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基于改进YOLOv3的快速车辆检测方法 被引量:104
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作者 张富凯 杨峰 李策 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2019年第2期12-20,共9页
对图像或视频数据中的车辆进行检测是城市交通监控中非常重要并且具有挑战性的任务。该任务的难度在于对复杂场景中相对较小的车辆进行精准地定位和分类。针对这些问题,提出了一个单阶段的深度神经网络(DF-YOLOv3),实现城市交通监控中... 对图像或视频数据中的车辆进行检测是城市交通监控中非常重要并且具有挑战性的任务。该任务的难度在于对复杂场景中相对较小的车辆进行精准地定位和分类。针对这些问题,提出了一个单阶段的深度神经网络(DF-YOLOv3),实现城市交通监控中不同类型车辆的实时检测。DF-YOLOv3对传统的YOLOv3算法进行改进,首先增强深度残差网络提取车辆特征,然后设计6个不同尺度的卷积特征图,并与残差网络中相应尺度的特征图进行融合,形成最终的特征金字塔执行车辆预测任务。在KITTI数据集上的实验表明,提出的DF-YOLOv3方法在精度和速度上均能获得较高的检测性能。具体地,对于512×512分辨率的输入模型,基于英伟达1080Ti GPU,DF-YOLOv3获得93.61%的mAP(均值平均精度),速度达到45.48 f/s(每秒传输帧数)。特别地,对于精度,DF-YOLOv3比Fast R-CNN、Faster R-CNN、DAVE、YOLO、SSD、YOLOv2、YOLOv3与SINet表现更好。 展开更多
关键词 车辆检测 特征融合 卷积神经网络 实时检测 YOLOv3
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基于改进YOLOv3算法的带钢表面缺陷检测 被引量:75
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作者 李维刚 叶欣 +1 位作者 赵云涛 王文波 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期1284-1292,共9页
针对热轧带钢表面缺陷检测中存在的检测速度慢、检测精度低等问题,提出了一种改进的YOLOv3算法模型.使用加权K-means聚类算法来优化确定先验框参数,提高先验框(priors anchor)与特征图层(feature map)的匹配度;同时,调整YOLOv3算法的网... 针对热轧带钢表面缺陷检测中存在的检测速度慢、检测精度低等问题,提出了一种改进的YOLOv3算法模型.使用加权K-means聚类算法来优化确定先验框参数,提高先验框(priors anchor)与特征图层(feature map)的匹配度;同时,调整YOLOv3算法的网络结构,融合浅层特征与深层特征,形成新的大尺度检测图层,提高网络对带钢表面缺陷的检测精度.实验结果表明,改进后的YOLOv3算法在NEU-DET数据集上平均精度均值达到了80%,较原有的YOLOv3算法提高了11%;同时检测速度保持在50fps,优于目前其它深度学习带钢表面缺陷检测算法. 展开更多
关键词 目标检测 带钢表面缺陷 YOLOv3 加权K-means
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农业主要病害检测与预警技术研究进展分析 被引量:60
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作者 王翔宇 温皓杰 +3 位作者 李鑫星 傅泽田 吕雄杰 张领先 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期266-277,共12页
