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基于表面增强拉曼光谱免疫层析法的卷烟纸中重金属元素快速检测 被引量:1
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作者 董浩 胡兴锋 +6 位作者 白文龙 郑帅 黄治 刘华 王澍 周明珠 邢军 《中国造纸》 北大核心 2025年第1期92-100,共9页
为实现卷烟纸中重金属的高敏、定量及快速检测,本研究提出了一种基于表面增强拉曼散射(SERS)信号的新型免疫层析技术。SERS免疫层析法使用一种树莓状的SERS标签Fe_(3)O_(4)@树莓状金磁性纳米颗粒(Fe@RAu)捕获样本中的金属残留物,Fe@RAu... 为实现卷烟纸中重金属的高敏、定量及快速检测,本研究提出了一种基于表面增强拉曼散射(SERS)信号的新型免疫层析技术。SERS免疫层析法使用一种树莓状的SERS标签Fe_(3)O_(4)@树莓状金磁性纳米颗粒(Fe@RAu)捕获样本中的金属残留物,Fe@RAu表面的Au壳能够产生拉曼热点效应以增强其表面修饰的5,5'-二硫代双(2-硝基苯甲酸)(DTNB)分子的拉曼信号,且其Fe_(3)O_(4)内核可被外加磁力吸附以富集样本中的靶标。基于这些特性,SERS免疫层析法具有超高的检测灵敏度和定量能力。结果表明,该方法同时检测卷烟纸燃烧灰烬中镉(Cd^(2+))、铬(Cr^(3+))、铅(Pb^(2+)),3种重金属离子的灵敏度分别达1.424、0.937和1.568 ng/kg,检测实际卷烟纸标准样品的加标回收率>90%,相对标准偏差(RSD)<10%,检测时间(包含预处理)<30 min。 展开更多
关键词 卷烟纸 重金属 快速检测 表面增强拉曼光谱 免疫层析
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空间定位与特征泛化增强的铁路异物跟踪检测 被引量:2
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作者 陈永 王镇 周方春 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第1期9-18,共10页
针对现有深度学习异物跟踪检测算法易受复杂环境、目标遮挡等影响,导致出现漏检及检测精度低等问题,提出了一种空间定位与特征泛化增强的铁路异物跟踪检测算法。提出改进多尺度级联GhostNet特征提取网络,提升对红外目标的特征提取能力;... 针对现有深度学习异物跟踪检测算法易受复杂环境、目标遮挡等影响,导致出现漏检及检测精度低等问题,提出了一种空间定位与特征泛化增强的铁路异物跟踪检测算法。提出改进多尺度级联GhostNet特征提取网络,提升对红外目标的特征提取能力;利用异物空间位置定位与泛化形态信息,设计空间定位与特征泛化增强模块,增强对复杂场景下位置移动与跟踪轨迹变化目标的检测精度;构建金字塔预测网络,得到红外铁路异物的检测锚框、类别及置信度信息;通过改进类别和置信度显示的DeepSORT跟踪算法,结合卡尔曼滤波与匈牙利算法实现红外弱光环境下铁路异物跟踪检测。实验结果表明:所提算法对铁路异物的跟踪检测精确度达到83.3%,平均检测速度为11.3帧/s;与比较算法相比,所提算法检测精度更高,对红外弱光场景下铁路异物跟踪检测具有较好的性能。 展开更多
关键词 机器视觉 异物检测 红外弱光 空间定位 特征泛化增强 目标跟踪
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表面增强拉曼光谱法灵敏检测鸡肉中拉沙洛西残留
3
作者 王耀 孙莹莹 +7 位作者 景钰冰 杨喜燕 李燕飞 黄佳翔 陈秀金 李兆周 曹力 康怀彬 《食品工业科技》 北大核心 2025年第4期299-305,共7页
