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改进YOLOv8的无人机航拍图像小目标检测算法
被引量:
6
1
作者
侯颖
吴琰
+4 位作者
寇旭瑞
黄嘉超
庹金豆
王裕旗
黄晓俊
《计算机工程与应用》
北大核心
2025年第11期83-92,共10页
无人机拍摄影像存在大量分布密集的小目标,针对通用目标检测方法对小目标容易造成漏检和错检的问题,提出了一种改进YOLOv8的无人机航拍图像小目标检测算法。利用高分辨率浅层特征信息具有较小的感受野和更精细的空间信息特性,改进算法...
无人机拍摄影像存在大量分布密集的小目标,针对通用目标检测方法对小目标容易造成漏检和错检的问题,提出了一种改进YOLOv8的无人机航拍图像小目标检测算法。利用高分辨率浅层特征信息具有较小的感受野和更精细的空间信息特性,改进算法增加小目标物体检测头,采用四个特征检测头提升小目标检测率。设计构造ConvSPD卷积模块和BiFormer注意力增强模块的小目标检测模块组改进YOLOv8骨干网络,有效增强小目标浅层细节特征信息的捕获能力。为确保模型的硬件终端部署需求,采用可重参数化的Rep-PAN模型优化Neck网络。Head网络采用Focaler-CIoU损失函数优化回归定位损失,提高定位精度。在VisDrone-2019数据集上,改进算法平均检测精度达到51.2%,比YOLOv8提高10.9个百分点,检测速度为63.7 FPS,具有良好的实时性。
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关键词
无人机(UAV)
目标检测
深度学习
YOLOv8算法
注意力机制
Focaler-CIoU损失函数
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职称材料
基于长合成孔径的辐射源成像定位算法
被引量:
5
2
作者
王裕旗
孙光才
+3 位作者
杨军
邢孟道
杨小牛
保铮
《雷达学报(中英文)》
CSCD
北大核心
2020年第1期185-194,共10页
考虑到单平台测角的定位精度随目标的距离增加而下降、远距离处的方位定位精度有待提高的问题,该文提出了一种基于长合成孔径的辐射源定位算法。该算法将合成孔径成像的概念引入到辐射源无源定位中,通过平台的移动形成长的虚拟孔径,以...
考虑到单平台测角的定位精度随目标的距离增加而下降、远距离处的方位定位精度有待提高的问题,该文提出了一种基于长合成孔径的辐射源定位算法。该算法将合成孔径成像的概念引入到辐射源无源定位中,通过平台的移动形成长的虚拟孔径,以合成孔径雷达的方式处理数据,获得很高的方位定位精度。对于单频辐射源,接收信号在方位上等效为线性调频信号,其调频率与辐射源的距离成反比,通过距离搜索和方位聚焦的方法在距离-方位域完成信号聚焦,直接获得辐射源2维成像定位结果。针对宽波束侦察的特点,分析了低采样率下调频率距离-方位的耦合关系,并提出了信号角度估计和2维成像定位的方法。理论推导和实测数据处理结果验证了该定位算法的有效性。
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关键词
无源定位
单平台定位
长合成孔径
距离-方位定位
单频连续信号定位
方位调频率
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职称材料
一种基于短合成孔径的双星干涉精确定位方法
被引量:
6
3
作者
孙光才
王裕旗
+3 位作者
高昭昭
江帆
邢孟道
保铮
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第2期472-479,共8页
双星TDOA/FDOA联合定位通过时差曲面和频差曲面进行定位,定位的精度受时差/频差测量精度的影响。针对精确测量时差/频差的需求,该文提出一种基于短合成孔径的双星干涉测量时差/频差的方法,利用一定长度的合成孔径提高测量精度。对于窄...
双星TDOA/FDOA联合定位通过时差曲面和频差曲面进行定位,定位的精度受时差/频差测量精度的影响。针对精确测量时差/频差的需求,该文提出一种基于短合成孔径的双星干涉测量时差/频差的方法,利用一定长度的合成孔径提高测量精度。对于窄带信号,该方法有估计单星多普勒频率的能力,通过两颗卫星单独估计的结果得到频差;对于宽带信号,通过双星数据干涉可以获得频差的高精度估计。对于短期稳定的雷达信号,STK仿真数据的处理结果证实了该方法在大范围内可以实现1 km的定位精度。
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关键词
双星定位
短合成孔径
双星干涉
到达时差
到达频差
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职称材料
合成孔径无源定位性能分析与参数设计
被引量:
1
4
作者
王裕旗
孙光才
+1 位作者
邢孟道
张子敬
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第9期3155-3162,共8页
合成孔径无源定位中,为获得高的2维分辨率,需要长的合成孔径,但斜距历程的多项式近似会带来距离定位的误差。针对此问题,该文分析了合成孔径定位中距离误差的影响因素,给出了定位误差的近似表达式,同时分析了距离和方位分辨率的影响因素...
