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结合一维扩展卷积与Attention机制的NLP模型 被引量:5
1
作者 廖文雄 曾碧 徐雅芸 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2021年第4期114-119,共6页
自然语言处理作为人工智能的一个分支,在日常生活中有着广泛的应用。随着循环神经网络在自然语言处理领域的应用以及循环神经网络的不断演进与迭代,自然语言处理有了很大的飞跃。循环神经网络也因此迅速成为自然语言处理领域的主流算法... 自然语言处理作为人工智能的一个分支,在日常生活中有着广泛的应用。随着循环神经网络在自然语言处理领域的应用以及循环神经网络的不断演进与迭代,自然语言处理有了很大的飞跃。循环神经网络也因此迅速成为自然语言处理领域的主流算法,但是其具有结构复杂和训练时间漫长的缺点。提出一种基于一维扩展卷积和Attention机制的自然语言处理模型,利用一维扩展卷积提取语言文本的深层特征,再通过Attention机制给深层特征分配权重以整合各个时序特征。实验结果表明,该模型只需循环神经网络约30%的训练时间,就能达到与循环神经网络相近的性能,验证了该模型的有效性。 展开更多
关键词 扩展卷积 attention机制 自然语言处理
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融合注意机制的多尺度自适应空洞卷积面部情感识别方法 被引量:1
2
作者 王春影 孟天宇 +2 位作者 张震 葛雄心 杨继伟 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第5期90-97,共8页
针对面部不连续动作单元的关联特征提取困难,以及不同面部区域对表情识别影响程度不一可能引入无用信息的问题,提出了一种基于双分支注意力机制的多尺度自适应空洞卷积模型(dual branching attention mechanism-adaptive multi-scale di... 针对面部不连续动作单元的关联特征提取困难,以及不同面部区域对表情识别影响程度不一可能引入无用信息的问题,提出了一种基于双分支注意力机制的多尺度自适应空洞卷积模型(dual branching attention mechanism-adaptive multi-scale dilated convolution,DAM-ADCNN)。模型通过双分支注意力机制生成特征映射,表征面部动作单元的局部和全局分布及关联关系;利用多尺度空洞卷积提取面部不连续动作单元的关键特征;采用自适应方式动态调整不同尺度关联特征的权重,以有效减少无用信息的干扰。结果表明,DAM-ADCNN模型在情感识别任务中的表现优于现有方法。在DEAP数据集的唤醒和效价维度上,模型的识别准确率分别提升了3.66%和3.99%。同时,在CK+数据集上,模型的识别准确率提高了3.93%。这些结果证明了DAM-ADCNN模型在面部表情情感识别中的有效性。 展开更多
关键词 面部情感识别 双分支注意力机制 空洞卷积 自适应权重
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单目RGB穿衣人体的手部精细化重建
3
作者 张冀 任志鹏 +3 位作者 张荣华 苑朝 翟永杰 余正秦 《计算机应用研究》 北大核心 2025年第1期300-306,共7页
为解决单目穿衣人体在复杂姿态下手部形状重建存在遮挡和缺失的失真问题,提出了一种结合ECON与MANO手部模型,实现高效穿衣人体的手部精细化重建方法H-ECON(hand-focused explicit clothed humans obtained from normals)。具体而言,该... 为解决单目穿衣人体在复杂姿态下手部形状重建存在遮挡和缺失的失真问题,提出了一种结合ECON与MANO手部模型,实现高效穿衣人体的手部精细化重建方法H-ECON(hand-focused explicit clothed humans obtained from normals)。具体而言,该方法首先以类型无关的手部检测器聚焦手部区域并进行翻转和裁剪;然后,引入注意力机制用于增强对手部区域的感知能力,空洞螺旋卷积则更好地捕捉手部不同尺度的特征;最后,独特的融合模块确保了手部重建与整身模型的融合效果。在FreiHAND和HanCo公开数据集上与其他方法的定量定性对比结果表明了H-ECON的有效性,其独立手部模块明显优于ECON中的替代手部模块。H-ECON实现了对人体手部几何和姿态变化的精确描述,进一步缩小了2D图像生成到3D人体网格之间的差距。 展开更多
