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双先验引导的注意力特征聚合去雾生成对抗网络
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作者 王燕 胡津源 +1 位作者 刘晶晶 陈燕燕 《计算机工程与科学》 北大核心 2025年第10期1841-1852,共12页
图像去雾是计算机视觉领域中一个具有挑战性的热点问题。现有的去雾方法通常使用单一的卷积神经网络(CNN)来解决问题,但此类方法缺乏细节恢复机制,并且在非均匀雾情况下去雾性能较差。为了解决上述2个问题,提出了一个双先验引导的注意... 图像去雾是计算机视觉领域中一个具有挑战性的热点问题。现有的去雾方法通常使用单一的卷积神经网络(CNN)来解决问题,但此类方法缺乏细节恢复机制,并且在非均匀雾情况下去雾性能较差。为了解决上述2个问题,提出了一个双先验引导的注意力特征聚合去雾生成对抗网络,暗通道先验和语义先验分别引导图像广义特征和纹理细节的恢复。其中,生成器采用参数共享编码器提取特征,添加了注意力特征聚合块(AFAB)对多尺度特征进行聚合增强,并通过解码多尺度特征恢复无雾图像,最后用多尺度判别器监督无雾图像的恢复。此外,考虑到图像中可能存在雾的不均匀分布,提出了坐标注意力残差块(CARB),它能自适应地分配权重,使网络关注图像的重要特征;同时,采用残差聚合的方式通过3个CARB构造了坐标注意力密集残差组(CARG),使得残差特征能被充分利用。实验结果表明,提出的网络在合成有雾图像数据集和现实有雾图像数据集上均表现优异。 展开更多
关键词 图像去雾 生成对抗网络 双先验引导 注意力特征聚合 参数共享编码器 坐标注意力
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注意力增强的生成对抗网络在医学图像生成领域的研究与应用
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作者 范姗慧 梁舒心 +3 位作者 王志文 魏凯华 王强 厉力华 《中国生物医学工程学报》 北大核心 2025年第4期478-493,共16页
生成对抗网络(GAN)以其卓越的图像生成能力,在医学图像数据增强和质量优化等任务中展现出重要的研究价值与应用潜力。然而,传统GAN模型仍面临鲁棒性不足和泛化能力受限等关键挑战。为解决上述问题,注意力机制凭借其对全局特征关联性建... 生成对抗网络(GAN)以其卓越的图像生成能力,在医学图像数据增强和质量优化等任务中展现出重要的研究价值与应用潜力。然而,传统GAN模型仍面临鲁棒性不足和泛化能力受限等关键挑战。为解决上述问题,注意力机制凭借其对全局特征关联性建模与关键区域聚焦的优势,为提升GAN的医学图像生成性能提供了有效技术路径。近年来,二者的协同融合已成为去噪、重建和跨模态转换等医学图像处理任务的研究热点。系统综述近5年间(2019~2024年)基于注意力增强的GAN技术在医学图像生成中的研究进展。首先概述经典GAN架构与主流注意力模块的理论基础;继而从任务驱动角度,重点回顾和分析注意力机制对GAN在图像生成质量和病理特征保持等方面性能的增强作用;最后剖析当前面临的技术瓶颈及未来的研究方向。通过多维度的分析与讨论,旨在为医学数据集拓展和图像质量提升等技术优化提供理论支持和实践参考。 展开更多
关键词 生成对抗网络 注意力机制 医学图像生成 数据增强 跨模态转换
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基于自注意力和曲率的点云生成对抗网络
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作者 申超凡 熊风光 +2 位作者 孔煜 张志强 胡明月 《计算机工程与设计》 北大核心 2025年第7期1890-1897,共8页
为生成更精细的三维点云数据,提高模型的训练效率,研究生成对抗网络在三维领域的应用,提出一种基于自注意力和曲率的点云生成对抗网络。该模型能够更好捕捉点云数据的全局和局部特征,提高生成器生成真实点云数据的能力。通过对比实验验... 为生成更精细的三维点云数据,提高模型的训练效率,研究生成对抗网络在三维领域的应用,提出一种基于自注意力和曲率的点云生成对抗网络。该模型能够更好捕捉点云数据的全局和局部特征,提高生成器生成真实点云数据的能力。通过对比实验验证了提出方法的有效性,相比目前最优的几个GAN模型,JSD、MMD和COV这3类指标均得到了改善。实验结果表明,所提方法在点云生成任务中取得了明显改进,为点云数据生成领域的研究和应用提供了一种思路和方法。 展开更多
