(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111652706.2 (22)申请日 2021.12.3 0 (71)申请人 山东师范大学 地址 250014 山东省济南市历下区文化 东 路88号 (72)发明人 贾伟宽　刘杰　赵瑞娜　徐莹　 张琦　 (74)专利代理 机构 济南圣达知识产权代理有限 公司 372 21 专利代理师 闫圣娟 (51)Int.Cl. G06T 7/00(2017.01) G06T 7/62(2017.01) G06T 3/40(2006.01) G06N 3/08(2006.01)G06N 3/04(2006.01) G06K 9/62(2022.01) G06V 10/44(2022.01) G06V 10/764(2022.01) G06V 10/82(2022.01) (54)发明名称 一种复杂果园环境下的果实检测方法及系 统 (57)摘要 本发明公开一种复杂果园环境下的果实检 测方法及系统， 包括： 获取不同干扰环境下的果 实图像， 标注果实图像中的目标果实； 提取果实 图像的图像特征， 并进行多尺度特征融合， 对得 到的融合特征图以逐像素方式进行重构， 得到重 构特征图； 标注目标果实所在真实框在重构特征 图上对应的正采样区域， 根据真实框的标注信息 确定正采样区域中每个空间位置的训练目标， 由 训练目标对果实检测模型进行训练； 对待测果实 图像采用训练后的果实检测模型得到目标果实 识别结果。 解决同色系背景及其它各种干扰而导 致模型的识别难度大等问题， 平衡果实检测时在 时间和精度之间的关系， 在保证检测精度的前提 下， 提高实时性。 权利要求书2页 说明书7页 附图4页 CN 114494151 A 2022.05.13 CN 114494151 A 1.一种复杂果园环境下的果实检测方法， 其特 征在于， 包括： 获取不同干扰环境下的果实图像， 标注果实图像中的目标果实； 提取果实图像的图像特征， 并进行多尺度特征融合， 对得到的融合特征图以逐像素方 式进行重构， 得到 重构特征图； 标注目标果实所在 真实框在重构特征图上对应的正采样区域， 根据真实框的标注信 息 确定正采样区域中每 个空间位置的训练目标， 由训练目标对果实检测模型进行训练； 对待测果实图像采用训练后的果实检测模型 得到目标果实识别结果。 2.如权利要求1所述的一种复杂果园环境下的果实检测方法， 其特征在于， 提取果实图 像的图像特征 的过程包括： 采用优化的残差网络提取图像特征， 所述优化的残差网络为将 残差网络中的每个卷积层替换为可切换空洞卷积， 所述可切换 空洞卷积为在卷积层之 间引 入扩张率参数， 且利用添加空洞扩大感受野。 3.如权利要求1所述的一种复杂果园环境下的果实检测方法， 其特征在于， 多尺度 特征 融合的过程包括： 对图像特征采用递归特征金字塔按自顶向下与横向连接的方式进行融 合， 所述递归特征金字塔为在特 征金字塔上加入反馈连接和汇集空间金字塔而构建。 4.如权利要求1所述的一种复杂果园环境下的果实检测方法， 其特征在于， 对得到的融 合特征图以逐像素方式进行重构的过程包括： 通过双向卷积添加特征地图， 对每个特征点 标注包围盒， 根据包围盒的坐标得到包围盒在特征地图上对应的特征向量， 采用双线性插 值方法更新特 征向量， 遍历特 征点后重构特 征图。 5.如权利要求1所述的一种复杂果园环境下的果实检测方法， 其特征在于， 所述训练目 标包括分类训练目标和边框回归训练目标。 6.如权利要求5所述的一种复杂果园环境下的果实检测方法， 其特征在于， 所述分类训 练目标为与对应的真实框的类别标签， 所述边框回归训练目标为在果实图像上对应的坐标 与真实框之间的正则化偏移。 7.如权利要求1所述的一种复杂果园环境下的果实检测方法， 其特征在于， 对果实检测 模型进行训练的过程中采用多损失函数， 多损失函数包括分类分支产生的类别置信度与分 类目标之 间的损失函数、 正样本预测的正则化边框偏移与回归目标之 间的损失函数以及中 心度损失函数。 8.一种复杂果园环境下的果实检测系统， 其特 征在于， 包括： 图像获取模块， 被配置为获取不同干扰环境下的果实图像， 标注果实图像中的目标果 实； 特征提取模块， 被配置为提取果实图像的图像特征， 并进行多尺度 特征融合， 对得到的 融合特征图以逐像素 方式进行重构， 得到 重构特征图； 目标训练模块， 被配置为标注目标果实所在真实框在重构特征图上对应的正采样区 域， 根据真实框的标注信息确定正采样区域中每个空间位置的训练目标， 由训练目标对果 实检测模型进行训练； 果实识别模块， 被配置为对待测果实图像采用训练后的果实检测模型得到目标果实识 别结果。 9.一种电子设备， 其特征在于， 包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器 上运行的计算机指 令， 所述计算机指 令被处理器运行时， 完成权利要求 1‑7任一项所述的方权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114494151 A 2法。 10.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 用于存储计算机指令， 所述计算机指令被 处理器执行时， 完成权利要求1 ‑7任一项所述的方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114494151 A 3