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基于改进VGG-19卷积神经网络的冰鲜鲳鱼新鲜度评估方法
被引量：
12
1
作者
李振波
李萌
+2 位作者
赵远洋
郭若皓
陈雅茹
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第22期286-294,共9页
保障冰鲜水产品的质量安全是提升水产行业供求效益的关键环节之一。传统的水产品新鲜度检测方法存在破坏样本、操作复杂、检测效率低等问题,冷链储运的发展急需一种快速、准确的鱼肉新鲜度检测技术。该研究以冰鲜鲳鱼为研究对象,提出基...
保障冰鲜水产品的质量安全是提升水产行业供求效益的关键环节之一。传统的水产品新鲜度检测方法存在破坏样本、操作复杂、检测效率低等问题,冷链储运的发展急需一种快速、准确的鱼肉新鲜度检测技术。该研究以冰鲜鲳鱼为研究对象,提出基于计算机视觉的鲳鱼新鲜度评估方法,为鱼肉冷链储运系统智能化发展提供技术支持。首先,建立冰鲜鲳鱼新鲜度等级图像数据集。其次,针对数据集规模小的问题,结合迁移学习方法训练卷积神经网络CNN(Convolutional Neural Network)提高模型的泛化能力,并选择试验效果较优的VGG-19(Visual Geometry Group 19)为分类算法主模型。最后,针对VGG-19分类网络结构复杂的问题,优化全连接层数量及结构,该优化模型的鲳鱼新鲜度识别准确率可达99.79%,与优化全连接层前相比准确率提升了1.05个百分点,全连接层参数量降低了97%,占空间降低了443.9 MB,时间效率、空间效率也均有提升。此外,为进一步说明模型对鲳鱼新鲜度等级的判定依据,该研究利用类激活映射方法对鲳鱼新鲜度分级结果进行可视化,试验表明鲳鱼腹部特征是对新鲜度分级最有效的信息,研究结果为构建基于深度卷积神经网络的鱼肉新鲜度分级模型提供参考。
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关键词
计算机视觉
卷积神经网络
冰鲜鲳鱼
新鲜度
分类网络
迁移学习
类激活映射
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职称材料
基于优化SSD算法的冰鲜鲳鱼新鲜度评估方法研究
被引量：
3
2
作者
李振波
李萌
+3 位作者
吴宇峰
赵远洋
郭若皓
陈雅茹
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第S01期472-481,共10页
保障冰鲜水产品的质量安全是提升水产行业供求效益的关键环节之一,冷链储运的发展急需一种快速无损的鱼肉品质检测技术。以冰鲜鲳鱼为研究对象,提出用于鲳鱼新鲜度质变敏感区域定位与评估的目标检测网络SSD优化方法。首先,建立冰鲜鲳鱼...
保障冰鲜水产品的质量安全是提升水产行业供求效益的关键环节之一,冷链储运的发展急需一种快速无损的鱼肉品质检测技术。以冰鲜鲳鱼为研究对象,提出用于鲳鱼新鲜度质变敏感区域定位与评估的目标检测网络SSD优化方法。首先,建立冰鲜鲳鱼新鲜度目标检测数据集。其次,依据先验知识,以鲳鱼的鱼眼和鱼鳃作为感兴趣区域,基于SSD目标检测算法自动定位与识别图像中的质变敏感区域,构建鲳鱼新鲜度评估目标检测模型,通过改进主干网络和设计自适应先验框提升网络性能。优化后的SSD网络在金鲳鱼和银鲳鱼数据集上的平均检测精度均值分别达到98.97%和99.42%,检测速度达到37帧/s。
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关键词
冰鲜鲳鱼
新鲜度
冷链
SSD目标检测算法
主干网络
自适应先验框
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职称材料
题名
基于改进VGG-19卷积神经网络的冰鲜鲳鱼新鲜度评估方法
被引量：
12
1
作者
李振波
李萌
赵远洋
郭若皓
陈雅茹
机构
中国农业大学信息与电气工程学院
农业农村部农业信息获取技术重点实验室
农业农村部国家数字渔业创新中心
出处
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第22期286-294,共9页
基金
国家重点研发计划蓝色粮仓科技创新重点专项项目(2020YFD0900204)
广东省重点领域研发计划项目(2020B0202010009)。
文摘
