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用于水下声呐目标检测的弱特征共焦通道调控方法
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作者 何梦云 何自芬 +2 位作者 张印辉 陈光晨 张枫 《中国光学（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1281-1296,共16页
声呐图像视觉检测是复杂水域资源勘探和水下异物目标探测领域的重要技术之一。针对声呐图像中小目标存在的特征微弱和背景信息干扰问题,本文提出弱特征共焦通道调控水下声呐目标检测算法。为了提高模型对弱小目标的信息捕获和表征能力,... 声呐图像视觉检测是复杂水域资源勘探和水下异物目标探测领域的重要技术之一。针对声呐图像中小目标存在的特征微弱和背景信息干扰问题,本文提出弱特征共焦通道调控水下声呐目标检测算法。为了提高模型对弱小目标的信息捕获和表征能力,设计弱小目标特征激活策略,并引入先验框尺度校准机制匹配底层语义特征检测分支,以提高小目标检测精度。应用全局信息聚合模块深入挖掘弱小目标的全局特征,避免冗余信息覆盖小目标微弱关键特征。为解决传统空间金字塔池化易忽视通道信息的问题,提出共焦通道调控池化模块,保留有效通道域小目标信息并克服复杂背景信息干扰。实验结果表明,本文所提模型在水下声呐数据集的9类弱小目标识别的平均检测精度达83.3%,相较基准提高了5.5%,其中铁桶、人体模型和立方体检测精度得到显著提高,分别提高24%、8.6%和7.3%,有效改善水下复杂环境中弱小目标漏检和误检问题。 展开更多
关键词 弱小目标检测 水下声呐图像 全局信息聚合 共焦通道调控池化
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