[发明专利]基于关键点检测的发动机链轮识别系统及识别方法

权利要求书

1.一种基于关键点检测的发动机链轮识别系统，用于对发动机链轮的类型进行识别检测，其特征在于，包括：

链轮图像采集模块，用于采集待检测的发动机链轮图像并存储；

关键点识别模块，连接所述链轮图像采集模块，用于根据一预设的关键点识别模型对所述发动机链轮图像进行关键点检测，得到所述发动机链轮图像对应的关键点热力图；

链轮关键点位置确定模块，连接所述关键点识别模块，用于根据所述关键点热力图上的各关键点的像素值，确定各链轮关键点在所述关键点热力图上的具体所处位置；

链轮关键点指标计算模块，连接所述链轮关键点位置确定模块，用于根据所识别的各所述链轮关键点在所述关键点热力图上分别所处的位置，计算出可用于确定所述发动机链轮类型的多个链轮关键点指标；

发动机链轮类型判断模块，连接所述链轮关键点指标计算模块，用于根据计算的各所述链轮关键点指标判断出所述发动机链轮的类型。

2.如权利要求1所述的发动机链轮识别系统，其特征在于，还包括：

识别模型训练模块，分别连接所述链轮图像采集模块和所述关键点识别模块，用于以多张所述发动机链轮图像和各所述发动机链轮图像对应的多张所述关键点热力图为训练样本，训练形成所述关键点识别模型，

所述识别模型训练模块中具体包括：

训练数据获取单元，用于获取所述训练样本；

图像标注单元，连接所述训练数据获取单元，用于将作为训练样本的各所述发动机链轮图像提供给检测人员对图像上的各所述链轮关键点进行人工标注；

关键点热力图生成单元，连接所述图像标注单元，用于以经人工标注后的各所述发动机链轮图像作为输入，输出各所述发动机链轮图像对应的多张所述关键点热力图；

关键点热力图处理单元，连接所述关键点热力图生成单元，用于对各所述关键点热力图进行图像处理，得到经图像处理后的多张所述关键点热力图；

识别模型训练单元，分别连接所述关键点热力图处理单元和所述训练数据获取单元，用于以经图像处理后的各所述关键点热力图和所采集的各所述发动机链轮图像为所述训练样本，训练形成所述关键点识别模型。

3.如权利要求2所述的发动机链轮识别系统，其特征在于，训练所述关键点识别模型采用的神经网络结构为堆叠沙漏网络结构。

4.如权利要求1所述的发动机链轮识别系统，其特征在于，所述链轮关键点位置确定模块中具体包括：

候选点筛选单元，用于将所述关键点热力图上的像素值大于一预设阈值的各所述关键点作为候选点，并将各所述候选点从各所述关键点中筛选出来；

候选点聚类单元，连接所述候选点筛选单元，用于对所筛选的所有所述候选点进行聚类形成多个聚类区域；

链轮关键点位置确定单元，连接所述候选点聚类单元，用于将各所述聚类区域中的中心点作为所述链轮关键点，以最终确定各所述链轮关键点在所述关键点热力图上的具体所处位置。

5.如权利要求4所述的发动机链轮识别系统，其特征在于，预设的所述阈值为0.6。

6.如权利要求1所述的发动机链轮识别系统，其特征在于，所述链轮关键点指标计算模块中具体包括：

链轮关键点数量计算单元，用于计算各所述链轮关键点的数量；

链轮中心位置计算单元，用于根据坐标定位法，确定各所述链轮关键点在所述关键点热力图上的坐标位置，并根据各所述链轮关键点在所述关键点热力图上的坐标位置计算得到所述发动机链轮的圆心的坐标位置和链轮半径；

相邻关键点夹角计算单元，连接所述链轮中心位置计算单元，用于根据所述圆心的坐标位置以及各所述链轮关键点的坐标位置，计算得到各相邻的所述链轮关键点之间的夹角。

7.如权利要求6所述的发动机链轮识别系统，其特征在于，所述发动机链轮类型判断模块中具体包括：

第一发动机链轮类型判断单元，用于根据所述链轮关键点的数量判断所述发动机链轮的类型，并输出第一类型判断结果；

第二发动机链轮类型判断单元，用于根据各相邻的所述链轮关键点之间的所述夹角判断所述发动机链轮的类型，并输出第二类型判断结果。