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题名基于改进YOLO v7模型的冰山检测方法研究
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作者
章文俊
房振
周翔宇
孟祥坤
杨雪
胡浩帆
王锐
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机构
大连海事大学航海学院
大连市自主航运安全技术重点实验室
中远海运特种运输股份有限公司
中交疏浚技术装备国家工程研究中心有限公司
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出处
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第12期175-180,共6页
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基金
国家重点研发计划项目(2021YFC2801001)。
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文摘
冰山是威胁极地船舶航行安全的重要原因之一,其漂移轨迹难以预测,在能见度不良的条件下极易与船舶碰撞导致船舶破损、沉没等严重事故。现有的冰山检测方法受环境因素影响较大,难以同时满足冰山检测高精度和实时性的需求。为实现极地能见度不良条件下的冰山检测,首先,对YOLO系列模型进行归纳总结,提出一种融合注意力机制的改进YOLO v7冰山检测算法;其次,改进k-means算法,提高了先验框与冰山的匹配度;最后,引入CA(Coordinate Attention)注意力机制,提升模型对冰山关键特征识别能力。研究结果表明,相比于YOLO v7原始模型,改进后的模型在维持计算性能的同时mAP(mean Average Precision)提升了5.41%。模型对于极地环境下的冰山具有较好的检测能力,可为极地航行中避免船冰碰撞提供参考。
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关键词
YOLO
v7
冰山检测
船冰碰撞
注意力机制
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Keywords
YOLO v7
iceberg detection
ship-iceberg collisions
attention mechanism
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分类号
U661.4
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名基于突变级数法的集装箱船货舱火灾风险评价
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作者
田佰军
左雅嫱
杨雪
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机构
大连海事大学航海学院
大连市自主航运安全技术重点实验室
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出处
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第13期181-185,共5页
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基金
国家自然科学基金青年项目(52201408)。
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文摘
为了更全面地评估集装箱船货舱火灾的风险等级,提出网络分析法(Analytic Network Process,ANP)、改进CRITIC法和突变级数法结合的集装箱船货舱火灾风险等级评估方法。以“船员-船舶-货物-环境-管理”5个关键要素为出发点,识别集装箱船货舱火灾风险因素,并建立风险评价指标体系。利用耦合主客观因素的ANP与改进CRITIC法获取评价指标的组合权重,再结合突变级数法判定集装箱船货舱火灾风险等级。实例及结果表明,该方法能够有效评估集装箱船货舱的安全状况,为相关部门的管理和应急操作提供依据。
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关键词
集装箱船货舱火灾
ANP
改进CRITIC法
突变级数法
风险评价
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Keywords
cargo hold fire of container ship
ANP
improved CRITIC method
catastrophe progression method
risk evaluation
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分类号
U698.4
[交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
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题名基于改进灰狼算法的北极冰区船舶路径规划研究
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作者
章文俊
林俣曈
孟祥坤
周翔宇
杨雪
贾小飞
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机构
大连海事大学航海学院
大连海事大学大连市自主航运安全技术重点实验室
深圳引航站
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出处
《中国航海》
CSCD
北大核心
2024年第4期11-18,共8页
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基金
国家重点研发计划项目(2021YFC2801005)
辽宁省中央引导地方科技发展资金项目(2023JH6/100100055)
+1 种基金
国家自然科学基金青年项目(52201408,52301416)
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(3132023144,3132023130)
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文摘
为满足船舶冰区安全航行的实际需求,提出一种基于改进灰狼算法(GWO)的路径规划模型。传统GWO在进行冰区船舶路径规划时,具有路径搜索能力强和高实时性的特点,但仍存在搜索路径长、收敛速度慢等缺陷。通过引入Tent混沌映射优化狼群初始值,增强狼群的多样性,提高全局搜索能力;采用Levy飞行与随机游走策略,分别增强了全局与局部的寻优能力;加入贪心机制保留适应度更优的路径解。在利用极地操作限制评估风险指数系统(POLARIS)生成风险指数结果(I_(RO))的基础上构建冰区栅格图,融合海冰密集度与海冰厚度等冰情数据后,开展仿真试验。试验结果表明:提出的改进模型性能最优,相比于传统的3种典型算法,在规划路径长度、运行时间和平滑程度等方面,提升的最大值分别为6.5%、82.5%和62.5%,能较好地满足船舶在冰区复杂航行环境中的路径规划需要。
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关键词
船舶冰区航行
路径规划
灰狼算法
Levy飞行
极地操作限制评估风险指数系统
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Keywords
ship navigation in ice
path planning
GWO
Levy flight
POLARIS
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分类号
U675.9
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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