介质金属复合目标的电磁散射高效建模

1

作者 覃琴 周锋 化梦博 《电讯技术》 北大核心 2025年第1期127-133,共7页

为解决各向异性介质与金属复合目标电磁散射计算困难等问题,提出了一种高效的混合算法,用于模拟各向异性介质涂覆复杂目标的电磁散射。该方法基于阻抗边界条件,通过表面阻抗向量来描述介质的电磁特性,充分发挥了低频矩量法(Method of Mo... 为解决各向异性介质与金属复合目标电磁散射计算困难等问题,提出了一种高效的混合算法,用于模拟各向异性介质涂覆复杂目标的电磁散射。该方法基于阻抗边界条件,通过表面阻抗向量来描述介质的电磁特性,充分发挥了低频矩量法(Method of Moments,MoM)和高频物理光学法(Physical Optics,PO)的各自优势,以实现对介质金属复合目标进行高精度和快速的电磁仿真。通过采用阻抗边界条件(Impedance Boundary Conditions,IBC)和等效原理,研究将薄层介质涂覆目标的电磁散射问题等效为阻抗面上等效电磁流的辐射问题,从而实现了对各向异性介质涂覆复杂目标雷达截面(Radar Cross Section,RCS)的高精度快速计算。为了验证算法性能,选取了方形平板、简化飞行器及复杂卫星模型进行仿真测试。经过对比分析,所提算法的仿真结果与数值解之间的均方根误差分别为0.82 dB、1.56 dB和2.64 dB,均优于3 dB的工程应用标准误差。此外,该算法在计算消耗内存和计算时长等计算资源方面实现了超过50%的显著提升,充分验证了其准确性和实用价值。 展开更多

关键词 介质金属复合目标 电磁散射 各向异性 混合算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于微服务架构质量追溯平台的负载均衡算法 被引量：3

2

作者 陈开奇 张上 +2 位作者 张卓 吴迪 无 《计算机工程与设计》 北大核心 2025年第2期345-352,共8页

为解决物联网平台在高并发场景中负载失衡等问题,从平台架构和负载均衡算法出发,设计一种基于微服务架构与MQTT协议的质量追溯平台。通过将功能模块拆分为多个微服务,较大程度地提高平台的稳定性和可拓展性。对负载均衡算法进行改进,从... 为解决物联网平台在高并发场景中负载失衡等问题,从平台架构和负载均衡算法出发,设计一种基于微服务架构与MQTT协议的质量追溯平台。通过将功能模块拆分为多个微服务,较大程度地提高平台的稳定性和可拓展性。对负载均衡算法进行改进,从优先级调度入手,分析用户请求的关键影响因素,采取AHP中的算术平均法计算影响因素的权重,以此设计响应指数函数,根据此函数计算请求响应值。提出服务器综合权重计算模型,结合集群节点负载状况的实时性,对用户请求进行动态调度,充分利用集群节点资源。实验结果表明,改进后算法可以有效减少请求响应时间。 展开更多

关键词 物联网平台 微服务 高并发 响应指数 服务器综合权重计算模型 负载均衡 集群

在线阅读 下载PDF 职称材料

强化学习驱动的多机器人协同路径规划算法

3

作者 唐庭龙 胡胜朋 +1 位作者 刘馨琼 陈明 《印刷与数字媒体技术研究》 北大核心 2025年第5期359-368,共10页

多机器人系统在救援任务中具有重要意义,本研究以动态灭火任务为应用背景,基于多智能体深度强化学习算法,提出一种能够适应动态未知环境的多机器人协同路径规划算法LA-MASAC。首先,以动态扩散火源为任务模型,引入机器人的动力学方程,在... 多机器人系统在救援任务中具有重要意义,本研究以动态灭火任务为应用背景,基于多智能体深度强化学习算法,提出一种能够适应动态未知环境的多机器人协同路径规划算法LA-MASAC。首先,以动态扩散火源为任务模型,引入机器人的动力学方程,在满足障碍物约束与灭火能力约束的条件下,将该问题建模为部分可观察马尔可夫决策过程(POMDP)。使用人工势场法(APF)设计多智能体软演员-评论家(MASAC)算法的奖励函数,并将长短时记忆网络(LSTM)集成到MASAC算法的Actor-Critic结构之中,加快算法的收敛速度,解决了稀疏奖励的问题,提供一种近似最优策略。通过仿真实验,本研究算法有效且具有一定的优越性。 展开更多