关键词 手部重建 穿衣人体 注意力机制 空洞螺旋卷积 深度几何学习
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基于改进DeepLabv3+的安全帽佩戴分割算法
4
作者 邵晓艳 董文永 +2 位作者 赵雪专 李玲玲 薄树奎 《西南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第7期185-195,共11页
针对物流园区空间跨度大、作业设备繁多导致安全帽佩戴检测分割难度增加的问题,提出一种基于改进DeepLabv3+的安全帽佩戴分割算法。该算法采用ResNet-101膨胀残差网络进行特征提取;在编码阶段引入卷积注意力机制融合模块,有效增强特征... 针对物流园区空间跨度大、作业设备繁多导致安全帽佩戴检测分割难度增加的问题,提出一种基于改进DeepLabv3+的安全帽佩戴分割算法。该算法采用ResNet-101膨胀残差网络进行特征提取;在编码阶段引入卷积注意力机制融合模块,有效增强特征区域表征能力;在特征提取阶段引入图像特征网格化模块,将低分辨率图像进行平均切分,有助于获得局部图像的小目标特征。将该算法在SHWD(Safety Helmet Wearing Detect)数据集中训练测试,结果表明:算法的像素准确率达到89.23%,相比DeepLabv3+提升了2.21个百分点,有效提高了复杂场景下物流园区安全帽佩戴分割精度。 展开更多
关键词 神经网络 注意力机制 膨胀卷积 语义分割
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基于SDFSN-HiFuse网络的减速器工件分类
5
作者 于智龙 张雪寒 +3 位作者 齐丽华 杨佳欣 于广滨 李忠刚 《光学精密工程》 北大核心 2025年第19期3093-3105,共13页
减速器相似工件的准确分类对于其精密装配至关重要。现有视觉分类方法在面对高度相似的工件时存在特征判别性不足、抗复杂背景干扰能力弱等问题,性能表现不佳,在精密装配中容易引入误差。针对减速器工件类内差异大、类间差异小的特点,... 减速器相似工件的准确分类对于其精密装配至关重要。现有视觉分类方法在面对高度相似的工件时存在特征判别性不足、抗复杂背景干扰能力弱等问题,性能表现不佳,在精密装配中容易引入误差。针对减速器工件类内差异大、类间差异小的特点,提出一种基于HiFuse的空域双焦协同网络(Spatial Dual-Focus Synergy Network,SDFSN)减速器工件分类方法。设计多分支空间自适应的膨胀率选择机制,使模型对形变区域自动选择最合适的感受野。构思双阶段几何-局部协同注意力机制,对每个膨胀分支的输出特征施加逐级精细的注意力引导,动态调整特征权重,有效增强模型对重要区域的判别能力,实现由粗到细的特征提取。引入可变形几何图,实现与几何拓扑适配的图结构,突破传统固定网格限制,在可变形卷积后引入曲率门控机制,继承几何形变的适应性特征,显著提升对复杂曲面区域的响应能力与表达精度。实验结果表明,SDFSN-HiFuse在自制数据集上的准确率比基线提高3.57%,精确度提高2.99%,而且满足工件分类的实时性要求,FPS达到300.39 frame/ms。 展开更多
关键词 减速器工件分类 深度学习 注意力机制 多尺度膨胀卷积
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基于金字塔卷积和像素注意力的分割方法
6
作者 阴桂梅 肖易勇 +4 位作者 席鑫华 赵艳丽 谭淑平 强彦 罗士朝 《计算机应用与软件》 北大核心 2025年第6期241-248,289,共9页