农作物病害一直以来是制约农业可持续发展的主要因素之一,农业病害预警逐渐成为国内外研究的热点问题。在总结和整理现有国内外研究文献的基础上,对物联网和传感器、3S、光谱、病原微生物检测等农业病害预警信息获取关键技术以及病害图... 农作物病害一直以来是制约农业可持续发展的主要因素之一,农业病害预警逐渐成为国内外研究的热点问题。在总结和整理现有国内外研究文献的基础上,对物联网和传感器、3S、光谱、病原微生物检测等农业病害预警信息获取关键技术以及病害图像处理、病害预警专家系统、病害预测等农业病害预警信息处理技术进行了系统的分析与讨论。综述结果表明,多种技术的结合、集成及融合将使农业病害预警的覆盖面更广,预警准确性更高;农业病害预警信息获取方式在向精确化、广泛化方向发展;对农业病害的短期预警将成为一个研究重点;农业病害早期/初期检测、诊断与预警会成为新的发展方向;农业病害预警系统及装备将朝着低成本化方向发展;实时在线的农业病害自动预警方式具有更大的实际意义。 展开更多
关键词 农业病害 预警 病害检测 物联网 3S技术
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改进YOLOv3的金属表面缺陷检测研究 被引量:56
4
作者 程婧怡 段先华 朱伟 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2021年第19期252-258,共7页
针对金属表面缺陷检测中目标尺寸小和特征不清晰导致漏检的问题,提出一种改进YOLOv3的金属缺陷检测算法。在YOLOv3网络结构的基础上,将第11层浅层特征与网络深层特征融合,生成一个新的尺度为104×104特征图层,提取更多小缺陷目标特... 针对金属表面缺陷检测中目标尺寸小和特征不清晰导致漏检的问题,提出一种改进YOLOv3的金属缺陷检测算法。在YOLOv3网络结构的基础上,将第11层浅层特征与网络深层特征融合,生成一个新的尺度为104×104特征图层,提取更多小缺陷目标特征。加入DIoU边框回归损失,为边界框提供移动方向以及更准确的位置信息,加快模型收敛。利用K-Means++聚类分析数据集上的先验框尺寸信息,筛选出最优的AnchorBox,使定位更加精准,降低网络损失。将改进后的算法与其他检测算法在NEU-DET数据集上进行检测性能对比。实验分析表明改进后的YOLOv3平均检测速率为31.6 frame/s;平均检测精度为67.64%,比YOLOv3提高了7.49个百分点,相较于FasterR-CNN等算法也有较大的检测精度优势。结论表明,改进后的YOLOv3可以使小缺陷目标的位置信息和精度更加准确。 展开更多
关键词 目标检测 金属表面缺陷 YOLOv3 K-Means++ 距离交并比(DIoU)
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基于深度学习的图像目标检测算法研究 被引量:48
5
作者 张培培 王昭 王菲 《国外电子测量技术》 2020年第8期34-39,共6页
目前,基于深度学习的目标检测和图像处理的应用范围非常广。在图像处理方面,加入了深度学习能够使一些算法即使在复杂的环境下也能有着不错的识别效果。基于深度学习的方法,通过增加神经网络的网络层数,能够有效的提取出待识别图像的相... 目前,基于深度学习的目标检测和图像处理的应用范围非常广。在图像处理方面,加入了深度学习能够使一些算法即使在复杂的环境下也能有着不错的识别效果。基于深度学习的方法,通过增加神经网络的网络层数,能够有效的提取出待识别图像的相关特征。其中,逐层设置由浅至深的网络层数就能够提高目标检测的效果。YOLOv3是一种快速的目标检测算法,但其对部分小目标的在检测,识别上不太准确。创新性的通过在基础模型上的改进和增加anchor数量的方法来实现算法的优化。通过实验令该算法在VOC 07数据集上进行验证,实验结果表明与传统未改进的YOLOv3模型相比,在精度上提高了约1.4倍。经过理论阐述和实验成果证明,所提出的方法确实具备更高的执行效果和可靠性,大大提升了模型在数据集上的平均准确率,说明此改进具有有效性和可行性。 展开更多
关键词 深度学习 图像处理 目标检测 YOLOv3
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基于弹簧质点模型的二维/三维映射算法 被引量:29
6
作者 樊劲 周济 +1 位作者 王启付 袁铭辉 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第2期140-148,共9页