关键词 多机器人协同 深度强化学习 任务分配 路径规划

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于综合积分机制的权益证明共识算法改进研究

4

作者 鲁明 陈慈发 董方敏 《计算机工程》 北大核心 2025年第1期148-155,共8页

共识机制是区块链的核心。权益证明(PoS)作为一种共识机制,与工作量证明(PoW)相比显著降低了资源的消耗。但PoS中积极的低权益诚实节点难以获得记账权,除此之外,还存在节点区块验证不积极、币龄累计攻击和出块奖励分配不合理的安全问题... 共识机制是区块链的核心。权益证明(PoS)作为一种共识机制,与工作量证明(PoW)相比显著降低了资源的消耗。但PoS中积极的低权益诚实节点难以获得记账权,除此之外,还存在节点区块验证不积极、币龄累计攻击和出块奖励分配不合理的安全问题。为此,提出了一种基于PoS的改进方案。首先,通过引入积分机制来提升积极的低权益诚实节点的总权益,提高节点获得记账权的概率;其次,采用非线性函数进行币龄计算,防止恶意节点累计币龄发动攻击;最后,根据节点综合积分占比分配出块奖励,在规定时间内积极参与验证或投票的节点会得到奖励,减少“富者越富”现象,缩短节点之间的贫富差距。实验结果表明,相比其他PoS,所提的改进共识机制有效控制币龄的无限增长,积极的低权益诚实节点获得奖励和记账权的次数提升了约3.6倍和2.6倍,降低了系统的中心化趋势,增大了积极的低权益诚实节点的竞争记账权的机会和减小了币龄攻击的可能性,进一步验证了所提方案的可行性和优越性,促进了区块链网络的健康发展。 展开更多

关键词 共识机制 区块链 权益证明 积分值机制 非线性函数 出块奖励分配

在线阅读 下载PDF 职称材料

集成小波变换与全局感知的轻量建筑提取网络

5

作者 邵文 邵攀 +1 位作者 宋宝贵 熊彪 《液晶与显示》 北大核心 2025年第9期1333-1346,共14页

基于深度学习的建筑物提取是遥感领域一个重要研究方向。为有效平衡计算效率和提取精度,提出一种集成小波变换与全局感知的轻量建筑提取网络。首先,将参数共享、星型运算和深度可分离卷积集成,提出一种星型共享深度卷积块,以高效准确地... 基于深度学习的建筑物提取是遥感领域一个重要研究方向。为有效平衡计算效率和提取精度,提出一种集成小波变换与全局感知的轻量建筑提取网络。首先,将参数共享、星型运算和深度可分离卷积集成,提出一种星型共享深度卷积块,以高效准确地提取建筑物特征。其次,引入小波变换和频域空间注意力,提出一种高效边界增强模块,增强网络对建筑物边界特征的表征能力。最后,借助轻量级非局部注意力机制与层次特征交互策略,提出一种全局上下文感知模块,显著提升了层级特征的融合效果,增强了网络解码阶段整体感知能力。实验结果表明,所提出的网络在WHU和Inria两个公开建筑物提取数据集上的联合交并比(IoU)指标分别达到90.08%和79.16%,同时模型参数量(Params)为3.09M,每秒浮点运算数(FLOPs)为4.93G、推理速度达到30.24 FPS。与Swin Transformer、BuildFormer、SDSCUNet、EasyN⁃et、HDNet以及CaSaFormerNet等现有方法相比,该方法在保持低计算复杂度下,实现了更高的提取精度,在计算效率和提取精度之间实现了更好的平衡。 展开更多

