[发明专利]一种矿区路面水坑的识别方法、装置和芯片

权利要求书

1.一种矿区路面水坑的识别方法，其特征在于，包括：

通过图像采集装置获取矿区路面图像；

根据已构建的路面水坑识别模型，识别所述矿区路面图像中的水坑图像；

所述路面水坑识别模型包括依次连接的特征提取结构、特征融合结构和预测结构，所述特征提取结构用于对所述矿区路面图像进行特征提取，输出多个不同深度的提取特征，所述特征融合结构用于对多个所述提取特征进行融合处理，输出多个融合特征，所述预测结构用于分别对多个所述融合特征进行特征提纯处理和预测识别，输出水坑预测结果，其中，所述预测结构包括第一合并模块以及相互并联的权重结构、捷径连接结构，所述权重结构用于根据所述融合特征输出权重向量，所述第一合并模块对所述权重结构输出的权重向量与经过所述捷径连接结构输出的所述融合特征进行合并。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述特征提取结构包括残差网络和特征增强模块；

其中，所述残差网络用于对所述矿区路面图像进行特征提取，输出第一提取特征、第二提取特征和第三提取特征，所述第一提取特征、所述第二提取特征和所述第三提取特征的深度依次增大；

所述特征增强模块与所述残差网络连接，用于对所述第三提取特征进行特征增强处理。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述残差网络包括依次连接的第一卷积模块、第一残差结构、第二残差结构、第三残差结构、第四残差结构和第五残差结构，所述第五残差结构与所述特征增强模块连接；

其中，所述第一卷积模块的输入为所述矿区路面图像，所述第一提取特征为所述第三残差结构的输出，所述第二提取特征为所述第四残差结构的输出，所述第三提取特征为所述第五残差结构的输出。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述特征增强模块包括第二合并模块以及相互并联的第一卷积层、第二卷积层、第三卷积层和第一池化层，所述第一卷积层、所述第二卷积层和所述第三卷积层的卷积核大小依次增大；

其中，所述第三提取特征分别输入至所述第一卷积层、所述第二卷积层、所述第三卷积层和所述第一池化层，所述第一卷积层、所述第二卷积层和所述第三卷积层分别对所述第三提取特征进行特征提取，所述第一池化层为所述第一卷积层、所述第二卷积层和所述第三卷积层的特征提取提供参考特征；所述第二合并模块对所述第一卷积层、所述第二卷积层、所述第三卷积层和所述第一池化层的输出进行合并，输出特征增强处理后的所述第三提取特征。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述特征融合结构包括第一卷积组合模块、第一融合模块和第二融合模块；

其中，所述第一卷积组合模块与所述特征增强模块连接，用于对特征增强处理后的所述第三提取特征进行卷积处理，输出第一融合特征；

所述第一融合模块与所述第一卷积组合模块、所述第四残差结构连接，用于将所述第一融合特征与所述第二提取特征进行融合处理，输出第二融合特征；

所述第二融合模块与所述第一融合模块、所述第三残差结构连接，用于将所述第二融合特征与所述第一提取特征进行融合处理，输出第三融合特征。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述预测结构包括第一分支结构、第二分支结构、第三分支结构和第三合并模块；

其中，所述第一分支结构与所述第一卷积组合模块连接，用于对所述第一融合特征进行特征提纯处理和预测识别，输出第一预测结果；

所述第二分支结构与所述第一融合模块连接，用于对所述第二融合特征进行特征提纯处理和预测识别，输出第二预测结果；

所述第三分支结构与所述第二融合模块连接，用于对所述第三融合特征进行特征提纯处理和预测识别，输出第三预测结果；

所述第三合并模块分别与所述第一分支结构、所述第二分支结构和所述第三分支结构连接，用于对所述第一预测结果、所述第二预测结果和所述第三预测结果进行融合，得到所述水坑预测结果。