关键词 三维点云 深度学习 生成对抗网络 生成模型 注意力机制 曲率 概率分布
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增强局部注意力的生成对抗网络壁画修复
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作者 曹建芳 马尚 +2 位作者 陈泽宇 靳梦燕 胡晓慧 《计算机应用与软件》 北大核心 2025年第10期245-251,共7页
壁画图像色彩丰富,图像不同部分纹理差别较大,针对传统方法修复壁画图像后色彩、观感不佳及大区域破损壁画修复效果差等问题,提出一种增强局部注意力生成对抗网络的壁画图像修复方法。在传统生成对抗网络结构基础上重新设计,并引入提出... 壁画图像色彩丰富,图像不同部分纹理差别较大,针对传统方法修复壁画图像后色彩、观感不佳及大区域破损壁画修复效果差等问题,提出一种增强局部注意力生成对抗网络的壁画图像修复方法。在传统生成对抗网络结构基础上重新设计,并引入提出的局部注意力模块,可以更好地对壁画图像进行修复。经过对人工处理后的待修复壁画图像以及真实五台山壁画进行数字化修复后,实验结果表明,该算法能很好地改善深度学习方法修复图像时造成的局部模糊以及纹理缺失问题,在主观观感上优于其他对比算法,并且修复后的壁画在客观评价峰值信噪比(PSNR)及结构相似度(SSIM)指标上也优于其他对比算法。 展开更多
关键词 图像处理 壁画修复 生成对抗网络 注意力机制
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基于混合注意力生成对抗网络的遥感图像去雾方法
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作者 马六 毛克彪 郭中华 《智慧农业(中英文)》 2025年第2期172-182,共11页
[目的/意义]近年来,深度学习在遥感图像去雾领域取得了显著进展,尤其是在引入注意力机制以提升特征学习方面。然而,传统的注意力机制大多依赖全局平均池化,导致模型对特定影响点的敏感性过高,难以有效应对遥感图像中的去雾问题。为了提... [目的/意义]近年来,深度学习在遥感图像去雾领域取得了显著进展,尤其是在引入注意力机制以提升特征学习方面。然而,传统的注意力机制大多依赖全局平均池化,导致模型对特定影响点的敏感性过高,难以有效应对遥感图像中的去雾问题。为了提高去雾技术的效果,满足农业、城市规划等领域对图像质量日益增长的需求,现有方法亟需改进。[方法]本研究提出了一种混合注意力生成对抗网络(Hybrid Attention-Based Generative Adversarial Network,HAB-GAN)。该模型通过结合高效通道注意力模块与空间注意力模块,嵌入生成对抗网络架构中,实现了对遥感图像去雾效果的显著提升。高效通道注意力模块通过降低全局特征聚合中的冗余信息,既保留了性能,又减少了模型复杂度;空间注意力模块则从局部到全局对遥感图像中的雾化区域进行识别和聚焦,增强了对这些区域的恢复能力。这种方法能够更加有效地应对遥感图像中复杂多变的景观,尤其适用于农业等需要高质量遥感数据的领域。[结果与讨论]在RESISC(Remote Sensing Image Scene Classification)45数据集上,与现有的其他注意力机制去雾模型,如SpA GAN和HyA-GAN进行比较,HAB-GAN模型去雾效果更优,其中峰值信噪比(Peak Signal-to-Noise Ratio,PSNR)分别增加了2.64和1.14 dB,结构相似度(Structural Similarity Index,SSIM)分别增加了0.0122和0.0019。此外,消融实验验证了混合注意力机制的有效性,去除HAB模块后,HAB-GAN模型的PSNR下降了3.87 dB,SSIM下降了0.0334。[结论]提出的HAB-GAN模型显著提升了遥感图像的去雾效果,使生成的图像更加接近无雾图像,特别是对于复杂的农业、环境监测等场景具有重要应用价值。HAB模块在提升模型性能方面发挥了关键作用,为未来的遥感图像处理和相关领域提供了有力的技术支持。 展开更多
