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融合多尺度特征和多重注意力的棉田杂草检测研究
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作者 帖军 龙吕佳 +2 位作者 郑禄 刘娇 巴桑顿珠 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第10期138-145,共8页
针对现有棉田杂草检测方法识别杂草类别少、精度低的问题,提出一种融合多尺度特征和多重注意力的棉田杂草检测方法。首先,在骨干网络中引入高效多尺度注意力模块提升模型的特征提取能力,同时不增加模型参数量与计算量;其次,在头部网络... 针对现有棉田杂草检测方法识别杂草类别少、精度低的问题,提出一种融合多尺度特征和多重注意力的棉田杂草检测方法。首先,在骨干网络中引入高效多尺度注意力模块提升模型的特征提取能力,同时不增加模型参数量与计算量;其次,在头部网络添加渐进特征金字塔,进一步增强特征融合效果;最后,通过改进框回归损失函数提升模型的收敛速度和定位精度。在CottonWeedDet12数据集上进行试验,结果表明,该方法检测平均精度均值mAP达到94.6%,F1分数为0.754。相比于原始模型,mAP提高2.62%,召回率提高3.16%,同时检测时间为65.359 ms,满足实时检测的要求。该方法能够很好地解决自然环境下棉田杂草的精确检测问题,为棉田智能除草设备的研究提供参考。 展开更多
关键词 棉田 杂草检测 YOLOv8算法 注意力机制 特征金字塔
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基于融合双注意力机制的野生菌图像识别方法
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作者 王江晴 马春 +2 位作者 莫海芳 帖军 田娟娟 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第6期70-76,F0003,共8页
针对目前深度神经网络模型在野生菌识别任务中存在参数量过大导致在移动端部署难的问题,提出一种基于融合双注意力机制的BE—EfficientNet方法。采用轻量化模型EfficientNetB0作为基准模型,将BAM与ECA的融合双注意力模块BE替换Efficient... 针对目前深度神经网络模型在野生菌识别任务中存在参数量过大导致在移动端部署难的问题,提出一种基于融合双注意力机制的BE—EfficientNet方法。采用轻量化模型EfficientNetB0作为基准模型,将BAM与ECA的融合双注意力模块BE替换EfficientNetB0核心模块MBConv中的SENet,使得模型不仅获取通道特征信息,还获取空间特征信息;同时引入Adam优化器,实现学习率自适应调节,提高分类精度。试验结果表明,改进后的BE—EfficientNet模型较基准模型EfficientNetB0准确率提高2.9%,参数量为4.40 MiB。此外,将提出的融合双注意力机制BE应用到VGG16、ResNet50、MobileNet V2、GoogLeNet和ShuffleNet V2模型上进行野生菌识别,在准确率上分别提高0.5%、0.8%、0.6%、0.5%和1.0%,表明双注意力机制BE具有一定的通用性。该方法可为在移动端部署野生菌识别提供新的方案。 展开更多
关键词 野生菌 图像识别 深度神经网络 注意力机制 Adam优化器
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基于三维空间旋转平移的自适应知识表示方法
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作者 李子茂 汤先毅 +2 位作者 尹帆 王灿 姜海 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2024年第1期59-64,共6页
现有知识图谱表示学习研究中普遍存在忽视特定关系的语义空间、难以建模非单射复杂关系或多种关系模式等问题,尤其是在不可交换的组合以及子关系两种关系模式上表现不佳。针对该问题,在对实体自适应投影的基础上,利用罗德里格斯旋转公... 现有知识图谱表示学习研究中普遍存在忽视特定关系的语义空间、难以建模非单射复杂关系或多种关系模式等问题,尤其是在不可交换的组合以及子关系两种关系模式上表现不佳。针对该问题,在对实体自适应投影的基础上,利用罗德里格斯旋转公式将旋转操作从二维空间拓展到三维空间并进行平移优化,提出一种新的具有强表征能力的模型ATR3DKRL。通过理论推导可以证明该模型能够建模非单射复杂关系以及多种关系模式。在多个通用数据集上的实验结果表明,该模型可以有效提高链接预测精度,在数据集DB100K与FB15K-237中四个指标上领先现有基线模型,其中在DB100K上评价指标MRR和H@1相较于基线模型RotatE分别大幅提高了3.3%以及6.5%。 展开更多
关键词 知识图谱 表示学习 自适应投影 旋转平移