针对医学图像分割任务中存在的分割目标大小变化跨度大且结构复杂,以及神经网络对目标边缘细节学习效果差这两个问题,在U-Net网络的基础上构造了金字塔空洞卷积与像素级注意力网络(DP-Net)。设计金字塔空洞卷积模块并替换传统的卷积操作... 针对医学图像分割任务中存在的分割目标大小变化跨度大且结构复杂,以及神经网络对目标边缘细节学习效果差这两个问题,在U-Net网络的基础上构造了金字塔空洞卷积与像素级注意力网络(DP-Net)。设计金字塔空洞卷积模块并替换传统的卷积操作,通过多种空洞卷积的组合扩展了网络感受野并编码得到全局上下文信息;提出像素级注意力模块,在通道注意力机制的基础上进一步编码像素间的依赖关系使网络能从不同通道的特征中学习到更丰富的局部上下文信息。通过在肺部公开数据集LIDC和私人肝肿瘤数据集上进行实验评估,所提出的DP-Net在三种评估指标上都获得优于当前方法的性能,证明所提出网络改进在分割精度方面的有效性。 展开更多
关键词 深度学习 医学图像处理 图像分割 注意力机制 空洞卷积
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基于改进SegFormer的超声影像分割方法研究
7
作者 王高才 杨满 张晓洁 《现代电子技术》 北大核心 2025年第23期17-24,共8页
针对SegFormer网络分层的Transformer编码器逐级递减图像分辨率,提取图像多尺度特征的特点,文中提出一种边缘提取模块(EEM),该模块能更好地注意到超声影像的边界信息。为了解决超声图像中出现的复杂边界问题,在SegFormer编码层和解码层... 针对SegFormer网络分层的Transformer编码器逐级递减图像分辨率,提取图像多尺度特征的特点,文中提出一种边缘提取模块(EEM),该模块能更好地注意到超声影像的边界信息。为了解决超声图像中出现的复杂边界问题,在SegFormer编码层和解码层之间加入空洞空间卷积金字塔池化(ASPP)模块,确保其在获取较大感受野的同时不会发生网格效应。结合EEM和ASPP模块的SegFormer能够在保持低级边缘细节特征的同时进一步提取抽象特征,使得超声影像分割的精度进一步提升。将EEM连接在SegFormer编码器之前,再和解码器进行特征融合之后,与ASPP模块的输出特征做拼接并预测分割掩码,在甲状腺结节超声影像、乳腺结节超声影像和白细胞数据集上取得了较好的效果。经实验验证,该模型的mIoU分别提高了1.25%、2.2%和0.13%,证明了改进方法的有效性。 展开更多
关键词 图像分割 改进的SegFormer 超声影像 混合空洞卷积 混合通道注意力 边缘提取模块
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改进YOLOv11的药包玻璃瓶缺陷检测方法
8
作者 陈宏彩 程煜 任亚恒 《包装工程》 北大核心 2025年第9期203-208,共6页
目的针对药包玻璃瓶缺陷检测中目标检测精度低及小目标漏检率高的问题,提出一种改进YOLOv11的药包玻璃瓶外观缺陷检测方法。方法首先,在YOLOv11的主干网络中引入动态蛇形卷积网络,通过其自适应地关注不同缺陷特性,有效聚焦不同形状和大... 目的针对药包玻璃瓶缺陷检测中目标检测精度低及小目标漏检率高的问题,提出一种改进YOLOv11的药包玻璃瓶外观缺陷检测方法。方法首先,在YOLOv11的主干网络中引入动态蛇形卷积网络,通过其自适应地关注不同缺陷特性,有效聚焦不同形状和大小的缺陷特征,增强模型对缺陷局部结构特征的提取能力;其次,在浅层网络中构建多尺度空洞注意力机制,全面捕捉并整合多尺度特征信息;最后,设计微小目标检测层,捕捉网络结构浅层特征中丰富的细节信息,进一步提高微小缺陷目标的检测能力。结果实验结果表明,该方法在预灌封注射器数据集上的检测平均准确率达到88.38%,较基准模型提升3.8%,特别是在小目标检测上表现突出。结论改进方法能够有效提高药包玻璃瓶缺陷的检测精度,为自动化检测领域提供一种切实可行的解决方案。 展开更多
关键词 药包玻璃瓶 缺陷检测 YOLOv11 动态蛇形卷积 多尺度空洞注意力 小目标
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基于ECA-TCN的数据中心磁盘故障预测 被引量:1
9
作者 张铭泉 王宝兴 《智能系统学报》 北大核心 2025年第2期389-399,共11页
