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深度卷积神经网络在计算机视觉中的应用研究综述 被引量:537
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作者 卢宏涛 张秦川 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2016年第1期1-17,共17页
随着大数据时代的到来,含更多隐含层的深度卷积神经网络(Convolutional neural networks,CNNs)具有更复杂的网络结构,与传统机器学习方法相比具有更强大的特征学习和特征表达能力。使用深度学习算法训练的卷积神经网络模型自提出以来在... 随着大数据时代的到来,含更多隐含层的深度卷积神经网络(Convolutional neural networks,CNNs)具有更复杂的网络结构,与传统机器学习方法相比具有更强大的特征学习和特征表达能力。使用深度学习算法训练的卷积神经网络模型自提出以来在计算机视觉领域的多个大规模识别任务上取得了令人瞩目的成绩。本文首先简要介绍深度学习和卷积神经网络的兴起与发展,概述卷积神经网络的基本模型结构、卷积特征提取和池化操作。然后综述了基于深度学习的卷积神经网络模型在图像分类、物体检测、姿态估计、图像分割和人脸识别等多个计算机视觉应用领域中的研究现状和发展趋势,主要从典型的网络结构的构建、训练方法和性能表现3个方面进行介绍。最后对目前研究中存在的一些问题进行简要的总结和讨论,并展望未来发展的新方向。 展开更多
关键词 深度学习 卷积神经网络 图像识别 目标检测 计算机视觉
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图像理解中的卷积神经网络 被引量:423
2
作者 常亮 邓小明 +4 位作者 周明全 武仲科 袁野 杨硕 王宏安 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第9期1300-1312,共13页
近年来,卷积神经网络(Convolutional neural networks,CNN)已在图像理解领域得到了广泛的应用,引起了研究者的关注.特别是随着大规模图像数据的产生以及计算机硬件(特别是GPU)的飞速发展,卷积神经网络以及其改进方法在图像理解中取得了... 近年来,卷积神经网络(Convolutional neural networks,CNN)已在图像理解领域得到了广泛的应用,引起了研究者的关注.特别是随着大规模图像数据的产生以及计算机硬件(特别是GPU)的飞速发展,卷积神经网络以及其改进方法在图像理解中取得了突破性的成果,引发了研究的热潮.本文综述了卷积神经网络在图像理解中的研究进展与典型应用.首先,阐述卷积神经网络的基础理论;然后,阐述其在图像理解的具体方面,如图像分类与物体检测、人脸识别和场景的语义分割等的研究进展与应用. 展开更多
关键词 卷积神经网络 图像理解 深度学习 图像分类 物体检测
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卷积神经网络在图像分类和目标检测应用综述 被引量:132
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作者 周俊宇 赵艳明 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2017年第13期34-41,共8页
卷积神经网络具有强大的特征学习能力,随着大数据时代的到来和计算机能力的提升,近年来卷积神经网络在图像识别、目标检测等领域取得了突破性进展,掀起了新的研究热潮。综述卷积神经网络的基本原理,以及其在图像分类、目标检测上的研究... 卷积神经网络具有强大的特征学习能力,随着大数据时代的到来和计算机能力的提升,近年来卷积神经网络在图像识别、目标检测等领域取得了突破性进展,掀起了新的研究热潮。综述卷积神经网络的基本原理,以及其在图像分类、目标检测上的研究进展和典型模型,最后分析了卷积神经网络目前的问题,并展望了未来的发展方向。 展开更多
关键词 卷积神经网络 图像分类 目标检测
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基于深度卷积神经网络的目标检测研究综述 被引量:101
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作者 范丽丽 赵宏伟 +2 位作者 赵浩宇 胡黄水 王振 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1152-1164,共13页
作为计算机视觉中的基本视觉识别问题,目标检测在过去的几十年中得到了广泛地研究。目标检测旨在给定图像中找到具有准确定位的特定对象,并为每个对象分配一个对应的标签。近年来,深度卷积神经网络DCNN(Deep Convolutional Neural Netwo... 作为计算机视觉中的基本视觉识别问题,目标检测在过去的几十年中得到了广泛地研究。目标检测旨在给定图像中找到具有准确定位的特定对象,并为每个对象分配一个对应的标签。近年来,深度卷积神经网络DCNN(Deep Convolutional Neural Networks)凭借其特征学习和迁移学习的强大能力在图像分类方面取得了一系列突破,在目标检测方面,它越来越受到人们的重视。因此,如何将CNN应用于目标检测并获得更好的性能是一项重要的研究。首先回顾和介绍了几类经典的目标检测算法;然后将深度学习算法的产生过程作为切入点,以系统的方式全面概述了各种目标检测方法;最后针对目标检测和深度学习算法面临的重大挑战,讨论了一些未来的方向,以促进深度学习对目标检测的研究。 展开更多