保障冰鲜水产品的质量安全是提升水产行业供求效益的关键环节之一。传统的水产品新鲜度检测方法存在破坏样本、操作复杂、检测效率低等问题,冷链储运的发展急需一种快速、准确的鱼肉新鲜度检测技术。该研究以冰鲜鲳鱼为研究对象,提出基于计算机视觉的鲳鱼新鲜度评估方法,为鱼肉冷链储运系统智能化发展提供技术支持。首先,建立冰鲜鲳鱼新鲜度等级图像数据集。其次,针对数据集规模小的问题,结合迁移学习方法训练卷积神经网络CNN(Convolutional Neural Network)提高模型的泛化能力,并选择试验效果较优的VGG-19(Visual Geometry Group 19)为分类算法主模型。最后,针对VGG-19分类网络结构复杂的问题,优化全连接层数量及结构,该优化模型的鲳鱼新鲜度识别准确率可达99.79%,与优化全连接层前相比准确率提升了1.05个百分点,全连接层参数量降低了97%,占空间降低了443.9 MB,时间效率、空间效率也均有提升。此外,为进一步说明模型对鲳鱼新鲜度等级的判定依据,该研究利用类激活映射方法对鲳鱼新鲜度分级结果进行可视化,试验表明鲳鱼腹部特征是对新鲜度分级最有效的信息,研究结果为构建基于深度卷积神经网络的鱼肉新鲜度分级模型提供参考。
关键词
计算机视觉
卷积神经网络
冰鲜鲳鱼
新鲜度
分类网络
迁移学习
类激活映射
Keywords
computer vision
convolutional neural networks
iced pomfret
freshness
classification network
transfer learning
class activation mapping
分类号
S126 [农业科学—农业基础科学]
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职称材料
题名
基于优化SSD算法的冰鲜鲳鱼新鲜度评估方法研究
被引量：
3
2
作者
李振波
李萌
吴宇峰
赵远洋
郭若皓
陈雅茹
机构
中国农业大学信息与电气工程学院
农业农村部农业信息获取技术重点实验室
出处
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第S01期472-481,共10页
基金
国家重点研发计划项目(2020YFD0900204)
广东省重点领域研发计划项目(2020B0202010009)
文摘
保障冰鲜水产品的质量安全是提升水产行业供求效益的关键环节之一,冷链储运的发展急需一种快速无损的鱼肉品质检测技术。以冰鲜鲳鱼为研究对象,提出用于鲳鱼新鲜度质变敏感区域定位与评估的目标检测网络SSD优化方法。首先,建立冰鲜鲳鱼新鲜度目标检测数据集。其次,依据先验知识,以鲳鱼的鱼眼和鱼鳃作为感兴趣区域,基于SSD目标检测算法自动定位与识别图像中的质变敏感区域,构建鲳鱼新鲜度评估目标检测模型,通过改进主干网络和设计自适应先验框提升网络性能。优化后的SSD网络在金鲳鱼和银鲳鱼数据集上的平均检测精度均值分别达到98.97%和99.42%,检测速度达到37帧/s。
关键词
冰鲜鲳鱼
新鲜度
冷链
SSD目标检测算法
主干网络
自适应先验框
Keywords
iced pomfret
freshness
cold chain
SSD object detection algorithm
backbone
adaptive prior box
分类号
S985.11 [农业科学—捕捞与储运]
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
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于改进VGG-19卷积神经网络的冰鲜鲳鱼新鲜度评估方法
李振波
李萌
赵远洋
郭若皓
陈雅茹
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
12
下载PDF
职称材料
2
基于优化SSD算法的冰鲜鲳鱼新鲜度评估方法研究
李振波
李萌
吴宇峰
赵远洋
郭若皓
陈雅茹
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
3
下载PDF
职称材料
已选择
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参考文献
引证文献
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