随着数据中心规模的不断扩大,磁盘故障对数据中心的运行稳定性产生越来越大的影响。当前预测方法在面对大规模、高维度和长序列的磁盘运行数据时仍存在不足。本文提出了一种高效通道注意力时间卷积网络(efficient channel attention-tem... 随着数据中心规模的不断扩大,磁盘故障对数据中心的运行稳定性产生越来越大的影响。当前预测方法在面对大规模、高维度和长序列的磁盘运行数据时仍存在不足。本文提出了一种高效通道注意力时间卷积网络(efficient channel attention-temporal convolutional network,ECA-TCN)模型,通过结合传统卷积神经网络一维卷积的优势,融入扩张卷积和残差结构,并引入注意力机制,该模型能够提高磁盘故障预测的准确性和稳定性。在实验中,将ECA-TCN模型与其他经典深度学习方法进行了比较,实验结果表明,ECA-TCN模型在磁盘故障预测任务上具有较高的准确性和稳定性。 展开更多
关键词 磁盘故障预测 长短时记忆网络 循环神经网络 扩张卷积 高效通道注意力机制 神经网络模型 时间序列预测 深度学习优化
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改进U-Net模型的隧道掌子面图像语义分割研究
10
作者 陈登峰 程静 +1 位作者 赵蕾 何拓航 《防灾减灾工程学报》 北大核心 2025年第4期776-783,共8页
隧道掌子面岩体结构是判断岩土工程地质条件、制定施工和支护方案、预防塌方及涌水等事故的直观依据。将U-Net模型应用于掌子面岩体结构图像分割与识别时,下采样过程中缩小图像尺寸会导致岩体部分细节信息丢失,上采样过程中将低层特征... 隧道掌子面岩体结构是判断岩土工程地质条件、制定施工和支护方案、预防塌方及涌水等事故的直观依据。将U-Net模型应用于掌子面岩体结构图像分割与识别时,下采样过程中缩小图像尺寸会导致岩体部分细节信息丢失,上采样过程中将低层特征传递到高层的跳跃连接导致特征映射过大。因此,提出加入空洞空间卷积池化金字塔模块ASPP和卷积注意力模块CBAM的改进U-Net模型。在U-Net模型的跳跃连接过程中加ASPP,利用不同膨胀率的空洞卷积捕获不同尺度的上下文信息,融合不同感受野的信息,从而更全面的理解图像内容;U-Net模型的下采样过程中加入CBAM,使网络模型更加关注有用的特征,从而增强特征的表达能力。实验结果表明,改进的网络模型相较于原始U-Net模型分割和识别性能有显著提升,在某隧道工程掌子面岩体图像数据集上Precision达到93.04%,mIoU达到74.98%,mPA达到78.89%。 展开更多
关键词 隧道掌子面 图像语义分割 卷积注意力模块 空洞空间卷积池化金字塔模块
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自监督短期兴趣特征增强的短视频推荐方法研究
11
作者 刘芳 王晓晖 +3 位作者 田枫 赵玲 黄美晨 孙嘉伟 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第6期91-99,共9页
现有短视频推荐方法存在用户短期兴趣表示和短期兴趣代理提取不完全,导致长短期兴趣解纠缠不充分的问题。提出了一种自监督短期兴趣特征增强的短视频推荐模型(short video recommendation model based on self-supervised short-term in... 现有短视频推荐方法存在用户短期兴趣表示和短期兴趣代理提取不完全,导致长短期兴趣解纠缠不充分的问题。提出了一种自监督短期兴趣特征增强的短视频推荐模型(short video recommendation model based on self-supervised short-term interest feature enhancement,SSER)。该模型采用自监督的对比学习方法对用户长短期兴趣进行解纠缠,针对短期兴趣表示提取不完全的问题,提出采用扩展循环神经网络(dilated RNN)从非线性的用户交互序列中有效捕捉用户短期兴趣表示;针对短期兴趣代理提取不完全的问题,提出一种多头自注意力机制的短期兴趣代理增强方式,该方式首先使用自注意力机制对短期交互序列嵌入数据进行噪声消除,随后融合从用户序列中提取的短期兴趣普遍特征和突出特征形成融合向量,采用多头自注意力机制从融合向量中提取短期兴趣代理,从而有效增强短期兴趣代理的提取。在KuaiRec短视频数据集上进行了多项实验,结果表明该模型在多个评价指标上优于其他主流方法。 展开更多
