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融合三重注意力机制的板材焊缝缺陷在线检测
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作者 孟令源 李映君 +3 位作者 王桂从 刘源 高嘉龙 徐鹏 《光学精密工程》 北大核心 2025年第11期1818-1829,共12页
针对现有的焊缝缺陷检测算法存在的小尺度检测不准确、实时性差以及参数量大的问题,提出了一种改进的焊缝缺陷在线检测算法YOLO-TR,实现了对烧糊、烧穿、夹渣、未熔和错边5种常见焊缝缺陷的在线检测。采用三重注意力机制结合YOLOv5特征... 针对现有的焊缝缺陷检测算法存在的小尺度检测不准确、实时性差以及参数量大的问题,提出了一种改进的焊缝缺陷在线检测算法YOLO-TR,实现了对烧糊、烧穿、夹渣、未熔和错边5种常见焊缝缺陷的在线检测。采用三重注意力机制结合YOLOv5特征提取网络算法以提升模型的特征提取能力;颈部网络采用动态上采样模块,提升特征图分辨率,实现高精度检测的要求;通过添加分布式焦点检测头,在降低模型参数量的前提下,增强模型对尺度变化的稳定性;采用Shape-IoU损失函数提升回归精度与模型收敛速度。为验证算法的有效性,采用消融实验和对比实验,对YOLO-TR算法的综合性能进行评估。实验结果表明,YOLO-TR算法的精确率为92.5%,较原网络提升了3.6%;召回率为88.8%,较原网络提升了2.1%;全类型平均精度(mAP@0.5)较原网络提升了0.8%;模型参数量仅提升4.4%。本文算法能够实现焊缝缺陷的高效在线检测,具有良好的稳定性和泛化能力,且验证了YOLO-TR算法对工业缺陷检测领域的有效性。 展开更多
关键词 缺陷检测 YOLOv5 三重注意力机制 分布式焦点检测头 动态上采样
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基于三重注意力机制的新冠肺炎病灶分割模型 被引量:1
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作者 雷前慧 潘丽丽 +2 位作者 邵伟志 胡海鹏 黄瑶 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期105-115,共11页
为了解决感染区域比正常组织对比度低的问题,提出了一种基于三重注意力机制(triple attention mechanism,TAM)的新冠肺炎(corona virus disease 2019,COVID 19)病灶分割模型DDTM-Net,并将其应用于条件生成对抗网络。MultiConv模块可以... 为了解决感染区域比正常组织对比度低的问题,提出了一种基于三重注意力机制(triple attention mechanism,TAM)的新冠肺炎(corona virus disease 2019,COVID 19)病灶分割模型DDTM-Net,并将其应用于条件生成对抗网络。MultiConv模块可以自动提取肺部切片中感染区域的特征,呈现了更丰富且包含不同类型的病灶信息。TAM同时集成了空间、通道、位置注意力模块,可以更精准地定位感染区域的病灶。使用的损失函数是由3种不同的损失函数组成的复合函数,能最小化预测图和真实标签的差异,更好地优化TM-Net模型。在COVID-19数据集上进行实验和评估的结果表明:基于TM-Net的磨玻璃影(ground-glass opacities,GGO)和固结(Consolidation)两类病灶的平均dice相似系数(dice similarity coefficient,DSC)比基于Attention U-Net和R2U-Net的DSC分别提高了1.4%和0.5%,证明TM-Net提升了新冠肺炎病灶分割的准确性。 展开更多
关键词 深度学习 新冠肺炎 病灶分割 三重注意力机制 条件生成对抗网络
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基于多重注意力机制和空间变换网络的换衣行人重识别
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作者 李鹏辉 王洪元 +1 位作者 张继 陈海琴 《南京大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期202-213,共12页
