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基于卷积神经网络的逐级唤醒存内计算控制器设计
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作者 宋庆增 刘向东 +5 位作者 许康为 刘佳辉 任二祥 骆丽 魏琦 乔飞 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期328-335,共8页
随着人工智能的发展,边缘端设备对智能图像处理的需求急剧增加。目前边缘端设备主要面临能量受限、吞吐率较低等问题。无人机在侦察过程中,根据任务要求需进行复杂的地形分析、物体识别和环境监测等任务,这些任务常常会给设备带来严重... 随着人工智能的发展,边缘端设备对智能图像处理的需求急剧增加。目前边缘端设备主要面临能量受限、吞吐率较低等问题。无人机在侦察过程中,根据任务要求需进行复杂的地形分析、物体识别和环境监测等任务,这些任务常常会给设备带来严重的功耗问题,并且严重影响无人机的飞行时间。针对上述问题,提出一种基于卷积神经网络的逐级唤醒存内计算控制器设计方案,控制器内部能够完成分类型网络的前向推理,可根据分类结果唤醒对应的边缘端设备。控制器的模拟部分采用存算一体计算模式,数字部分采用分块的处理方式,在运行过程中可将空闲模块休眠,以降低系统的整体功耗。此外,控制器内部还集成了级联接口,可以将复杂任务分解为多个层级的子任务,并将其部署到级联的控制器上,从而实现多级唤醒,使系统具备提前输出的潜力。实验采用ResNet-14作为神经网络模型,数据集采用CIFAR-10数据集。实验结果表明,在10 MHz的时钟频率下,基于卷积神经网络的逐级唤醒存内计算控制器可以实现60帧/s的检测帧率,并且分类精度达到84.61%,验证了该架构在能量受限应用场景下的可行性和高效性。 展开更多
关键词 逐级唤醒 存内计算 神经网络 目标分类 resnet结构
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基于实际天空图像和CNN卷积神经网络的太阳辐射强度预测研究
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作者 陈垒 李杨露西 《建筑科学》 CSCD 北大核心 2022年第8期177-183,共7页
为了提高太阳辐射预报的精确度以及降低操作的复杂性,本研究尝试采用CNN网络来实现太阳辐射预测。首先,针对CNN模型,构建了ResNet结构,引入短路机制来修正模型,解决退化问题。其次基于NREL数据库,对模型进行训练,仅仅利用天空图像而排... 为了提高太阳辐射预报的精确度以及降低操作的复杂性,本研究尝试采用CNN网络来实现太阳辐射预测。首先,针对CNN模型,构建了ResNet结构,引入短路机制来修正模型,解决退化问题。其次基于NREL数据库,对模型进行训练,仅仅利用天空图像而排除其他一切天气因素。最后,经过长时间的训练,ResNet模型成功实现了太阳辐射的预测,采用RMSE以及MAE指标对研究结果进行评价,均证明了模型ResNet-152的精确性,实现了研究目标。结果表明,仅以天空图像作为输入,卷积神经网络可以较好的实现太阳辐射的预测,ResNet-152结构的卷积神经网络模型预测效果最好,均方根误差仅有58.62 W/m^(2)。最终结论显示,卷积神经网络可以较好的实现太阳辐射预测,大大减小了模型的实现难度。 展开更多
关键词 卷积神经网络 太阳辐射预测 建筑节能 resnet结构
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渐进式生成对抗网络的人脸超分辨率重建 被引量:3
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作者 胡德敏 王揆豪 林静 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2021年第9期1955-1961,共7页
人脸幻构是图像超分辨率重建领域的一个子领域,用于恢复面部基本特征且不变形.现有方法着重于恢复本身细节相对丰富的图像,本文针对高频细节已丢失严重的人脸图像提出了一种渐进式生成对抗网络的人脸超分辨率重建方法(P-FSRGAN),可生成... 人脸幻构是图像超分辨率重建领域的一个子领域,用于恢复面部基本特征且不变形.现有方法着重于恢复本身细节相对丰富的图像,本文针对高频细节已丢失严重的人脸图像提出了一种渐进式生成对抗网络的人脸超分辨率重建方法(P-FSRGAN),可生成逼真的8倍超高分辨率人脸图像.采用渐进式生成方法,通过分阶段拆分训练的方式来保证训练过程的稳定.Inception-ResNet结构的引入增加了网络的宽度;加快了网络收敛速度.引入语义分割网络获得人脸的边缘轮廓信息和面部特征.实验结果表明,在8倍放大尺度因子下,P-FSRGAN的峰值信噪比达到25.83dB、结构相似性指标达到0.7735、多尺度结构相似性指标达到0.8989,均优于其他算法,表明了本文方法的有效性. 展开更多