为提高鸡肉中抗球虫类兽药拉沙洛西(LAS)残留的监控检测效率,本研究利用表面增强拉曼光谱(SERS)技术建立了LAS残留的灵敏检测方法。本研究首先制备不同粒径的金纳米粒子(AuNPs),根据SERS增强效果选择最优粒径AuNPs作为基底,并利用4-氨... 为提高鸡肉中抗球虫类兽药拉沙洛西(LAS)残留的监控检测效率,本研究利用表面增强拉曼光谱(SERS)技术建立了LAS残留的灵敏检测方法。本研究首先制备不同粒径的金纳米粒子(AuNPs),根据SERS增强效果选择最优粒径AuNPs作为基底,并利用4-氨基苯硫酚(PATP)作为探针分子评估AuNPs基底重现性;然后通过添加HNO_(3)改变AuNPs聚集程度并增大LAS溶解度,进一步增强SERS信号;最后通过建立标准曲线并进行鸡肉样品加标回收试验对方法进行评价。结果表明,粒径40 nm的AuNPs增强效果较好,1118 cm^(-1)处为LAS的SERS特征峰,基底具有良好的重现性,HNO_(3)最优添加浓度为0.5 mol/L。本方法的线性范围为0.55×10^(-6)~0.55mg/mL,检测限为0.23ng/mL,鸡肉样品的加标回收率为91.9%~107.3%,相对标准偏差为3.6%~5.7%,与国标法(GB31613.5-2022)的检测结果一致。本研究为LAS残留的灵敏检测提供了新方法,对于其他兽药残留的SERS检测方法研究具有参考价值。 展开更多
关键词 表面增强拉曼光谱 拉沙洛西 金纳米粒子 鸡肉 检测
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基于节点中心性和大模型的漏洞检测数据增强方法
4
作者 张学旺 卢荟 谢昊飞 《信息网络安全》 北大核心 2025年第4期550-563,共14页
智能系统源代码漏洞是影响其安全的重要因素,基于深度学习的源代码漏洞检测存在因数据集不平衡、规模小、质量低而引发的模型检测能力与泛化能力不足的问题。虽然采样技术和数据增强技术可改善一部分问题,但在真实数据集上效果不佳。为... 智能系统源代码漏洞是影响其安全的重要因素,基于深度学习的源代码漏洞检测存在因数据集不平衡、规模小、质量低而引发的模型检测能力与泛化能力不足的问题。虽然采样技术和数据增强技术可改善一部分问题,但在真实数据集上效果不佳。为解决这些问题,文章提出基于节点中心性和大模型的漏洞检测数据增强方法DA_GLvul。该方法首先利用代码属性图将源代码抽象为图结构,并借助图节点中心性分析计算代码优先级值,将最大值对应节点的对应代码行作为关键代码语句,以实现在无已知漏洞语句信息的原始数据集的前提下定位关键代码语句。其次定义一个包含全面的变异规则的变异指令模板,填入原始样本与关键代码后输入至不同的大模型中以生成增强后的代码样本,最终使用增强代码样本与原始样本共同训练漏洞检测模型。实验结果表明,该方法生成的数据中有效样本占73.82%,较两个主流的基于图神经网络的漏洞检测模型在各项评估指标上均对原始结果有优化,其中F1值相比无增强方法平均提升168.85%,相比最优基线方法平均提升8.21%。 展开更多
关键词 漏洞检测 代码生成 数据增强 大语言模型
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超声导波轨底裂纹检测的信号增强技术
5
作者 何继平 周永久 +5 位作者 钦佩 张岩 周守镇 王平 周文涛 刘勇 《城市轨道交通研究》 北大核心 2025年第4期260-263,268,共5页
[目的]导波在钢轨中的传播过程中存在抗干扰能力差和信号衰减严重问题,不利于识别轨底裂纹。为提高信噪比,有必要提出一种信号增强技术用于增强导波信号。[方法]在传统超声导波检测基础上,利用Barker码作为伪随机序列码,采用BPSK(二进... [目的]导波在钢轨中的传播过程中存在抗干扰能力差和信号衰减严重问题,不利于识别轨底裂纹。为提高信噪比,有必要提出一种信号增强技术用于增强导波信号。[方法]在传统超声导波检测基础上,利用Barker码作为伪随机序列码,采用BPSK(二进制相位编码)技术将原始激励信号经过编码调制后得到新的激励信号,实现对激励信号的扩频处理,并对采集的接收信号进行解扩。搭建超声导波轨底裂纹检测试验平台,分别对不同尺寸的钢轨轨底人工裂纹进行对比试验,分别在激励信号扩频与非扩频情况下,计算所接收导波信号的衰减系数。[结果及结论]试验结果表明,导波信号使用信号增强技术之后,相较于未经处理的原始导波信号,在传播相同距离时,衰减系数得到了明显降低,超声导波信号将能传播更远距离;相同尺寸人工裂纹所产生的影响更加明显,超声导波对钢轨轨底裂纹的检测灵敏度得到了明显提升。 展开更多
关键词 轨道交通 钢轨裂纹检测 Barker码 超声导波 信号增强技术
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基于多维度动态加权alpha图像融合与特征增强的恶意软件检测方法
6
