鸭蛋裂纹检测技术对于禽蛋加工工厂实现智能化蛋品检测、分级具有重要意义。该研究针对鸭蛋裂纹检测流程复杂、计算量大、模型尺寸大等问题,提出了一种基于改进YOLOv5l(you only look once version5 large)的轻量裂纹检测算法,通过在黑...鸭蛋裂纹检测技术对于禽蛋加工工厂实现智能化蛋品检测、分级具有重要意义。该研究针对鸭蛋裂纹检测流程复杂、计算量大、模型尺寸大等问题,提出了一种基于改进YOLOv5l(you only look once version5 large)的轻量裂纹检测算法,通过在黑暗条件下使用LED灯照射鸭蛋,根据裂纹蛋壳与完好蛋壳透光性不同产生的图像差异进行检测。通过在YOLOv5中引入Ghost_conv模块,大大减少了模型的浮点计算量和参数量,并在模型的骨干网络中加入ECA(efficient channel attention)注意力机制以及使用多尺度特征融合方法 BIFPN(bi-directional feature pyramid network),增加模型对有效信息的关注度,以提高算法检测精度。同时使用CIoU与α-IoU损失函数融合后替代YOLOv5原始GIoU函数加速回归预测。利用自建的鸭蛋裂纹数据集验证改进后模型的性能,结果表明,本研究提出的改进YOLOv5l网络模型检测精准率为93.8%,与原始YOLOv5l模型相比,检测精度提高了6.3个百分点,参数量和浮点计算量分别减少了30.6%、39.4%。检测帧速率为28.954帧/s,较原始YOLOv5l模型仅下降3.824帧/s。与其他的目标检测常用网络SSD(single shot multibox detector)、YOLOv4、Faster-RCNN(faster region convolutional neural networks)相比,精度分别提高了13.1、12.5、8.2个百分点。本研究提出的方法能够在低硬件资源条件下进行高精度检测,可为实际场景应用提供解决方案和技术支持。展开更多
针对现有三维目标检测算法对存在遮挡及距离较远目标检测效果差的问题,以基于点云的三维目标检测算法(3D object proposal generation and detection from point cloud,PointRCNN)为基础,对网络进行改进,提高三维目标检测精度。对区域...针对现有三维目标检测算法对存在遮挡及距离较远目标检测效果差的问题,以基于点云的三维目标检测算法(3D object proposal generation and detection from point cloud,PointRCNN)为基础,对网络进行改进,提高三维目标检测精度。对区域生成网络(region proposal network,RPN)获取的提议区域(region of interest,ROI)体素化处理,同时构建不同尺度的区域金字塔来捕获更加广泛的兴趣点;加入点云Transformer模块来增强对网格中心点局部特征的学习;在网络中加入球查询半径预测模块,使得模型可以根据点云密度自适应调整球查询的范围。最后,对所提算法的有效性进行了试验验证,在KITTI数据集下对模型的性能进行评估测试,同时设计相应的消融试验验证模型中各模块的有效性。展开更多
针对现有细粒度鸟类目标识别算法准确率不高的问题,提出一种鸟类目标检测算法YOLOv5-Bird。首先,在YOLOv5主干网络中引入基于混合域的坐标注意力(CA)机制,增大有价值的通道权重,以区分目标特征和背景中的冗余特征;其次,在原始主干网络...针对现有细粒度鸟类目标识别算法准确率不高的问题,提出一种鸟类目标检测算法YOLOv5-Bird。首先,在YOLOv5主干网络中引入基于混合域的坐标注意力(CA)机制,增大有价值的通道权重,以区分目标特征和背景中的冗余特征;其次,在原始主干网络中采用双层路由注意力(BRA)模块替换原网络中的部分C3模块,过滤低相关度的键值对信息,获得高效的长距离依赖关系;最后,使用WIoU(Wise-Intersection over Union)损失函数,增强算法对目标的定位能力。实验结果表明,YOLOv5-Bird在自建数据集上取得了82.8%的精确率和77.0%的召回率,比YOLOv5算法分别提高4.3和7.6个百分点,也优于增加其他注意力机制的算法。验证了YOLOv5-Bird在鸟类目标检测场景中具有较好的性能。展开更多
文摘识别非驾驶行为是提高驾驶安全性的重要手段之一。目前基于骨架序列和图像的融合识别方法具有计算量大和特征融合困难的问题。针对上述问题,本文提出一种基于多尺度骨架图和局部视觉上下文融合的驾驶员行为识别模型(skeleton-image based behavior recognition network,SIBBR-Net)。SIBBR-Net通过基于多尺度图的图卷积网络和基于局部视觉及注意力机制的卷积神经网络,充分提取运动和外观特征,较好地平衡了模型表征能力和计算量间的关系。基于手部运动的特征双向引导学习策略、自适应特征融合模块和静态特征空间上的辅助损失,使运动和外观特征间互相引导更新并实现自适应融合。最终在Drive&Act数据集进行算法测试,SIBBR-Net在动态标签和静态标签条件下的平均正确率分别为61.78%和80.42%,每秒浮点运算次数为25.92G,较最优方法降低了76.96%。
文摘针对现有三维目标检测算法对存在遮挡及距离较远目标检测效果差的问题,以基于点云的三维目标检测算法(3D object proposal generation and detection from point cloud,PointRCNN)为基础,对网络进行改进,提高三维目标检测精度。对区域生成网络(region proposal network,RPN)获取的提议区域(region of interest,ROI)体素化处理,同时构建不同尺度的区域金字塔来捕获更加广泛的兴趣点;加入点云Transformer模块来增强对网格中心点局部特征的学习;在网络中加入球查询半径预测模块,使得模型可以根据点云密度自适应调整球查询的范围。最后,对所提算法的有效性进行了试验验证,在KITTI数据集下对模型的性能进行评估测试,同时设计相应的消融试验验证模型中各模块的有效性。
文摘针对现有细粒度鸟类目标识别算法准确率不高的问题,提出一种鸟类目标检测算法YOLOv5-Bird。首先,在YOLOv5主干网络中引入基于混合域的坐标注意力(CA)机制,增大有价值的通道权重,以区分目标特征和背景中的冗余特征;其次,在原始主干网络中采用双层路由注意力(BRA)模块替换原网络中的部分C3模块,过滤低相关度的键值对信息,获得高效的长距离依赖关系;最后,使用WIoU(Wise-Intersection over Union)损失函数,增强算法对目标的定位能力。实验结果表明,YOLOv5-Bird在自建数据集上取得了82.8%的精确率和77.0%的召回率,比YOLOv5算法分别提高4.3和7.6个百分点,也优于增加其他注意力机制的算法。验证了YOLOv5-Bird在鸟类目标检测场景中具有较好的性能。