换衣行人重识别(Cloth-Changing Person Re-Identification,CC Re-ID)技术旨在监控视频或图像中针对同一行人在长时间跨度中进行识别,现有方法主要利用多模态信息来建模体型以减轻服装的影响,但其泛化能力差且需大量额外工作,而且,仅利... 换衣行人重识别(Cloth-Changing Person Re-Identification,CC Re-ID)技术旨在监控视频或图像中针对同一行人在长时间跨度中进行识别,现有方法主要利用多模态信息来建模体型以减轻服装的影响,但其泛化能力差且需大量额外工作,而且,仅利用RGB图像的方法无法充分提取与服装无关的信息.针对以上问题,提出一种基于多重注意力机制和空间变换网络的换衣行人重识别方法,通过在主干网络中融入CBAM(Convolutional Block Attention Module)和STN(Spatial Transformer Network,STN)模块,分别提升网络对于不同通道和空间位置重要性的感知能力以及对于不同角度图像的适应能力.为了进一步提高网络对行人细粒度特征的提取能力,融入三重注意力机制来关注不同维度上的信息,引入一个自适应特征提取模块来学习特征中不同区域的重要性.此外,还采用服装分类损失和服装对抗损失等多种损失函数来引导模型学习与服装无关的信息.在四个换衣行人重识别数据集(LTCC,PRCC,VC-Clothes和DeepChange)上进行了大量实验,实验结果表明,提出的方法的Rank-1和mAP指标优于一些先进的换衣行人重识别方法. 展开更多
关键词 换衣行人识别 基于服装的对抗性损失 三重注意力机制 空间变换网络 自适应特征提取
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基于注意力机制和跨尺度特征融合的摩托车头盔检测算法 被引量:3
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作者 张鑫 周顺勇 +1 位作者 李思诚 曾雅兰 《电子测量技术》 北大核心 2023年第12期134-142,共9页
在道路交通摩托车事故中,未佩戴头盔是导致骑乘人员受到致命伤害的主要原因。针对目前头盔检测中由于黑色头发、帽子和头盔的颜色和形状相似存在误检和漏检问题,提出了一种具有三重注意力机制和双向跨尺度特征融合的摩托车头盔检测算法... 在道路交通摩托车事故中,未佩戴头盔是导致骑乘人员受到致命伤害的主要原因。针对目前头盔检测中由于黑色头发、帽子和头盔的颜色和形状相似存在误检和漏检问题,提出了一种具有三重注意力机制和双向跨尺度特征融合的摩托车头盔检测算法。首先,在YOLOV5s的主干网络中引入三重注意力机制,提取了不同维度之间的语义依赖,消除了通道和权重的间接对应关系,通过关注相似样本的差异从而提升检测精度。其次,采用EIOU边框损失函数优化对遮挡和重叠目标的检测效果。最后,在特征金字塔中采用加权双向特征金字塔网络结构,实现高效的双向跨尺度连接和加权特征融合,增强了网络特征提取能力。实验结果表明,改进算法实现了98.7%的mAP@0.5、94.0%的mAP@0.5:0.95,与原算法相比,改进算法的mAP@0.5提升了3.9%以及mAP@0.5:0.95提升了7.6%,具有更高的精度和更强的泛化能力。 展开更多
关键词 头盔检测 YOLOV5s 三重注意力机制 EIOU 加权双向特征金字塔
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基于改进Yolov8的红外弱小目标识别算法
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作者 李雪峰 李宁 +2 位作者 吴迪 于祥跃 郭永强 《激光与红外》 北大核心 2025年第5期789-797,共9页