关键词 建筑物提取 轻量级 边界增强 小波变换 全局上下文

在线阅读 下载PDF 职称材料

UAV-YOLO:红外场景下无人机实时目标检测算法

6

作者 刘清荣 陈慈发 张上 《红外技术》 北大核心 2025年第10期1263-1271,共9页

针对红外场景下无人机检测精度低与计算量高的问题,提出一种改进的UAV-YOLO算法。首先,引入加权双向特征金字塔网络(Bi FPN),通过优化多尺度特征融合提升模型检测性能;其次,采用轻量级细节增强检测头(LSDECD),在降低参数量的同时增强小... 针对红外场景下无人机检测精度低与计算量高的问题,提出一种改进的UAV-YOLO算法。首先,引入加权双向特征金字塔网络(Bi FPN),通过优化多尺度特征融合提升模型检测性能;其次,采用轻量级细节增强检测头(LSDECD),在降低参数量的同时增强小目标检测性能;此外,构建卷积注意力融合模块(CAFM)强化特征交互提升鲁棒性;最后,使用Wise-SIo U损失函数以加速模型收敛。实验结果表明,改进模型mAP@50达到91.3%,较YOLOv11n提升1.7%。在公开红外图像弱小飞机目标检测跟踪数据集下验证表明,改进模型各项评价指标均有提升,证明其具有良好的泛化性和鲁棒性。 展开更多

关键词 无人机检测 金字塔网络 检测头 卷积注意力 Wise-SIoU 检测平均精度

在线阅读 下载PDF 职称材料

三峡库区柏堡滑坡变形失稳机制分析 被引量：5

7

作者 易庆林 周宝 +4 位作者 刘平 左清军 覃世磊 曾怀恩 张明玉 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第5期42-46,共5页

三峡库区柏堡滑坡位于宜昌市秭归县,于2017年10月3日突发险情,严重危及滑坡体内居民的生命财产安全.为研究其变形失稳机制及影响因素,结合现有的地质调查、地质勘察资料和自动监测资料,运用地貌学和工程地质力学理论方法进行了研究.结... 三峡库区柏堡滑坡位于宜昌市秭归县,于2017年10月3日突发险情,严重危及滑坡体内居民的生命财产安全.为研究其变形失稳机制及影响因素,结合现有的地质调查、地质勘察资料和自动监测资料,运用地貌学和工程地质力学理论方法进行了研究.结果表明:柏堡滑坡陡峭地形地貌是其发生的前提条件,地层因素对其形成发展起着关键作用,其软弱夹层为滑坡变形提供了滑动面.大气降雨诱发了滑坡的变形,为柏堡滑坡主要影响因素,库水位变动对其影响较小,为次要因素. 展开更多

关键词 三峡库区 柏堡滑坡 失稳机制 影响因素

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于时间序列组合逻辑运算的智能视频监控报警算法 被引量：2

8

作者 夏平 任强 +2 位作者 雷帮军 师冬霞 胡蓉 《现代电子技术》 北大核心 2020年第6期101-105,共5页

针对智慧小区视频监控中多目标的判别与报警问题,提出一种基于时间序列组合逻辑运算的智能视频监控报警算法。为实现在多摄像机、多触发事件的协同工作,以完成对目标的检测、跟踪及分析,构建了各触发事件之间依据逻辑与、或、非等组合... 针对智慧小区视频监控中多目标的判别与报警问题,提出一种基于时间序列组合逻辑运算的智能视频监控报警算法。为实现在多摄像机、多触发事件的协同工作,以完成对目标的检测、跟踪及分析,构建了各触发事件之间依据逻辑与、或、非等组合逻辑运算规则来满足智能监控的要求;其次,引入事件触发时间、顺序及优先级别等因素,构建基于时间序列的监控系统报警组合逻辑运算算法,所有触发事件按时间序列组合逻辑运算规定,触发视频监控系统报警。实验结果表明,所提算法可综合应用多视频信号源实现多触发信号混合使用与报警,实现安全可控、精确便捷的智能化监控。 展开更多

