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题名基于边缘检测的快速纸张检测方法
被引量：8
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作者
徐琨
赵启雯
徐源
柳有权
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机构
长安大学信息工程学院
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出处
《计算机工程与科学》
CSCD
北大核心
2022年第10期1795-1803,共9页
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基金
中国载人航天工程办公室预研项目(030101)。
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文摘
结合普通纸笔交互方式对纸张检测的实时性和鲁棒性的要求,提出了一种基于边缘检测的快速纸张检测方法。在边缘检测阶段,提出了跨层特征融合的快速纸张边缘检测方法。在HED主干网上添加线性瓶颈逆残差块和融入高效通道注意力的B-ECA块,大幅度减少了参数量,增加了显著特征的权重;分阶段融合各阶段各层特征,保留了更多的边缘特征;对高阶段特征上采样,并与低阶段特征进行跨层特征融合,解决了边缘模糊的问题。在自建的MPDS数据集上进行训练和测试,相较于HED方法,提出的纸张边缘检测方法在ODS和OIS指标上分别提高了8.1%和6.6%,检测速度由22.08 fps提高到了39.02 fps。在纸张提取阶段,提出了基于纸张结构约束的纸张提取方法。依次对纸张边缘进行基于非极大值抑制的边缘细化、直线检测与筛选、结构约束的纸张顶点提取,最终提取出只包含纸张的图像。实验结果表明,在各种复杂桌面环境及遮挡情况下,提出的纸张提取方法均可以快速、准确地提取完整的纸张图像,可以为普通纸笔交互方法提供交互基础。
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关键词
纸张边缘检测
HED
通道注意力
跨层特征融合
非极大值抑制
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Keywords
paper edge detection
holistically-nested edge detection(HED)
channel attention
cross-layer fusion
non-maximum suppression(NMS)
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分类号
TP391.41
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
TP18
[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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