为解决现有深度学习网络结构对红外弱小目标的识别针对性不足问题,提出了一种基于改进Yolov8的红外弱小目标识别算法(Yolov8n based on UniRepLK Block and Triplet Attention,UT-Yolov8)。该算法通过特征融合网络输出端的检测头引入三... 为解决现有深度学习网络结构对红外弱小目标的识别针对性不足问题,提出了一种基于改进Yolov8的红外弱小目标识别算法(Yolov8n based on UniRepLK Block and Triplet Attention,UT-Yolov8)。该算法通过特征融合网络输出端的检测头引入三重注意力机制,为特征融合网络内部添加新的小目标检测层、检测头,以及在特征提取网络的空间池化金字塔内结合大内核卷积,针对红外弱小目标的成像特性进行改进。算法在真实红外图像数据上进行验证,实验结果表明,UT-Yolov8算法在保持高检测速度的同时,有效提高了网络对于红外弱小目标识别精度,平均精度均值mAP@0.5达到了95.9%。 展开更多
关键词 红外弱小目标识别 Yolov8 大内核卷积 三重注意力机制 目标检测
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基于HGTC−YOLOv8n模型的煤矸识别算法研究 被引量:6
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作者 滕文想 王成 费树辉 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2024年第5期52-59,共8页
现有基于深度学习的煤矸识别方法在煤矿井下低照度、高噪声及运动模糊等复杂工况下存在煤矸识别精度低、小目标煤矸容易漏检、模型参数量和运算量大,难以部署到计算资源有限的设备中等问题,提出了一种基于HGTC−YOLOv8n模型的煤矸识别算... 现有基于深度学习的煤矸识别方法在煤矿井下低照度、高噪声及运动模糊等复杂工况下存在煤矸识别精度低、小目标煤矸容易漏检、模型参数量和运算量大,难以部署到计算资源有限的设备中等问题,提出了一种基于HGTC−YOLOv8n模型的煤矸识别算法。采用HGNetv2网络替换YOLOv8n的主干网络,通过多尺度特征的有效提取,提高煤矸识别效果并减少模型的存储需求和计算资源消耗;在主干网络中嵌入三重注意力机制模块Triplet Attention,捕获不同维度间的交互信息,增强煤矸图像目标特征的提取,减少无关信息的干扰;选用内容感知特征重组模块(CARAFE)来改进YOLOv8n颈部特征融合网络上采样算子,利用上下文信息提高感受视野,提高小目标煤矸识别准确率。实验结果表明:①HGTC−YOLOv8n模型的平均精度均值为93.5%,模型的参数量为2.645×10^(6),浮点运算量为8.0×10^(9),帧速率为79.36帧/s。②平均精度均值较YOLOv8n模型提升了2.5%,参数量和浮点运算量较YOLOv8n模型分别下降了16.22%和10.11%。③与YOLO系列模型相比,HGTC−YOLOv8n模型的平均精度均值最高,且参数量和浮点运算量最少,检测速度较快,综合检测性能最佳。④基于HGTC−YOLOv8n模型的煤矸识别算法在煤矿井下复杂工况下,改善了煤矸识别精度低、小目标煤矸容易漏检等问题,满足煤矸图像实时检测要求。 展开更多
关键词 煤矸识别 小目标识别 YOLOv8n 内容感知特征组模块 三重注意力机制 Triplet Attention HGNetv2
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基于改进YOLOv5的绝缘子缺陷检测算法 被引量:22
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作者 唐靓 余明慧 +1 位作者 武明虎 杨成健 《华中师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期771-780,共10页
绝缘子缺陷检测是电网巡检过程中重要的一环,为提高绝缘子缺陷检测的精度,该文提出一种基于改进YOLOv5算法的绝缘子缺陷检测算法——YOLOv5t,能够在保证网络运行速度的条件下,提升网络的检测精度.该算法在YOLOv5s的基础上,将三重注意力... 绝缘子缺陷检测是电网巡检过程中重要的一环,为提高绝缘子缺陷检测的精度,该文提出一种基于改进YOLOv5算法的绝缘子缺陷检测算法——YOLOv5t,能够在保证网络运行速度的条件下,提升网络的检测精度.该算法在YOLOv5s的基础上,将三重注意力机制(triplet attention)添加到骨干网络中,给予每个特征通道不同的权重,以提高网络的检测精度;并采用CIoU Loss作为网络回归损失的损失函数,提升网络的收敛速度;同时将Soft-NMS作为网络的预测结果处理方法,降低网络的漏检率.YOLOv5t与几种常用的缺陷检测网络的对比实验结果表明,YOLOv5t的准确率达到97.2%,召回率达到98%,平均精度均值达到99.1%,较YOLOv5s算法分别提升了0.9%、5.1%和2.1%,并且检测速度没有受到影响. 展开更多