关键词 遥感图像 深度学习 生成对抗网络 高效通道注意力模块 空间注意力模块 去雾
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基于自注意力机制生成对抗网络的三维储层建模方法
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作者 丁祖鹏 张雨晴 +3 位作者 王俊杰 方洪峰 陈大颉 陈麒玉 《地质科技通报》 北大核心 2025年第4期391-402,共12页
三维储层建模技术可实现储层空间异质结构的自动表征,然而部分油田开采难度大、开发成本高致使油田井距大、钻井资料少,如何根据稀疏有限的可用资料指导油气储层三维建模,一直是油气开发工作的难点。本研究提出了一种基于自注意力机制... 三维储层建模技术可实现储层空间异质结构的自动表征,然而部分油田开采难度大、开发成本高致使油田井距大、钻井资料少,如何根据稀疏有限的可用资料指导油气储层三维建模,一直是油气开发工作的难点。本研究提出了一种基于自注意力机制生成对抗网络的三维储层建模方法,引入具有丰富空间结构信息的地质剖面或钻孔作为条件约束数据,使用U-Net网络结构结合自注意力机制提取关键结构特征,设计空间上下文条件损失函数,以进一步约束重建过程,使得重构结果的条件分布更接近于真实数据的条件分布。多组三维地层结构及复杂砂岩孔隙建模实验结果表明,本研究提出的三维储层建模方法能够再现地质空间结构特征,且符合参考模型的条件数据分布,重构准确率达90%。本研究所提出的方法,成功捕捉了那些对于传统卷积层来说难以识别的远距离依赖特征,克服了由条件数据稀疏性引起的潜在问题,模拟结果可反映地质随机性,能够应用于多种储层地质结构的高效准确重建工作中。 展开更多
关键词 三维储层建模 关键特征 深度学习 生成对抗网络 自注意力机制
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基于双重注意力机制生成对抗网络的偏振图像融合 被引量:5
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作者 陈广秋 尹文卿 +2 位作者 温奇璋 张晨洁 段锦 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期140-150,共11页
针对单一强度图像缺少偏振信息,在恶劣天气条件下无法提供充足场景信息的问题,本文提出了一种基于双重注意力机制生成对抗网络用于强度图像和偏振度图像进行融合。算法网络由一个包含编码器、融合模块和解码器的生成器和一个鉴别器组成... 针对单一强度图像缺少偏振信息,在恶劣天气条件下无法提供充足场景信息的问题,本文提出了一种基于双重注意力机制生成对抗网络用于强度图像和偏振度图像进行融合。算法网络由一个包含编码器、融合模块和解码器的生成器和一个鉴别器组成。首先源图像输入到生成器的编码器中,经过一个卷积层和密集块进行特征提取,然后通过含有注意力机制的纹理增强融合模块中进行特征融合,最后通过解码器得到融合图像。鉴别器主要由两个卷积模块和两个注意力模块组成,在网络训练过程中,通过不断博弈,迭代优化生成器网络参数,使生成器输出既保留偏振度图像的稀疏特征又不损失强度图像信息的高质量融合图像。实验表明,该方法得到的融合图像在主观上纹理信息更丰富,更符合人眼的视觉感受,并且在客观评价指标中SD提升约18.5%,VIF提升约22.4%。 展开更多
关键词 图像融合 偏振图像 生成对抗网络 注意力机制
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基于生成对抗网络的中压配网供电单元自动成图方法
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作者 陈锦铭 蒋玮 +3 位作者 王志伟 朱振汉 陈烨 赵彦超 《上海交通大学学报》 北大核心 2025年第10期1431-1441,I0003-I0005,共14页
