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基于Faster R-CNN的航母舰面多尺度目标检测算法
被引量:
11
1
作者
范加利
田少兵
+1 位作者
黄葵
朱兴动
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2022年第1期40-46,共7页
针对航母舰面复杂的多尺度目标检测环境,且现有算法对牵引车、人员等小目标检测性能不佳的问题,提出一种改进快速区域卷积神经网络(faster region convolutional neural netuorks, Faster R-CNN)的舰面多尺度目标检测算法。基于多尺度...
针对航母舰面复杂的多尺度目标检测环境,且现有算法对牵引车、人员等小目标检测性能不佳的问题,提出一种改进快速区域卷积神经网络(faster region convolutional neural netuorks, Faster R-CNN)的舰面多尺度目标检测算法。基于多尺度特征层提取了不同尺度的区域建议网络,提高了算法对不同尺度目标尤其是对小目标的检测性能。基于K-means聚类算法生成了适合于舰面目标数据集的先验框尺寸,进一步提升了算法的性能。实验表明,所提算法有效地提升了不同尺度目标的检测性能,尤其是对小目标的检测效果,并对所提算法进行了消融实验,最后与不同算法的性能进行了对比,所提算法检测准确率取得了最优水平。
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关键词
目标检测
多尺度特征层
K-MEANS聚类
航母舰面
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职称材料
基于深度卷积神经网络的舰载机目标检测
被引量:
7
2
作者
朱兴动
田少兵
+3 位作者
黄葵
范加利
王正
陈化成
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2020年第5期1529-1533,共5页
针对航母甲板面舰载机密集易遮挡,舰载机目标难以检测,且检测效果易受光照条件和目标尺度影响的问题,提出了一种改进的更快的区域卷积神经网络(Faster R-CNN)舰载机目标检测方法。该方法设计了带排斥损失策略的损失函数,并结合多尺度训...
针对航母甲板面舰载机密集易遮挡,舰载机目标难以检测,且检测效果易受光照条件和目标尺度影响的问题,提出了一种改进的更快的区域卷积神经网络(Faster R-CNN)舰载机目标检测方法。该方法设计了带排斥损失策略的损失函数,并结合多尺度训练,利用实验室条件下采集的图片对深度卷积神经网络进行训练并测试。测试实验显示,相对于原始Faster R-CNN检测模型,改进后的模型对遮挡舰载机目标具有良好的检测效果,召回率提高了7个百分点,精确率提高了6个百分点。实验结果表明,所提的改进方法能够自动全面地提取舰载机目标特征,解决了遮挡舰载机目标的检测问题,检测精度和速度均能够满足实际需要,且在不同的光照条件和目标尺度下适应性强,鲁棒性较高。
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关键词
舰载机目标检测
排斥损失策略
更快的区域卷积神经网络
多尺度训练
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职称材料
基于检测的舰载机多目标实时跟踪算法
被引量:
2
3
作者
田少兵
朱兴动
+1 位作者
范加利
王正
《航空兵器》
CSCD
北大核心
2021年第4期49-55,共7页
面向航空母舰舰载机调运作业过程中安全引导、运动状态实时监控,针对传统的基于检测的目标跟踪算法跟踪性能不佳且易受干扰的问题,提出了将YOLO v3目标检测算法和卡尔曼滤波相结合的舰载机多目标实时跟踪算法。通过K-means聚类算法优化...
面向航空母舰舰载机调运作业过程中安全引导、运动状态实时监控,针对传统的基于检测的目标跟踪算法跟踪性能不佳且易受干扰的问题,提出了将YOLO v3目标检测算法和卡尔曼滤波相结合的舰载机多目标实时跟踪算法。通过K-means聚类算法优化了原YOLO v3算法的锚点框大小,结合卡尔曼滤波算法对舰面舰载机目标实现有效的跟踪,并在自建的舰载机多目标跟踪数据集和MOT16多目标跟踪数据集上与基于光流法的跟踪算法、SORT多目标跟踪算法进行了对比实验。结果表明,本文提出的跟踪算法准确性、鲁棒性、稳定性更高,且当目标框宽度、高度发生突变时具有较强的适应能力。
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关键词
目标检测
卡尔曼滤波
匈牙利算法
目标跟踪
深度学习
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职称材料
基于深度卷积神经网络的舰载机轮廓关键点检测算法
被引量:
2
4
作者
朱兴动
田少兵
+1 位作者
范加利
王正
《兵工自动化》
2021年第6期71-75,共5页
为解决航母舰载机已有关键点检测算法的检测性能不高且对遮挡关键点检测效果差的问题,提出一种基于深度残差网络和特征金字塔网络的舰载机轮廓关键点检测算法。通过提取舰载机关键点深层图像特征及对不同尺度的特征进行融合,实验分析目...
