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专利号: 2018101824469
申请人: 陕西师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于生成式对抗网络的桥梁裂缝图像的修复方法,其特征在于:包括以下步骤:步骤一、获取多张无障碍物的裂缝图像,通过多张无障碍物的裂缝图像对深度卷积对抗式生成网络进行训练;

获取多张含有障碍物的裂缝图像,并通过二进制掩膜M对含有障碍物的裂缝图像中的障碍物进行擦除,得到受损图像;

步骤二、随机向量Z通过已训练完成的深度卷积对抗式生成网络的生成器G生成多个随机的生成向量G(z),根据公式(1)计算所述生成向量G(z)各个向量的感知损失:Lp=log(1-D(G(z)))    (1)其中D为判别器;

步骤三、将生成向量G(z)和所述受损图像均覆盖相同的距离加权修复掩膜Md,Md通过公式(2)计算得到:其中,x为受损图像,i表示受损图像矩阵对应行,j表示受损图像矩阵对应列,点p表示受损图像受损区域的中心点位置,xij为受损图像当前像素点位置,Mij为二进制掩膜M矩阵内位置为(i,j)的对应点;

步骤四、根据公式(4)计算所述覆盖距离加权修复掩膜Md后的生成向量G(z)各个向量的加权语义损失Ls:Ls=||Md⊙(G(z)-x)||1    (4)Md为距离加权修复掩膜,x为受损图像;

步骤五、根据公式(5)计算联合损失,联合损失最小的向量为最优补全向量;然后重复步骤二至步骤五,通过Adam优化算法不断迭代3000次后得到最终补全图;

L=λLp+μLs    (5)

其中,L为联合损失,λ为感知参数,μ为语义参数;

步骤六、将最终补全图覆盖反向距离加权修复掩膜 然后与所述受损图像进行拼接,完成修复; 通过公式(3)计算得到:其中,x为受损图像,i表示受损图像矩阵对应行,j表示受损图像矩阵对应列,点p表示受损图像受损区域的中心点位置,xij为受损图像当前像素点位置,Mij为二进制掩膜M矩阵内位置为(i,j)的对应点。