[发明专利]有限计算资源和速率约束下的远程分割

权利要求书

1.一种车辆通信和控制系统，包括：

第一车辆，该第一车辆与远程计算系统和第二车辆中的一个或两个进行信号通信，该第一车辆包括传感器，该传感器被构造为捕获具有第一图像体积并包括至少一个目标对象的原始图像；

图像编码器，该图像编码器包括在第一车辆中并被构造为将原始图像转换成具有小于第一图像体积的第二图像体积的掩蔽图像；和

分割单元，该分割单元包括在远程计算系统和第二车辆中的一个或两个中，该分割单元被构造成从掩蔽图像中确定至少一个目标对象，生成包括至少一个目标对象的稀疏分割的掩蔽分割图像，以及将至少一个目标对象的稀疏分割转换成指示至少一个目标对象的至少一个恢复的分割目标对象。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述分割单元包括：

卷积神经网络(CNN)，该卷积神经网络被构造为通过将标签应用于与至少一个目标对象相关联的像素并排除与至少一个目标对象不相关联的像素来生成至少一个目标对象的稀疏分割；和

图像解码器，该图像解码器被构造为基于应用于像素的标签生成至少一个恢复的分割目标对象，其中图像编码器根据随机像素掩码生成掩蔽图像，并且图像解码器根据随机像素掩码生成恢复的分割目标对象。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，至少一个恢复的分割目标对象是原始图像中包括的至少一个目标对象的近似。

4.根据权利要求3所述的系统，其中，至少一个目标对象包括第一类型目标对象和不同于第一类型目标对象的第二类型目标对象，其中CNN将第一标签应用于与第一类型目标对象相关联的像素，并将第二标签应用于与不同于第一标签的第二类型目标对象相关联的像素。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，图像解码器将与第一标签相关联的像素的解码优先于与不同的第二标签相关联的像素的解码。

6.一种远程图像分割系统，包括：

图像编码器，该图像编码器包括在车辆上并被构造为接收具有第一图像体积并且包括至少一个目标对象的原始图像，并且生成具有小于第一图像体积的第二图像体积的掩蔽图像；

远离所述图像编码器定位的卷积神经网络(CNN)，该CNN被构造为从所述掩蔽图像确定至少一个目标对象，并生成包括至少一个目标对象的稀疏分割的掩蔽分割图像；和

图像解码器，该图像解码器远离所述图像编码器定位并被构造为将至少一个目标对象的稀疏分割转换成指示至少一个目标对象的至少一个恢复的分割目标对象，

其中至少一个恢复的分割目标对象是原始图像中包括的至少一个目标对象的近似，和

其中，所述图像编码器根据随机掩码生成掩蔽图像，并且所述图像解码器根据随机掩码生成至少一个恢复的分割目标对象。

7.根据权利要求6所述的远程图像分割系统，其中，CNN将标签应用于包括在所述掩蔽图像中的像素，以产生所述掩蔽分割图像，并且其中，所述图像解码器基于应用于所述像素的标签来生成至少一个恢复的分割目标对象。

8.根据权利要求7所述的远程图像分割系统，其中，至少一个目标对象包括第一类型目标对象和不同于第一类型目标对象的第二类型目标对象，其中CNN将第一标签应用于与第一类型目标对象相关联的像素，并将第二标签应用于与不同于第一标签的第二类型目标对象相关联的像素，并且其中所述图像解码器将与第一标签相关联的像素的解码优先于与不同的第二标签相关联的像素的解码。

9.根据权利要求6所述的远程图像分割系统，其中，所述图像解码器将矩阵补全算法应用于至少一个目标对象的稀疏分割，以生成至少一个恢复的分割目标对象。

10.一种与车辆交换数据的方法，该方法包括：

经由包括在车辆上的传感器捕获原始图像，该原始图像具有第一图像体积并且包括至少一个目标对象；

经由包括在车辆上的图像编码器生成具有小于第一图像体积的第二图像体积的掩蔽图像；

将掩蔽图像传送到远离车辆定位的卷积神经网络(CNN)；

经由CNN从掩蔽图像中确定至少一个目标对象，生成包括至少一个目标对象的稀疏分割的掩蔽分割图像；和

经由远离车辆定位的图像解码器，将至少一个目标对象的稀疏分割转换成指示至少一个目标对象的至少一个恢复的分割目标对象。