作者 谢丽霞 魏晨阳 +2 位作者 杨宏宇 胡泽 成翔 《电子学报》 北大核心 2025年第3期849-863,共15页
针对现有恶意软件检测方法缺乏对样本特征的有效提取、过度依赖领域专家知识和运行行为监控,导致严重影响检测分类性能的问题,提出一种基于多维度动态加权alpha图像融合与特征增强的恶意软件检测方法 .通过无效样本清洗与异常值处理获... 针对现有恶意软件检测方法缺乏对样本特征的有效提取、过度依赖领域专家知识和运行行为监控,导致严重影响检测分类性能的问题,提出一种基于多维度动态加权alpha图像融合与特征增强的恶意软件检测方法 .通过无效样本清洗与异常值处理获得标准化样本集,利用三通道图像生成与多维度动态加权alpha图像融合方法生成高质量融合图像样本.采用傀儡优化算法进行数据重构,减少因数据类不平衡对检测结果造成的影响,并对重构数据样本进行图像增强.通过基于双分支特征提取与融合通道信息表示的空间注意力增强网络,分别提取图像特征和文本特征并进行特征增强,提高特征表达能力.通过加权融合的方法将增强的图像特征与文本特征进行融合,实现恶意软件家族的检测分类.实验结果表明,本文所提方法在BIG2015数据集上的恶意软件检测分类准确率为99.72%,与现有检测方法相比提升幅度为0.22~2.50个百分点. 展开更多
关键词 恶意软件检测 图像融合 傀儡优化算法 双分支特征提取 数据重构 特征增强
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风格迁移增强的机场目标检测方法研究
7
作者 王欣 李屹 +1 位作者 孟天宇 黄佳琪 《计算机应用与软件》 北大核心 2025年第5期146-154,共9页
在基于图像的目标检测中,机场是一类非常重要的目标,对其进行自动识别具有重要意义。针对一般检测算法难以使用复杂的近地航拍图像中边缘信息的问题,提出一种融合风格迁移增强边缘特征提取的目标检测算法。使用生成对抗网络抑制图像噪声... 在基于图像的目标检测中,机场是一类非常重要的目标,对其进行自动识别具有重要意义。针对一般检测算法难以使用复杂的近地航拍图像中边缘信息的问题,提出一种融合风格迁移增强边缘特征提取的目标检测算法。使用生成对抗网络抑制图像噪声,使用边缘检测算法突出图像边缘特征,将突出边缘信息的图像经由目标检测算法完成机场位置检测。在机场目标检测数据集实验中,结合所提出的边缘特征提取方法的目标检测算法相比原始目标检测算法有精度上的提升,其中结合该特征提取方法的YOLOv5算法的平均精度达到97.7%,验证了该特征提取方法对机场目标检测具有很好的效果。 展开更多
关键词 风格迁移 生成对抗网络 目标检测 机场检测 边缘增强
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多尺度反向校正增强和无损下采样的毫米波图像目标检测方法
8
作者 叶学义 韩卓 +2 位作者 蒋甜甜 王佳欣 陈华华 《电子测量与仪器学报》 北大核心 2025年第4期50-61,共12页
针对毫米波图像中隐匿目标局部信噪比低导致检测障碍的问题,提出了一种基于多尺度反向校正增强和无损下采样的检测方法。首先设计了一种多尺度反向校正特征增强模块,在提取多尺度特征的多卷积核Res2Net上融合反向校正操作,实现大感受野... 针对毫米波图像中隐匿目标局部信噪比低导致检测障碍的问题,提出了一种基于多尺度反向校正增强和无损下采样的检测方法。首先设计了一种多尺度反向校正特征增强模块,在提取多尺度特征的多卷积核Res2Net上融合反向校正操作,实现大感受野区域对区域内相关小感受野区域卷积计算的反向校正,使得深度模型不仅能够获取更细粒度的特征,而且使宏观判别性表示贯穿多个尺度的特征信息;其次,利用非跨步卷积层的SPD-Conv实现无损下采样,缓解卷积下采样导致的信息丢失;最后,采用K-means++聚类算法生成适合隐匿目标检测任务的新锚框。实验在YOLO系列中选择了各方面性能都适中的YOLOv5s作为基础框架,针对现有的两种毫米波图像数据集(阵列图像集和线扫图像集)平均精度均值(mAP)mAP@0.5分别达到了96.21%和97.97%,相较于原版YOLOv5s以及YOLO其他系列等性能有显著提升。实验结果表明,该方法在不明显增加参数量和推理时间的同时,能够有效提升深度模型的检测性能。 展开更多
关键词 隐匿目标检测 主动毫米波图像 多尺度反向校正特征增强 无损下采样 K-means++