关键词 自监督对比学习 短期兴趣特征增强 短视频推荐 扩展循环神经网络 多头自注意力机制
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EMD-YOLO:基于YOLOv8n改进的轻量化作物叶部病害检测算法 被引量:1
12
作者 王斌兵 张亚利 +2 位作者 郑光 时雷 尹飞 《华中农业大学学报》 北大核心 2025年第4期181-191,共11页
为准确、快速地识别作物叶部病害,降低手工诊断成本,减少叶部病害对作物生长过程与产量的危害,提出一种基于YOLOv8n新型轻量级作物叶部病害检测算法EMD-YOLO。该算法结合多尺度空洞注意力MSDA、EffectiveSE注意力机制、DySample上采样以... 为准确、快速地识别作物叶部病害,降低手工诊断成本,减少叶部病害对作物生长过程与产量的危害,提出一种基于YOLOv8n新型轻量级作物叶部病害检测算法EMD-YOLO。该算法结合多尺度空洞注意力MSDA、EffectiveSE注意力机制、DySample上采样以及Wise-IoU损失函数。其中,多尺度空洞注意力MSDA结合多尺度空间卷积与注意力机制,提高多尺度特征提取效率;EffectiveSE强化特征选择,提升模型表示性能;DySample上采样保留重要特征,提高特征图分辨率和检测性能;Wise-IoU损失函数优化交并比(IoU)计算方式,提升模型定位精度。结果显示,EMD-YOLO的精确度、mAP@0.5、模型权重分别为96.3%、92.8%、4.85 MB,较基线模型YOLOv8n的精确度和平均精度均值分别提高3.0和3.6百分点,权重降低1.4 MB。结果表明,EMD-YOLO的泛化性良好,适用于移动端农作物叶部病害检测设备。 展开更多
关键词 深度学习 作物叶部病害 YOLOv8 EffectiveSE注意力机制 多尺度空洞注意力MSDA 轻量化算法
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基于混合注意力机制和Deeplabv3+的遥感影像建筑物提取方法 被引量:4
13
作者 刘晨晨 葛小三 +2 位作者 武永斌 余海坤 张蓓蓓 《自然资源遥感》 北大核心 2025年第1期31-37,共7页
在大量且复杂的遥感影像中提取建筑物信息是遥感智能应用的重要研究内容之一。针对复杂环境下的遥感影像建筑物提取不精准及小型建筑物易被忽略等问题,文章提出了一种基于混合注意力机制和Deeplabv3+的遥感影像语义分割算法——SC-deep... 在大量且复杂的遥感影像中提取建筑物信息是遥感智能应用的重要研究内容之一。针对复杂环境下的遥感影像建筑物提取不精准及小型建筑物易被忽略等问题,文章提出了一种基于混合注意力机制和Deeplabv3+的遥感影像语义分割算法——SC-deep网络。该网络采用编码-解码结构,利用主干残差注意力网络提取深层特征和浅层特征,通过空洞空间金字塔池化模块和通道空间注意力模块聚合遥感影像的空间和通道信息权重,有效利用了遥感影像建筑物的多尺度信息,从而减少影像细节在训练中的损失。实验结果表明,所提方法在Aerial imagery dataset数据集上的分割结果均优于其他主流分割网络,能够有效识别并提取复杂建筑物边缘和小型建筑物,表现出更优异的建筑物提取性能。 展开更多
关键词 多尺度信息 建筑物提取 语义分割 注意力机制 空洞卷积
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基于YOLOv4算法的口罩佩戴检测 被引量:1
14
作者 杨震山 丁昕苗 +2 位作者 范新磊 姜成云 王觅甲 《计算机应用与软件》 北大核心 2025年第2期181-189,共9页
针对公共场所口罩佩戴检测所面临的实时性、多目标多姿态以及面部遮挡等挑战,设计一种基于YOLOv4的口罩佩戴检测方法。该方法一方面通过引入空洞卷积和非对称卷积等思想,结合RFB设计特征加强模块RFB-s,并替换YOLOv4中的空间金字塔结构,... 针对公共场所口罩佩戴检测所面临的实时性、多目标多姿态以及面部遮挡等挑战,设计一种基于YOLOv4的口罩佩戴检测方法。该方法一方面通过引入空洞卷积和非对称卷积等思想,结合RFB设计特征加强模块RFB-s,并替换YOLOv4中的空间金字塔结构,扩大了模型感受野,同时降低了网络参数量。另一方面,增加了注意力模块,提升了模型信息处理能力。通过在自建的口罩佩戴检测数据集和开源数据集上的实验,对比不同网络结构和不同算法情况下的mAP值和运行速度,验证了该算法在口罩佩戴检测性能上的提升。 展开更多