关键词 图像处理 深度卷积神经网络 目标检测 特征表示 深度学习
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电力架空线路巡检可见光图像智能处理研究综述 被引量:91
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作者 刘志颖 缪希仁 +1 位作者 陈静 江灏 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期1057-1069,共13页
当前电力巡检工作中,有大量缺陷需要人工观测可见光图像进行检测,工作量大、效率低下且容易受工作人员技能水平影响使检测效果参差不齐。为了应对这一问题,人们进行了大量研究以求实现视觉检查的自动化,但远不能满足工程应用需要。首先... 当前电力巡检工作中,有大量缺陷需要人工观测可见光图像进行检测,工作量大、效率低下且容易受工作人员技能水平影响使检测效果参差不齐。为了应对这一问题,人们进行了大量研究以求实现视觉检查的自动化,但远不能满足工程应用需要。首先介绍电力巡检可见光图像的来源,总结可见光巡检的内容及缺陷特点,将可见光图像视觉检查问题分解为2类问题:图像目标检测和图像测距;然后分别对2类问题的研究与应用现状进行综述,结合实验数据分析可见光巡检图像智能处理技术的发展趋势,探讨深度学习技术在该领域的应用前景;在此基础上,阐述进一步推进巡检图像智能处理所面临的挑战及可能的解决方案,并给出若干点建议。 展开更多
关键词 电力巡检 深度学习 图像处理 目标检测 图像测距
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一种改进的基于光流的运动目标的检测算法 被引量:27
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作者 王晓卫 宁固 《武汉大学学报(信息科学版)》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期351-353,362,共4页
讨论了序列图像的运动目标检测算法 ,在传统的光流场计算方法的基础上 ,提出了基于帧间差阈值法的快速光流算法。整个算法简单、有效 ,保证了序列图像中运动目标跟踪的实时性和鲁棒性。
关键词 光流 序列图像 运动目标检测 目标跟踪 运动约束方程 差值图像
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基于动态阈值背景差分算法的目标检测方法 被引量:43
7
作者 陈凤东 洪炳镕 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第7期883-884,955,共3页
提出了基于动态阈值的背景差分算法、滤波算法和目标区域中心求解算法,并且将这种目标检测方法应用在视觉系统中进行目标检测与跟踪实验,实验结果证明了该目标检测方法的有效性和可靠性.
关键词 背景差分 目标检测 目标跟踪
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面向对象的高空间分辨率遥感影像道路信息的提取 被引量:58
8
作者 唐伟 赵书河 王培法 《地球信息科学》 CSCD 2008年第2期257-262,共6页
遥感影像的道路信息提取是构建及更新地理空间数据库的一个重要组成部分。针对高空间分辨率遥感影像丰富的地物细节信息和突出的结构、纹理信息的特点,采用一种面向对象技术,实现了高空间分辨率影像道路信息提取。首先,利用面向对象的... 遥感影像的道路信息提取是构建及更新地理空间数据库的一个重要组成部分。针对高空间分辨率遥感影像丰富的地物细节信息和突出的结构、纹理信息的特点,采用一种面向对象技术,实现了高空间分辨率影像道路信息提取。首先,利用面向对象的影像分割技术得到道路均值对象,然后挖掘高空间分辨率遥感影像中描述道路的光谱特征、几何特征及纹理特征,构建道路对象的知识库,实现了城郊重要道路信息的提取。与最大似然法相比,提取结果充分利用道路形状和纹理信息,能克服光谱特征的噪声现象,提取道路准确率高,为高空间分辨率遥感影像道路信息提取提供了一种新的途径。 展开更多
关键词 影像分割 面向对象 高分辨率影像 道路
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深度学习目标检测方法及其主流框架综述 被引量:62
9
作者 段仲静 李少波 +2 位作者 胡建军 杨静 王铮 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2020年第12期51-66,共16页