随着配电网“单元制”规划方法的逐步推广,区域配电网被划分为多个相对独立的供电单元,然而,由于供电单元内部依然存在多条互相联络的线路,其结构的复杂性导致供电单元成图较为困难.现有基于规则或力导向等启发式的自动化成图方法效率较... 随着配电网“单元制”规划方法的逐步推广,区域配电网被划分为多个相对独立的供电单元,然而,由于供电单元内部依然存在多条互相联络的线路,其结构的复杂性导致供电单元成图较为困难.现有基于规则或力导向等启发式的自动化成图方法效率较低,且依赖人工干预,难以适应复杂多变的配电网应用场景.为此,提出一种基于均方差条件生成对抗网络的中压配网供电单元自动成图方法.该方法通过布局生成器和遗传变异算法,细粒度地生成并优化配电网节点布局与连线,实现了多种节点规模下的自动成图.同时,设计了面向节点布局生成器的评估函数,以节点聚散程度、连线交叉与拐点数量等拓扑可视化效果作为关键评价指标,用于在循环迭代中优化布局生成器,从而提升成图效果.实验结果表明,所提方法在成图效果上优于其他启发式布局方法. 展开更多
关键词 中压配电网 供电单元 自动成图 生成对抗网络
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结合坐标注意力与生成式对抗网络的图像超分辨率重建 被引量:2
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作者 彭晏飞 孟欣 +1 位作者 李泳欣 刘蓝兮 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2024年第1期122-131,共10页
针对现有生成式对抗网络GAN的图像超分辨率重建模型中存在着特征信息利用不充分、VGG式判别器对局部细节的判断能力较弱以及训练不稳定的问题,提出了一种结合坐标注意力与生成式对抗网络的图像超分辨率重建模型。首先,以嵌有坐标注意力... 针对现有生成式对抗网络GAN的图像超分辨率重建模型中存在着特征信息利用不充分、VGG式判别器对局部细节的判断能力较弱以及训练不稳定的问题,提出了一种结合坐标注意力与生成式对抗网络的图像超分辨率重建模型。首先,以嵌有坐标注意力的残差块构建生成器,沿通道和空间2个维度聚合特征,更充分地提取特征。然后,调整Dropout加入网络的方式使其作用于生成器中,提高模型的泛化能力。接着,以U-Net结构构造判别器,输出详细的逐像素反馈,以获取真假图像间的局部差异。最后,在判别器中引入谱归一化正则化,稳定GAN的训练。实验结果表明,当放大因子为4时,在基准测试集Set5和Set14上取得的峰值信噪比平均提高了1.75 dB,结构相似性平均提高了0.038,能够重建出更加清晰且真实的图像,重建图像具有良好的视觉效果。 展开更多
关键词 超分辨率重建 生成对抗网络 坐标注意力 U-Net式判别器
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基于注意力机制的生成对抗网络图像超分辨重建 被引量:2
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作者 杨云 杨欣悦 张小璇 《陕西科技大学学报》 北大核心 2024年第2期216-223,232,共9页
针对传统图像超分辨重建技术中存在的特征丢失和缺乏高频细节的问题,在生成对抗网络的基础上结合注意力机制对网络进行改进.生成网络中通过多尺度残差注意力模块,学习不同尺度的图像特征,增强对图像高频细节的学习;再通过整体注意力模块... 针对传统图像超分辨重建技术中存在的特征丢失和缺乏高频细节的问题,在生成对抗网络的基础上结合注意力机制对网络进行改进.生成网络中通过多尺度残差注意力模块,学习不同尺度的图像特征,增强对图像高频细节的学习;再通过整体注意力模块,进一步捕获更多的信息特征,提高网络对图像细节的还原能力,用于最终重建.判别网络中使用非对称卷积替代传统卷积,减少参数计算量;并引入自注意力机制更精确地获取图像全局信息,提高网络重建性能.实验结果表明,重建后图像和原始图像相比具有更多的高频纹理细节,与7种常见的图像超分辨方法相比,PSNR(Picture Signal to Noise Ratio)平均提升约2.43 dB,SSIM(Structural Similarity Image Measurement)平均提升约0.1. 展开更多
关键词 生成对抗网络 多尺度残差融合 注意力机制
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基于注意力-生成对抗网络的任务分析方法研究 被引量:2
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作者 周琳茹 彭鹏菲 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2024年第3期63-71,共9页
