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基于改进YOLOv8n的轻量化分心驾驶检测算法
1
作者
朱玉华
龚晓腾
吴宁
《汽车工程师》
2024年第10期37-43,共7页
针对驾驶员分心驾驶检测领域中深度学习模型参数量大,在嵌入式设备上难以部署的问题,提出一种基于YOLOv8n的轻量化分心驾驶检测算法YOLOv8n-SGC。首先,构建ShuffleNetV2轻量化骨干网络,引入幻影卷积(GhostConv),减少模型参数量和计算量...
针对驾驶员分心驾驶检测领域中深度学习模型参数量大,在嵌入式设备上难以部署的问题,提出一种基于YOLOv8n的轻量化分心驾驶检测算法YOLOv8n-SGC。首先,构建ShuffleNetV2轻量化骨干网络,引入幻影卷积(GhostConv),减少模型参数量和计算量,实现模型轻量化;其次,在骨干网络后加入卷积和注意力融合模块(CAFM),融合全局和局部特征,提升算法检测精度。验证结果表明,相较于基准模型,改进模型的参数量和计算量都有所降低,且体积减小了28.67%,推理时间缩短了41.79%,mAP提高了1.1百分点。
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关键词
YOLOv8n
ShuffleNetV2
注意力机制
轻量化
分心驾驶检测
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职称材料
基于上下文语义联合YOLOv7的分心驾驶检测算法
被引量:
1
2
作者
李富
徐凯
+2 位作者
朱灵龙
沈昊君
王泉
《国外电子测量技术》
2024年第3期121-128,共8页
针对分心驾驶检测方法存在实时性差、精度低、可部署性差的问题,提出了一种基于上下文语义增强联合YOLOv7的分心驾驶检测算法。首先将模型backbone和head部分的ELAN模块替换成语义上下文增强模块(contextual transformer,CoT),提高上下...
针对分心驾驶检测方法存在实时性差、精度低、可部署性差的问题,提出了一种基于上下文语义增强联合YOLOv7的分心驾驶检测算法。首先将模型backbone和head部分的ELAN模块替换成语义上下文增强模块(contextual transformer,CoT),提高上下文语义信息的捕获能力。其次,将语义关联增强机制(triplet attention)融入卷积块中,插入backbone和head的连接头之间以及融合MP2模块,强化目标间的关联关系以及提升目标特征提取能力。最后,将自注意力双向Transformer模块(Biformer)模块融合SPPCSPC模块,提升模型对分心驾驶中的复杂场景和遮挡目标的处理能力。改进的YOLOv7算法在分心驾驶数据集下平均精度均值(mean average precision,mAP)达到了87.3%,比原算法提高了4.3%,模型参数量减少了4.7%,每秒传输帧数达到了90 fps,具有较好的检测精度与速度。
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关键词
YOLOv7
分心驾驶检测
COT
Biformer
Triplet
Attention
原文传递
基于深度卷积-Tokens降维优化视觉Transformer的分心驾驶行为实时检测
被引量:
1
3
作者
赵霞
李朝
+2 位作者
付锐
葛振振
王畅
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2023年第6期974-988,1009,共16页
针对基于端到端深度卷积神经网络的驾驶行为检测模型缺乏全局特征提取能力以及视觉Transformer(vision transformer,ViT)模型不擅长捕捉底层特征和模型参数量较大的问题,本文提出一种基于深度卷积和Tokens降维的ViT模型用于驾驶人分心...
针对基于端到端深度卷积神经网络的驾驶行为检测模型缺乏全局特征提取能力以及视觉Transformer(vision transformer,ViT)模型不擅长捕捉底层特征和模型参数量较大的问题,本文提出一种基于深度卷积和Tokens降维的ViT模型用于驾驶人分心驾驶行为实时检测,并通过开展与其他模型的对比试验、所提模型的消融试验和模型注意力区域的可视化试验充分验证了所提模型的优越性。本文所提模型的平均分类准确率和精确率分别为96.93%和96.95%,模型参数量为21.22 M,基于真实车辆平台在线推理速度为23.32 fps,表明所提模型能够实现实时分心驾驶行为检测。研究结果有利于人机共驾系统的控制策略制定和分心预警。
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关键词
汽车工程
分心
驾驶
行为
检测
模型
视觉Transformer
多头注意力机制
卷积神经网络
Tokens降维
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职称材料
驾驶员注意力监测系统测试评价方法分析
4
作者
马文博
秦康
《专用汽车》
2024年第10期14-19,共6页
随着ADAS技术不断优化与发展,智能汽车也逐渐向智能化、网联化的方向发展,但是驾驶员分心在交通事故产生的原因中占据很大一部分。不少汽车厂家开始研究驾驶员分心监测,为了评判分心监测系统的好坏,不同地区也制定并公布了不同的测试评...
