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多模态持续学习方法研究进展
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作者 张伟 钱龙玥 +1 位作者 张林 李腾 《数据采集与处理》 北大核心 2025年第5期1122-1138,共17页
多模态持续学习(Multimodal continual learning,MMCL)作为机器学习和人工智能领域的一个重要研究方向,旨在通过融合多种模态数据(如图像、文本或语音等)来实现持续的知识积累与任务适应。相较于传统单模态学习方法,MMCL不仅能够并行处... 多模态持续学习(Multimodal continual learning,MMCL)作为机器学习和人工智能领域的一个重要研究方向,旨在通过融合多种模态数据(如图像、文本或语音等)来实现持续的知识积累与任务适应。相较于传统单模态学习方法,MMCL不仅能够并行处理多源异构数据,还能在有效保持已有知识的同时适应新任务需求,展现出在智能系统中的巨大应用潜力。本文系统性地对多模态持续学习进行综述。首先,从基本概念、评估体系和经典单模态持续学习方法3个维度阐述了MMCL的基础理论框架。其次,深入剖析了MMCL在实际应用中的优势与挑战:尽管其在多模态信息融合方面具有显著优势,但仍面临模态不平衡、异构性融合等关键挑战,这些挑战既制约了当前方法的性能表现,也为未来研究指明了方向。基于此,本文随后从基于回放、正则化、参数隔离和大模型4个主要方面,全面梳理了MMCL方法的研究现状与最新进展。最后,对MMCL的未来发展趋势进行了前瞻性展望。 展开更多
关键词 多模态持续学习 模态对齐 灾难性遗忘 预训练模型 任务适应性
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基于任务对齐学习的红外船舶目标检测方法 被引量:1
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作者 姜杰 张立民 +2 位作者 刘凯 闫文君 王萌 《系统工程与电子技术》 北大核心 2025年第1期34-40,共7页
针对红外船舶检测过程中,在不同场景下对多尺度、小目标、有遮挡等问题检测效果不佳、实时性难以满足任务需要的情况,提出一种基于任务对齐学习的红外船舶目标检测方法。首先,为提升检测速度采用无锚框设计降低计算量。然后,为提升检测... 针对红外船舶检测过程中,在不同场景下对多尺度、小目标、有遮挡等问题检测效果不佳、实时性难以满足任务需要的情况,提出一种基于任务对齐学习的红外船舶目标检测方法。首先,为提升检测速度采用无锚框设计降低计算量。然后,为提升检测精度采用任务对齐学习(task alignment learning,TAL)进行标签分配和对齐。最后,根据特定场景有针对性地设计检测头以提升网络检测性能。通过实验对比验证,结果表明所提方法可有效提升对不同场景下船舶目标的检测性能,在检测精度及实时性上优于其他同类方法。 展开更多
关键词 红外船舶 目标检测 无锚框 任务对齐学习
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基于MFFDet-R的多源舰船图像融合检测方法 被引量:1
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作者 姜杰 凌青 +1 位作者 闫文君 刘凯 《系统工程与电子技术》 北大核心 2025年第2期390-397,共8页
针对对无人机采集到的多源图像的舰船目标融合检测问题,提出一种基于多模态特征融合旋转检测网络(multi-modal feature fusion detection network based on rotation, MFFDet-R)的多源舰船图像融合检测方法。首先,为提升检测速度,采用... 针对对无人机采集到的多源图像的舰船目标融合检测问题,提出一种基于多模态特征融合旋转检测网络(multi-modal feature fusion detection network based on rotation, MFFDet-R)的多源舰船图像融合检测方法。首先,为提升检测速度,采用单阶段无锚框设计降低计算量。随后,为提升检测精度,采用旋转任务对齐学习进行标签分配和对齐。然后,为实现多模态特征的充分融合,设计多模态特征融合网络。最后,根据特定场景有针对性地设计检测头和角度预测头,以提升网络检测性能。通过实验对比验证,结果表明所提方法可以有效实现对多源舰船的融合检测,且对不同场景舰船目标的检测性能优于其他方法。 展开更多
关键词 多源图像 融合检测 任务对齐学习 特征融合
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面向跨季度多时段特征双向聚类与时序迁移的多任务短期电网负荷预测
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作者 潘艳霞 刘国瑞 +5 位作者 任建婧 赵堃 谭沛然 马容婷 郝玲 何建樑 《电网技术》 北大核心 2025年第4期1479-1490,共12页