合理的任务分析可帮助分析者快速、准确地进行任务规划,目前使用案例推理方法进行任务分析存在分析时间长、分析结果准确性较低等问题。针对该问题,提出了基于注意力-生成对抗网络的任务分析方法。以长短时记忆网络(LSTM)为生成器、循... 合理的任务分析可帮助分析者快速、准确地进行任务规划,目前使用案例推理方法进行任务分析存在分析时间长、分析结果准确性较低等问题。针对该问题,提出了基于注意力-生成对抗网络的任务分析方法。以长短时记忆网络(LSTM)为生成器、循环神经网络(RNN)为判别器,针对离散数据细微梯度的更新无法回传的问题,在生成器中使用rollout policy对生成的不完整序列进行推理补充,在判别器中使用蒙特卡罗(MC)进行数据采样得到完整的数据序列动作价值函数,从而指导生成器的参数更新;针对稀疏数据特征不明显、数据重点不明确等问题,在生成对抗网络训练前加入软注意力机制,为不同特征赋予不同权重从而过滤冗余数据,筛选出重要的特征数据。将该方法与未加入注意力机制的生成对抗网络在同一模拟数据集上进行对比实验,结果表明,加入注意力机制后的方法在精确率(P)、召回率(R)、F1值和准确率(Accuracy)4种评价指标上分别提升了0.088,0.092,0.094和0.068,与其他神经网络推荐算法相比,在P,R,F1值和Accuracy上分别提升了0.1~0.3,0.1~0.2,0.1~0.25和0.07~0.17,证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 注意力机制 生成对抗网络 任务分析 循环神经网络 任务推荐
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结合混合注意力的双判别生成对抗网络 被引量:1
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作者 王磊 杨军 +1 位作者 张驰宇 代在燕 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2024年第7期212-221,共10页
图像生成任务中,如何提升生成图片的质量是一个关键问题。当前,生成对抗网络采用的多层卷积结构存在局部性归纳偏置的问题,无法准确聚焦关键信息,导致图像特征丢失严重,生成图像效果较差。为此,提出了结合混合注意力的双判别生成对抗网... 图像生成任务中,如何提升生成图片的质量是一个关键问题。当前,生成对抗网络采用的多层卷积结构存在局部性归纳偏置的问题,无法准确聚焦关键信息,导致图像特征丢失严重,生成图像效果较差。为此,提出了结合混合注意力的双判别生成对抗网络(DDMA-GAN)。设计了一种混合注意力机制,利用通道注意力和空间注意力模块,从两个维度充分捕获图像特征信息;为解决单判别器存在判别误差的问题,提出一种双判别器结构,使用融合系数将判定结果融合,使回传参数更具客观性,并嵌入数据增强模块,进一步提升模型鲁棒性;采用铰链损失作为模型损失函数,最大化真假样本间的距离,明确决策边界。模型在公开数据集LSUN和CelebA上进行验证,实验结果表明,DDMA-GAN生成的图像更加真实,纹理细节更加丰富,其FID和MMD值均显著降低且优于其他常见模型,证明了模型的有效性。 展开更多
关键词 图像生成 卷积神经网络 混合注意力 双判别器 数据增强 生成对抗网络
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基于分频式生成对抗网络的非成对水下图像增强 被引量:1
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作者 牛玉贞 张凌昕 +2 位作者 兰杰 许瑞 柯逍 《电子学报》 北大核心 2025年第2期527-544,共18页
