每
次迭代过程中, 将两个最接近的聚类合并, 通过平均链接方法重新计算聚类中心之间的距
离, 其中, 聚类中心之间的距离为:
其中, C表示某个聚类中心; x和y分别表示Ci和Cj中的特征点, mi和mj分别表示Ci和Cj的
大小, dist( ·,·)表示距离函数。
聚类中心特征获取模块, 用于将最终的聚类结果作为伪标签分配给每个画廊集图像,
并对相同的伪标签进行求和以及平均操作, 得到聚类中心特 征:
其中, ci表示第i个中心特征; Ni表示画廊集中与ci相同标签的数量; y表示c和画廊集图
像g的标签。
分布排名列表构造模块, 构造分布排名列表, 计算聚类中心与查询集之间的距离, 得
到:
dc(fq,fc)=||fq‑fc||2
其中, fc={ci|c=1,2,...,i}表示聚类中心特征向量, 用于存储画廊集中的特征; || ·
||2表示L2范数; dc(·,·)表示聚类中心特 征和探针特 征之间的距离 。
校正排名列表构造模块, 通过结合原始距离以及聚类中心特征和查询集之间的距离,
使探测样本 靠近相应的聚类中心, 得到校正 排名列表:
d*(fq,fg,fc)=d(fq,fg)+λ dc(fq,fc)
其中, λ表示可调系数, 用于平衡原 始排名列表和分布排名列表组成校正 排名列表。
4.根据权利要求3所述的基于校正排名列表的目标重识别装置, 其特征在于, 所述主干权 利 要 求 书 2/3 页
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CN 114758261 A
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专利 基于校正排名列表的目标重识别方法和装置
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