1.基于少样本注意力的车辆重识别方法,其特征在于,所述方法包括步骤:将车辆图片输入到预先训练好的少样本注意力模块FSAM中,得到注意力图;
将目标域图片输入特征提取网络F‑Net,获取特征图,并通过特征图整合模块FMIM进行整合,得到新特征图;
通过计算注意力图与新特征图两者的距离,根据距离大小输出相似度最高的车辆图片;
少样本注意力模块FSAM的训练方法包括:将车辆图片输入到特征提取网络F‑Net,提取特征向量fi;
将提取的特征向量和特征提取网络F‑Net中的Conv4卷积层输入到FSAM中;
对特征向量进行加权平均,然后再进行非线性变换后和Conv4卷积层做乘积求和得到样本权重,利用样本权重得到注意力图;
特征图整合模块FMIM由四个残差块组成。
2.根据权利要求1所述的基于少样本注意力的车辆重识别方法,其特征在于,特征提取网络F‑Net采用卷积神经网络,包含5个卷积层和2个全连接层;前2个卷积层采用5×5的卷积核,后3个卷积层采用3×3的卷积核,每层的后面设置ReLU激活函数。
3.根据权利要求2所述的基于少样本注意力的车辆重识别方法,其特征在于,特征向量的提取方法包括:车辆图片xi输入到特征提取模块F‑Net,由全连接层输出1×1×1024的特征向量;
r
对提取的特征向量fi再进行1×1的卷积,得到大小为1×1×256的特征向量fi。
4.根据权利要求3所述的基于少样本注意力的车辆重识别方法,其特征在于,特征向量表达式为:fi=F(xi) (1);
其中,xi为输入车辆,fi为特征向量。
5.根据权利要求1所述的基于少样本注意力的车辆重识别方法,其特征在于,注意力图的获取方法包括:r
首先对所有输入特征向量fi进行加权平均:r
Hi=tanh(Wifi) (2)其中,tanh为激活函数,Wi为对应特征向量的权重,Hi为中间阶段;对中间阶段采用非线性变换和softmax函数计算,得到样本注意力参数为:PATT=softmax(WhHi) (3)其中,Wh为对应中间层的权重;
将得到的参数PATT再与特征提取网络F‑Net中第四层的特征图做乘积求和运算生成样本权重向量,如公式:Conv4
其中,fi 为输入Conv4的8×8×256的特征图;
Conv4
利用样本权重向量与fi 做信道乘法,保留输入图片xi的信息,并且获得精确的注意力图为:其中, 表示信道乘法,Mi为生成的xi的注意力图。
6.根据权利要求1所述的基于少样本注意力的车辆重识别方法,其特征在于,所述少样本注意力模块FSAM内设有样本权重生成器,用于生成样本权重向量。
7.根据权利要求1所述的基于少样本注意力的车辆重识别方法,其特征在于,计算注意力图与新特征图两者距离的方法包括:利用欧式距离公式计算两张图片之间的距离,输入少样本注意力图Mi、正样本特征图和负样本特征图 三个元素组成三元组映射到特征空间分别为S(Mi),和 它们之间的距离表示为:
2
其中,||·||为2范数;引入边界参数m1和m2,因此有公式:使d(Mi,fi,p)≤m2,且m2<<m1,Optimization Triplet Loss公式可定义为:当输入车辆与目标域车辆不是同一辆车,即Y=0时,输出损失为0;如果为相同车辆,即Y=1时,损失为注意力图与目标域车辆特征图的距离;m1的取值范围为(0,0.05),m2的取值范围为(0.001,0.005),因此,最终得重识别损失定义为:LREID=LATT+LOTri (11)优化的三元组拉近正样本对之间的距离,最后使得相同ID的车辆图片在特征空间里形成聚类,达到车辆重识别的目的。