增强水下图像质量对水下作业领域的发展具有重要意义.现有的水下图像增强方法通常基于成对的水下图像和参考图像进行训练,然而实际获取与水下图像对应的参考图像比较困难,相比之下获得非成对高质量水下图像或者陆上图像较为容易.此外,... 增强水下图像质量对水下作业领域的发展具有重要意义.现有的水下图像增强方法通常基于成对的水下图像和参考图像进行训练,然而实际获取与水下图像对应的参考图像比较困难,相比之下获得非成对高质量水下图像或者陆上图像较为容易.此外,现有的水下图像增强方法很难同时针对各种失真类型进行图像增强.为了避免对成对训练数据的依赖和进一步降低获得训练数据的难度,并应对多样的水下图像失真类型,本文提出了一种基于分频式生成对抗网络(Frequency-Decomposed Generative Adversarial Network,FD-GAN)的非成对水下图像增强方法,并在此基础上设计了高低频双分支生成器用于重建高质量水下增强图像.具体来说,本文引入特征级别的小波变换将特征分为低频和高频部分,并基于循环一致性生成对抗网络对低频和高频部分区分处理.其中,低频分支采用结合低频注意力机制的编码-解码器结构实现对图像颜色和亮度的增强,高频分支则采用并行的高频注意力机制对各高频分量进行增强,从而实现对图像细节的恢复.在多个标准水下图像数据集上的实验结果表明,本文提出的方法在使用非成对的高质量水下图像和引入部分陆上图像的情况下,均能有效生成高质量的水下增强图像,且有效性和泛化性均优于当前主流的水下图像增强方法. 展开更多
关键词 水下图像增强 生成对抗网络 小波变换 注意力机制 高低频双分支生成
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基于时序生成对抗网络和注意力机制的电器数据生成方法 被引量:2
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作者 施清译 汪伟 +1 位作者 安斯光 邹国平 《现代电子技术》 北大核心 2024年第11期161-167,共7页
在智能电网中,非侵入式负荷检测等技术的实现都需要使用大量标记过的电器功率数据,而这类数据的收集和标注十分昂贵、耗时并且容易侵犯用户的安全隐私。为了应对数据收集的挑战,文中提出一种将时序生成对抗网络和通道空间双注意力机制... 在智能电网中,非侵入式负荷检测等技术的实现都需要使用大量标记过的电器功率数据,而这类数据的收集和标注十分昂贵、耗时并且容易侵犯用户的安全隐私。为了应对数据收集的挑战,文中提出一种将时序生成对抗网络和通道空间双注意力机制相结合的数据生成方法,用来合成与实际电器功率数据相似的合成数据。时序生成对抗网络结合无监督的灵活性和有监督的可控性,能够进行家用电器数据生成,注意力机制又能够使时序生成对抗网络注重电器启动时的波形,忽略电器未启动时的干扰,构建一个符合真实工况且随机的数据生成模型。文中使用五种性能度量指标对该模型生成的数据进行评估,并且使用主成分分析(PCA)降维进行可视化分析。实验结果表明,使用该方法生成的合成数据具有与真实数据非常相似的特征,并有较高的精度。 展开更多
关键词 数据生成 时序生成对抗网络 注意力机制 深度神经网络 数据收集 电器波形
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多尺度注意力网络的水下图像增强算法
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作者 陈海秀 陆康 +2 位作者 何珊珊 刘磊 颜秋叙 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第3期505-512,共8页
针对水下环境中的图像存在严重的偏色、模糊等问题,该文提出了一种新型的生成对抗网络。采用U-Net作为生成网络的基础模型并对其进行了改进,首先将注意力机制引入到网络中,并设计多尺度特征提取模块,来提取不同层次的特征。其次通过预... 针对水下环境中的图像存在严重的偏色、模糊等问题,该文提出了一种新型的生成对抗网络。采用U-Net作为生成网络的基础模型并对其进行了改进,首先将注意力机制引入到网络中,并设计多尺度特征提取模块,来提取不同层次的特征。其次通过预处理操作输入白平衡图像提升模型的鲁棒性。为解决单一损失造成图像细节恢复不均匀的问题,在传统的对抗损失函数中联合L1损失与内容损失。实验结果表明:此方法在水下图像的颜色恢复和提高清晰度方面具有很好的效果,其中结构相似度、峰值信噪比、水下彩色质量评估和水下图像质量度量的平均值分别为0.8906、29.0761、0.4454和3.1810。在主观评价和客观评价指标上,综合来说该文算法实验结果均优于对比算法。 展开更多
关键词 水下图像增强 生成对抗网络 注意力机制 多尺度
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基于生成对抗网络的恶意代码变体家族溯源方法
