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计算机毕业设计--基于深度学习(U-Net与多尺度ViT)的车牌模糊图像修复算法设计与实现(含Github代码+Web端在线体验界面)

基于深度学习的U-Net架构下多尺度Transformer车牌图像去模糊算法设计与实现

如果想对旧照片进行模糊去除,划痕修复、清晰化,请参考这篇CSDN作品👇

计算机毕业设计–基于深度学习的图像修复(清晰化+划痕修复+色彩增强)算法设计与实现(含Github代码+GUI+Web端在线体验界面)

如果想对有大面积破损的图像进行修复,请参考这篇CSDN作品👇

计算机毕业设计–基于深度学习技术(生成对抗网络GAN与Transformer)的专一或多类别图像修复算法(含Github代码+桌面应用GUI+Web端在线体验界面))

更多基于深度学习方向的毕业设计请关注专栏 --- 深度学习相关计算机毕业设计

✨ 车牌去模糊样例演示

在这里插入图片描述

✨ 图像修复算法Web端界面展示与终端批量指标测试演示视频

Web应用:

  • 代码刚开发完毕,演示样例稍后上传

终端批量指标测试:

车牌去模糊终端指标测试演示样例


🌍车牌去模糊Web端在线体验!

Web端在线体验地址:✅点击这里进行车牌去模糊系统在线体验✅ (预计2025.6月上线,暂无法访问)

😀在线体验链接已经集成了训练好的模型,并且在下方提供了若干张模糊车牌图样例,您只需点击选择样例即可自动加载到上方输入框!


图像修复论文开题报告&&任务书

  说明: 本科生做深度学习毕业设计是比做系统更容易通过答辩与毕业的,学校对本科生掌握深度学习知识的程度不高,只需要能大致讲述出模型的设计流程,并在论文中写清楚即可
  另外,本科生做深度学习的项目一般不能纯做算法(因为老师清楚本科生并不具备单独研究算法的能力),所以本科生的算法方向毕业设计应该以算法+应用为主,因此一定需要一个为算法配套的可视化交互程序(Web端或者GUI应用程序,不需要像做系统的学生一样太复杂,简洁明了的应用作为辅助即可)
  为此,该项目设计了配套的Web应用系统作为应用,Web端采用了简洁的Gradio框架搭配了轻量级内嵌Sqllite数据库

项目提供直接可用的开题报告与任务书供免费使用开题报告不查重,开题后内容也可变,开题报告只在开题时有用,后续一切以你的毕业论文为主

📦:基于U-NetViT的车牌图像修复系统设计开题报告&&任务书下载链接:

通过网盘分享的文件:基于U-Net与ViT的车牌图像修复系统设计开题报告.docx
链接: https://pan.baidu.com/s/1Nw5dKppssCW7sDXJAYIXuw?pwd=7j4b 提取码: 7j4b

模型的训练日志(Loss损失曲线图等,采用Tensorboard日志工具)

模型训练loss等曲线图日志


模型研究背景与模型结构设计

  在经济迅猛发展、人们生活水平持续提升的大背景下,机动车保有量呈现出不断攀升的态势。在此情形下,车牌图像复原与修复技术于智能交通系统中的重要性日益凸显。以交通违规管理、停车场收费系统、高速公路收费以及城市安防等诸多领域为例,车牌识别已然成为其中的核心环节。
  然而,实际拍摄环境往往极为复杂,诸如光照不足、恶劣天气状况以及摄像头分辨率较低等不利因素普遍存在。受此影响,车牌图像经常出现模糊不清、带有噪声干扰以及分辨率低下等一系列问题,进而严重影响到车牌识别的准确性与效率。

  本课题构建了一个多阶段车牌模糊图像复原网络,并运用基于车牌图像边缘轮廓的无监督修复方法,能够卓有成效地应对车牌图像在实际交通监控场景中,因运动模糊和部分遮挡所引发的质量下降难题。这一成果可显著提高车牌识别的准确率,极大地增强智能交通系统的性能与可靠性,为交通管理、安防监控等领域提供更为高效、精准的技术支持。
  本课题在运动模糊复原和部分遮挡修复方面展开创新探索,通过U-Net网络结构、并行注意力机制、Transformer模块等技术,为车牌图像复原与修复开辟新方法,推动其在复杂场景的实际应用;同时结合深度学习技术与智能交通领域实际需求,促进深度学习技术在交通监控、车牌识别等领域的广泛应用与推广,为智能交通系统向更高智能化水平发展提供有力技术支撑。

模型性能指标测试、消融实验

  • 包括SSIM(Structural Similarity)结构相似性指标、PSNR(Peak signal-to-noise ratio) 峰值信噪比指标以及训练过程中AccLoss等的评估。如果你是在私有数据集上训练的模型,那么上述测试数据需要在自己训练过的模型上才能完成指标测试,相关测试以及模型消融实验评估代码请联系作者(联系方式见文末)
    模型训练时中间批次的模糊图与清晰化图对比