关键词 智能视频监控 时间序列 报警算法 组合逻辑 触发事件 仿真实验

在线阅读 下载PDF 职称材料

神经辐射场恢复水下图像失真

9

作者 华喜锋 黄志勇 +1 位作者 杨晨龙 姚玉 《计算机工程与应用》 北大核心 2025年第9期296-303,共8页

神经辐射场(neural radiance fields,NeRF)是一个备受关注的新兴研究领域,旨在解决新视角合成问题。然而,将其应用于水下环境时存在诸多挑战,如淹没在波形水面下的静态场景图像时常呈现严重的非刚性失真,这主要是由于水面波动和折射导... 神经辐射场(neural radiance fields,NeRF)是一个备受关注的新兴研究领域,旨在解决新视角合成问题。然而,将其应用于水下环境时存在诸多挑战,如淹没在波形水面下的静态场景图像时常呈现严重的非刚性失真,这主要是由于水面波动和折射导致的视觉扭曲。为了解决水下物体图像失真问题,深入分析波形水面的光学特性以及水下物体表面的失真情况,提出了一种针对水下场景的NeRF框架。自制了一种数据采集装置,将相机固定在水面上方,根据水流在时间和空间具有周期性的物理特性,仿真出多视角的虚拟相机,有效解决了水下数据采集难题。利用图像光流恢复水面波形。基于斯涅尔定律校正采样策略,通过重定义光线追踪过程中的起点和方向,渲染出校正后的水下图像。利用真实水下场景数据集对该方法进行了定性和定量的评估,结果表明该方法能够有效消除水下图像失真,且该方法在水下图像三维重建方面的表现优于现有的算法,为水下新视角图像合成提供了新的思路和方法。 展开更多

关键词 神经辐射场 水下物体 光流法 斯涅尔定律

在线阅读 下载PDF 职称材料

多尺度特征响应融合的复杂场景红外目标跟踪

10

作者 熊偌炎 张上 张岳 《计算机工程与应用》 北大核心 2025年第12期243-257,共15页

针对红外目标跟踪算法在复杂场景下性能退化的问题,提出了多尺度特征响应融合的红外目标跟踪算法。该算法基于Siamese网络框架,构建了一个自适应模版更新的目标模板库,以提高模版匹配准确性。采用ResNet-50构建了多尺度特征提取与融合网... 针对红外目标跟踪算法在复杂场景下性能退化的问题,提出了多尺度特征响应融合的红外目标跟踪算法。该算法基于Siamese网络框架,构建了一个自适应模版更新的目标模板库,以提高模版匹配准确性。采用ResNet-50构建了多尺度特征提取与融合网络,通过多分支结构捕获不同信息的特征,并引入分组卷积以及增加每组的基数来提取多样化的深层特征。通过自适应权值分配策略,将不同尺度的特征进行融合;提出了全局感知与快速响应模块,通过可微相关滤波器层实现对整帧图像的全局感知,同时动态生成适应性滤波器以捕捉目标特征。采用核估计概率直方图建立红外目标的多尺度特征模型,在每个前向传播步骤中与候选区域进行比较,提高算法对于目标变化的响应速度和感知能力;提出了空间-通道-帧间交互自注意力模块,使模型能够更好地聚焦于全局空间特征和高响应通道,并利用帧间交互注意力增强了前、后帧信息的互补性。在LSOTB-TIR和PTB-TIR数据集上进行了实验。实验结果表明,在多种复杂场景下,提出的算法显著增强了目标辨别、感知和抗干扰能力。算法的成功率和精准率,在LSOTB-TIR数据集上分别达到了67.3%和80.0%,在PTB-TIR数据集上分别达到了64.5%和83.1%,综合优于对比跟踪算法。 展开更多

关键词 红外目标跟踪 计算机视觉 孪生网络 相关滤波

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于跨尺度特征提取的锻件表面裂纹检测算法

11

作者 张岳 张上 +3 位作者 王恒涛 张朝阳 许欢 熊偌炎 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第2期499-511,共13页

锻件表面裂纹危害性大,检测效率低,为解决传统人工磁粉检测锻件裂纹场景中存在的问题,提出一种锻件表面裂纹实时检测算法。首先采集重卡转向节生产流水线中探伤车间的磁粉检测图像,制作锻件表面裂纹数据集;然后提出轻量多尺度卷积模块LM... 锻件表面裂纹危害性大,检测效率低,为解决传统人工磁粉检测锻件裂纹场景中存在的问题,提出一种锻件表面裂纹实时检测算法。首先采集重卡转向节生产流水线中探伤车间的磁粉检测图像,制作锻件表面裂纹数据集;然后提出轻量多尺度卷积模块LMSConv,实现单模块跨尺度特征提取,同时提出大型可分离内核注意力快速空间金字塔池化模块LSKA-SPPF,进一步加强整体跨尺度特征融合能力;最后,更改Bbox损失函数为Focal EIoU,以提高锚框回归精度。锻件表面裂纹数据集与NEU-DET数据集上的实验结果表明算法检测精度高,复杂度低,对比其他主流单阶段目标检测算法,所提算法漏检率和误检率降低,具有较强的鲁棒性,能够满足锻件裂纹检测的需要。 展开更多