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多尺度特征增强与交互融合的遥感小目标检测
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作者 李云红 魏小双 +5 位作者 苏雪平 李丽敏 田谷丰 郝特吉 冯准若 李仕博 《西北大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期277-285,共9页
针对遥感图像小目标检测任务中,存在目标细节纹理信息模糊导致特征提取与融合不佳、小目标漏检等问题,提出了一种基于多尺度特征增强与交互融合的遥感小目标检测算法。首先,采用跨层多分支连接结构的多尺度特征增强(multiscale feature ... 针对遥感图像小目标检测任务中,存在目标细节纹理信息模糊导致特征提取与融合不佳、小目标漏检等问题,提出了一种基于多尺度特征增强与交互融合的遥感小目标检测算法。首先,采用跨层多分支连接结构的多尺度特征增强(multiscale feature enhancement,MFE)模块,利用Split分流操作丰富和增强不同梯度获取的纹理特征信息,同时引入轻量级特征幻影模块Ghost进行通道线性变换,生成更多有效的特征细节信息流,以增强对图像中局部细节特征信息的关注;其次,构建特征交互融合(feature interaction fusion,FIF)模块,引入多分支串并行的卷积块与自适应机制的池化块,交互输入特征的通道语义信息和空间特征变换,捕获全局上下文信息,精确小目标的关键位置信息,加强特征信息之间的相关性,实现细粒度特征的多维度交互融合。使用公开的光学遥感数据集DIOR验证所提算法,改进后的网络模型平均精度值为87.6%,与NPMMR-Det、YOLOv7、YOLOv5等其他7种优秀算法相比均有提高,改进后的遥感图像小目标检测算法取得了更好的检测精度。 展开更多
关键词 遥感图像小目标检测 多尺度特征增强 Split分流 自适应机制 细节特征交互融合
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基于证据增强和局部语义交互的多模态虚假新闻检测
10
作者 钟将 高晋鹏 +1 位作者 黄敬旺 杨钰铭 《计算机学报》 北大核心 2025年第3期556-571,共16页
多模态虚假新闻检测的目标是判断新闻中图像和文本内容的真实性。现有虚假新闻检测方法主要存在以下两种问题:(1)现有方法通常从整体语义角度融合图文特征,忽略了图文局部语义之间的联系,导致模型不能有效捕捉图文局部语义差异性;(2)新... 多模态虚假新闻检测的目标是判断新闻中图像和文本内容的真实性。现有虚假新闻检测方法主要存在以下两种问题:(1)现有方法通常从整体语义角度融合图文特征,忽略了图文局部语义之间的联系,导致模型不能有效捕捉图文局部语义差异性;(2)新闻的真实性往往基于可靠的证据和事实,现有方法仅依赖新闻本身的图像和文本难以判断其真假。鉴于此,本研究提出了一种基于证据增强和局部语义交互的多模态虚假新闻检测模型。针对新闻缺乏事实依据的问题,该模型引入证据文本并设计了一种证据增强方法,该方法通过证据文本筛选网络,剔除证据文本中的冗余信息,并利用自注意力模块实现新闻文本的证据增强。同时,为了增强图像语义信息,该模型先从图像块中提取局部特征,再通过双向GRU图像语义增强网络,捕获图像序列特征的上下文关系,并利用自注意力模块将图像中嵌入的文字作为新闻背景信息融入图像特征。最后,针对局部语义信息交互问题,该模型使用交叉注意力模块,学习证据增强后的文本特征和语义增强后的图像特征之间的互补信息,增强细粒度的局部语义交互,实现多模态虚假新闻的精确检测。在Weibo数据集与MR2中英文数据集上的实验结果表明,本文提出的模型性能优于基线方法,在各数据集的准确率上分别提高了0.8%、2.4%、4.9%。此外,在IKCEST第五届“一带一路”国际大数据竞赛中,使用该模型指定的方案从全球3809个方案中取得第一的成绩,证实了该方案的有效性。 展开更多
关键词 多模态虚假新闻检测 证据增强 局部语义交互 证据文本筛选 图像语义增强
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感知增强混合网络的水下目标检测
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作者 姚婷婷 李宁 张煜 《光学精密工程》 北大核心 2025年第8期1303-1312,共10页