合成孔径无源定位中,为获得高的2维分辨率,需要长的合成孔径,但斜距历程的多项式近似会带来距离定位的误差。针对此问题,该文分析了合成孔径定位中距离误差的影响因素,给出了定位误差的近似表达式,同时分析了距离和方位分辨率的影响因素,给出了分辨率的分析方法。在此基础上,综合考虑定位精度和分辨率的约束条件,给出了合成孔径长度参数的优化方法。仿真结果验证了方法的有效性。
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关键词
无源定位
合成孔径定位
距离定位误差分析
定位分辨率分析
参数优化
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职称材料
基于特征值分解的多平台合成孔径定位方法
5
作者
习梦婷
王裕旗
王安义
《电信科学》
2025年第11期131-141,共11页
针对单平台合成孔径定位(synthetic aperture positioning,SAP)方法在二维方向上分辨率不匹配和定位精度低的问题,提出一种基于特征值分解的多平台SAP方法。该方法建立了多站数据非相干累积定位的代价函数,利用特征值分解方法求解代价函...
针对单平台合成孔径定位(synthetic aperture positioning,SAP)方法在二维方向上分辨率不匹配和定位精度低的问题,提出一种基于特征值分解的多平台SAP方法。该方法建立了多站数据非相干累积定位的代价函数,利用特征值分解方法求解代价函数,以提高定位图像的局部信噪比和定位精度。为了进一步提高多平台SAP方法的计算效率,引入粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法加速特征值分解的过程,以提升定位方法的计算效率。仿真结果表明,所提定位方法的均方根误差(root mean square error,RMSE)小于传统的两步定位方法和现有的多平台直接定位方法。引入改进的PSO算法后,定位时间大约缩短至改进前的1/20,计算效率有了明显的提升。
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关键词
多平台
特征值分解
非相干累积
粒子群优化算法
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职称材料
题名
改进YOLOv8的无人机航拍图像小目标检测算法
被引量:
6
1
作者
侯颖
吴琰
寇旭瑞
黄嘉超
庹金豆
王裕旗
黄晓俊
机构
西安科技大学通信与信息工程学院
出处
《计算机工程与应用》
北大核心
2025年第11期83-92,共10页
基金
国家自然科学基金(62401459)
国家大学生创新训练计划项目(202410704059)
西安科技大学创新创业教育教学研究专项(2010624018)。
文摘
无人机拍摄影像存在大量分布密集的小目标,针对通用目标检测方法对小目标容易造成漏检和错检的问题,提出了一种改进YOLOv8的无人机航拍图像小目标检测算法。利用高分辨率浅层特征信息具有较小的感受野和更精细的空间信息特性,改进算法增加小目标物体检测头,采用四个特征检测头提升小目标检测率。设计构造ConvSPD卷积模块和BiFormer注意力增强模块的小目标检测模块组改进YOLOv8骨干网络,有效增强小目标浅层细节特征信息的捕获能力。为确保模型的硬件终端部署需求,采用可重参数化的Rep-PAN模型优化Neck网络。Head网络采用Focaler-CIoU损失函数优化回归定位损失,提高定位精度。在VisDrone-2019数据集上,改进算法平均检测精度达到51.2%,比YOLOv8提高10.9个百分点,检测速度为63.7 FPS,具有良好的实时性。
关键词
无人机(UAV)
目标检测
深度学习
YOLOv8算法
注意力机制
Focaler-CIoU损失函数
Keywords
unmanned aerial vehicle(UAV)
object detection
deep learning
YOLOv8
attention mechanism
Focaler-CIoU loss function
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
基于长合成孔径的辐射源成像定位算法
被引量:
5
2
作者
王裕旗
孙光才
杨军
邢孟道
杨小牛
保铮
机构
西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室
西安科技大学测绘科学与技术学院
中国电子科技集团公司第三十六研究所
出处
《雷达学报(中英文)》
CSCD
北大核心
2020年第1期185-194,共10页
基金
国家杰出青年自然基金(61825105)~~
文摘
考虑到单平台测角的定位精度随目标的距离增加而下降、远距离处的方位定位精度有待提高的问题,该文提出了一种基于长合成孔径的辐射源定位算法。该算法将合成孔径成像的概念引入到辐射源无源定位中,通过平台的移动形成长的虚拟孔径,以合成孔径雷达的方式处理数据,获得很高的方位定位精度。对于单频辐射源,接收信号在方位上等效为线性调频信号,其调频率与辐射源的距离成反比,通过距离搜索和方位聚焦的方法在距离-方位域完成信号聚焦,直接获得辐射源2维成像定位结果。针对宽波束侦察的特点,分析了低采样率下调频率距离-方位的耦合关系,并提出了信号角度估计和2维成像定位的方法。理论推导和实测数据处理结果验证了该定位算法的有效性。
关键词
无源定位
单平台定位
长合成孔径
距离-方位定位
单频连续信号定位
方位调频率
Keywords
Passive localization
Single station localization
Long synthetic aperture
Range-azimuth localization
Single frequency continuous signal localization
Azimuth chirp rate
分类号
TN958 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
一种基于短合成孔径的双星干涉精确定位方法
被引量:
6
3
作者
孙光才
王裕旗
高昭昭
江帆
邢孟道
保铮
机构