目标检测作为机器视觉中重要任务之一,是人工智能体系中一个具有重要研究价值的技术分支。对于卷积神经网络框架、anchor-based模型和anchor-free模型三个主流的目标检测模型进行梳理。首先,综述了主流卷积神经网络框架的网络结构、优... 目标检测作为机器视觉中重要任务之一,是人工智能体系中一个具有重要研究价值的技术分支。对于卷积神经网络框架、anchor-based模型和anchor-free模型三个主流的目标检测模型进行梳理。首先,综述了主流卷积神经网络框架的网络结构、优缺点以及相关的改进方法;其次从one-stage和two-stage两个分支对anchor-based类模型进行深入分析,总结了不同目标检测方法的研究进展;从早期探索、关键点和密集预测三部分分析anchor-free类模型。最后对该领域的未来发展趋势进行了思考与展望。 展开更多
关键词 图像处理 深度学习 目标检测 网络框架 anchor-based模型 anchor-free模型
原文传递
深层卷积神经网络的目标检测算法综述 被引量:60
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作者 张泽苗 霍欢 赵逢禹 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2019年第9期1825-1831,共7页
随着深度学习的发展,卷积神经网络在目标检测中取得了一系列研究成果.相比基于人工特征构造的传统的目标检测算法,基于深层卷积神经网络的算法具有特征自动提取,泛化能力强的优点,有较好的鲁棒性.本文首先介绍了卷积神经网络在目标检测... 随着深度学习的发展,卷积神经网络在目标检测中取得了一系列研究成果.相比基于人工特征构造的传统的目标检测算法,基于深层卷积神经网络的算法具有特征自动提取,泛化能力强的优点,有较好的鲁棒性.本文首先介绍了卷积神经网络在目标检测基础任务图像分类上的进展,然后按照目标检测算法评价指标、算法框架以及公共数据集三个方面重点分析和比较近年来基于深度学习模型的目标检测算法的研究情况,最后对目标检测算法未来的发展进行展望. 展开更多
关键词 图像分类 深度学习 卷积神经网络 目标检测
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基于YOLOv2的无人机航拍图像定位研究 被引量:58
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作者 魏湧明 全吉成 侯宇青阳 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2017年第11期95-104,共10页
为了保证定位的速度和准确率,采用2016年在目标检测领域取得最佳检测效果的YOLO v2网络制作了以明显特征的地物作为目标区域的目标检测数据集。通过目标框维度聚类、分类网络预训练、多尺度检测训练及更改候选框的筛选规则等方法改进YOL... 为了保证定位的速度和准确率,采用2016年在目标检测领域取得最佳检测效果的YOLO v2网络制作了以明显特征的地物作为目标区域的目标检测数据集。通过目标框维度聚类、分类网络预训练、多尺度检测训练及更改候选框的筛选规则等方法改进YOLO v2网络,使其更好地适应定位任务。能够将无人机实时获取的航拍图像定位到目标区域,并通过投影关系进行坐标转换得到无人机的经纬度。结果表明:该方法效果较为理想,在航拍图像的目标区域检测任务中检测网络的平均准确率提高到79.5%;在包含目标区域的航拍图像中,经模拟飞行的仿真实验验证,其网络定位准确率大于84%。 展开更多
关键词 图像处理 卷积神经网络 YOLO V2 目标检测 图像定位
原文传递
PVT v2:Improved baselines with Pyramid Vision Transformer 被引量:57
12
作者 Wenhai Wang Enze Xie +6 位作者 Xiang Li Deng-Ping Fan Kaitao Song Ding Liang Tong Lu Ping Luo Ling Shao 《Computational Visual Media》 SCIE EI CSCD 2022年第3期415-424,共10页
Transformers have recently lead to encouraging progress in computer vision.In this work,we present new baselines by improving the original Pyramid Vision Transformer(PVT v1)by adding three designs:(i)a linear complexi... Transformers have recently lead to encouraging progress in computer vision.In this work,we present new baselines by improving the original Pyramid Vision Transformer(PVT v1)by adding three designs:(i)a linear complexity attention layer,(ii)an overlapping patch embedding,and(iii)a convolutional feed-forward network.With these modifications,PVT v2 reduces the computational complexity of PVT v1 to