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融合感受野扩增与特征增强的遥感小目标检测
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作者 帖军 秦锦添 +2 位作者 郑禄 郑明雪 陈婷 《激光杂志》 北大核心 2024年第12期81-91,共11页
针对遥感图像小目标因背景复杂、尺寸较小以及排列密集等因素导致检测精度不高的问题,提出一种融合感受野扩增与特征增强的遥感小目标检测方法。该方法以YOLOv8s作为基线网络,首先对主干网络特征提取部分构造感受野扩增模块,通过双层路... 针对遥感图像小目标因背景复杂、尺寸较小以及排列密集等因素导致检测精度不高的问题,提出一种融合感受野扩增与特征增强的遥感小目标检测方法。该方法以YOLOv8s作为基线网络,首先对主干网络特征提取部分构造感受野扩增模块,通过双层路由注意力(BRA)高效捕获全局特征信息;其次在特征金字塔部分构建浅层特征融合结构,并在浅层特征图横向连接部分添加改进的坐标空间注意力(CSA),以增强小目标的特征信息;最后通过改进非极大值抑制(NMS)算法对检测结果进行后处理,以适应不同密度物体的检测。在DIOR遥感图像数据集上进行实验,预测框与真实框之间的交并比阈值(IoU)为0.5时的平均精度均值(mAP)达到90.3%,比原模型高出3%;IoU为0.5∶0.95时的mAP达到71.3%,比原模型高出6.1%,实验结果表明,改进模型对遥感图像小目标检测任务具有较好的应用价值。 展开更多
关键词 感受野扩增 特征增强 遥感小目标 YOLOv8s
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基于可形变卷积与SimAM注意力的密集柑橘检测算法 被引量:10
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作者 李子茂 李嘉晖 +2 位作者 尹帆 帖军 吴钱宝 《中国农机化学报》 北大核心 2023年第2期156-162,F0002,共8页
针对现有检测算法难以检测自然场景下小而密集的柑橘问题,提出一种DS-YOLO(Deformable Convolution SimAM YOLO)密集柑橘检测算法。引入可形变卷积网络(Deformable Convolution)代替原YOLOv4中的特征提取网络部分卷积层,使特征提取网络... 针对现有检测算法难以检测自然场景下小而密集的柑橘问题,提出一种DS-YOLO(Deformable Convolution SimAM YOLO)密集柑橘检测算法。引入可形变卷积网络(Deformable Convolution)代替原YOLOv4中的特征提取网络部分卷积层,使特征提取网络能自适应提取遮挡、重叠等导致柑橘形状信息缺失的位置特征,在特征融合模块中,增加新的检测尺度并融合SimAM注意力机制,增强模型对于小而密集柑橘特征的提取能力。试验结果表明:DS-YOLO算法相较于原YOLOv4准确率提高8.75%,召回率提高7.9%,F1分数提高5%,能够较准确检测自然环境下的密集柑橘目标,为密集水果产量预测和采摘机器人提供了有效的技术支持。 展开更多
关键词 目标检测 特征提取 密集柑橘 可形变卷积 SimAM注意力
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基于改进密集连接网络的遥感图像场景分类 被引量:5
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作者 宋中山 彭丹 +2 位作者 郑禄 帖军 龙吕佳 《激光杂志》 CAS 北大核心 2023年第10期71-78,共8页
针对遥感图像场景分类任务从复杂背景下准确提取出地物信息困难和普通卷积提取特征容易产生冗余特征的问题,提出一种基于改进密集连接网络(Ghost-Densenet)的分类模型。该模型利用SoftPool对MaxPool和AveragePool进行替换,最大程度上保... 针对遥感图像场景分类任务从复杂背景下准确提取出地物信息困难和普通卷积提取特征容易产生冗余特征的问题,提出一种基于改进密集连接网络(Ghost-Densenet)的分类模型。该模型利用SoftPool对MaxPool和AveragePool进行替换,最大程度上保留了遥感图像的主要特征;利用Ghost模块通过简单线性变化生成特征图的特性,有效增强模型特征提取能力的同时减少了网络瓶颈层的冗余特征和网络的参数量与计算量。实验结果表明,该模型在UC Merced_Land Use数据集上的平均准确率为92.76%,相较于Densenet121,模型大小减少26.57%,计算量降低32.99%,准确率提高1.17%。通过在Aerial Image Dataset、WHU-RS19 Date Set、RSSCN7 Date Set、SIRI-WHU Date Set四个数据集上进行实验,验证了模型的有效性和鲁棒性,对遥感图像场景分类任务具有良好的应用价值。 展开更多