随着ADAS技术不断优化与发展,智能汽车也逐渐向智能化、网联化的方向发展,但是驾驶员分心在交通事故产生的原因中占据很大一部分。不少汽车厂家开始研究驾驶员分心监测,为了评判分心监测系统的好坏,不同地区也制定并公布了不同的测试评价标准。据此,探讨了驾驶员分心的种类划分、厂家常用的监测手段与国内外驾驶员分心检测系统、测试评价标准。
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关键词
驾驶
员
分心
检测
系统
ADAS
智能座舱
测试评价方法对比
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职称材料
基于MobileViT-CA模型的营运车辆驾驶人分心行为检测
5
作者
贺宜
鲁曼可
+2 位作者
高嵩
曹博
李继朴
《中国公路学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期194-204,共11页
营运车辆驾驶人因其职业特殊性,驾驶过程中易产生分心驾驶行为从而引发重大交通事故。为提高营运车辆驾驶人分心驾驶行为的检测准确性和泛化性,提出一种基于改进MobileViT网络的驾驶人分心行为检测方法。首先,基于自然驾驶实车试验,构...
营运车辆驾驶人因其职业特殊性,驾驶过程中易产生分心驾驶行为从而引发重大交通事故。为提高营运车辆驾驶人分心驾驶行为的检测准确性和泛化性,提出一种基于改进MobileViT网络的驾驶人分心行为检测方法。首先,基于自然驾驶实车试验,构建包含安全驾驶、使用手机、喝水、整理仪容和与副驾驶交谈5类行为的营运车辆驾驶人分心行为数据集。其次,将注意力机制引入轻量型MobileViT网络,通过选择有效的网络主干MobileViT、注意力模块CA、网络嵌入位置从而设计出最优分类模型MobileViT-CA。研究结果表明:所提出的MobileViT-CA分类模型可以有效提升分类网络的性能,在正常光照条件下的营运车辆驾驶人分心行为数据集和State Farm数据集上分别达到了96.57%和99.89%的准确率,且模型具有体积小、检测精度高的优势,有较高的可靠性和泛化能力。
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关键词
交通工程
营运车辆
分心
驾驶
行为
检测
MobileViT网络
注意力机制
原文传递
基于人体姿态估计的分心驾驶行为检测
被引量:
9
6
作者
尹智帅
钟恕
+1 位作者
聂琳真
马晨
《中国公路学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期312-323,共12页
为弥补现有驾驶特征提取方法的不足,提高分心驾驶行为检测的准确性和鲁棒性,将2D/3D人体姿态估计应用于驾驶人行为检测,提出一种适用于驾驶舱环境下的驾驶特征提取方法。首先通过将2D姿态估计网络Simple Baseline和分类网络ResNet进行融...
为弥补现有驾驶特征提取方法的不足,提高分心驾驶行为检测的准确性和鲁棒性,将2D/3D人体姿态估计应用于驾驶人行为检测,提出一种适用于驾驶舱环境下的驾驶特征提取方法。首先通过将2D姿态估计网络Simple Baseline和分类网络ResNet进行融合,构建基于2D姿态估计的分心驾驶行为检测模型,并在分心驾驶数据集State Farm上分析不同数据增强方法、不同超参数、不同分类网络对模型性能的影响。其次,融合3D密集姿态估计网络DensePose与分类网络ResNet,构建基于3D姿态估计的分心驾驶行为检测模型。接着,在State Farm数据集上,针对模型的实时性和泛化能力,对比分析基于原始图像和基于2D/3D姿态的分心驾驶行为检测模型。最后,针对效果更优的基于2D姿态估计的分心驾驶行为检测模型,在分心驾驶数据集State Farm上,对使用不同姿态估计算法和分类网络的分心驾驶行为检测模型做了交叉试验,对比分析4个不同检测模型的优缺点。进一步地,将基于2D姿态估计的分心驾驶行为检测模型应用于实际采集的驾驶图片,对模型的泛化能力和有效性进行了测试验证。研究结果表明:与基于原始图像的检测模型相比,基于2D和3D姿态的检测模型都能显著提高分心驾驶行为的检测准确率;基于3D姿态的检测模型在检测精度方面略优,但基于2D姿态的检测实时性更好,检测效率是基于3D姿态检测的4倍;在驾驶舱单一环境下,基于2D姿态估计的分心驾驶行为检测模型能够满足分心驾驶行为检测的需求,在分心驾驶行为检测方面具有重要应用价值。
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关键词
汽车工程
驾驶
分心
分心
驾驶
行为
检测
人体姿态估计
人机共驾
原文传递
题名
基于改进YOLOv8n的轻量化分心驾驶检测算法
1
作者
朱玉华
龚晓腾
吴宁
机构
沈阳工业大学
出处
《汽车工程师》
2024年第10期37-43,共7页
文摘
针对驾驶员分心驾驶检测领域中深度学习模型参数量大,在嵌入式设备上难以部署的问题,提出一种基于YOLOv8n的轻量化分心驾驶检测算法YOLOv8n-SGC。首先,构建ShuffleNetV2轻量化骨干网络,引入幻影卷积(GhostConv),减少模型参数量和计算量,实现模型轻量化;其次,在骨干网络后加入卷积和注意力融合模块(CAFM),融合全局和局部特征,提升算法检测精度。验证结果表明,相较于基准模型,改进模型的参数量和计算量都有所降低,且体积减小了28.67%,推理时间缩短了41.79%,mAP提高了1.1百分点。
关键词
YOLOv8n