为解决航母舰载机已有关键点检测算法的检测性能不高且对遮挡关键点检测效果差的问题,提出一种基于深度残差网络和特征金字塔网络的舰载机轮廓关键点检测算法。通过提取舰载机关键点深层图像特征及对不同尺度的特征进行融合,实验分析目标检测算法、特征提取网络和输入图像大小等因素对关键点检测算法性能的影响,并与其他关键点检测算法进行实验对比。结果表明,该算法能取得最优效果。
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关键词
深度学习
关键点检测
深度残差网络
特征金字塔网络
舰载机
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职称材料
基于蚁群算法的舰载机甲板路径规划
5
作者
孙茂伟
范加利
+1 位作者
高富东
王云翔
《火力与指挥控制》
CSCD
北大核心
2023年第7期104-109,114,共7页
针对空间狭小、障碍物经常变动的航母甲板上舰载机移动路径规划问题,提出了一种基于蚁群算法的舰载机甲板路径规划方法。通过Dijkstra算法确定蚁群算法的路径寻优空间,采用蚁群算法进行最短路径寻优。在蚁群算法中融合了路径包围盒碰撞...
针对空间狭小、障碍物经常变动的航母甲板上舰载机移动路径规划问题,提出了一种基于蚁群算法的舰载机甲板路径规划方法。通过Dijkstra算法确定蚁群算法的路径寻优空间,采用蚁群算法进行最短路径寻优。在蚁群算法中融合了路径包围盒碰撞检测方法,将检测结果作用于蚁群算法中信息素的更新,实现舰载机路径避障。仿真实验表明,该舰载机甲板路径规划方法能够实现避障前提下的最短路径规划。
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关键词
蚁群算法
路径规划
避障
舰载机
路径包围盒
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职称材料
题名
基于Faster R-CNN的航母舰面多尺度目标检测算法
被引量:
11
1
作者
范加利
田少兵
黄葵
朱兴动
机构
海军航空
大学
(
青岛
校
区
)
舰
面
航空
保障与
场站
管理
系
中国人民解放军
海军航空
大学
岸防兵学院
出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2022年第1期40-46,共7页
基金
军队科研基金资助课题。
文摘
针对航母舰面复杂的多尺度目标检测环境,且现有算法对牵引车、人员等小目标检测性能不佳的问题,提出一种改进快速区域卷积神经网络(faster region convolutional neural netuorks, Faster R-CNN)的舰面多尺度目标检测算法。基于多尺度特征层提取了不同尺度的区域建议网络,提高了算法对不同尺度目标尤其是对小目标的检测性能。基于K-means聚类算法生成了适合于舰面目标数据集的先验框尺寸,进一步提升了算法的性能。实验表明,所提算法有效地提升了不同尺度目标的检测性能,尤其是对小目标的检测效果,并对所提算法进行了消融实验,最后与不同算法的性能进行了对比,所提算法检测准确率取得了最优水平。
关键词
目标检测
多尺度特征层
K-MEANS聚类
航母舰面
Keywords
object detection
multi-scale feature layer
K-means clustering
aircraft carrier surface
分类号
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于深度卷积神经网络的舰载机目标检测
被引量:
7
2
作者
朱兴动
田少兵
黄葵
范加利
王正
陈化成
机构
海军航空
大学
岸防兵学院
海军航空
大学
(
青岛
校
区
)
舰
面
航空
保障与
场站
管理
系
出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2020年第5期1529-1533,共5页
文摘
针对航母甲板面舰载机密集易遮挡,舰载机目标难以检测,且检测效果易受光照条件和目标尺度影响的问题,提出了一种改进的更快的区域卷积神经网络(Faster R-CNN)舰载机目标检测方法。该方法设计了带排斥损失策略的损失函数,并结合多尺度训练,利用实验室条件下采集的图片对深度卷积神经网络进行训练并测试。测试实验显示,相对于原始Faster R-CNN检测模型,改进后的模型对遮挡舰载机目标具有良好的检测效果,召回率提高了7个百分点,精确率提高了6个百分点。实验结果表明,所提的改进方法能够自动全面地提取舰载机目标特征,解决了遮挡舰载机目标的检测问题,检测精度和速度均能够满足实际需要,且在不同的光照条件和目标尺度下适应性强,鲁棒性较高。
关键词
舰载机目标检测
排斥损失策略
更快的区域卷积神经网络
多尺度训练
Keywords
carrier-based aircraft target detection
repulsion loss strategy
Faster Region with Convolutional Neural Network(Faster R-CNN)
multi-scale training
分类号
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
在线阅读
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职称材料
题名
基于检测的舰载机多目标实时跟踪算法
被引量:
2
3
作者
