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基于扩散模型的车牌图像生成

计算机视觉与模式识别 2025-01-08 v1 人工智能 机器学习

摘要

尽管车牌识别(LPR)具有明显的实际重要性,但由于《通用数据保护条例》(GDPR)等隐私法规的限制,相关研究受限于公开数据集的规模。为了应对这一挑战,合成数据生成已成为一种极具前景的方法。受图像和视频生成最新进展的启发,本文提出使用扩散模型合成逼真的车牌(LP)。在我们的实验中,扩散模型在乌克兰车牌数据集上成功进行了训练,并生成了 1000 张合成图像以供详细分析。通过对生成的图像进行人工分类和标注,我们对模型输出进行了深入研究,包括成功率、字符分布和失败类型。我们的贡献包括实验验证了扩散模型在车牌合成方面的有效性,并提供了关于生成数据特征的见解。此外,我们准备了一个包含 10,000 张车牌图像的合成数据集,已在 https://zenodo.org/doi/10.5281/zenodo.13342102 公开发布。所进行的实验从经验上证实了合成数据对 LPR 任务的有效性。尽管使用真实数据和合成数据训练的模型之间存在初始性能差距,但通过使用伪标记合成数据扩展训练数据集,LPR 准确率较基线提升了 3%。

关键词

引用

@article{arxiv.2501.03374,
  title  = {License Plate Images Generation with Diffusion Models},
  author = {Mariia Shpir and Nadiya Shvai and Amir Nakib},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2501.03374},
  year   = {2025}
}