提出了一种用于服装设计的二维/三维映射算法.该算法基于弹簧质点变形模型,服装裁剪片二维到三维映射及三维到二维映射可以在该模型中得到统一的实现.在服装裁剪片二维到三维的映射过程中,二维裁剪片被放置在人体模型附近的初始位... 提出了一种用于服装设计的二维/三维映射算法.该算法基于弹簧质点变形模型,服装裁剪片二维到三维映射及三维到二维映射可以在该模型中得到统一的实现.在服装裁剪片二维到三维的映射过程中,二维裁剪片被放置在人体模型附近的初始位置,在缝合力的作用下,裁剪片自动变形并缝合到人体模型上.在服装裁剪片三维到二维映射的过程中,三维裁剪片被初始映射到指定的平面内,在弹性变形力的作用下,逐步变形并得到最终的二维裁剪片.在进行服装裁剪片二维到三维映射的过程中,考虑了干涉检验的问题. 展开更多
关键词 二维/三维映射 服装设计 弹簧质点模型 算法 CAD
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基于Java3D的虚拟现实建模方法 被引量:19
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作者 陈静勇 周来水 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2002年第5期33-35,共3页
当前的虚拟现实建模主要用OpenGL,VRML等语言,分别存在着难以掌握学习、不易 控制等缺点。给出了一种基于Java3D构建方法,即用Java3D描述虚拟物体的几何和物理 特征,充分利用Java语言的面向对象的特征和初学者易学易用的特点来构造... 当前的虚拟现实建模主要用OpenGL,VRML等语言,分别存在着难以掌握学习、不易 控制等缺点。给出了一种基于Java3D构建方法,即用Java3D描述虚拟物体的几何和物理 特征,充分利用Java语言的面向对象的特征和初学者易学易用的特点来构造虚拟现实场 景。 展开更多
关键词 JAVA3D 虚拟现实 建模方法 场景图 冲突检测
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改进YOLOv3的行人车辆目标检测算法 被引量:37
8
作者 袁小平 马绪起 刘赛 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第8期3192-3198,共7页
针对YOLOv3(you only look once version 3)对中小目标检测效果不理想的问题,提出改进算法DX-YOLO(densely ResneXt with YOLOv3)。首先对YOLOv3的特征提取网络Darknet-53进行改进,使用ResneXt残差模块替换原有残差模块,优化了卷积网络... 针对YOLOv3(you only look once version 3)对中小目标检测效果不理想的问题,提出改进算法DX-YOLO(densely ResneXt with YOLOv3)。首先对YOLOv3的特征提取网络Darknet-53进行改进,使用ResneXt残差模块替换原有残差模块,优化了卷积网络结构;受DenseNet的启发,在Darknet-53中引入密集连接,实现了特征重用,提高了提取特征的效率;根据数据集的特点,利用K-means算法对数据集进行维度聚类,获得合适的预选框。在行人车辆数据集Udacity上进行实验,结果表明:DX-YOLO算法与YOLOv3相比,平均准确率(mean average precision,mAP)提升了3.42%;特别地,在中等目标和小目标上的平均精度(average precision,AP)分别提升了2.74%和5.98%。 展开更多
关键词 深度学习 目标检测 YOLOv3 ResneXt DenseNet
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基于卷积块注意模型的YOLOv3输电线路故障检测方法 被引量:35
9
作者 郝帅 马瑞泽 +3 位作者 赵新生 安倍逸 张旭 马旭 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第8期2979-2987,共9页
针对航拍巡检图像中待检测目标易受复杂背景和部分遮挡影响而造成传统算法难以准确检测的问题,提出一种基于卷积块注意模型的YOLOv3输电线路故障检测方法。首先,在YOLOv3算法框架中融合卷积块注意模型来提升图像中故障目标区域的显著度... 针对航拍巡检图像中待检测目标易受复杂背景和部分遮挡影响而造成传统算法难以准确检测的问题,提出一种基于卷积块注意模型的YOLOv3输电线路故障检测方法。首先,在YOLOv3算法框架中融合卷积块注意模型来提升图像中故障目标区域的显著度;然后,通过引入高斯函数对非极大值抑制方法进行改进,降低存在部分遮挡目标的漏检率;其次,采用Focal Loss改进损失函数来提高检测网络的检测精度;最后,利用某供电局近3年无人机巡检视频制作训练样本和测试样本,并将提出的算法与4种经典目标检测算法进行比较。实验结果表明,相比于4种对比算法,该文算法能够在保证较高检测精度的同时具有较好的实时性。算法的平均检测精度可达94.6%,分辨率为1280´720的图像检测速度为40帧/s。 展开更多