关键词 表面缺陷检测 跨尺度特征 锻件裂纹 单阶段目标检测

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于频次优选策略与IRIV-BOSS的土壤重金属含量预测研究

12

作者 任顺 丁浩 +1 位作者 洪子钰 陆旻波 《分析测试学报》 北大核心 2025年第8期1712-1718,共7页

该文基于XRF光谱技术,通过采集87个配制土壤样品的X射线荧光光谱值,建立了多种土壤重金属(Cu、Zn、As、Pb、Cr)含量的定量检测模型。首先通过迭代信息保留算法(IRIV)进行变量筛选,其次结合频次优选策略下的引导软阈值算法(BOSS)得到各... 该文基于XRF光谱技术,通过采集87个配制土壤样品的X射线荧光光谱值,建立了多种土壤重金属(Cu、Zn、As、Pb、Cr)含量的定量检测模型。首先通过迭代信息保留算法(IRIV)进行变量筛选,其次结合频次优选策略下的引导软阈值算法(BOSS)得到各变量频次,选择频次达到30或35次以上的变量作为最终建模输入,建立偏最小二乘(PLS)模型。实验结果显示,经过频次优选策略的IRIV-BOSS算法能有效提升预测精度,Cu、Zn、As、Pb、Cr在测试集的决定系数分别为:0.994 8、0.990 7、0.996 7、0.993 8、0.994 2,经优选后的特征波长个数分别为:69、53、60、51、67。基于频次优选策略的IRIV-BOSS算法能够在有效去除干扰变量的同时,保留关键信息,提高模型预测精度,为XRF技术在土壤重金属定量分析中的应用提供了理论支撑和实践价值。 展开更多

关键词 X射线荧光光谱 土壤重金属 波长优选 迭代信息保留算法 引导软阈值算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

联合时空差异注意力与层级细节增强的遥感影像变化检测

13

作者 管宗胜 邵攀 +2 位作者 杨子超 程泽敏 余快 《计算机应用研究》 北大核心 2025年第3期937-943,共7页

目前,基于U-Net的深度学习遥感影像变化检测方法包含许多伪变化信息,且多数方法缺乏层级特征间的有效交互。针对上述问题,以经典U-Net为基础,提出一种联合时空差异注意力与层级细节增强的高分辨率遥感影像变化检测方法。首先,分别提取... 目前,基于U-Net的深度学习遥感影像变化检测方法包含许多伪变化信息,且多数方法缺乏层级特征间的有效交互。针对上述问题,以经典U-Net为基础,提出一种联合时空差异注意力与层级细节增强的高分辨率遥感影像变化检测方法。首先,分别提取两期影像的单时相特征与级联特征,基于两期单时相特征的欧氏距离与差值特征,提出一种时空差异注意力模块,强化级联特征对变化区域的学习;然后,利用混合空间通道注意力交互相邻层级特征间的信息,构建一种层级细节增强模块,促进特征解码;最后,结合分块策略和空洞条形卷积,设计一种轻量级的多尺度边界细化模块,提取多尺度特征并缓解边界信息的丢失。在四个常用公开数据集上的实验结果表明,该方法相比于现有8种变化检测网络,取得了最好的评价指标。 展开更多