关键词 场景分类 密集连接网络 GhostNet Softpool 深度学习
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多尺度CNN卷积与全局关系的中文文本分类模型 被引量:4
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作者 宋中山 牛悦 +2 位作者 郑禄 帖军 姜海 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2023年第20期103-110,共8页
针对双向长短时记忆网络(bi-directional long short-term memory,BiLSTM)和卷积神经网络(convolution neural network,CNN)因各自模型提取特征的局限性导致的分类准确率不高的问题,提出一种改进的双层CNN网络和引入注意力机制的BiLSTM... 针对双向长短时记忆网络(bi-directional long short-term memory,BiLSTM)和卷积神经网络(convolution neural network,CNN)因各自模型提取特征的局限性导致的分类准确率不高的问题,提出一种改进的双层CNN网络和引入注意力机制的BiLSTM联合模型。由于单层CNN网络获取局部特征能力有限,该模型通过对多尺度组合卷积引入上采样与原始文本进行跳跃连接来增强后续卷积的局部感受野,以达到增强特征提取丰富语义的目的。同时对BiLSTM模型引入注意力机制使之将注意力关注到重点单词特征上,将改进后的CNN网络和BiLSTM模型进行特征融合,最后输入全连接层进行多分类任务。模型在2个公开的中文新闻分类数据集上进行实验,实验结果显示所提出的模型在公开数据集THUCNews上的准确率为93.62%,比单通道普通CNN模型提高3.01个百分点,比CNN-LSTM双通道模型提高2.2个百分点。 展开更多
关键词 文本分类 双向长短时记忆网络 卷积神经网络 注意力机制
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基于混合空洞卷积与特征融合的肝脏肿瘤图像分割 被引量:5
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作者 帖军 朱祖桐 +2 位作者 郑禄 徐胜舟 马佳婷 《电子测量技术》 北大核心 2023年第22期122-130,共9页
为了解决肝脏肿瘤图像中肝脏肿瘤形状复杂、与四周正常组织之间的边界模糊而导致分割模型准确率低的问题,本文提出一种基于混合空洞卷积与高层特征融合的肝脏肿瘤图像分割模型(HFU-Net)。该模型加入高层特征融合再校准模块,丰富U-Net中... 为了解决肝脏肿瘤图像中肝脏肿瘤形状复杂、与四周正常组织之间的边界模糊而导致分割模型准确率低的问题,本文提出一种基于混合空洞卷积与高层特征融合的肝脏肿瘤图像分割模型(HFU-Net)。该模型加入高层特征融合再校准模块,丰富U-Net中跳跃连接部分,使其利用特征融合与压缩注意力机制对特征信息校准,提升网络编码器的特征信息获取能力。并且,为进一步提高网络各层的特征提取效果,使用混合空洞卷积块替换原模型编码网络中传统卷积模块,以获得密集的肿瘤特征信息,扩大网络感受野。实验结果表明,与U-Net算法相比,Dice系数、体积重叠误差(VOE)、灵敏度、精确率指标均有较好效果,分别提高了3.3%,4.59%,4.39%和2.04%该模型显著提高肝脏肿瘤图像分割精度,为肝癌诊断与治疗提供可靠依据。 展开更多
关键词 图像处理 肝脏肿瘤分割 特征融合 混合空洞卷积
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用于多表连接优化的深度强化学习嵌入表示 被引量:2
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作者 王江晴 王雪言 +2 位作者 孙翀 帖军 尹帆 《计算机工程与设计》 北大核心 2023年第2期576-581,共6页
针对数据库查询优化中多表连接优化问题,任务是找到一个合适的连接顺序使查询执行计划最优,为此提出一种查询语句的嵌入表示方法SmartEncoder。通过优化查询语句中多表连接的嵌入表示信息,得到更丰富的关于连接的信息,将多表连接顺序选... 针对数据库查询优化中多表连接优化问题,任务是找到一个合适的连接顺序使查询执行计划最优,为此提出一种查询语句的嵌入表示方法SmartEncoder。通过优化查询语句中多表连接的嵌入表示信息,得到更丰富的关于连接的信息,将多表连接顺序选择优化建模为深度强化学习问题,根据动作的概率分布选择连接,从过去的经验中学习,生成更好的查询执行计划。在Join Order Benchmark数据集上的实验结果表明,SmartEncoder能够有效提高查询的效率。 展开更多
关键词 查询优化 多表连接优化 连接顺序 执行计划 嵌入表示 深度强化学习 查询效率
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