关键词 无人机巡检 YOLOv3 注意力机制 深度学习 故障检测
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复杂场景下基于增强YOLOv3的船舶目标检测 被引量:34
10
作者 聂鑫 刘文 吴巍 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2020年第9期2561-2570,共10页
为提升水上交通安全监管的智能化水平,进一步提高基于深度学习的船舶目标检测算法的定位精度和检测准确率,在传统YOLOv3算法基础上,提出用于船舶目标检测的增强YOLOv3算法。首先,在网络预测层引入预测框不确定性回归,以预测边界框的不... 为提升水上交通安全监管的智能化水平,进一步提高基于深度学习的船舶目标检测算法的定位精度和检测准确率,在传统YOLOv3算法基础上,提出用于船舶目标检测的增强YOLOv3算法。首先,在网络预测层引入预测框不确定性回归,以预测边界框的不确定性信息;然后,使用负对数似然函数和改进的二值交叉熵函数重新设计损失函数;其次,针对船舶形状使用K均值聚类算法重新设计先验锚框尺寸并平均分配到对应预测尺度;在网络训练阶段,使用数据增强策略扩充训练样本数量;最后,使用加入高斯软阈值函数的非极大值抑制(NMS)算法对预测框进行后处理。对各种改进方法和不同目标检测算法在真实海事视频监控数据集上进行对比实验。实验结果显示,与传统YOLOv3算法相比,带有预测框不确定性信息的YOLOv3算法的假正样本(FP)数量降低了35.42%,真正样本(TP)数量提高了1.83%,所以提高了准确率;增强YOLOv3算法在船舶图像上的平均准确率均值(mAP)达到87.74%,与传统YOLOv3算法和Faster R-CNN算法相比分别提高了24.12%和23.53%;所提算法的每秒钟检测图像数量达到30.70张,满足实时检测的要求。实验结果表明,所提算法在雾天和低照度等不良天气条件与复杂通航背景下,均能实现船舶目标的高精度稳定实时检测。 展开更多
关键词 水路运输 目标检测 YOLOv3 船舶 深度学习
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基于三次样条插值函数的3D激光图像去噪算法研究 被引量:34
11
作者 谭文 方淼 +1 位作者 段峰 周博文 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期2496-2503,共8页
针对USB-C产品尺寸AOI(automated optical inspection,自动光学检测)生产线上3D激光检测系统中因图像不清晰造成针脚平面度误判率高的问题,从激光原图像入手探究其原因,结合三次样条插值多项式的光滑性,研究基于三次样条插值函数的3D激... 针对USB-C产品尺寸AOI(automated optical inspection,自动光学检测)生产线上3D激光检测系统中因图像不清晰造成针脚平面度误判率高的问题,从激光原图像入手探究其原因,结合三次样条插值多项式的光滑性,研究基于三次样条插值函数的3D激光图像去噪算法。该算法过程为:首先分析3D激光测量仪获取图像的过程,从获得的图像中分离并提取2D信息;然后,对图像检测区域逐个判断可疑噪声点,再针对每一行以位置为横坐标、像素值为纵坐标,采用三次样条插值函数计算噪声点的实际像素。研究结果表明:所提出的算法与分数阶积分算法相比,能够在保留边缘特性和纹理信息的同时,更好地去除噪声;该算法实用性强,能减少误判,大大提高工作效率。 展开更多
关键词 3D激光 去噪 三次样条插值 分数阶积分 平面度检测
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采用改进YoloV4模型检测复杂环境下马铃薯 被引量:34
12
作者 张兆国 张振东 +3 位作者 李加念 王海翼 李彦彬 李东昊 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第22期170-178,共9页
