(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 202210554612.X
(22)申请日 2022.05.19
(71)申请人 重庆大学
地址 400044 重庆市沙坪坝区沙正 街174号
(72)发明人 葛永新 张俊银 华博誉 徐玲
黄晟 洪明坚 王洪星 张小洪
杨丹
(74)专利代理 机构 重庆晟轩知识产权代理事务
所(普通合伙) 50238
专利代理师 孔玲珑
(51)Int.Cl.
G06V 40/10(2022.01)
G06V 10/74(2022.01)
G06V 10/762(2022.01)
G06V 10/764(2022.01)G06V 10/774(2022.01)
G06V 10/82(2022.01)
G06K 9/62(2022.01)
(54)发明名称
一种基于深度学习的跨 域行人再识别方法
(57)摘要
本发明涉及一种基于深度学习的跨域行人
再识别方法, 包括如下步骤: 选用公开数据集作
为源域和目标域; 选用ResNet ‑50模型M并进行初
始化其参数得到M ′; 将源域和目标域作为初始化
模型M′的输入并计算相应损失对模型M ′进行训
练, 达到最大训练次数后停止训练, 得到训练好
的模型M″; 将待预测行人图像输入训练好的模型
M″中, 得到行人的检索结果。 使用本发明方法可
以更准确的检测识别特定行 人。
权利要求书3页 说明书11页 附图1页
CN 114882531 A
2022.08.09
CN 114882531 A
1.一种基于深度学习的跨 域行人再识别方法, 其特 征在于: 包括如下步骤:
S100: 选用公开数据集A和B, 将数据集A作为源域Ds, 公式如下:
其中,
表示第i个源域样本,
表示第i个源域样本对应的真实标签, Ns表示源域样本
总数;
选取数据集B中的部分数据作为目标域训练集DT, DT的表达式如下:
其中,
表示第J个目标域样本, Nt表示目标域样本总数;
S200: 选用ResNet ‑50模型M, 模型M包括两个模块, 模块一为在线特征编码器f( ·|θt),
θt为模块一的相关参数, 模块 二为动量特 征编码器
为模块二的相关参数;
使用数据集 ImageNet对模型M进行参数初始化,得到初始化模型M ′;
S300: 利用损失函数计算初始化模型M ′的损失;
S400: 将源域和目标域作为初始化模型M ′的输入对模型M ′进行训练, 根据S300中计算
的损失更新M ′中的参数, 当达 到最大训练次数时停止训练, 得到训练好的模型M ″;
S500: 将待预测行 人图像输入训练好的模型M ″中, 得到行 人的检索结果。
2.如权利要求1所述的一种基于深度学习的跨域行人再识别方法, 其特征在于: 所述
S300中初始化模型M ′的损失函数如下:
S310: 使用动量特征编码器对DT中的数据进行特征提取并保存到记忆特征库N中, 然后
利用DBSCAN聚类算法对N中所有的特 征进行聚类并生成与
一一对应的伪标签
S320: 使用时序域关系策略计算源域每次迭代的训练权重wd(i), 预设源域每次迭代的
训练权重最大为t1, 最小为t2, 其中t1>t2, 计算表达式如下:
其中, 符号%表示取余操作, i表示第i次训练, e表示最大训练次数, wd(i)表示源 域作用
在第i次迭代训练时的训练权 重, s(i)表示将t1和t2等间隔分后每 份的长度;
S330: 使用排名引导选择 策略计算每 个源域样本的训练权 重
具体步骤如下:
S331: 从源域Ds随机选取一个源域样本
并利用线特征编码器f( ·|θt)对
进行提取 特征, 然后分别 利用目标域的类别分类 器和源域的类别分类 器对
进行分类, 分
别计算
在目标域上分类的概 率分布
和在源域上分类的概 率分布
计算表达式如下:
其中,
表示
在目标域上分类的概率分布, Ct表示目标域上的类别分类器, cp
表示目标域上伪标签的类别 数量;
代表样本
在源域上分类的概率分布, cs为源权 利 要 求 书 1/3 页
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2域上真实标签的类别数量, Cs表示目标域上的类别分类 器;
S332: 计算
与目标域的相似性分数Si, 表达式如下:
其中, cp表示目标域上伪标签的类别数量;
S333: 计算所有源域样 本与目标域的相似性分数, 组成相似性分数集合
然后将所有相似性分数进行降序排列, 取靠前 的k%的相似性分数对应的源域样本作为可
靠性样本集 合 δs, 表达式如下:
其中, τs表示第k%个源域样本的相似性分数;
S334: 定义
在源域上的最大类别概率和第二大类别概率分别为
和
计算
在源
域上的不确定性Ui, 表达式如下:
S335: 计算所有源域样本不确定性值, 组成不确定性值集合
然后将所
有不确定性值进行升序排列, 取靠前 的k%的不确定性值对应的源域样本作为不确定性样
本集合 δu, 表达式如下:
S336: 结合公式(6)和公式(8)得到每 个源域样本的训练权 重
表达式如下:
S340: 依据S336得到的源域样本训练权重, 计算源域的交叉熵损失
具体表达式如
下:
其中,
表示源域样本
属于类别
的概率;
S350: 依据S3 36得到的源域样本训练权 重, 计算源域的三元组损失
具体步骤如下:
S351: 计算第i个以
为锚点的三元组损失的权 重为
计算表达式如下:
其中,
表示与
距离最远的源域 正样本,
表示与
距离最近的源域负 样本;
S352: 计算所有源域样 本的三元 组损失后, 可以得到源域的三元 组损失
具体表达式
如下:
其中,
和
分别表示源域样本
与最远源域正样本和最近源域负样本 之间的距离, m
表示三元组的间隔大小;
S360: 计算目标域的交叉熵损失
和三元组损失
具体表达式如下:权 利 要 求 书 2/3 页
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