田少兵
朱兴动
范加利
王正
机构
海军航空
大学
(
青岛
校
区
)
舰
面
航空
保障与
场站
管理
系
海军航空
大学
岸防兵学院
出处
《航空兵器》
CSCD
北大核心
2021年第4期49-55,共7页
文摘
面向航空母舰舰载机调运作业过程中安全引导、运动状态实时监控,针对传统的基于检测的目标跟踪算法跟踪性能不佳且易受干扰的问题,提出了将YOLO v3目标检测算法和卡尔曼滤波相结合的舰载机多目标实时跟踪算法。通过K-means聚类算法优化了原YOLO v3算法的锚点框大小,结合卡尔曼滤波算法对舰面舰载机目标实现有效的跟踪,并在自建的舰载机多目标跟踪数据集和MOT16多目标跟踪数据集上与基于光流法的跟踪算法、SORT多目标跟踪算法进行了对比实验。结果表明,本文提出的跟踪算法准确性、鲁棒性、稳定性更高,且当目标框宽度、高度发生突变时具有较强的适应能力。
关键词
目标检测
卡尔曼滤波
匈牙利算法
目标跟踪
深度学习
Keywords
object detection
Kalman filtering
Hungarian algorithm
object tracking
deep learning
分类号
TJ760 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于深度卷积神经网络的舰载机轮廓关键点检测算法
被引量:
2
4
作者
朱兴动
田少兵
范加利
王正
机构
海军航空
大学
岸防兵学院
中国人民解放军
海军航空
大学
(
青岛
校
区
)
舰
面
航空
保障与
场站
管理
系
出处
《兵工自动化》
2021年第6期71-75,共5页
基金
军队科研基金(舰载机自动牵引关键技术研究)。
文摘
为解决航母舰载机已有关键点检测算法的检测性能不高且对遮挡关键点检测效果差的问题,提出一种基于深度残差网络和特征金字塔网络的舰载机轮廓关键点检测算法。通过提取舰载机关键点深层图像特征及对不同尺度的特征进行融合,实验分析目标检测算法、特征提取网络和输入图像大小等因素对关键点检测算法性能的影响,并与其他关键点检测算法进行实验对比。结果表明,该算法能取得最优效果。
关键词
深度学习
关键点检测
深度残差网络
特征金字塔网络
舰载机
Keywords
deep learning
key point detection
deep residual network
feature pyramid network
shipboard aircraft
分类号
TJ85 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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职称材料
题名
基于蚁群算法的舰载机甲板路径规划
5
作者
孙茂伟
范加利
高富东
王云翔
机构
海军航空
大学
(
青岛
校
区
)
舰
面
航空
保障与
场站
管理
系
出处
《火力与指挥控制》
CSCD
北大核心
2023年第7期104-109,114,共7页
基金
军队科研基金资助项目。
文摘
针对空间狭小、障碍物经常变动的航母甲板上舰载机移动路径规划问题,提出了一种基于蚁群算法的舰载机甲板路径规划方法。通过Dijkstra算法确定蚁群算法的路径寻优空间,采用蚁群算法进行最短路径寻优。在蚁群算法中融合了路径包围盒碰撞检测方法,将检测结果作用于蚁群算法中信息素的更新,实现舰载机路径避障。仿真实验表明,该舰载机甲板路径规划方法能够实现避障前提下的最短路径规划。
关键词
蚁群算法
路径规划
避障
舰载机
路径包围盒
Keywords
ant colony algorithm
path planning
obstacle avoidance
carrier-based aircraft
path bounding box
分类号
TP202 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于Faster R-CNN的航母舰面多尺度目标检测算法
范加利
田少兵
黄葵
朱兴动
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2022
11
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职称材料
2
基于深度卷积神经网络的舰载机目标检测
朱兴动
田少兵
黄葵
范加利
王正
陈化成
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2020
7
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于检测的舰载机多目标实时跟踪算法
田少兵
朱兴动
范加利
王正
《航空兵器》
CSCD
北大核心
2021
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于深度卷积神经网络的舰载机轮廓关键点检测算法
朱兴动
田少兵
范加利
王正
《兵工自动化》
2021
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
基于蚁群算法的舰载机甲板路径规划
孙茂伟
范加利
高富东
王云翔
《火力与指挥控制》
CSCD
北大核心
2023
0
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职称材料
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