关键词 深度学习 遥感影像变化检测 时空差异注意力 层级细节增强 U-Net

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于全变分压缩感知的均匀线阵子阵划分方法

14

作者 张清河 曾志云 +2 位作者 吴数鑫 沈钊阳 杨利霞 《微波学报》 北大核心 2025年第4期19-26,40,共9页

传统的相控阵天线由于其复杂和成本过高的特性,已无法满足日益增长的应用需求。基于子阵技术的非常规阵列天线较好的实现了复杂性和辐射性能之间的良好折衷,受到了广泛的关注。文中提出一种基于全变分压缩感知的阵列综合方法,在模式匹... 传统的相控阵天线由于其复杂和成本过高的特性,已无法满足日益增长的应用需求。基于子阵技术的非常规阵列天线较好的实现了复杂性和辐射性能之间的良好折衷,受到了广泛的关注。文中提出一种基于全变分压缩感知的阵列综合方法,在模式匹配策略下解决了均匀线性相控阵的连续子阵划分问题。通过将不同子阵天线单元的激励变换到梯度域中,使其具有稀疏性,从而将子阵划分中的子阵布局及激励的优化求解问题转换为求解激励梯度域稀疏度最大值优化问题,通过增广拉格朗日公式构造无约束代价函数最小化问题,并利用确定性交替算法进行优化求解,最终实现均匀线阵连续子阵的划分。通过几种典型阵列子阵划分的数值算例,并与一些传统子阵划分方法(如遗传算法、K-means聚类方法)进行比较,在方向图匹配误差、阵列性能参数(如旁瓣电平、方向系数等)以及计算效率等方面验证了文中方法的有效性。 展开更多

关键词 相控阵 子阵划分 模式匹配 全变分压缩感知

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于Georobot/WLAN的碾压智能监控系统初步试验研究 被引量：2

15

作者 曾怀恩 刘金平 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2018年第12期141-147,共7页

针对基于GPS的土石坝碾压实时监控系统存在高程精度不高(一般为2 cm左右)、车载设备(GPS接收机)贵重且易受损害(振动、洒水等影响)、卫星信号在深山峡谷易被遮挡等不足,设计了一套基于Georobot/WLAN的碾压智能监控系统,以克服基于GPS的... 针对基于GPS的土石坝碾压实时监控系统存在高程精度不高(一般为2 cm左右)、车载设备(GPS接收机)贵重且易受损害(振动、洒水等影响)、卫星信号在深山峡谷易被遮挡等不足,设计了一套基于Georobot/WLAN的碾压智能监控系统,以克服基于GPS的监控系统的以上不足。首先,介绍了基于Georobot/WLAN的碾压智能监控系统结构;然后阐述了Georobot监测原理与理论精度、碾压参数(轨迹、遍数、速度等)的控制方法;最后利用小汽车模拟振动碾压机碾压运行过程,测试该系统对碾压轨迹、遍数、速度等参数进行实时、远程、智能、高精度监控的可行性和可靠性,并分析系统测定高程的精度。试验结果表明,该监控系统可对碾压轨迹、遍数、速度等参数进行实时、远程、智能、高精度监控,可视化结果直观、与实际情况相一致,且高程精度达到了5. 3 mm,相比基于GPS的监控系统高程精度提高了约73%。该监控系统可应用于碾压施工质量监控中,对于提高碾压施工水平与管理水准具有十分重要的现实意义,应用前景广阔。 展开更多

关键词 土石坝碾压 GEOROBOT 智能监控 碾压参数 模拟试验

在线阅读 下载PDF 职称材料

动态场景的三维重建研究综述 被引量：7

16

作者 孙水发 汤永恒 +4 位作者 王奔 董方敏 李小龙 蔡嘉诚 吴义熔 《计算机科学与探索》 CSCD 北大核心 2024年第4期831-860,共30页

随着静态场景三维重建算法的不断成熟,动态场景三维重建算法成为近年来的研究热点和研究难点。现有的静态场景三维重建算法对静止的对象有较好的重建效果,一旦场景中对象出现变形或者是相对运动,其重建效果不太理想,因此发展对动态场景... 随着静态场景三维重建算法的不断成熟,动态场景三维重建算法成为近年来的研究热点和研究难点。现有的静态场景三维重建算法对静止的对象有较好的重建效果,一旦场景中对象出现变形或者是相对运动,其重建效果不太理想,因此发展对动态场景的三维重建研究工作是相当重要的。简要介绍三维重建的相关概念及基本知识、静态场景三维重建和动态场景三维重建的研究分类及研究现状;全面总结了动态场景三维重建研究最新进展,将动态场景三维重建按照基于RGB数据源的动态三维重建和基于RGB-D数据源的动态三维重建进行分类,其中RGB数据源下又可划分为基于模板的动态三维重建、基于非刚性运动恢复结构的动态三维重建和RGB数据源下基于学习的动态三维重建,RGB-D数据源下主要总结归纳基于学习的动态三维重建,对各类典型重建算法进行了介绍和对比分析;介绍了动态场景三维重建在医学、智能制造、虚拟现实与增强现实、交通等领域的应用;提出了动态场景三维重建的未来研究方向,并对这个快速发展领域中的各个方向研究进行了展望。 展开更多

