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基于时空卷积网络的通信信号调制识别 被引量:1
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作者 陈发堂 刘泽 范子健 《电讯技术》 北大核心 2025年第4期518-524,共7页
针对基于深度学习的调制识别方法存在的未利用原始信号顺序信息、识别率低、参数量大的问题,提出一种基于时空卷积网络(Spatiotemporal Convolutional Network,SCN)的调制识别算法。为防止信号的顺序信息的丢失,该网络先提取信号的时域... 针对基于深度学习的调制识别方法存在的未利用原始信号顺序信息、识别率低、参数量大的问题,提出一种基于时空卷积网络(Spatiotemporal Convolutional Network,SCN)的调制识别算法。为防止信号的顺序信息的丢失,该网络先提取信号的时域特征,再提取信号的空间特征,其中时域特征提取采用时序卷积网络(Temporal Convolutional Network,TCN)结构,空间特征提取采用二维卷积神经网络(Two-Dimensional Convolution Neural Network,2D-CNN),最后的分类识别采用全局平均池化(Global Average Pooling,GAP)替代展平(Flatten)层。由于TCN中因果膨胀卷积和GAP的应用使网络高识别率的同时参数大幅减少。在未经预处理的IQ信号调制识别中,与传统的CNN2、ResNet、DenseNet、CLDNN和LSTM2相比,参数量最少,平均识别精度提升4.9%~16.5%。 展开更多
关键词 通信信号 调制识别 深度学习 时域特征 空间特征 全局平均池化
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时空网络特征融合的病理步态识别方法
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作者 李聪聪 王斌 +1 位作者 李亚南 李一帆 《计算机工程与设计》 北大核心 2025年第7期2109-2116,共8页
针对病理步态识别方法中存在空间信息或时序信息丢失的问题,提出一种时空网络特征融合的病理步态识别方法。结合卷积网络和时序网络,学习更具判别性的步态时空特征。卷积网络中引入阶梯融合式空洞空间金字塔池化,获得更鲁棒的多尺度融... 针对病理步态识别方法中存在空间信息或时序信息丢失的问题,提出一种时空网络特征融合的病理步态识别方法。结合卷积网络和时序网络,学习更具判别性的步态时空特征。卷积网络中引入阶梯融合式空洞空间金字塔池化,获得更鲁棒的多尺度融合步态表征。联合卷积核替换和残差块改进对卷积网络进一步优化。时序网络中引入全局与局部时空特征融合模块,形成对时空特征的更细节表达。融合空间特征和时空特征,减轻Bi LSTM学习空间特征中时间模式的过程中丢失空间特征的影响。所提模型在自建数据集和GAIT-IST数据集上的准确率分别达到了97.69%和94.16%,实验结果表明,该方法较其它方法取得了更优的性能。 展开更多
关键词 病理步态识别 时空网络 特征融合 时空特征 阶梯融合式空洞空间金字塔池化 多尺度特征 全局与局部时空特征融合模块
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一种基于改进卷积神经网络的齿轮故障诊断方法 被引量:4
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作者 田彪 张周锁 李想 《机械设计》 CSCD 北大核心 2024年第11期1-7,共7页
由于工作环境和复杂工况的影响,齿轮容易损坏,以致造成巨大经济损失和人员伤亡,因此,齿轮故障的早期诊断越来越重要。为了解决齿轮故障早期诊断问题,文中提出了一种基于改进卷积神经网络的齿轮故障诊断方法。该方法基于经典的卷积神经网... 由于工作环境和复杂工况的影响,齿轮容易损坏,以致造成巨大经济损失和人员伤亡,因此,齿轮故障的早期诊断越来越重要。为了解决齿轮故障早期诊断问题,文中提出了一种基于改进卷积神经网络的齿轮故障诊断方法。该方法基于经典的卷积神经网络(Convolution Neural Networks, CNN),引入了全局平均池化层替代全连接层用于提高神经网络的诊断效率,且加入并行模块结构用于提高故障诊断的准确率。使用齿轮故障数据集进行了试验验证,结果表明:提出的神经网络相比CNN能够有效提高齿轮的故障诊断效率和准确率,具有重要的工程应用意义。 展开更多
关键词 卷积神经网络 齿轮 故障诊断 全局平均池化 并行模块
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基于改进的IIE-SegNet的快速图像语义分割方法 被引量:1
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作者 李庆 王宏健 +2 位作者 李本银 肖瑶 迟志康 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期314-323,共10页
针对IIE-SegNet计算复杂度高、计算量大等问题,本文提出一种基于IIE-SegNet的改进方法。编码结构中引入经ImageNet训练过的VGG16和多尺度空洞卷积空间金字塔池化来获得丰富的编码信息;解码结构中,设计全局加平均模块来解决IIE-SegNet计... 针对IIE-SegNet计算复杂度高、计算量大等问题,本文提出一种基于IIE-SegNet的改进方法。编码结构中引入经ImageNet训练过的VGG16和多尺度空洞卷积空间金字塔池化来获得丰富的编码信息;解码结构中,设计全局加平均模块来解决IIE-SegNet计算量大的问题;研究Focal损失函数来解决正、负采样不平衡的问题。实验结果表明:与IIE-SegNet相比,本方法在PASCAL VOC 2012数据集上的语义分割速度更快,平均每次迭代快0.6 s左右,测试单张图像的时间平均减少了0.94 s;分割精度更高,MIoU提升了2.1%。在扩展的PASCAL VOC 2012(Exp-PASCAL VOC 2012)数据集上的语义分割速度更快,平均每次迭代快0.4 s左右,测试单张图像的时间平均减少了0.92 s;分割精度更高,MPA和MIoU分别提升了2.6%和2.8%,特别是对于小尺度目标分割边界更清晰,性能得到了很大的提升。 展开更多