为解决马铃薯联合收获机在作业过程中分级清选的问题,并在收获作业过程中实时监测评估收获状态,该研究提出一种在光照亮度变化大、土壤与薯块遮挡、机器振动以及尘土干扰等情况下对马玲薯进行识别检测并快速准确获取马铃薯数量以及损伤... 为解决马铃薯联合收获机在作业过程中分级清选的问题,并在收获作业过程中实时监测评估收获状态,该研究提出一种在光照亮度变化大、土壤与薯块遮挡、机器振动以及尘土干扰等情况下对马玲薯进行识别检测并快速准确获取马铃薯数量以及损伤情况的机器学习模型。在卷积神经残差网络中引入轻量级注意力机制,改进YoloV4检测网络,并将YoloV4结构中的CSP-Darknet53网络替换为MobilenetV3网络,完成特征提取。试验结果表明,基于卷积神经网络的深度学习方法相比于传统Open-CV识别提高了马铃薯识别精度,相比于其他传统机器学习模型,MobilenetV3-YoloV4识别速度更快,马铃薯识别的全类平均准确率达到91.4%,在嵌入式设备上的传输速度为23.01帧/s,模型鲁棒性强,能够在各种环境下完成对正常马铃薯和机械损伤马铃薯的目标检测,可为马铃薯联合收获机智能清选以及智能收获提供技术支撑。 展开更多
关键词 机器视觉 目标检测 深度学习 马铃薯 YoloV4 MobilenetV3
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基于Unity3D的焊接机器人虚拟现实仿真技术研究 被引量:33
13
作者 高国雪 高辉 +2 位作者 焦向东 周灿丰 王龙 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2018年第3期19-22,共4页
以一个6自由度关节型焊接机器人为对象,对其进行了虚拟现实仿真技术的研究,提出了一种基于Unity 3D引擎、使用C#语言开发的虚拟现实仿真系统的设计。研究内容包括:三维建模和优化处理、模型及场景的实时加载、人机交互界面的设计、运动... 以一个6自由度关节型焊接机器人为对象,对其进行了虚拟现实仿真技术的研究,提出了一种基于Unity 3D引擎、使用C#语言开发的虚拟现实仿真系统的设计。研究内容包括:三维建模和优化处理、模型及场景的实时加载、人机交互界面的设计、运动仿真、虚拟机器人与实际机器人的运动同步和位姿同步、简单临场感的实现、碰撞检测功能。通过对焊接机器人虚拟现实技术的研究,可以有效降低焊接过程中操作人员的作业风险,对焊接机器人工作过程中的远程监控具有较大的研究意义。 展开更多
关键词 UNITY 3D 虚拟现实 机器人 碰撞检测 焊接
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Tiny YOLOV3目标检测改进 被引量:31
14
作者 马立 巩笑天 欧阳航空 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期988-995,共8页
针对Tiny YOLOV3目标检测算法在实时检测中对行人等小目标漏检率高的问题,对该算法的特征提取网络、预测网络、损失函数等进行研究改进。首先,在特征提取网络中增加2步长的卷积层,代替原网络中的最大池化层进行下采样;接着,使用深度可... 针对Tiny YOLOV3目标检测算法在实时检测中对行人等小目标漏检率高的问题,对该算法的特征提取网络、预测网络、损失函数等进行研究改进。首先,在特征提取网络中增加2步长的卷积层,代替原网络中的最大池化层进行下采样;接着,使用深度可分离卷积构造反残差块替换传统卷积,降低模型尺寸和参数量,增加高维特征提取;然后,在原网络两尺度预测的基础上增加一尺度,形成三尺度预测;最后,对损失函数中的边界框位置误差项进行优化。实验结果表明,改进后的Tiny YOLOV3算法的目标检测准确率比原算法提高了9.8%,满足实时性要求,具有一定鲁棒性。本文方法能够更好地提取目标特征,多尺度预测和边界框位置误差的改进能更准确地对目标进行检测。 展开更多
关键词 目标检测 TINY YOLOV3 深度可分离卷积 反残差块 多尺度预测
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基于深度卷积神经网络的SAR图像舰船小目标检测 被引量:30
15
作者 胡昌华 陈辰 +2 位作者 何川 裴洪 张建勋 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期397-405,414,共10页