关键词 动态场景三维重建 模板先验 运动恢复结构 深度学习

在线阅读 下载PDF 职称材料

密集级联卷积与自注意力特征聚合的视网膜血管分割算法 被引量：2

17

作者 夏平 何志豪 +3 位作者 雷帮军 张海镔 彭程 王雨蝶 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2024年第9期36-44,共9页

针对视网膜图像中细小血管分割困难以及血管分割过程中出现断裂的问题,构建了一种密集级联卷积与自注意力特征聚合的网络用于视网膜血管图像的分割。该网络采用多尺度密集卷积结合自注意力机制;为更好的提取视网膜细小血管复杂的特征信... 针对视网膜图像中细小血管分割困难以及血管分割过程中出现断裂的问题,构建了一种密集级联卷积与自注意力特征聚合的网络用于视网膜血管图像的分割。该网络采用多尺度密集卷积结合自注意力机制;为更好的提取视网膜细小血管复杂的特征信息,构建密集聚合模块作为U型网络的骨干网络;在网络底层嵌入自注意力摸块和多尺度聚合模块,以提升感受野和获取高维语义特征信息;在模型的跳跃连接部分采用特征聚合模块,提升模型的分割精度。实验结果表明,在DRIVE公开数据集上,该网络的F1-sore指标达到83.19%,准确率ACC指标达到97.11%,AUC值达到了98.94%;在CHASE-DB1和STARE数据集上,相比于Unet、DUNet、SA-Unet和FR-Unet等网络,该网络的AUC指标均达到了目前最好效果。采用该网络进行视网膜血管分割,分割的精度和鲁棒性均有不同程度的提升,对细小血管分割及其泛化能力达到了优异的效果. 展开更多

关键词 视网膜血管分割 密集聚合模块 U型网络 自注意力

在线阅读 下载PDF 职称材料

全尺度密集卷积U型网络的视网膜血管分割算法 被引量：1

18

作者 夏平 何志豪 +2 位作者 雷帮军 彭程 王雨蝶 《计算机工程与设计》 北大核心 2024年第3期866-873,共8页

针对视网膜图像中血管尺度跨度大、细小血管与背景高度相似导致误分割和未分割等问题,提出一种全尺度密集卷积U型网络的视网膜血管分割方法。为提取更复杂的特征信息,构建级联卷积融合密集块(cascade convolutional fusion dense blocks... 针对视网膜图像中血管尺度跨度大、细小血管与背景高度相似导致误分割和未分割等问题,提出一种全尺度密集卷积U型网络的视网膜血管分割方法。为提取更复杂的特征信息,构建级联卷积融合密集块(cascade convolutional fusion dense blocks, CCF-DB)作为U型网络的编解码器用以提取视网膜血管的特征信息;在网络最底端嵌入混合注意力级联卷积密集块(mixed attention cascaded convolutional dense block, MACC-DB),进一步提升感受野,获取更高维的语义特征信息;在模型的解码部分采用全尺度的跳跃连接,捕获不同尺度下的血管特征信息,提升模型的分割精度。实验结果表明,在DRIVE数据集上,相比于U-Net、U-Net3+、SA-Unet、FR-Unet等算法,此算法的AUC值达到了98.26%,准确率为95.82%;在CHASE-DB1数据集上,此算法的AUC值达98.84%,准确率达96.66%。采用此算法进行视网膜血管分割,分割的精度和鲁棒性均有不同程度的提升,对细小血管分割达到了优良的效果。 展开更多