linearity and provides significant improvements on fundamental vision tasks such as classification,detection,and segmentation.In particular,PVT v2 achieves comparable or better performance than recent work such as the Swin transformer.We hope this work will facilitate state-ofthe-art transformer research in computer vision.Code is available at https://github.com/whai362/PVT. 展开更多
关键词 TRANSFORMERS dense prediction image classification object detection semantic segmentation
原文传递
基于VTK库的医学图像处理子系统设计和实现 被引量:20
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作者 王延华 洪飞 吴恩华 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2003年第8期205-207,共3页
VTK(TheVisualizationToolkits)是一个基于面向对象方法设计的,功能强大的可视化和图形图像处理类库,针对医学图像处理的需要和特点,利用VTK的图像处理和可视化,及图形显示功能,用面向对象的方法设计和实现了一个易于扩展、高效率、实... VTK(TheVisualizationToolkits)是一个基于面向对象方法设计的,功能强大的可视化和图形图像处理类库,针对医学图像处理的需要和特点,利用VTK的图像处理和可视化,及图形显示功能,用面向对象的方法设计和实现了一个易于扩展、高效率、实用的医学图像处理子系统。实践证明该子系统能很好地应用于各种医学图像处理中。 展开更多
关键词 VTK类库 图像处理 可视化 DICOM3 面向对象
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基于深度学习的目标检测算法综述 被引量:55
14
作者 包晓敏 王思琪 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2022年第4期5-9,共5页
目标检测是高级视觉研究领域的重要前提,是计算机视觉研究的核心问题。深度学习拥有强大的自学习能力,将其运用至目标检测领域能够在一定程度上弥补了传统检测方法的不足。首先介绍了传统目标检测方法面临的困境;然后对两阶段深度学习... 目标检测是高级视觉研究领域的重要前提,是计算机视觉研究的核心问题。深度学习拥有强大的自学习能力,将其运用至目标检测领域能够在一定程度上弥补了传统检测方法的不足。首先介绍了传统目标检测方法面临的困境;然后对两阶段深度学习算法和单阶段深度学习算法分别进行介绍;最后对基于深度学习的目标检测算法的发展进行总结,并对未来前景进行了展望。 展开更多
关键词 图像处理 目标检测 深度学习 神经网络
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视觉Transformer研究的关键问题:现状及展望 被引量:53
15
作者 田永林 王雨桐 +2 位作者 王建功 王晓 王飞跃 《自动化学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期957-979,共23页
Transformer所具备的长距离建模能力和并行计算能力使其在自然语言处理领域取得了巨大成功并逐步拓展至计算机视觉等领域.本文以分类任务为切入,介绍了典型视觉Transformer的基本原理和结构,并分析了Transformer与卷积神经网络在连接范... Transformer所具备的长距离建模能力和并行计算能力使其在自然语言处理领域取得了巨大成功并逐步拓展至计算机视觉等领域.本文以分类任务为切入,介绍了典型视觉Transformer的基本原理和结构,并分析了Transformer与卷积神经网络在连接范围、权重动态性和位置表示能力三方面的区别与联系;同时围绕计算代价、性能提升、训练优化以及结构设计四个方面总结了视觉Transformer研究中的关键问题以及研究进展;并提出了视觉Transformer的一般性框架;然后针对检测和分割两个领域,介绍了视觉Transformer在特征学习、结果产生和真值分配等方面给上层视觉模型设计带来的启发和改变;并对视觉Transformer未来发展方向进行了展望. 展开更多
关键词 视觉Transformer 图像分类 目标检测 图像分割 计算机视觉
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基于边界跟踪的快速欧氏距离变换算法 被引量:36
16
作者 刘相滨 邹北骥 孙家广 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期317-323,共7页