🚀 算法获取

  • Giuhub:基于U-Net与ViT的车牌图像修复系统

😮注意:如果通过Github访问项目,需要科学上网。但是注意最好不要通过“加速通道”访问,因为我的代码常有更新维护,加速通道中的项目版本同步不及时可能较老


⚡️环境配置及算法使用方法(Windows / Linux / Mac均适用)

运行要求

  • 运行算法与Web前端需要 Python >= 3.8
  • 建议使用带有Nvidia(英伟达)系列的显卡,例如常见的GeForce 1060、5090等都是Nvidia系列的(深度学习训练需要显卡)
  • 如果电脑没有独立显卡也可使用该模型(需通过CPU加内存进行模型推理,不过速度会较显卡慢一些)

使用conda在本地部署环境(Anaconda或者Miniconda)

# 从github上Clone项目(需要安装过git工具才行)
git clone https://xxx# 使用conda创建环境(其中blurtosharp是环境名,可任取)
conda create -n blurtosharp python=3.8
# 环境创建完毕后执行
conda activate blurtosharp# 安装依赖
pip install -r requirements.txt

启动Web端应用(电脑与手机端口页面均自适应) * 效果同上述在线体验连接

部署好环境后使用如下命令启动web端(会启动在127.0.0.1:xxxx的本机环回地址下,图中示例为9091端口)

cd Plate_deblur/
python main.py

回车后会自动启动Web服务,在控制台看到如下信息代表成功启动,在浏览器打开弹出的URL即可👇
Web端启动示意图
项目也支持进行基于PythonFastApi框架后端服务器部署。如有需要,联系作者,联系方式在文末


批量模糊车牌图像去模糊与评估指标测试

准备好待测试的图片后跟随执行如下命令:

# 首先cd到算法代码Plate_deblur根目录下
cd to/your/path/Plate_deblur# 将待修复图片放在文件夹Plate_deblur/test_images文件夹下# 执行shell脚本文件test.sh(这里需要根据您的修复需求添加相关参数)
sh ./test.sh# 脚本参数解释
!/bin/bash --> 表明这是shell脚本文件,可直接执行
CUDA_VISIBLE_DEVICES=0 -->如果系统中存在多张GPU,指定第0张可用,计算机中0就是第一张的意思(用CPU则写0即可)
python test.py --> 执行当前目录下的test.py代码文件、
--test_datalist --> 指定测试文件路径,注意这个txt的内容指定了要批量测试的图片相对路径,更换测试图片参考原有格式即可、
--data_root_dir --> 存放数据集的根目录,如果你直接下载了我百度云提供的数据集,那么写为 xx/xx/Plate_blur_sharp/ 即可(注意最后有个斜杠'/'不要丢了)
--load_dir --> 加载训练好的模型权重参数文件(检查一下这个路径下的文件是否存在)
--outdir --> 去除模糊后的图片保存路径
--gpu --> 使用的GPU编号,个人电脑一般就一张卡,写为0即可,如果显卡不可用,会自动转为使用CPU进行推理
--wf、--scale、--vscale --> 超参数,不要修改
--is_eval --> 是否为推理模式,不要修改
--is_save --> 是否保存清晰化后的图片,如果只需要看指标,不要产生结果图,就把这行删掉,反之不删

控制台在将目录下所有图片修复完成后会自动计算与原图相比的PSNR指标,显示如下代表成功👇


🌠如何在本地自行训练模型?

  • 训练自己想要的定制化图像去模糊模型,只需要准备好原图以及与原图一一对应的模糊图片即可,训练过程已包装为shell脚本,修改脚本中数据集路径即可直接一步开始训练
# 使用单个GPU或者多个GPU进行数据并行训练(将数据划分为多个子集,在多个计算节点GPU上同时进行模型训练)
sh ./train.sh # 要求显卡数量>=1
# 使用多个GPU并进行分布式训练(将一份数据分割到多个GPU进行计算,每个进程控制一个 GPU,这种方式效率更高)
sh ./train_ddp.sh # 要求显卡数量>=2
  • 车牌模糊图像修复算法多卡分布式训练与单卡训练时间效果对比图
    在这里插入图片描述

📬作者联系方式:

  • VX:Accddvva
  • QQ:1144968929
  • Github提供训练好的模型文件以及调用该文件进行测试的代码,但不含模型定义源码、训练代码以及Web端代码,提供可供测试的模型文件,拉取Git代码后安装环境可进行修图测试
  • 💰该项目完整代码 + 详细环境配置(提供模型远程部署)+ Web端 + 训练方式 == 价格300RMB
  • 如果你的电脑没有合适的GPU,或需要自行训练私有数据而自己的GPU显存不够,作者另提供GPU服务器免费使用服务(到当年6月底毕业季结束,7月10日清空上年度所有服务器上内容,如有特殊情况提前与我联系),免费提供60G显存+256G内存云服务器(可使用Vscode、OpenSSH、PuTTY、Xshell、SecureCRT、MobaXterm等远程工具直接连接使用)

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  • 作者于浙江某985高校就读人工智能方向研究生(CSDN已认证),可定制算法模型,并提供相应技术文档以及各种需要,只需要描述需求即可
  • 深度学习领域,尤其是计算机视觉(Computer vision,CV)方向的算法模型 or 毕业设计,只要你想得出,没有做不出

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