关键词 语义分割 深度学习 多尺度空洞卷积空间金字塔池化 图像信息熵 全局加平均 VGG16 IIE-SegNet
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高分辨率皮肤黑色素瘤图像的两阶段式分割算法 被引量:1
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作者 贵向泉 张馨月 李立 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期267-274,共8页
皮肤黑色素瘤切片图像分辨率过大且病理特征表现形式多样,现有很多分割算法结果不精准同时消耗巨大显卡内存。针对该问题,提出一种低显存消耗的两阶段式精细分割算法。该算法第一阶段采用全局分割网络对以ResNet50为骨干的特征金字塔结... 皮肤黑色素瘤切片图像分辨率过大且病理特征表现形式多样,现有很多分割算法结果不精准同时消耗巨大显卡内存。针对该问题,提出一种低显存消耗的两阶段式精细分割算法。该算法第一阶段采用全局分割网络对以ResNet50为骨干的特征金字塔结构进行改进,图像特征提取过程中使用全局金字塔平均池化模块增强图像全局语义信息的提取,并采用多尺度特征融合分支将高层特征图的语义信息融入到低层特征图中,增强低层特征图语义信息的表征能力。第二阶段采用一种全局到局部的精细分割策略,以全局分割结果为基准对图像进行剪裁,得到一个较小的候选区域,将其输入到局部分割网络中,局部分割网络仅处理候选区域内的像素并与全局网络对应层共享图像特征,精细分割结果的同时减少显存的消耗。在经典数据集ISIC2018上的实验结果显示,该算法的准确度和IOU分别达到93.5%和82.1%,相较于对比的经典分割算法精度最高且占用的显卡内存减少了22.8%~36.9%,能有效适用于高分辨率皮肤病灶图像的分割任务。 展开更多
关键词 两阶段式分割 ResNet50 特征金字塔结构 全局金字塔平均池化模块 多尺度特征融合分支
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基于深度学习的偏光片缺陷实时检测算法 被引量:4
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作者 刘瑞珍 孙志毅 +3 位作者 王安红 杨凯 王银 孙前来 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2020年第1期125-130,共6页
针对现有的基于深度学习检测缺陷的方法虽然可以保证分类的准确率,但其检测速度慢,模型占用内存大,难以满足在线检测系统的实时性要求等问题,提出了一种基于深度学习的偏光片缺陷实时检测算法。首先,设计了一个新的并行模块用于构建偏... 针对现有的基于深度学习检测缺陷的方法虽然可以保证分类的准确率,但其检测速度慢,模型占用内存大,难以满足在线检测系统的实时性要求等问题,提出了一种基于深度学习的偏光片缺陷实时检测算法。首先,设计了一个新的并行模块用于构建偏光片缺陷检测网络,模块将不同尺寸大小的卷积核相混合,与传统的卷积层相比,可以融合不同尺度的特征并能提取到更丰富的缺陷特征;用深度可分离卷积替代模块中的标准卷积,这可以大大减少网络的参数量和乘法累计运算量(MACCs).其次,用非对称卷积代替并行模块中的深度可分离卷积得到并行非对称卷积模块,可以进一步减少网络的参数量。最后,使用全局均值池化层代替全连接层,大大减少了网络的参数量。实验结果表明,偏光片缺陷分类模型平均每张图片的测试时间为108 ms,模型在测试集上的准确率达到99.4%,同时模型占用内存为0.583 MB,能够满足工业中偏光片缺陷检测的实时性要求。 展开更多
关键词 偏光片 缺陷检测 深度学习 并行模块 并行非对称卷积 全局均值池化
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改进SSD算法的道路小目标检测研究 被引量:16
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作者 邹慧海 侯进 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期281-288,共8页
在道路场景中,因小目标分辨率低且特征不明显,传统的目标检测算法难以确认其所属类别和位置信息,导致检测精度低、检测速度慢、漏检率高。提出一种改进SSD的道路小目标检测算法RFG_SSD。在SSD网络结构的主干部分和检测部分之间,通过引... 在道路场景中,因小目标分辨率低且特征不明显,传统的目标检测算法难以确认其所属类别和位置信息,导致检测精度低、检测速度慢、漏检率高。提出一种改进SSD的道路小目标检测算法RFG_SSD。在SSD网络结构的主干部分和检测部分之间,通过引入改进的特征金字塔网络结构,融合浅层和深层感受野的特征信息,以获得小目标语义信息丰富的特征图。将深层特征提取网络ResNet 50作为改进网络的主干特征提取网络,提高整体网络的检测精度。为加快网络运算速度,基于检测层结构,利用全局平均池化层代替全连接层,减少网络参数量。实验结果表明,与SSD、VGG16+SFPN等算法相比,该算法能够有效提高小目标检测性能,且加快检测速度,其在BDD100K数据集上的平均精度和检测速度分别为98.05%和85.56 frame/s,小目标检测个数相较于SSD算法提高3倍多。 展开更多
关键词 小目标检测 SSD算法 ResNet50网络 特征金字塔网络 全局平均池化
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