在电力系统领域,由于电网用电负荷受到时段性和季节性的用电需求动态变化的影响,使得电网负荷时序数据呈现分布间歇性变化的分布漂移特性。上述现象导致一般的负荷预测模型难以有效的针对动态变化数据进行充分的信息挖掘与利用,降低了... 在电力系统领域,由于电网用电负荷受到时段性和季节性的用电需求动态变化的影响,使得电网负荷时序数据呈现分布间歇性变化的分布漂移特性。上述现象导致一般的负荷预测模型难以有效的针对动态变化数据进行充分的信息挖掘与利用,降低了电力负荷模型预测的准确度。为此,文章提出了一种融合跨季度多时段的双向聚类与时序迁移的多任务短期电网负荷预测模型。该方法以分层处理的形式,首先通过聚类分析识别出负荷分布差异显著的时间段,利用多任务学习方法对各时间段内序列预测建模,实现信息共享的同时提升预测效果;随后利用时序迁移学习对每个子任务内数据分布差异进行适配,进一步减轻数据分布差异对建模的影响。实验结果表明,与现有主流预测方法相比,所提方法在真实电力负荷预测场景下展现出更优的预测性能,特别是在当数据分布发生显著变化的情况时,预测误差明显减小。所提方法可为电网调度和能源管理提供更可靠的支持。 展开更多
关键词 时序双向聚类 迁移学习 协方差对齐 多任务学习 电力负荷预测
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基于多任务学习的全景驾驶感知算法
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作者 吴伟林 刘春泉 余孝源 《计算机工程与设计》 北大核心 2025年第4期1127-1133,共7页
针对全景驾驶感知算法YOLOP存在特征图池化操作自适应较差、下采样过程细节丢失和模型性能差的问题,提出一种基于多任务学习的全景驾驶感知算法,引入高效处理模块,提高对特征图池化操作自适应能力,采用不同加权系数的损失函数,提升网络... 针对全景驾驶感知算法YOLOP存在特征图池化操作自适应较差、下采样过程细节丢失和模型性能差的问题,提出一种基于多任务学习的全景驾驶感知算法,引入高效处理模块,提高对特征图池化操作自适应能力,采用不同加权系数的损失函数,提升网络的检测性能及鲁棒性。在BDD100K数据集的评估结果中,车道线检测准确率提高11.6%,可行驶区域检测的平均交并比(mIoU)提高2.1%,车辆检测的平均精确率均值的50%指标(mAP50)提高3.7%。在KITTI数据集的评估结果中,车辆检测mAP50指标提高3.4%。 展开更多
关键词 多任务学习网络 编码-解码器 车道线检测 可行驶区域检测 车辆检测 特征对齐 转置卷积
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基于多任务对齐的密集行人检测算法研究 被引量:1
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作者 安胜彪 李晔彤 白宇 《电子测量技术》 北大核心 2023年第17期79-86,共8页
行人检测是深度学习目标检测领域的重要分支,但密集场景中存在严重遮挡问题,给行人检测带来巨大挑战。为了缓解该问题,在CenterNet多任务学习模型上提出目标检测和姿态关键点检测任务对齐方法,改进后的模型为Center_tood。首先提出分离... 行人检测是深度学习目标检测领域的重要分支,但密集场景中存在严重遮挡问题,给行人检测带来巨大挑战。为了缓解该问题,在CenterNet多任务学习模型上提出目标检测和姿态关键点检测任务对齐方法,改进后的模型为Center_tood。首先提出分离模块:该模块将原始特征分离得到更加关注各个任务的特征;在此基础上提出任务对齐方法:通过设计对齐度量来约束损失,使模型在梯度上更大程度地向着多任务对齐的方向优化,同时利用一致性约束,使模型学习到不同任务之间的共性信息,从而对齐不同任务的特征。实验部分采用CrowdPose数据集训练和测试。本算法的目标检测AP值为74.3%,提高了11.5%;人体姿态关键点AP值为55.8%,提高了9.6%。实验结果验证了提出的多任务学习算法在密集场景行人检测上的有效性。 展开更多
关键词 行人检测 遮挡问题 CenterNet 多任务学习 对齐损失
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读后续听任务在汉语二语词汇学习中的有效性研究 被引量:4
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作者 洪炜 申昭贞 《汉语学习》 CSSCI 北大核心 2021年第2期84-93,共10页
本文通过一项实证研究考察读后续听任务在汉语二语词汇学习中的有效性。24名中级汉语水平的韩语背景学习者在学习完45个目标词后,其中15个词接受读后续听任务,15个词接受传统的短文听写任务,另外15个词则不接受任何听写任务。随后对所... 本文通过一项实证研究考察读后续听任务在汉语二语词汇学习中的有效性。24名中级汉语水平的韩语背景学习者在学习完45个目标词后,其中15个词接受读后续听任务,15个词接受传统的短文听写任务,另外15个词则不接受任何听写任务。随后对所有目标词实施相同的词汇测试。结果表明:1)读后续听任务显著促进了目标词词形、词义的记忆和词语理解运用能力;2)与传统短文听写任务相比,读后续听任务对目标词各维度的促学效果均具有明显优势。论文最后讨论了读后续听任务高效促学的机理,认为其实现了理解与产出的紧密结合,催生了互动协同效应,且有效缓解了二语者产出的压力。 展开更多