关键词 缺陷检测 YOLOv5 三重注意力机制
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基于ICEEMDAN-TA-LSTM模型的主动配电网短期运行态势预测 被引量:12
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作者 刘舒 姚尚坤 +3 位作者 周敏 朱峰 田书欣 肖文渊 《电力科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期175-186,共12页
主动配电网运行态势预测是充分保障配电网络安全、稳定运行及感知潜在故障的重要手段。针对主动配电网运行态势的快速精确预测,提出一种基于ICEEMDAN‑TA‑LSTM模型的主动配电网短期运行态势预测方法。首先,通过改进模态分解将原始序列分... 主动配电网运行态势预测是充分保障配电网络安全、稳定运行及感知潜在故障的重要手段。针对主动配电网运行态势的快速精确预测,提出一种基于ICEEMDAN‑TA‑LSTM模型的主动配电网短期运行态势预测方法。首先,通过改进模态分解将原始序列分解成若干稳定的时序分量,降低原始数据的不规律性;其次,提出融合残差、特征以及时间注意力的三重注意力机制的主动配电网时序预测模型,深度挖掘各运行态势要素内相关性及要素间互相关性;同时,利用改进蝠鲼寻食优化算法对模型超参数寻优,综合提升模型整体预测精度;然后,从节点、支路角度出发,提出节点电压越限裕度、支路负载严重度以及电压/电流波动态势评价指标,多层面表征配电网运行态势;最后,以改进IEEE 33节点为典型算例,验证所提模型的可行性及有效性。 展开更多
关键词 主动配电网 运行态势 改进蝠鲼寻食优化算法 三重注意力机制 波动系数
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基于YOLOv8n的高效轻量化柑橘叶片病害检测模型
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作者 李萌民 刘朔 +1 位作者 欧阳宇 张鹏 《浙江农业学报》 2025年第10期2198-2208,共11页
为提高模型对柑橘叶片边缘病害和小目标病变的检测准确率,提升现有检测模型的性能,提出一种基于YOLOv8n基准模型的高效轻量化目标检测模型YOLOv8-DTBI。首先,在基准模型的骨干网络中引入更加轻量化的C2f_DT模块。该模块采用双卷积(dual ... 为提高模型对柑橘叶片边缘病害和小目标病变的检测准确率,提升现有检测模型的性能,提出一种基于YOLOv8n基准模型的高效轻量化目标检测模型YOLOv8-DTBI。首先,在基准模型的骨干网络中引入更加轻量化的C2f_DT模块。该模块采用双卷积(dual convolution)和三重注意力机制(triplet attention)的组合结构,以增强模型的特征提取能力。其次,在基准模型中引入双向特征金字塔网络(BiFPN)并构建小目标检测层,在降低模型参数量的同时提高模型对柑橘叶片病害小目标的检测能力。最后,基于Inner IoU损失函数对模型进行训练,加速边界框回归,提高模型准确率和召回率。实验结果表明,所提出的YOLOv8-DTBI模型的准确率、召回率、平均精度均值(mAP)分别为89.2%、90.8%和92.1%,相较基准模型分别提高了5.6、5.3和1.4百分点,同时模型大小降低了8.5%,在柑橘叶片病害数据集上展现出更好的检测性能。此项研究为柑橘叶片病害的精准检测提供了一种切实可行的检测模型。 展开更多
关键词 柑橘叶片病害 双卷积 三重注意力机制 机器视觉 模型优化
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