针对合成孔径雷达(SAR)图像舰船目标背景复杂的特点,提出一种基于改进 YOLOv3 的 SAR图像舰船小目标检测算法。首先,通过分析残差网络的设计原理,针对不同场景下舰船目标的特点,重新设计底层残差单元;其次,改进特征金字塔的网络结构,解... 针对合成孔径雷达(SAR)图像舰船目标背景复杂的特点,提出一种基于改进 YOLOv3 的 SAR图像舰船小目标检测算法。首先,通过分析残差网络的设计原理,针对不同场景下舰船目标的特点,重新设计底层残差单元;其次,改进特征金字塔的网络结构,解决感受野与定位之间的矛盾问题,提高了小尺度舰船的检测效果;最后,通过引入平衡因子,优化损失函数中的小目标权重。实验结果显示,相比原始YOLOv3方法,所提方法在舰船目标公开数据集上F1 值提高 6.3%,同时,较快的检测速度使得所提算法可用于实时目标检测。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 舰船检测 小目标 深度学习 YOLOv3
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基于改进YOLO轻量化网络的目标检测方法 被引量:30
16
作者 李成跃 姚剑敏 +2 位作者 林志贤 严群 范保青 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2020年第14期37-45,共9页
YOLOv3作为开源的目标检测网络与同时期目标检测网络相比,在速度和精度上有着明显的优势。由于YOLOv3采用了新型的全卷积网络(FCN)、特征金字塔网络(FPN)和残差网络(ResNet),因此对硬件配置要求较高,导致开发成本过高,不利于工业上的应... YOLOv3作为开源的目标检测网络与同时期目标检测网络相比,在速度和精度上有着明显的优势。由于YOLOv3采用了新型的全卷积网络(FCN)、特征金字塔网络(FPN)和残差网络(ResNet),因此对硬件配置要求较高,导致开发成本过高,不利于工业上的应用普及。在嵌入式平台上普遍使用YOLOv3tiny进行检测,虽然计算量较小,但是检测效果远不如YOLOv3。为了解决在嵌入式平台上YOLOv3检测速度低的问题,提出一种基于YOLOv3的简化版网络,与YOLOv3不同的是,在保留了对特征提取有较大帮助的FCN、FPN以及ResNet的同时,尽可能减少每层的参数量和残差层数,并尝试加入了密集连接网络空间金字塔池化。实验结果表明,该网络的参数量和检测速度大幅优于YOLOv3,且平均精度比YOLOv3tiny在PASCAL VOC2007、2012数据集上有明显的提升。 展开更多
关键词 图像处理 轻量化网络 YOLOv3 密集连接网络 空间金字塔池化 目标检测 嵌入式平台
原文传递
金属表面缺陷检测的改进YOLOv3算法研究 被引量:29
17
作者 方叶祥 甘平 陈俐 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2020年第9期1390-1394,共5页
针对现有的金属表面缺陷检测方法存在着检测效率低、适用范围受限、处理步骤繁琐等缺陷,提出了基于改进型YOLOv3算法的实时缺陷检测方法。该方法将采集到的图片分为N×N个格子,每个格子用来检测缺陷的中心点是否在格子中,利用特征... 针对现有的金属表面缺陷检测方法存在着检测效率低、适用范围受限、处理步骤繁琐等缺陷,提出了基于改进型YOLOv3算法的实时缺陷检测方法。该方法将采集到的图片分为N×N个格子,每个格子用来检测缺陷的中心点是否在格子中,利用特征金字塔与残差层融合特征的方式对图片中的缺陷进行定位,得到多个缺陷的边界框,使用非极大抑制的方法筛选出得分最高的边界框。为了提高检测效果,在输入端对图像进行直方图均衡化,并基于缺陷权重优化了算法中的损失函数以提高缺陷分类的准确性。最后,利用改进型YOLOv3算法对钢板表面的压痕与划痕进行了实验检测,结果显示该方法可以快速、准确检测出钢材表面的压痕与划痕,精度分别为92%和90%。 展开更多
关键词 金属表面缺陷检测 YOLOv3算法 目标检测 直方图均衡化
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基于协同深度学习的二阶段绝缘子故障检测方法 被引量:29
18
作者 王卓 王玉静 +2 位作者 王庆岩 康守强 V.I.Mikulovich 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第17期3594-3604,共11页
