LaneNet+H-Net车道线检测技术详解及代码下载

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资源摘要信息:"LaneNet+H-Net" LaneNet+H-Net是一种结合了车道线检测技术的先进算法,其主要应用于自动驾驶车辆的视觉系统中,用于实时识别和跟踪道路标线。LaneNet是一种基于深度学习的车道线检测网络,而H-Net通常指的是一种具有图像变换(特别是单应性变换)的网络结构,用于处理和纠正透视图像中的视差问题。 在此背景下的LaneNet+H-Net,意味着结合了LaneNet网络对车道线进行初步检测的能力以及H-Net网络处理图像变换的能力,以实现更准确和鲁棒的车道线检测。这通常涉及到复杂的图像处理和深度学习技术,能够对复杂的道路场景和不同的天气条件做出适应,提供高质量的车道线检测结果。 在自动驾驶领域,车道线检测是非常重要的一项功能,因为它是理解车辆周边环境、判断车辆行驶路径的基础。准确地识别车道线,对于保持车道、避免偏离车道、执行车道变换等驾驶决策至关重要。 LaneNet+H-Net的代码实现可能涉及到以下几个核心知识点: 1. 深度学习框架使用:LaneNet+H-Net的实现一般会基于深度学习框架,比如TensorFlow、PyTorch或Keras等。这要求开发者熟悉其中至少一种框架的使用,包括网络的搭建、训练和评估等流程。 2. 卷积神经网络(CNN):在LaneNet中,会使用到卷积神经网络来提取图像特征。CNN对于图像识别任务具有很强的特征提取能力,是实现车道线检测的关键技术之一。 3. 单目视觉深度估计:H-Net网络通常会结合单目视觉深度估计技术,通过深度学习方法推断出图像中不同物体的距离信息。这对于理解车道线与车辆之间的空间关系十分关键。 4. 图像变换和单应性矩阵:H-Net网络的一个重要组成部分是单应性变换,该变换可以将图像的透视变换问题转换为在一种标准视角下的问题,使得车道线检测更加准确。单应性矩阵的计算和应用是处理图像透视变化的关键。 5. 实时处理能力:自动驾驶系统要求车道线检测算法能够实时运行,因此算法的设计需要考虑到计算效率和资源消耗,通常会涉及到一些优化技术,如模型剪枝、量化、知识蒸馏等。 6. 数据集和训练:实现LaneNet+H-Net需要大量的标记数据集,用于训练网络模型。数据集通常需要包含各种道路情况和天气条件下的道路图像,以便让模型能够学习到各种情况下的车道线特征。 7. 代码实现细节:LaneNet+H-Net的代码实现细节可能包括数据加载与预处理、模型定义、损失函数设计、训练策略、后处理步骤等。 从文件名“LaneNet-with-homography-main”可以推断,这是一个包含LaneNet和单应性变换技术的主代码库,可能包含了整个项目的主要文件,如模型定义、训练脚本、测试脚本、数据处理模块等。 由于自动驾驶领域不断进化,LaneNet+H-Net作为一种技术方案,其实际应用还可能伴随着其他辅助技术,例如增强现实(AR)技术、多传感器数据融合技术以及更先进的计算机视觉算法等,这些都有助于进一步提升车道线检测的准确性和鲁棒性。

import torch, os, cv2 from model.model import parsingNet from utils.common import merge_config from utils.dist_utils import dist_print import torch import scipy.special, tqdm import numpy as np import torchvision.transforms as transforms from data.dataset import LaneTestDataset from data.constant import culane_row_anchor, tusimple_row_anchor if __name__ == "__main__": torch.backends.cudnn.benchmark = True args, cfg = merge_config() dist_print('start testing...') assert cfg.backbone in ['18','34','50','101','152','50next','101next','50wide','101wide'] if cfg.dataset == 'CULane': cls_num_per_lane = 18 elif cfg.dataset == 'Tusimple': cls_num_per_lane = 56 else: raise NotImplementedError net = parsingNet(pretrained = False, backbone=cfg.backbone,cls_dim = (cfg.griding_num+1,cls_num_per_lane,4), use_aux=False).cuda() # we dont need auxiliary segmentation in testing state_dict = torch.load(cfg.test_model, map_location='cpu')['model'] compatible_state_dict = {} for k, v in state_dict.items(): if 'module.' in k: compatible_state_dict[k[7:]] = v else: compatible_state_dict[k] = v net.load_state_dict(compatible_state_dict, strict=False) net.eval() img_transforms = transforms.Compose([ transforms.Resize((288, 800)), transforms.ToTensor(), transforms.Normalize((0.485, 0.456, 0.406), (0.229, 0.224, 0.225)), ]) if cfg.dataset == 'CULane': splits = ['test0_normal.txt', 'test1_crowd.txt', 'test2_hlight.txt', 'test3_shadow.txt', 'test4_noline.txt', 'test5_arrow.txt', 'test6_curve.txt', 'test7_cross.txt', 'test8_night.txt'] datasets = [LaneTestDataset(cfg.data_root,os.path.join(cfg.data_root, 'list/test_split/'+split),img_transform = img_transforms) for split in splits] img_w, img_h = 1640, 590 row_anchor = culane_row_anchor elif cfg.dataset == 'Tusimple': splits = ['test.txt'] datasets = [LaneTestDataset(cfg.data_root,os.path.join(cfg.data_root, split),img_transform = img_transforms) for split in splits] img_w, img_h = 1280, 720 row_anchor = tusimple_row_anchor else: raise NotImplementedError for split, dataset in zip(splits, datasets): loader = torch.utils.data.DataLoader(dataset, batch_size=1, shuffle = False, num_workers=1) fourcc = cv2.VideoWriter_fourcc(*'MJPG') print(split[:-3]+'avi') vout = cv2.VideoWriter(split[:-3]+'avi', fourcc , 30.0, (img_w, img_h)) for i, data in enumerate(tqdm.tqdm(loader)): imgs, names = data imgs = imgs.cuda() with torch.no_grad(): out = net(imgs) col_sample = np.linspace(0, 800 - 1, cfg.griding_num) col_sample_w = col_sample[1] - col_sample[0] out_j = out[0].data.cpu().numpy() out_j = out_j[:, ::-1, :] prob = scipy.special.softmax(out_j[:-1, :, :], axis=0) idx = np.arange(cfg.griding_num) + 1 idx = idx.reshape(-1, 1, 1) loc = np.sum(prob * idx, axis=0) out_j = np.argmax(out_j, axis=0) loc[out_j == cfg.griding_num] = 0 out_j = loc # import pdb; pdb.set_trace() vis = cv2.imread(os.path.join(cfg.data_root,names[0])) for i in range(out_j.shape[1]): if np.sum(out_j[:, i] != 0) > 2: for k in range(out_j.shape[0]): if out_j[k, i] > 0: ppp = (int(out_j[k, i] * col_sample_w * img_w / 800) - 1, int(img_h * (row_anchor[cls_num_per_lane-1-k]/288)) - 1 ) cv2.circle(vis,ppp,5,(0,255,0),-1) vout.write(vis) vout.release()

2023-04-23 上传