关键词 新型冠状病毒 口罩 YOLOv4 空洞卷积 注意力模块 数据集
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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:3
15
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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基于注意力机制和空洞卷积的无人机图像目标检测 被引量:1
16
作者 赖勤波 马正华 朱蓉 《计算机应用与软件》 北大核心 2025年第2期227-235,共9页
针对现有无人机图像目标检测算法存在小目标检测精度低、多尺度目标漏检等问题,提出一种基于通道注意力机制和并行结构空洞卷积特征融合的无人机图像目标检测算法。该算法在ResNet50特征提取网络中引入SENet和PSDCFFN,从通道和感受野两... 针对现有无人机图像目标检测算法存在小目标检测精度低、多尺度目标漏检等问题,提出一种基于通道注意力机制和并行结构空洞卷积特征融合的无人机图像目标检测算法。该算法在ResNet50特征提取网络中引入SENet和PSDCFFN,从通道和感受野两个层面提高算法的特征表达能力,并使用ROI Align代替ROI Pooling,基于K-Means重新设计RPN(Region Proposal Networks)锚框尺寸,减小目标回归过程的坐标偏差。实验表明,该算法能够提升无人机图像目标检测精度,在RSOD-Dataset和无人机图像数据集上,mAP分别达到92.52%和98.07%。 展开更多
关键词 无人机图像 FASTER R-CNN 注意力机制 空洞卷积 特征融合 目标检测
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基于多尺度自适应残差网络的轴承故障诊断 被引量:1
17
作者 朱海龙 董绍江 +1 位作者 赵兴新 黄翔 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第5期189-193,200,共6页
针对轴承故障诊断过程中传统模型在高噪声背景下依赖单一高维特征预测的局限性及其特征学习能力的不足,提出了一种基于多尺度自适应混合残差神经网络结构(MSCNN-FFDRSN)深度学习模型,该方法首先通过应用多尺度混合空洞卷积模块,增加模... 针对轴承故障诊断过程中传统模型在高噪声背景下依赖单一高维特征预测的局限性及其特征学习能力的不足,提出了一种基于多尺度自适应混合残差神经网络结构(MSCNN-FFDRSN)深度学习模型,该方法首先通过应用多尺度混合空洞卷积模块,增加模型的感受野和特征融合能力,减少参数量,实现高噪声背景下提升模型的性能和泛化能力。其次,对于深度残差收缩网络模块,通过引入可变核卷积,根据输入数据的变化自主进行动态改变卷积核大小,引入concat连接,使深层特征和浅层特征进一步融合,利用注意力模块和软阈值对逐通道特征赋不同阈值并降噪。实验表明,所提方法在XJTU-SY公开轴承数据集上平均准确率表现为98.70%,并在某公司自制的轴承故障数据集(CME)上也表现出了极高的准确率和较快的收敛速度。 展开更多
关键词 多尺度空洞卷积 深度残差收缩网络 可变核卷积 注意力机制
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基于时序卷积特征过滤模型的地下水位预测方法
18
作者 孙均雨 徐佳磊 +2 位作者 张黎明 王在泉 文金浩 《水文》 北大核心 2025年第4期22-28,共7页