西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室
电子信息控制重点实验室
出处
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第2期472-479,共8页
基金
电子信息控制重点实验室基金(20170105)~~
文摘
双星TDOA/FDOA联合定位通过时差曲面和频差曲面进行定位,定位的精度受时差/频差测量精度的影响。针对精确测量时差/频差的需求,该文提出一种基于短合成孔径的双星干涉测量时差/频差的方法,利用一定长度的合成孔径提高测量精度。对于窄带信号,该方法有估计单星多普勒频率的能力,通过两颗卫星单独估计的结果得到频差;对于宽带信号,通过双星数据干涉可以获得频差的高精度估计。对于短期稳定的雷达信号,STK仿真数据的处理结果证实了该方法在大范围内可以实现1 km的定位精度。
关键词
双星定位
短合成孔径
双星干涉
到达时差
到达频差
Keywords
Dual-satellite localization
Short synthetic aperture
Dual-satellite interferometry
TDOA
FDOA
分类号
TN958 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
合成孔径无源定位性能分析与参数设计
被引量:
1
4
作者
王裕旗
孙光才
邢孟道
张子敬
机构
西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室
出处
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第9期3155-3162,共8页
基金
国家杰出青年科学基金(61825105)。
文摘
合成孔径无源定位中,为获得高的2维分辨率,需要长的合成孔径,但斜距历程的多项式近似会带来距离定位的误差。针对此问题,该文分析了合成孔径定位中距离误差的影响因素,给出了定位误差的近似表达式,同时分析了距离和方位分辨率的影响因素,给出了分辨率的分析方法。在此基础上,综合考虑定位精度和分辨率的约束条件,给出了合成孔径长度参数的优化方法。仿真结果验证了方法的有效性。
关键词
无源定位
合成孔径定位
距离定位误差分析
定位分辨率分析
参数优化
Keywords
Passive positioning
Synthetic aperture passive positioning
Range positioning error analysis
Positioning resolution analysis
Parameter optimization
分类号
TN958 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
基于特征值分解的多平台合成孔径定位方法
5
作者
习梦婷
王裕旗
王安义
机构
西安科技大学通信与信息工程学院
出处
《电信科学》
2025年第11期131-141,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.62401459,No.62222113)。
文摘
针对单平台合成孔径定位(synthetic aperture positioning,SAP)方法在二维方向上分辨率不匹配和定位精度低的问题,提出一种基于特征值分解的多平台SAP方法。该方法建立了多站数据非相干累积定位的代价函数,利用特征值分解方法求解代价函数,以提高定位图像的局部信噪比和定位精度。为了进一步提高多平台SAP方法的计算效率,引入粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法加速特征值分解的过程,以提升定位方法的计算效率。仿真结果表明,所提定位方法的均方根误差(root mean square error,RMSE)小于传统的两步定位方法和现有的多平台直接定位方法。引入改进的PSO算法后,定位时间大约缩短至改进前的1/20,计算效率有了明显的提升。
关键词
多平台
特征值分解
非相干累积
粒子群优化算法
Keywords
multi-platform
eigenvalue decomposition
incoherent accumulation
particle swarm optimization algorithm
分类号
TN911.7 [电子电信]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
改进YOLOv8的无人机航拍图像小目标检测算法
侯颖
吴琰
寇旭瑞
黄嘉超
庹金豆
王裕旗
黄晓俊
《计算机工程与应用》
北大核心
2025
6
在线阅读
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职称材料
2
基于长合成孔径的辐射源成像定位算法
王裕旗
孙光才
杨军
邢孟道
杨小牛
保铮
《雷达学报(中英文)》
CSCD
北大核心
2020
5
在线阅读
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职称材料
3
一种基于短合成孔径的双星干涉精确定位方法
孙光才
王裕旗
高昭昭
江帆
邢孟道
保铮
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2020
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
合成孔径无源定位性能分析与参数设计
王裕旗
孙光才
邢孟道
张子敬
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2022
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
基于特征值分解的多平台合成孔径定位方法
习梦婷
王裕旗
王安义
《电信科学》
2025
在线阅读
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职称材料
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