针对现有绝缘子故障检测模型受航拍图像中复杂背景干扰导致准确率低的问题,提出一种基于协同深度学习的二阶段绝缘子故障检测方法。该方法将全卷积网络(FCN)与YOLOv3目标检测算法相协同,第一阶段,利用FCN算法对航拍图像预处理,设计跳跃... 针对现有绝缘子故障检测模型受航拍图像中复杂背景干扰导致准确率低的问题,提出一种基于协同深度学习的二阶段绝缘子故障检测方法。该方法将全卷积网络(FCN)与YOLOv3目标检测算法相协同,第一阶段,利用FCN算法对航拍图像预处理,设计跳跃结构融合浅层图像特征与深层语义特征,构建8倍上采样的绝缘子分割模型,结合图像像素逻辑运算,实现绝缘子目标的初步分割,避免背景区域对绝缘子故障检测的干扰。在此基础上,第二阶段构建YOLOv3模型进行绝缘子故障检测,以深度神经网络Darknet-53作为特征提取器,借鉴特征金字塔思想,在三个尺度的输出张量上对绝缘子故障进行标记和类别预测,保证模型对不同尺寸的绝缘子故障准确检测。利用K-means++聚类算法优化YOLOv3的锚点框参数(Anchor Boxes),进一步提升检测精度。实验结果表明,基于协同深度学习的二阶段方法能够有效克服复杂背景的干扰,在绝缘子故障检测中平均准确率(MAP)高达96.88%,较原始YOLOv3算法MAP值提升了4.65%。 展开更多
关键词 绝缘子 故障检测 全卷积网络 YOLOv3 K-means++
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航拍图像中绝缘子目标检测的研究 被引量:29
19
作者 高强 廉启旺 《电测与仪表》 北大核心 2019年第5期119-123,共5页
使用YOLOv3深度网络模型,针对航拍图像中绝缘子检测的准确性问题进行研究,提出了一种分解聚合算法。为解决目标的错检、漏检等问题,将目标分解成多个存在交集的可变型部件,并对其进行检测。在保证子目标检测精度与速度的前提下,利用各... 使用YOLOv3深度网络模型,针对航拍图像中绝缘子检测的准确性问题进行研究,提出了一种分解聚合算法。为解决目标的错检、漏检等问题,将目标分解成多个存在交集的可变型部件,并对其进行检测。在保证子目标检测精度与速度的前提下,利用各部件之间相交区域的特征及含义,对其进行聚合并重新定义,使检测到的目标区域更准确。由于群体性目标中包含的可变因素过多,原算法无法准确定义,提出的改进方法则可根据必需部件对其进行检测,同时为单独的子目标找出它所隶属的整体,通过多级标签对其进行更深刻意义上的描述。以COCO数据集为例,对比算法改进前后的检测效果。实验结果表明,该方法显著提高了目标检测的准确性,解决了漏检、错检等问题。 展开更多
关键词 YOLOv3 目标检测 分解 聚合
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改进的YOLOv3网络在钢板表面缺陷检测研究 被引量:29
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作者 徐镪 朱洪锦 +2 位作者 范洪辉 周红燕 余光辉 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2020年第16期265-272,共8页
为了提高工业自动化水平,对表面缺陷进行有效检测,提出了一种改进的YOLOv3(You Only Look Once)网络检测方法。使用轻量级网络(MobileNet)来代替YOLOv3原有网络中的密集连接网络(Darknet-53),适当减少参数量的提取;加入空洞卷积,提高网... 为了提高工业自动化水平,对表面缺陷进行有效检测,提出了一种改进的YOLOv3(You Only Look Once)网络检测方法。使用轻量级网络(MobileNet)来代替YOLOv3原有网络中的密集连接网络(Darknet-53),适当减少参数量的提取;加入空洞卷积,提高网络对小目标缺陷的检测能力;在网络结构的最后一层卷积中加入了Inception结构,进一步减少参数总量并加深网络。改进后的网络在测试集上精准性比原有的YOLOv3网络提高了23.3%,实时性也提高了95.4%,在钢板表面缺陷检测中具有更好的应用前景。 展开更多
关键词 YOLOv3 缺陷检测 轻量级 空洞卷积 INCEPTION
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