关键词 医学图像分割 深度学习 视网膜血管分割 全尺度密集卷积 编解码结构 混合注意力 级联卷积

在线阅读 下载PDF 职称材料

小波DehazeFormer网络的道路交通图像去雾

19

作者 夏平 李子怡 +2 位作者 雷帮军 王雨蝶 唐庭龙 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期1915-1928,共14页

针对道路交通雾图像对比度低、细节丢失、模糊和失真的问题,提出了一种小波DehazeFormer模型的道路交通图像去雾方法。为提升模型去雾能力,构建了编解码结构的小波DehazeFormer网络,编码器以DehazeFormer与选择性核特征融合模块(Selecti... 针对道路交通雾图像对比度低、细节丢失、模糊和失真的问题,提出了一种小波DehazeFormer模型的道路交通图像去雾方法。为提升模型去雾能力,构建了编解码结构的小波DehazeFormer网络,编码器以DehazeFormer与选择性核特征融合模块(Selective kernel feature fusion,SKFF)级联作为骨干网络的基本单元,编码部分由三级这样的基本单元构成,以融合图像的原始信息和去雾后的信息,更好地捕获雾图中关键特征;中间特征层采用局部残差结构,并加入卷积注意力机制(Convolutional Block Attention Module,CBAM),对不同级别的特征赋予不同权重,同时融入内容引导注意力混合方案(Content-guided Attention based Mixup Fusion Scheme,CGAFusion),通过学习空间权重来调整特征;解码部分由DehazeFormer和SKFF构成,采用逐点卷积,在保证网络性能同时,减少网络的参数量;跳跃连接引入小波变换,对不同尺度的特征图进行小波分析,获取不同尺度的高、低频特征,放大交通雾图的细节使得复原图像保留纹理;最后,将原始图像和经解码后输出的特征图融合,获取更多的细节信息。实验结果表明,本文方法相比于基线DehazeFormer网络,其PSNR指标在公开数据集中提升1.32以上,在合成数据集中提升0.56,SSIM指标提升了0.015以上,MSE值有较大幅度降低,下降了23.15以上;Entropy指标提升0.06以上。本文去雾算法对提升交通雾图像的对比度、降低雾图模糊和失真及细节丢失等方面均表现出优良的性能,有助于后续道路交通的智能视觉监控与管理。 展开更多

关键词 交通图像去雾 小波变换 选择性核特征融合 内容引导注意力 DehazeFormer

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于改进YOLOv7的PCB缺陷检测算法 被引量：5

20

作者 张旭 陈慈发 董方敏 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期318-328,共11页

在PCB缺陷检测领域中检测精度的提高一直是1个具有挑战性的任务。为了解决这个问题,提出一系列基于PCB缺陷检测的改进方法。首先,引入一种新的注意力机制,即BiFormer注意力机制,这种机制利用双层路由实现动态的稀疏注意力,从而减少计算... 在PCB缺陷检测领域中检测精度的提高一直是1个具有挑战性的任务。为了解决这个问题,提出一系列基于PCB缺陷检测的改进方法。首先,引入一种新的注意力机制,即BiFormer注意力机制,这种机制利用双层路由实现动态的稀疏注意力,从而减少计算量;其次,采用一种创新的上采样算子CARAFE,能够结合语义信息与内容信息进行上采样,使得上采样过程更加全面且高效;最后,基于MPDIoU度量采用一种新的损失函数,即LMPDIoU损失函数,能够有效地处理不平衡类别、小目标和密集性问题,从而进一步提高图像检测的性能。实验结果表明,所提改进后的模型在平均精度均值(mAP)方面取得了显著提高,达到了93.91%,与原YOLOv5模型相比提高了13.12个百分点,同时,在识别精度方面,所提改进后的模型表现也非常出色,达到了90.55%,与原YOLOv5模型相比提高了8.74个百分点。引入BiFormer注意力机制、CARAFE上采样算子以及LMPDIoU损失函数,对于提高PCB缺陷检测的精度和效率具有非常积极的作用,为工业检测领域的研究提供了有价值的参考。 展开更多

关键词 PCB缺陷 BiFormer注意力机制 MPDIoU损失函数 上采样算子CARAFE 目标检测

在线阅读 下载PDF 职称材料