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作者 李莉 张晴 +2 位作者 孔悠然 苏仁嘉 赵鑫 《计算机工程与科学》 北大核心 2025年第7期1215-1225,共11页
针对恶意代码变更速度快、溯源困难的问题,提出了一种通过创建恶意代码变体数据集,增强模型家族溯源能力的分类方法。该方法将恶意代码可视化,使用改进的生成对抗网络对恶意代码进行分类,使用Ghost模块与Dropout层调节生成器与判别器的... 针对恶意代码变更速度快、溯源困难的问题,提出了一种通过创建恶意代码变体数据集,增强模型家族溯源能力的分类方法。该方法将恶意代码可视化,使用改进的生成对抗网络对恶意代码进行分类,使用Ghost模块与Dropout层调节生成器与判别器的对抗能力,引入高效通道注意力机制帮助模型聚焦重要特征,使用卷积与上采样结合的结构避免生成图像棋盘格化。测试阶段使用恶意代码变体数据集与不同类别特征数据集,验证模型恶意代码变体的家族溯源能力。使用所提方法构建的模型具有更强的特征提取能力、更少的资源消耗以及更快的推理速度,满足当今恶意代码变更迅速对恶意代码分类模型提出的强抗混淆能力、高泛化能力的要求,且便于部署在移动、嵌入式等设备中,提供对恶意代码的实时检测。 展开更多
关键词 恶意代码变体溯源 生成对抗网络 注意力机制 代码可视化 特征纹理
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基于轻量级注意力生成对抗网络的TEDS图像盲去模糊研究
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作者 王登飞 苏宏升 +2 位作者 陈光武 吕晓聪 赵小娟 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期3797-3808,共12页
列车高速运行易导致列车表面部件出现机械损伤,影响列车的运行安全。用于损伤检测的动车组运行故障图像检测系统(TEDS)需进行检测的部件形态多样、体积大小不一,且因列车运动、拍摄设备的震动等带来的拍摄图片不同程度的模糊,给工作人... 列车高速运行易导致列车表面部件出现机械损伤,影响列车的运行安全。用于损伤检测的动车组运行故障图像检测系统(TEDS)需进行检测的部件形态多样、体积大小不一,且因列车运动、拍摄设备的震动等带来的拍摄图片不同程度的模糊,给工作人员对故障的分析和标注带来干扰,影响检测的实时性和准确率,故提出一种基于轻量级注意力生成对抗网络的TEDS图像盲去模糊算法。第1步,采用改进的带通道注意力和空间注意力机制的线性倒残差瓶颈模块构建轻量级特征提取网络,将其提取的5种尺度的特征送入特征金字塔网络(FPN)构建生成器,使生成器能有效地关注重点信息、综合底层和高层信息、从多尺度提取特征;第2步,采用谱归一化U_Net作为判别器网络,对局部信息产生更精确的梯度反馈,并在局部,全局双判别器的基础上加入逐像素判别,增强对图像纹理和细节上的对抗学习。研究表明,算法处理后TEDS图片较其他算法对不同尺度的目标均有更好的去模糊效果,图像有更高的清晰度;评价指标PSNR和SSIM达到28.6和91.2%,较其他算法分别提升了0.7和3.8个百分点;轻量级网络参数文件只有13.6 M,与其他算法相比,其速度取得几十倍的提升,在不使用GPU的情况下每分钟可对75张TEDS图片进行去模糊处理,达到TEDS系统的实时性需求。研究成果可有效提高TEDS系统的图片质量,提高损伤检测和标注的精准度,提升工作人员的效率,更好地保障铁路的安全运行。 展开更多
关键词 动车组运行故障图像检测系统 盲去模糊 注意力机制 生成对抗网络 MobileNet
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基于双重时间卷积网络与生成对抗网络的时序序列异常检测
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作者 王红霞 牛宇浩 《计量学报》 北大核心 2025年第7期1030-1040,共11页