提出了一种基于边界跟踪、剥离的快速二维欧氏距离变换算法.从目标区域的最外层边界开始,自外向内、逐层对目标区域进行边界跟踪、剥离,直至目标区域为空.每跟踪到一个边界像素点,即根据其邻域像素所传递的最短距离信息来计算与最近背... 提出了一种基于边界跟踪、剥离的快速二维欧氏距离变换算法.从目标区域的最外层边界开始,自外向内、逐层对目标区域进行边界跟踪、剥离,直至目标区域为空.每跟踪到一个边界像素点,即根据其邻域像素所传递的最短距离信息来计算与最近背景像素间的欧氏距离,并利用一个链表结构来完成对已经过距离变换的像素点的距离更新,以解决距离传递的路径可能改变的问题.实验结果表明,该算法能够得到准确的欧氏距离,并且算法时间不到3×3倒角近似欧氏距离变换算法的2倍,比基于桶排序的欧氏距离变换算法快几十至上千倍. 展开更多
关键词 二值图像 目标 边界跟踪 剥离 欧氏距离变换
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利用偏振技术识别人造目标 被引量:36
17
作者 孙玮 刘政凯 单列 《光学技术》 CAS CSCD 2004年第3期267-269,共3页
提出了一种利用目标的偏振信息识别人造目标的新型方法。利用自制的多波段偏振CCD地面实验装置获取目标的偏振图像,并提取其中的偏振信息。由于人造目标和自然目标的偏振特性上有较大差别,因而根据这些信息,通过较常规的图像处理手段,... 提出了一种利用目标的偏振信息识别人造目标的新型方法。利用自制的多波段偏振CCD地面实验装置获取目标的偏振图像,并提取其中的偏振信息。由于人造目标和自然目标的偏振特性上有较大差别,因而根据这些信息,通过较常规的图像处理手段,即可很好地识别出图像中的人造目标。实验证明,该方法识别自然背景下的人造目标是相当有效的。 展开更多
关键词 偏振 图像处理 目标识别
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一种基于HSI颜色模型的目标提取方法 被引量:34
18
作者 杨旭强 冯勇 刘洪臣 《光学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期290-292,共3页
在工业、农业、军事以及医疗等领域中,目标识别是一个关键技术,近年来在图像处理方面已成为一个重要的研究课题。提出了一种用于除草机器人的基于HSI(色调、明度和饱和度)颜色模型的彩色图像目标提取方法。该方法首先将具有某种色彩信... 在工业、农业、军事以及医疗等领域中,目标识别是一个关键技术,近年来在图像处理方面已成为一个重要的研究课题。提出了一种用于除草机器人的基于HSI(色调、明度和饱和度)颜色模型的彩色图像目标提取方法。该方法首先将具有某种色彩信息的杂草与农作物从背景土壤中分离出来,然后再根据杂草与农作物形状的不同,采用腐蚀和膨胀的方法进一步将杂草与农作物分离。该方法除了用于除草机器人以外,还可用于水果采摘等。仿真结果验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 图像处理 颜色模型 目标提取 腐蚀 膨胀
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面向对象的多尺度无人机影像土地利用信息提取 被引量:42
19
作者 何少林 徐京华 张帅毅 《国土资源遥感》 CSCD 北大核心 2013年第2期107-112,共6页
选取面向对象的方法,对无人机影像进行土地利用信息提取。通过对获取的原始无人机影像进行预处理,选取合适的分割参数对实验区进行多尺度分割,找出不同地物最优分割尺度,建立多尺度分割分类的层次结构体系,然后依据地物分类特征差异,在... 选取面向对象的方法,对无人机影像进行土地利用信息提取。通过对获取的原始无人机影像进行预处理,选取合适的分割参数对实验区进行多尺度分割,找出不同地物最优分割尺度,建立多尺度分割分类的层次结构体系,然后依据地物分类特征差异,在各自最优分割尺度层建立地物特征提取规则,实现土地利用信息的提取。研究结果表明,针对无人机高分辨率影像,运用面向对象的多尺度分割影像信息提取技术,可充分利用影像中包含的纹理、形状、大小及其相互空间信息,快速、准确地进行土地利用信息提取。 展开更多
关键词 无人机影像 土地利用 信息提取 面向对象
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地面复杂场景图像相关跟踪算法研究 被引量:20
20
作者 吉书鹏 张桂林 丁晓青 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2002年第6期428-430,共3页
提出了一种性能良好的快速图像相关跟踪算法 ,利用视频图像序列帧间及帧内的相关性 ,采用空间及灰度多尺度分解算法 ,减少匹配算法的运算量和提高目标定位精度 ,建立相关跟踪置信度评估、模板自适应刷新、相似目标辩识等准则 ,有效地提... 提出了一种性能良好的快速图像相关跟踪算法 ,利用视频图像序列帧间及帧内的相关性 ,采用空间及灰度多尺度分解算法 ,减少匹配算法的运算量和提高目标定位精度 ,建立相关跟踪置信度评估、模板自适应刷新、相似目标辩识等准则 ,有效地提高目标跟踪的稳定性和鲁棒性。实验结果表明 。 展开更多
关键词 地面复杂场景 图像相关跟踪算法 图像匹配 模板刷新 目标辨识 成像跟踪 多尺度相关跟踪
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