关键词 活动调节 工具强化 共同调节 第二语言习得 口语表达
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基于改进PP-YOLOE和ByteTrack算法的红外船舶目标检测跟踪方法 被引量:2
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作者 姜杰 张立民 +1 位作者 刘凯 闫文君 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期291-297,共7页
针于无人机侦察采集到的红外影像,如何快速准确地检测到船舶目标,并进行连续跟踪,提出了一种基于改进PP-YOLOE和ByteTrack算法的红外船舶目标检测跟踪方法。对红外船舶目标检测过程中存在的多尺度、小目标、有遮挡的情况,在PP-YOLOE算... 针于无人机侦察采集到的红外影像,如何快速准确地检测到船舶目标,并进行连续跟踪,提出了一种基于改进PP-YOLOE和ByteTrack算法的红外船舶目标检测跟踪方法。对红外船舶目标检测过程中存在的多尺度、小目标、有遮挡的情况,在PP-YOLOE算法基础上,通过采用任务对齐学习(task alignment learning,TAL)、增加多采样路径、加强检测头的方式进行了相应的改进;对跟踪过程中通常存在遮挡容易导致跟踪丢失的情况,在ByteTrack算法基础上,通过将卡尔曼滤波与匈牙利算法相结合、增加ReID特征计算外观相似度的方法进行了一定的强化。实验结果表明,所提方法检测精度较高,跟踪效果较好,能够满足现实任务的需要。 展开更多
关键词 红外船舶 目标检测跟踪 PP-YOLOE 任务对齐学习 ByteTrack
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模态间关系促进的行人检索方法
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作者 李博 张飞飞 徐常胜 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期4766-4780,共15页
基于文本描述的行人检索是一个新兴的跨模态检索子任务,由传统行人重识别任务衍生而来,对公共安全以及人员追踪具有重要意义.相比于单模态图像检索的行人重识别任务,基于文本描述的行人检索解决了实际应用中缺少查询图像的问题,其主要... 基于文本描述的行人检索是一个新兴的跨模态检索子任务,由传统行人重识别任务衍生而来,对公共安全以及人员追踪具有重要意义.相比于单模态图像检索的行人重识别任务,基于文本描述的行人检索解决了实际应用中缺少查询图像的问题,其主要挑战在于该任务结合了视觉内容和文本描述两种不同模态的数据,要求模型同时具有图像理解能力和文本语义学习能力.为了缩小行人图像和文本描述的模态间语义鸿沟,传统的基于文本描述的行人检索方法多是对提取的图像和文本特征进行机械地分割,只关注于跨模态信息的语义对齐,忽略了图像和文本模态内部的潜在联系,导致模态间细粒度匹配的不准确.为了解决上述问题,提出模态间关系促进的行人检索方法,首先利用注意力机制分别构建模态内自注意力矩阵和跨模态注意力矩阵,并将注意力矩阵看作不同特征序列间的响应值分布.然后,分别使用两种不同的矩阵构建方法重构模态内自注意力矩阵和跨模态注意力矩阵.其中自注意力矩阵的重构利用模态内逐元素重构的方式可以很好地挖掘模态内部的潜在联系,而跨模态注意力矩阵的重构用模态间整体重构矩阵的方法,以跨模态信息为桥梁,可充分挖掘模态间的潜在信息,缩小语义鸿沟.最后,用基于任务的跨模态投影匹配损失和KL散度损失联合约束模型优化,达到模态间信息相互促进的效果.在基于文本描述的行人检索公开数据库CUHK-PEDES上进行了定量以及检索结果的可视化,均表明所提方法可取得目前最优的效果. 展开更多
关键词 行人检索 跨模态任务 文本语义学习 关系对齐 注意力机制
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基于“黄河流域生态文化建设”情境的初中“生物与环境”单元复习课设计与实践
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作者 王娜 朱俊凤 李金耿 《生物学教学》 北大核心 2024年第5期28-31,共4页
以国家重大战略议题“黄河流域生态文化建设”为单元主题情境,通过构建复习单元、确定单元复习目标、设计学习任务群、细化教学评价等,对初中“生物与环境”学习主题进行单元复习课教学设计与实践。
关键词 单元教学设计 黄河流域 生态文化建设 学习任务群 教学评一致性
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