[发明专利]一种基于YOLOv4的道路车辆检测系统及方法

权利要求书

1.一种基于YOLOv4的道路车辆检测系统，其特征在于，包括道路车辆数据采集模块、道路车辆检测模型和终端设备；所述道路车辆数据采集模块为彩色摄像机，用于实时采集道路车辆图像数据，并将采集到的图像数据输入到道路车辆检测模型；所述道路车辆检测模型识别并输出图像中的车辆信息，所述道路车辆检测模型为改进的YOLOv4算法模型，所述改进的YOLOv4算法模型的主干网络以MobileVit网络作为基础网络，所述MobileVit网络的层数为十层，所述MobileVit网络包括相互堆叠MobileNetv2模块和MobileVit模块；所述MobileVit网络的第七层、第九层和第十层的输出与所述改进的YOLOv4算法模型的预测层PANet连接；所述改进的YOLOv4算法模型的损失函数Loss包括定位损失函数loss_cdiou、置信度损失函数loss_confidence和类别损失函数loss_class，其中定位损失函数loss_cdiou为CDIOU损失函数；所述终端设备包括处理器和存储器，存储器上存储了所述道路车辆检测模型进行道路车辆检测时所需的程序，处理器用于运行储存在存储器上的程序。

2.根据权利要求1所述的一种基于YOLOv4的道路车辆检测系统，其特征在于，所述损失函数Loss、定位损失函数loss_cdiou、置信度损失函数loss_confidence和类别损失函数loss_class的具体表达式如下：

Loss＝loss_cdiou+loss_confidence+loss_class

其中，S²为图像中划分的网格数；B为每个网格中包含的先验框数；为第i个网格的第j个先验框是否有目标，有目标取1，没有目标取0；为第i个网格的第j个先验框是否没有目标，没有目标取1，有目标取0；λ_noobj为不含目标的先验框置信度误差权重；为第i个网格的第j个预测框的置信度；为第i个网格的第j个真实框的置信度；P_i^j为第i个网格的第j个预测框的置信度；为第i个网格的第j个真实框的置信度；classes表示所有目标类别的集合，c表示classes中的某一个目标类别；AE、BF、CG、DH分别代表着预测框ABCD和真实框EFGH四个对应顶点之间的距离，AG为包围预测框ABCD和真实框EFGH的最小矩形的对角线长度。

3.根据权利要求1所述的一种基于YOLOv4的道路车辆检测系统，其特征在于，所述MobileVit网络的激活函数为SILU激活函数和RELU激活函数。