水下目标检测技术在海洋资源勘探、环境保护等领域发挥着重要作用。然而,水下环境存在成像模糊、目标尺度多变等问题给检测任务带来了难度。为提高水下目标检测精度,提出一种感知增强混合网络。首先,构建全局-局部混合增强特征提取主干... 水下目标检测技术在海洋资源勘探、环境保护等领域发挥着重要作用。然而,水下环境存在成像模糊、目标尺度多变等问题给检测任务带来了难度。为提高水下目标检测精度,提出一种感知增强混合网络。首先,构建全局-局部混合增强特征提取主干网络,利用自注意力机制求取图像中的长程全局信息,进一步构建卷积注意力增强模块提取更丰富的图像局部细节信息。通过在特征提取过程中更好地捕获图像全局和局部特征关联,增强各尺度特征描述的判别性;随后,为提高成像模糊对比低时的目标检测精度,构建目标感知增强双阶段检测头。通过增加一阶段区域提议生成网络的深度,在低质图像中提取更多目标语义信息,并通过在二阶段引入自注意力机制,抑制背景或次要信息干扰。进一步引入目标检测交并比分支,将一阶段目标先验信息融入二阶段分类求解中,提高不同种类目标的检测精度。所提方法在水下目标检测数据集TrashCan与WPBB上的mAP0.5:0.95和AP50分别达到了37.8%,61.8%和82.0%,98.9%。定性和定量的对比实验结果表明,模型对不同种类水下目标均具有良好的检测准确性和鲁棒性。 展开更多
关键词 水下目标检测 特征增强 自注意力机制 混合网络
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基于多模态上下文融合及语义增强的虚假新闻检测
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作者 郝秀兰 徐稳静 +1 位作者 魏少华 刘权 《中文信息学报》 北大核心 2025年第5期140-149,共10页
深度学习算法在虚假新闻检测关键特征提取方面具有优势,然而,现有的基于深度学习的多模态虚假新闻检测方法仍存在不足之处,例如,从输入的图像与文本中提取特征并进行特征融合时存在融合不充分的问题。针对这一问题,该文提出了一种基于... 深度学习算法在虚假新闻检测关键特征提取方面具有优势,然而,现有的基于深度学习的多模态虚假新闻检测方法仍存在不足之处,例如,从输入的图像与文本中提取特征并进行特征融合时存在融合不充分的问题。针对这一问题,该文提出了一种基于多模态上下文融合及语义增强的虚假新闻检测模型MCEFSE(Multimodal Context based Early Fusion and Semantic Enhancement)。首先,该文利用预训练语言模型BERT对句子进行编码。同时,以Swin Transformer模型作为主要框架,在早期视觉特征编码时引入文本特征,增强语义交互。此外,我们还使用InceptionNetV3作为图像模式分析器。最后,对文本语义、视觉语义和图像模式特征进行细化和融合,得到最终的多模态特征表示。结果显示,MCEFSE模型在微博数据集和微博-21数据集上的准确率分别为0.921和0.932,验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 虚假新闻检测 多模态上下文 特征融合 语义增强
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基于特征增强与多尺度融合的烟包外观缺陷检测方法研究
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作者 陆海华 黄春辉 +1 位作者 王旭东 曹维林 《中国烟草学报》 北大核心 2025年第4期41-50,共10页
【目的】解决烟包外观检测中目标与背景相混淆、缺陷目标较小不易识别的问题。【方法】基于YOLOv5s的改进,提出了一种融合特征增强与多尺度的烟包外观缺陷检测方法。首先在特征提取网络中引入特征重提取模块,并采用空间-深度层和非跨步... 【目的】解决烟包外观检测中目标与背景相混淆、缺陷目标较小不易识别的问题。【方法】基于YOLOv5s的改进,提出了一种融合特征增强与多尺度的烟包外观缺陷检测方法。首先在特征提取网络中引入特征重提取模块,并采用空间-深度层和非跨步卷积组合,减少信息丢失并保留小目标特征。然后在特征提取网络的最深层引入上下文注意力模块,通过学习上下文信息,使用可变形卷积提取小目标特征,增强对目标与背景的区分能力,减少漏检情况。最后在特征融合网络中引入多尺度感受野增强模块,通过多分支结构加强特征信息之间的相关性,增强特征的语义表示。【结果】FCM-YOLO相比起其他目标检测算法具有更高的缺陷检测精度。【结论】基于特征增强与多尺度融合的烟包外观检测方法有效减少信息丢失,提升目标与背景区分能力,检测精度达到98.3%,FPS为56.6,特别在易混淆类别(如污点和破损)上表现优异。 展开更多
