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点云投影结合轻量化卷积神经网络实现三维成像声呐快速目标分类
1
作者
任露露
尹力
+2 位作者
巩文静
李宝奇
黄海宁
《应用声学》
CSCD
北大核心
2024年第1期47-57,共11页
三维成像声呐的成像结果是三维点云,基于点云的三维成像声呐目标分类方法具有网络结构复杂、计算量大的特点。针对这一问题提出了一种将三维成像声呐成像结果从三维点云投影至二维图像的方法,并且使用轻量化卷积神经网络实现了三维成像...
三维成像声呐的成像结果是三维点云,基于点云的三维成像声呐目标分类方法具有网络结构复杂、计算量大的特点。针对这一问题提出了一种将三维成像声呐成像结果从三维点云投影至二维图像的方法,并且使用轻量化卷积神经网络实现了三维成像声呐快速目标分类。该方法首先对三维成像声呐波束形成后的波束域数据进行最大值滤波和阈值滤波,以降低点云数据维度;接着,依据三维成像声呐的波束方向,将点云投影为深度图和强度图,分别保存点云的位置信息和强度信息;然后,利用深度图和强度图分别作为第一个通道和第二个通道构建混合通道图,将混合通道图作为目标分类网络的输入,从而将三维点云的目标分类问题转换为二维图像的目标分类问题;最后使用MobileNetV2网络实现了三维成像声呐快速目标分类。实验结果表明,提出的投影方法可以用二维图像分类网络完成三维成像声呐点云的目标分类任务;而且训练过程中混合通道图比单独的深度图和强度图收敛速度更快,结合目标分类网络可以实时进行目标分类,在真实数据集上分类正确率达到了91.13%。
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关键词
三维成像
声呐
波束形成
声呐图像
处理
目标分类
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职称材料
图像处理方法用于声压敏感核声图的目标定位
被引量：
1
2
作者
唐浩
许枫
杨娟
《声学技术》
CSCD
北大核心
2019年第3期263-269,共7页
利用目标前向散射的扰动声线法适用于在浅水信道对目标进行定位,但所得到的声压敏感核声图的交汇效果易受水底地形不匹配的影响,提出了一种基于图像处理的目标定位方法。首先利用多次的单阈值Otsu方法对多阈值Otsu方法进行改进,确定备...
利用目标前向散射的扰动声线法适用于在浅水信道对目标进行定位,但所得到的声压敏感核声图的交汇效果易受水底地形不匹配的影响,提出了一种基于图像处理的目标定位方法。首先利用多次的单阈值Otsu方法对多阈值Otsu方法进行改进,确定备选区域;然后从备选区域中选择扰动声线穿过最多的区域并计算重心。仿真结果表明该定位方法不但能够正确定位目标,减小人工判断声图的工作量,而且同样适用于声压敏感核声图交汇效果较差的情况,能够辅助人工判断来减少误判。
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关键词
声呐图像
处理
敏感核
小目标定位
多阈值Otsu法
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职称材料
基于自适应生长的声呐图像增强算法
3
作者
董雷
曾锋
+2 位作者
郭晓明
刘峰
刘德铸
《电声技术》
2014年第6期65-66,88,共3页
从声呐图像增强的实践出发,采用自适应生长算法对三维成像声呐进行图像增强处理,以提高水下目标识别的能力,通过相关的理论分析和计算机仿真计算表明,该算法具有简单快速的优点,能够较好地分割出声成像中的目标数据,可作为进一步特征提...
从声呐图像增强的实践出发,采用自适应生长算法对三维成像声呐进行图像增强处理,以提高水下目标识别的能力,通过相关的理论分析和计算机仿真计算表明,该算法具有简单快速的优点,能够较好地分割出声成像中的目标数据,可作为进一步特征提取和目标识别的基础。
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关键词
声呐图像
处理
图像
增强
自适应生长
目标识别
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职称材料
用于声呐图像处理的侧抑制模型改进算法
4
作者
毕彦
赵海旭
姚新
《声学技术》
CSCD
北大核心
2016年第6期575-578,共4页
以声呐图像边缘增强为背景,将侧抑制理论引入声呐图像处理中来。展开了侧抑制模型算法分析及优化研究,探索侧抑制算法模型的改进算法,仿真和实际声呐图像处理效果显示,改进算法处理图像边缘更加清晰,噪声抑制更加明显,可以提高图像声呐...