针对神经网络模型预测长时地下水位准确度低、运算资源消耗大的问题,提出了一种基于时序卷积特征过滤网络的地下水位预测方法,该方法能保持水文时序数据信息的完整性,拥有比卷积神经网络更大的感受野,能够精准捕捉地下水位的复杂时空关... 针对神经网络模型预测长时地下水位准确度低、运算资源消耗大的问题,提出了一种基于时序卷积特征过滤网络的地下水位预测方法,该方法能保持水文时序数据信息的完整性,拥有比卷积神经网络更大的感受野,能够精准捕捉地下水位的复杂时空关系。首先对水文数据进行预处理,然后采用空洞因果卷积方法作为特征提取器,结合注意力过滤模块提取水文数据特征,最后引入残差连接缓解模型训练过程中存在的网络层数过深、梯度消失和梯度爆炸问题。分别采用本文方法(DAR)、长短期神经网络(LSTM)、门控循环单元(GRU)、卷积门控循环单元(CNN-GRU)、时序卷积网络(TCN)预测意大利Petrignano水文数据变化,本文方法训练耗时最短,预测地下水位变化最为准确,验证了本文方法的可靠性。 展开更多
关键词 地下水位预测 时序卷积特征过滤 神经网络 空洞因果卷积 注意力过滤
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改进YOLOv7的电力设备红外图像多目标检测 被引量:3
19
作者 杨达伟 杨明圣 付博 《红外技术》 北大核心 2025年第3期326-334,共9页
针对变电站红外图像中目标数量多、外观相似、背景与目标颜色相近时容易出现漏检误检等问题,提出了一种改进YOLOv7的电力设备红外图像多目标检测方法。首先,为了更好地保留红外图像中的浅层信息,在SPPCSPC模块中引入空洞卷积与均值池化... 针对变电站红外图像中目标数量多、外观相似、背景与目标颜色相近时容易出现漏检误检等问题,提出了一种改进YOLOv7的电力设备红外图像多目标检测方法。首先,为了更好地保留红外图像中的浅层信息,在SPPCSPC模块中引入空洞卷积与均值池化以扩大感受野的同时防止红外小目标淹没在背景中;其次,针对多目标检测中的误检漏检等问题,在头部网络中引入了轻量型SimAM注意力机制以重点关注感兴趣区域。最后,选择一个更适用于小目标检测的NWDloss损失与CIOU损失相结合的混合边框回归损失函数,它可以有效提高红外图像中不同尺度目标检测的准确性。我们在自建电力设备红外图像数据集上与其他7种具有代表性的检测方法进行了对比实验。实验结果表明,改进后的YOLO v7网络模型漏检误检等情况得到明显改善,m AP达到88.9%,相比其他有代表性的目标检测算法在电力设备红外多目标检测上的效果有明显提升。 展开更多
关键词 电力设备检测 YOLOv7 红外图像 空洞卷积 注意力机制
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基于DMC-YOLO的交通标志实时检测算法
20
作者 栾孟娜 郑秋梅 王风华 《计算机工程》 北大核心 2025年第7期90-99,共10页
在交通标志检测中,由于外界环境的干扰以及驾驶场景中交通标志目标较小的特点,导致提升交通标志检测性能一直是一项具有挑战性的任务。提出一种新的交通标志检测算法,其能够在保证实时检测的情况下显著提高模型的检测精度。首先设计一... 在交通标志检测中,由于外界环境的干扰以及驾驶场景中交通标志目标较小的特点,导致提升交通标志检测性能一直是一项具有挑战性的任务。提出一种新的交通标志检测算法,其能够在保证实时检测的情况下显著提高模型的检测精度。首先设计一种新的多尺度特征提取网络,引入大尺度特征来增加小目标定位信息,同时设计多尺度特征注意增强模块进一步获得目标的上下文信息。其次,为了降低模型的计算量和复杂度,对原始模型的多尺度检测头进行改进,选取2个大尺度检测头对小目标进行检测。最后,对完全交并比(CIoU)损失函数进行改进,增强算法对小目标的感知能力,同时提高网络的训练效率。将改进后的模型在2个开源的公共数据集上进行实验。实验结果表明,该算法在TT100K和CCTSDB 2021交通标志数据集上对交通标志小目标的检测精度均有提高,在2个数据集的测试集上均值平均精度(mAP)分别达到84.8%和83.6%,较基准模型分别提升了3.0和3.6百分点,具有更高的检测性能和特征提取能力,且满足实时检测的需求。 展开更多
关键词 交通标志检测 多尺度特征融合 注意力机制 膨胀卷积 小目标检测
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