关键词 机器视觉 烟包外观缺陷检测 YOLOv5 多尺度融合 特征增强
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伪异常引导的融合注意力和记忆增强的鱼群异常行为检测
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作者 袁红春 肖智豪 《湖南农业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期123-130,共8页
现有的鱼群异常行为检测方法无法有效提取高级语义信息、特征学习不足,且缺乏对异常样本的学习和提取关键特征的能力,无法满足现有的大规模水产养殖需求。笔者结合深度学习技术,提出了一种伪异常引导的融合注意力和记忆增强的鱼群异常... 现有的鱼群异常行为检测方法无法有效提取高级语义信息、特征学习不足,且缺乏对异常样本的学习和提取关键特征的能力,无法满足现有的大规模水产养殖需求。笔者结合深度学习技术,提出了一种伪异常引导的融合注意力和记忆增强的鱼群异常行为检测方法:通过在视频序列中随机选择跳跃的帧构建伪异常合成器生成伪异常样本,增强对异常样本的感知能力;提出选择性内核频率通道注意力(SKFca)机制,在选择性内核(SK)注意力的基础上引入频域信息,以捕捉更丰富的输入信息;通过瓶颈注意力(BAM)机制在通道和空间维度上抑制不相关的背景特征,突出前景目标特征;在2种注意力模块后面添加记忆增强模块,将异常样本的编码特征替换为正常样本的编码特征,扩大异常样本输出与输入的重构误差;将记忆增强后的通道和空间维度上的关键特征和频域特征融合,以全面提取高级语义信息。结果表明,本研究所提方法在2种自制的鱼类数据集上检测效果都很好,曲线下面积(AUC)分别达0.953和0.957,且能实现对异常的精确定位。 展开更多
关键词 鱼群异常行为检测 高级语义信息 深度学习 伪异常引导 注意力机制 记忆增强
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基于GAN目标数据增强的海面小目标检测
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作者 尹翔 李婉华 《现代雷达》 北大核心 2025年第4期20-28,共9页
由于海面存在大量背景杂波,以及目标的多样性,海面小目标检测一直是一个具有挑战性的问题。近年来,基于深度学习的海面小目标检测逐渐流行,具有较好的性能。然而,这类方法严重依赖于训练样本的数量和质量,通常情况下,目标样本数量远少... 由于海面存在大量背景杂波,以及目标的多样性,海面小目标检测一直是一个具有挑战性的问题。近年来,基于深度学习的海面小目标检测逐渐流行,具有较好的性能。然而,这类方法严重依赖于训练样本的数量和质量,通常情况下,目标样本数量远少于海杂波样本数量,这会给训练带来困难同时降低检测性能。基于此,文中提出了一种基于目标数据增强的海面小目标检测方法。通过对目标的时频特征进行分析,基于生成对抗网络(GAN)生成相似的特征分布样本,从而扩展目标数据集,缩小目标样本和海杂波样本之间的数量差距,使更多的目标信息被用于检测器的训练过程中,以提高检测器性能。在IPIX数据集上的实验结果表明该方法可以获得更好的检测性能,及所提出的检测器可以实现虚警率的控制。 展开更多
关键词 数据增强 生成对抗网络 卷积神经网络 小目标检测 可控虚警
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多尺度差分特征增强网络的遥感影像变化检测 被引量:1
16
作者 王杰 蒋伏松 蒋鹏 《计算机科学与探索》 北大核心 2025年第1期211-222,共12页
