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基于支持向量机的车型自动分类器设计方案 02

基于支持向量机的车型自动分类器设计方案 02

  类的半径定义为:

  R={R(xi)|xj是支持向量}     (14)

  任选一支持向量代入式(13),即可求出R。

  输入数据空间中该类的轮廓(分界面)就是集合

  {x|R(x)=R}     (15)

  如果R(x)>R,那么x为孤立点或其它类点。

  2 系统实现

  2.1 图像采集和特征提取

  利用两部CCD摄像机和图像采集卡获得同一车辆的两幡图像,基于双目视觉原理对两幅图像进行特征匹配,得到车辆的三维模型。根据摄像机标定矩阵和成像几何模型可以计算出车辆的三维数据:车长、车宽和车高。采集每一类别车辆图像若干,得到该类车辆训练样本作为车型分类器训练依据。

  2.2 训练数据预处理

  采用有导师训练的方法进行分类器训练,首先要确定训练样本所属类型。本文将车辆分为大型、中型和小型三类。按照前述方法获取100个车辆三维数据对,采用动态聚类方法K-Means对100个数据样本进行自动聚类[5],设定聚类类别数为3。从聚类结果选择各类训练样本(每类10个),其余数据作为测试样子,训练样本见表1。


  2.2 分类器设计

  支持向量机一般用于二类模式识别,对于多类问题识别能力不足。为了使二类分类器能用于多类模式,本文为每类车辆分别设计识别器,然后通过表决器进行决策,如图1。
其中,SVM1、SVM2和SVM3分别为大、中和小型车的识别器,输出结果分别为(大,非大)、(中,非中)和(小,非小)三个数对。表决器以三个识别器的输出组成的向量作为输入进行综合判断,输出车辆类型。
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