随着数字制造化产业的发展,数据安全检测、系统监控分析等应用场景中数据量的不断增加,对于数据异常检测的要求日益提高。提出了一种基于双重时间卷积网络与生成对抗网络(GAN)的异常检测(MdtGAN)算法。首先通过生成对抗网络的设计策略... 随着数字制造化产业的发展,数据安全检测、系统监控分析等应用场景中数据量的不断增加,对于数据异常检测的要求日益提高。提出了一种基于双重时间卷积网络与生成对抗网络(GAN)的异常检测(MdtGAN)算法。首先通过生成对抗网络的设计策略构建其基本结构;其次在全局和局部时间卷积网络(GaL-TCN)生成器中通过设计双重时间卷积网络对时间序列进行历史信息处理,其中的注意力机制和单层Transformer编码器使其能够快速地执行知识推理,实现对于时间序列的分布预测使其能够生成符合真实数据分布的时间序列;最后提出基于极值理论的动态阈值设定方法,减少了需要手动调节的参数量以及对于先验知识的需要。实验结果表明,在4个公开数据集上MdtGAN与近几年优秀的基准方法相比,将F1分数平均提高了1.27%,训练时间减少了70.69%,为无监督异常检测提供了一种新的解决方案。 展开更多
关键词 数据处理 生成对抗网络 时间序列 异常检测 双重时间卷积网络 注意力机制 动态阈值
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基于双维度注意力集成对抗网络的太阳能电池缺陷图像生成
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作者 周颖 裴盛虎 +1 位作者 陈海永 颜毓泽 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期750-759,共10页
针对太阳能电池缺陷图像稀缺问题,为了对太阳能电池缺陷检测模型进行训练,提出一种双维度注意力集成对抗网络的缺陷图像生成方法.首先构造双生成器与双判别器的集成对抗网络模型;然后将通道注意力与改进的空间注意力结合为双维度注意力... 针对太阳能电池缺陷图像稀缺问题,为了对太阳能电池缺陷检测模型进行训练,提出一种双维度注意力集成对抗网络的缺陷图像生成方法.首先构造双生成器与双判别器的集成对抗网络模型;然后将通道注意力与改进的空间注意力结合为双维度注意力,并将其融入生成器与判别器中;最后设计双生成器分时训练的方式解决模型训练不稳定的问题.在太阳能电池电致发光(EL)缺陷数据集上的实验结果表明,5种生成缺陷图像中的图像多样性指标和结构相似性指标比现有最优生成方法最高分别提升53.87和0.46;利用生成的缺陷图像进行yolov5检测模型的训练,5种缺陷的平均精度均值达到96.56%. 展开更多
关键词 生成对抗网络 注意力机制 生成 双判别器 太阳能电池
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融合密集连接与多注意力机制的星载红外遥感图像超分辨率网络 被引量:1
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作者 徐新昊 王俊 +1 位作者 王峰 孙胜利 《红外与毫米波学报》 北大核心 2025年第2期265-276,共12页
星载红外遥感图像在环境监测和军事侦察等领域具有重要应用价值。然而,由于器件工艺限制、大气扰动和传感器噪声等因素,这类图像面临分辨率不足和细节纹理模糊的问题,严重限制了后续分析和处理的准确性。为了克服这些困难,提出了一种新... 星载红外遥感图像在环境监测和军事侦察等领域具有重要应用价值。然而,由于器件工艺限制、大气扰动和传感器噪声等因素,这类图像面临分辨率不足和细节纹理模糊的问题,严重限制了后续分析和处理的准确性。为了克服这些困难,提出了一种新的超分辨率生成对抗网络模型(generative adversarial network,GAN),该模型将密集连接与Swin Transformer架构相融合,实现跨层特征传递和上下文信息的有效利用,同时增强了模型的全局特征提取能力。此外,将传统的跳跃连接改进为基于多尺度通道注意力机制(multi-scale channel attention,MSCA)的特征融合,使网络能够更加灵活地整合多尺度特征,提升了特征融合的质量和效率。随后,通过构建联合损失函数,以全面优化生成器的性能,进一步提升超分辨率图像质量。所提算法在不同数据集上进行对比测试均取得了较好效果,且超分后的图像在目标检测等下游任务中,也展现出更高的性能,验证了该算法在星载红外遥感图像超分辨率中的有效性和应用潜力。 展开更多
关键词 星载红外遥感 超分辨率重建 注意力机制 生成对抗网络 联合损失函数
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