遥感影像变化检测旨在识别不同时期遥感影像中的目标差异,近年来基于卷积神经网络的方法在遥感影像变化检测任务中取得了很大进展。然而,受光照变化和季节更替的影响,不同时期遥感影像中的伪变化问题仍然难以解决。同时,大多方法中未充... 遥感影像变化检测旨在识别不同时期遥感影像中的目标差异,近年来基于卷积神经网络的方法在遥感影像变化检测任务中取得了很大进展。然而,受光照变化和季节更替的影响,不同时期遥感影像中的伪变化问题仍然难以解决。同时,大多方法中未充分利用多尺度特征,导致模型的性能和准确率受到一定程度的限制。针对上述问题,提出一种多尺度差分特征增强的变化检测方法。利用由孪生网络编码器和差分网络编码器组成的并行编码框架分别提取不同层级的特征,将同级的双时特征和差分特征通过拼接的方式建立两者间的互补关系。引入差分特征增强模块获取更具判别性的特征图并将其作为差分网络编码器的补充输入,丰富变化信息的同时增加模型对变化区域的关注度,使其准确地区分地物的真实变化与伪变化。为了增强特征的多样性和表达能力,使用特征错位融合模块实现语义特征的交叉融合,让每个特征中的语义信息得到充分而不同的交互。该方法在CDD数据集和LEVIRCD数据集上的F1分数分别达到了95.45%和92.04%,交并比分别达到了92.26%和82.93%,与其余八种主流方法相比均为最优,实验结果证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 遥感影像 变化检测 差分增强 并行编码 多尺度特征融合
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FDLIE-YOLO:频域增强的端到端低照度图像目标检测方法 被引量:1
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作者 李扬 李现国 +3 位作者 陈莲 杨清永 徐常余 徐晟 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第1期256-268,共13页
针对低照度图像目标检测的挑战,提出一种端到端检测方法FDLIE-YOLO。首先,设计频域处理模块FDPB(Frequency Domain Processing Block),采用傅里叶变换提取全局信息,从而获取估计幅度分量,利用其与亮度的正相关关系,提升低光照图像质量,... 针对低照度图像目标检测的挑战,提出一种端到端检测方法FDLIE-YOLO。首先,设计频域处理模块FDPB(Frequency Domain Processing Block),采用傅里叶变换提取全局信息,从而获取估计幅度分量,利用其与亮度的正相关关系,提升低光照图像质量,进而构建频域低照度图像增强网络FDLIENet(Frequency Domain Low-light Image Enhancement Network)。然后,使用YOLOv8n进行目标检测,通过联合损失实现图像增强与目标检测的端到端训练。该损失引入马氏距离的幅度差异损失,以精准调整图像幅度,并用MPDIoU(Minimum Point Distance based IoU)损失取代YOLOv8n原有的回归损失,提高检测准确性。实验结果显示,FDLIENet在低照度环境下的图像增强表现显著,在LOLReal和ExDark数据集上的PSNR、SSIM和NIQE指标分别达到23.18 dB、0.858和3.98;FDLIEYOLO在ExDark数据集,平均精度均值mAP为80.6%,较当前主流端到端检测方法提高了1.1%~1.6%,且实时性好。 展开更多
关键词 低照度图像 目标检测 增强网络 频域处理 幅度差异损失 回归损失
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并行池化注意力及多特征融合增强目标检测方法 被引量:1
18
作者 程杰 卞长智 +2 位作者 张婧 李小霞 丁楠 《现代电子技术》 北大核心 2025年第5期59-67,共9页