以声呐图像边缘增强为背景,将侧抑制理论引入声呐图像处理中来。展开了侧抑制模型算法分析及优化研究,探索侧抑制算法模型的改进算法,仿真和实际声呐图像处理效果显示,改进算法处理图像边缘更加清晰,噪声抑制更加明显,可以提高图像声呐目标轮廓提取以及分类识别的准确率。
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关键词
声呐图像
处理
边缘增强
侧抑制网络
噪声抑制
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职称材料
题名
点云投影结合轻量化卷积神经网络实现三维成像声呐快速目标分类
1
作者
任露露
尹力
巩文静
李宝奇
黄海宁
机构
中国科学院声学研究所
中国科学院先进水下信息技术重点实验室
中国科学院大学
出处
《应用声学》
CSCD
北大核心
2024年第1期47-57,共11页
基金
中国科学院国防科技重点实验室基金项目(CXJJ-20S035)。
文摘
三维成像声呐的成像结果是三维点云,基于点云的三维成像声呐目标分类方法具有网络结构复杂、计算量大的特点。针对这一问题提出了一种将三维成像声呐成像结果从三维点云投影至二维图像的方法,并且使用轻量化卷积神经网络实现了三维成像声呐快速目标分类。该方法首先对三维成像声呐波束形成后的波束域数据进行最大值滤波和阈值滤波,以降低点云数据维度;接着,依据三维成像声呐的波束方向,将点云投影为深度图和强度图,分别保存点云的位置信息和强度信息;然后,利用深度图和强度图分别作为第一个通道和第二个通道构建混合通道图,将混合通道图作为目标分类网络的输入,从而将三维点云的目标分类问题转换为二维图像的目标分类问题;最后使用MobileNetV2网络实现了三维成像声呐快速目标分类。实验结果表明,提出的投影方法可以用二维图像分类网络完成三维成像声呐点云的目标分类任务;而且训练过程中混合通道图比单独的深度图和强度图收敛速度更快,结合目标分类网络可以实时进行目标分类,在真实数据集上分类正确率达到了91.13%。
关键词
三维成像
声呐
波束形成
声呐图像
处理
目标分类
Keywords
Three-dimensional imaging sonar
Beamforming
Sonar image processing
Object classification
分类号
TB566 [交通运输工程—水声工程]
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职称材料
题名
图像处理方法用于声压敏感核声图的目标定位
被引量：
1
2
作者
唐浩
许枫
杨娟
机构
中国科学院声学研究所海洋声学技术中心
中国科学院大学
出处
《声学技术》
CSCD
北大核心
2019年第3期263-269,共7页
基金
中国科学院战略性先导科技专项(XDA13030604)
自然科学基金项目(11404365)
文摘
利用目标前向散射的扰动声线法适用于在浅水信道对目标进行定位,但所得到的声压敏感核声图的交汇效果易受水底地形不匹配的影响,提出了一种基于图像处理的目标定位方法。首先利用多次的单阈值Otsu方法对多阈值Otsu方法进行改进,确定备选区域;然后从备选区域中选择扰动声线穿过最多的区域并计算重心。仿真结果表明该定位方法不但能够正确定位目标,减小人工判断声图的工作量,而且同样适用于声压敏感核声图交汇效果较差的情况,能够辅助人工判断来减少误判。
关键词
声呐图像
处理
敏感核
小目标定位
多阈值Otsu法
Keywords
sonogram processing
sensitivity kernel
small target localization
multi-threshold Otsu method
分类号
TP391.4 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于自适应生长的声呐图像增强算法
3
作者
董雷
曾锋
郭晓明
刘峰
刘德铸
机构
中国电子科技集团公司第三研究所
出处
《电声技术》
2014年第6期65-66,88,共3页
文摘
从声呐图像增强的实践出发,采用自适应生长算法对三维成像声呐进行图像增强处理,以提高水下目标识别的能力,通过相关的理论分析和计算机仿真计算表明,该算法具有简单快速的优点,能够较好地分割出声成像中的目标数据,可作为进一步特征提取和目标识别的基础。
关键词
声呐图像
处理
图像
增强
自适应生长
目标识别
Keywords
sonar image processing
image enhancement
adaptive growth
target identification
分类号
TN929.3 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
用于声呐图像处理的侧抑制模型改进算法
4
作者
毕彦
赵海旭
姚新
机构
海军驻上海地区水声导航系统军事代表室
上海船舶电子设备研究所
水声对抗技术重点实验室
出处
《声学技术》
CSCD
北大核心
2016年第6期575-578,共4页
文摘
以声呐图像边缘增强为背景,将侧抑制理论引入声呐图像处理中来。展开了侧抑制模型算法分析及优化研究,探索侧抑制算法模型的改进算法,仿真和实际声呐图像处理效果显示,改进算法处理图像边缘更加清晰,噪声抑制更加明显,可以提高图像声呐目标轮廓提取以及分类识别的准确率。
关键词
声呐图像
处理
边缘增强
侧抑制网络
噪声抑制
Keywords
sonar image processing
edge enhancement
lateral inhibition network
noise suppression
分类号
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
点云投影结合轻量化卷积神经网络实现三维成像声呐快速目标分类
任露露
尹力
巩文静
李宝奇
黄海宁
《应用声学》
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
图像处理方法用于声压敏感核声图的目标定位
唐浩
许枫
杨娟
《声学技术》
CSCD
北大核心
2019
1
下载PDF
职称材料
3
基于自适应生长的声呐图像增强算法
董雷
曾锋
郭晓明
刘峰
刘德铸
《电声技术》
2014
0
下载PDF
职称材料
4
用于声呐图像处理的侧抑制模型改进算法
毕彦
赵海旭
姚新
《声学技术》
CSCD
北大核心
2016
0
下载PDF
职称材料
已选择
0
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