重庆理工大学学报(自然科学) ›› 2023, Vol. 37 ›› Issue (11): 20-31.
查超能,罗素云,何 佳
摘要: 旨在解决特殊环境下的交通标志检测识别问题,并提出一种基于改进 YOLOv5的 雨天环境下的交通标志检测识别算法,即 YOLOv5straffic。在预处理阶段,引入基于对抗生成 网络的去雨算法和基于多尺度残留块的图像增强算法,以保证雨天环境下模型的可靠性;在网 络改进方面,引入 Transformer模块、加入 CA注意力机制和 ASFF特征融合机制,以及改进检测 框损失函数提升网络性能;在数据集处理方面,对原始数据集进行大规模处理和重构,加入大中 小 3种不同程度的雨天驾驶环境,构建并划分了 3类雨天环境交通标志数据集。在 TT100K交 通标志数据集上进行的实验表明,与现有方法相比,本研究提出的算法可以通过不同的模块搭 配分别针对 2种不同环境(雨天和原环境)实现显著的性能改进。在原环境下,本算法的 mAP 达到了 90.4%,FPS为 50.4帧/s;在大雨环境下,mAP为 75.3%,相比原网络提升了 12.5%,且 FPS达到 49.4帧/s,满足实时检测条件。因此,该算法能取得准确性与实时性的平衡,可以有 效解决雨天环境下的交通标志识别问题。
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