针对通道注意力降维时导致细节信息损失和特征融合不充分的问题,提出一种并行池化注意力及多特征融合增强方法。首先,对输入图像使用两种池化模块并行处理,实现特征注意力增强。其中:熵引导池化模块利用通道信息熵生成特征权重系数,加... 针对通道注意力降维时导致细节信息损失和特征融合不充分的问题,提出一种并行池化注意力及多特征融合增强方法。首先,对输入图像使用两种池化模块并行处理,实现特征注意力增强。其中:熵引导池化模块利用通道信息熵生成特征权重系数,加强边缘纹理等细节信息;方向感知池化模块捕获图像在垂直和水平方向上的空间方向信息,再计算通道均值实现逐步降维保留关键特征。其次,多特征融合增强模块利用特征图尺度的对数函数自适应选取卷积核的大小,再将卷积后的特征分组重塑为与输入图像维度相同的通道、高度和宽度方向上的三个特征子图,并进行元素相乘获得增强特征图。最后,增强特征图与输入图像加权融合,同时增强目标的位置和细节信息。实验结果表明,文中方法在参数量不变的情况下,在VOC2007数据集上,mAP@0.5较YOLOX和YOLOv7分别提升4.62%、4.46%,在COCO数据集上,mAP@0.5较YOLOX和YOLOv7分别提升4.57%、4.63%。 展开更多
关键词 通道注意力 降维 并行池化 多特征融合增强 自适应 目标检测
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采用多尺度特征增强的路面病害检测模型 被引量:2
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作者 胡鹏 夏晓华 +3 位作者 钟预全 段智威 姚运仕 成高立 《西安交通大学学报》 北大核心 2025年第2期156-169,共14页
针对现有网络多尺度特征提取能力不足造成路面病害因尺寸差异难以完全识别的问题,提出了一种多尺度特征增强的路面病害检测模型。构建基于混合空洞卷积的快速空间金字塔池化模块,通过堆叠不同膨胀系数的空洞卷积进一步扩大网络感受野,... 针对现有网络多尺度特征提取能力不足造成路面病害因尺寸差异难以完全识别的问题,提出了一种多尺度特征增强的路面病害检测模型。构建基于混合空洞卷积的快速空间金字塔池化模块,通过堆叠不同膨胀系数的空洞卷积进一步扩大网络感受野,以实现更大范围上下文信息的捕捉,并保留更多的空间信息;设计多路径特征融合网络,通过多分支和跳跃连接实现跨层级的特征捕捉,并减少特征融合过程中的信息丢失;采用K-means聚类算法结合交叉比获得合理的瞄点框;在损失函数中,设计一种面积惩罚项并设置下降梯度,提高预测框回归精度与效率;通过引入跨通道交互的高效注意力实现模型重要通道间的交互。实验结果表明:所提模型的检测精度比原模型YOLOv5s提高了4.0%;与Faster R-CNN、CenterNet等经典模型和YOLOv8s、YOLOv7n-tiny等先进模型相比,检测精度提高了1.0%~17.9%。模型经TensorRT加速引擎优化加速后,在NVIDIA Jetson TX2与NVIDIA Jetson Nano平台上的检测速率提高近1倍,同时不影响检测精度。 展开更多
关键词 路面病害检测 多尺度特征增强 混合空洞卷积 特征融合网络 高效通道注意力 嵌入式平台
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Z型多反腔增强拉曼光谱变压器故障特征气体检测方法 被引量:1
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作者 王畅鼎 王品一 +1 位作者 汤子杰 陈伟根 《光子学报》 北大核心 2025年第1期85-92,共8页
拉曼光谱法相比于传统气体检测方法具有高选择性、无损检测、可实时检测等优势。然而,气体的拉曼散射截面积极小,微量气体的拉曼散射强度弱,导致拉曼光谱法气体检测的灵敏度较低。基于此提出Z型折叠多反腔增强拉曼光谱检测技术,通过建... 拉曼光谱法相比于传统气体检测方法具有高选择性、无损检测、可实时检测等优势。然而,气体的拉曼散射截面积极小,微量气体的拉曼散射强度弱,导致拉曼光谱法气体检测的灵敏度较低。基于此提出Z型折叠多反腔增强拉曼光谱检测技术,通过建立拉曼信号强度与多反腔内激光反射次数的数学关系,获取了多反腔内光束最优数。通过腔内参数设计,实现了144个腔内光束,这些光束在腔内完成2次循环,大大延长了激光与气体的相互作用长度,提高了气体的拉曼信号强度。基于搭建的Z型折叠多反腔增强拉曼光谱检测平台实现了变压器主要故障特征气体的高灵敏检测,基于确定的特征峰建立了气体浓度与拉曼谱峰强度之间的高拟合度定量分析模型,各气体最低检出限优于国际电工委员会标准。该方法将为变压器故障特征气体的高灵敏检测提供新的有效途径。 展开更多
关键词 拉曼光谱 变压器故障 特征气体 Z型折叠多反腔增强 高灵敏检测
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