关键词 人脸超分辨率 语义分割 Inception-resnet结构 生成对抗网络
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基于前景感知的遥感影像建筑物提取方法 被引量:4
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作者 施仲添 沈正伟 杨四海 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2023年第2期134-138,共5页
建筑物是城市建设的主要地物特征,是构成城市的基本要素之一,是城市化建设不断发展的重要体现,是人类生产和生活的主要场所,对其进行有效管理和监督是至关重要的。当前遥感影像获取能力提升且应用常态化,如何快速准确地提取建筑物为后... 建筑物是城市建设的主要地物特征,是构成城市的基本要素之一,是城市化建设不断发展的重要体现,是人类生产和生活的主要场所,对其进行有效管理和监督是至关重要的。当前遥感影像获取能力提升且应用常态化,如何快速准确地提取建筑物为后续的应用提供基础是当前急需解决的问题。本文通过分析并结合当前深度学习等先进技术,提出了基于前景感知的遥感影像建筑物提取方法。首先通过改进ResNet网络提取基本影像特征;然后使用双向FPN网络获取金字塔特征图,并利用前景和地理空间场景建模,形成相关上下文关联;最后增强输入特征图,放大前景特征与背景特征的差距,以提高前景特征区分度,并最终实现高效、精准的遥感影像建筑物的自动化提取。 展开更多
关键词 前景感知 遥感影像 建筑物提取 卷积神经网络 resnet网络结构
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基于特征融合与双模板嵌套更新的孪生网络跟踪算法 被引量:7
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作者 任立成 杨嘉棋 +1 位作者 魏宇星 张建林 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期239-248,共10页
为提高全卷积孪生网络Siam FC在复杂场景下的识别和定位能力,提出一种基于多响应图融合与双模板嵌套更新的实时目标跟踪算法。使用深度Res Net-22替换Alex Net作为骨干网络以提升网络特征提取性能,建立强识别能力的骨干语义分支。在Res ... 为提高全卷积孪生网络Siam FC在复杂场景下的识别和定位能力,提出一种基于多响应图融合与双模板嵌套更新的实时目标跟踪算法。使用深度Res Net-22替换Alex Net作为骨干网络以提升网络特征提取性能,建立强识别能力的骨干语义分支。在Res Net-22的浅层使用高分辨率特征,构造强定位能力的浅层位置分支,计算并融合两个分支响应。通过高置信度的双模板嵌套更新机制对两个分支的模板进行更新,以适应目标的外观和位置变化。在OTB2015和VOT2016数据集上的实验结果表明,与基于Siam FC、Siam DW等的目标跟踪算法相比,该算法在目标快速移动、遮挡等复杂场景下跟踪效果更稳定,并且运行速度达到34 frame/s,满足实时性要求。 展开更多
关键词 孪生网络 目标跟踪 resnet-22结构 语义分支 位置分支 双模板嵌套更新
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基于D-CNN和高分辨率遥感图像的道路提取方法研究--以孟加拉国沿海局部地区为例 被引量:1
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作者 张盼盼 滕欣 +3 位作者 赵奇威 王双 康琬超 张梦真 《中国新通信》 2021年第18期42-43,共2页
传统基于高分辨率遥感图像的道路提取方法计算复杂度高,难以实现自动化,基于深度学习的方法可以显著提高提取的精度和效率。本文选取CVPR2018 Deep Globe数据集作为训练数据集,基于Tensorflow框架的Adam优化算法,采用ResNet模型对孟加... 传统基于高分辨率遥感图像的道路提取方法计算复杂度高,难以实现自动化,基于深度学习的方法可以显著提高提取的精度和效率。本文选取CVPR2018 Deep Globe数据集作为训练数据集,基于Tensorflow框架的Adam优化算法,采用ResNet模型对孟加拉国沿海区域进行了道路识别和提取。经与人工目视解译数据集验证,得到道路提取总体精度为97.85%,验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 深度卷积神经网络 道路提取 resnet网络结构 Adam优化算法
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