ShuffleNetV2
注意力机制
轻量化
分心驾驶检测
Keywords
YOLOv8n
ShuffleNetV2
Attention mechanism
Lightweight
Distracted driving detection
分类号
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
下载PDF
职称材料
题名
基于上下文语义联合YOLOv7的分心驾驶检测算法
被引量:
1
2
作者
李富
徐凯
朱灵龙
沈昊君
王泉
机构
无锡学院物联网工程学院
南京信息工程大学自动化学院
出处
《国外电子测量技术》
2024年第3期121-128,共8页
基金
国家自然科学基金青年科学基金(42305158)项目资助。
文摘
针对分心驾驶检测方法存在实时性差、精度低、可部署性差的问题,提出了一种基于上下文语义增强联合YOLOv7的分心驾驶检测算法。首先将模型backbone和head部分的ELAN模块替换成语义上下文增强模块(contextual transformer,CoT),提高上下文语义信息的捕获能力。其次,将语义关联增强机制(triplet attention)融入卷积块中,插入backbone和head的连接头之间以及融合MP2模块,强化目标间的关联关系以及提升目标特征提取能力。最后,将自注意力双向Transformer模块(Biformer)模块融合SPPCSPC模块,提升模型对分心驾驶中的复杂场景和遮挡目标的处理能力。改进的YOLOv7算法在分心驾驶数据集下平均精度均值(mean average precision,mAP)达到了87.3%,比原算法提高了4.3%,模型参数量减少了4.7%,每秒传输帧数达到了90 fps,具有较好的检测精度与速度。
关键词
YOLOv7
分心驾驶检测
COT
Biformer
Triplet
Attention
Keywords
YOLOv7
distracted driving detection
CoT
Biformer
Triplet Attention
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
原文传递
题名
基于深度卷积-Tokens降维优化视觉Transformer的分心驾驶行为实时检测
被引量:
1
3
作者
赵霞
李朝
付锐
葛振振
王畅
机构
长安大学汽车学院
出处
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2023年第6期974-988,1009,共16页
基金
国家重点研发计划项目(2019YFB1600500)资助。
文摘
针对基于端到端深度卷积神经网络的驾驶行为检测模型缺乏全局特征提取能力以及视觉Transformer(vision transformer,ViT)模型不擅长捕捉底层特征和模型参数量较大的问题,本文提出一种基于深度卷积和Tokens降维的ViT模型用于驾驶人分心驾驶行为实时检测,并通过开展与其他模型的对比试验、所提模型的消融试验和模型注意力区域的可视化试验充分验证了所提模型的优越性。本文所提模型的平均分类准确率和精确率分别为96.93%和96.95%,模型参数量为21.22 M,基于真实车辆平台在线推理速度为23.32 fps,表明所提模型能够实现实时分心驾驶行为检测。研究结果有利于人机共驾系统的控制策略制定和分心预警。
关键词
汽车工程
分心
驾驶
行为
检测
模型
视觉Transformer
多头注意力机制
卷积神经网络
Tokens降维
Keywords
automotive engineering
distracted behavior detection model
vision Transformer
multi-headed attention mechanism
convolutional neural network
Tokens dimensionality reduction
分类号
U463.6 [机械工程—车辆工程]
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
驾驶员注意力监测系统测试评价方法分析
4
作者
马文博
秦康
机构
中汽研汽车检验中心(天津)有限公司
中汽科技(北京)有限公司
出处
《专用汽车》
2024年第10期14-19,共6页
文摘
随着ADAS技术不断优化与发展,智能汽车也逐渐向智能化、网联化的方向发展,但是驾驶员分心在交通事故产生的原因中占据很大一部分。不少汽车厂家开始研究驾驶员分心监测,为了评判分心监测系统的好坏,不同地区也制定并公布了不同的测试评价标准。据此,探讨了驾驶员分心的种类划分、厂家常用的监测手段与国内外驾驶员分心检测系统、测试评价标准。
关键词
驾驶
员
分心
检测
系统
ADAS
智能座舱
测试评价方法对比
分类号
U472.6 [机械工程—车辆工程]
下载PDF
职称材料
题名
基于MobileViT-CA模型的营运车辆驾驶人分心行为检测
5
作者
贺宜
鲁曼可
高嵩
曹博
李继朴
机构
武汉理工大学智能交通系统研究中心
出处
《中国公路学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期194-204,共11页
基金
国家重点研发计划项目(2021YFC3001502)
国家自然科学基金面上项目(52072292)。
文摘
营运车辆驾驶人因其职业特殊性,驾驶过程中易产生分心驾驶行为从而引发重大交通事故。为提高营运车辆驾驶人分心驾驶行为的检测准确性和泛化性,提出一种基于改进MobileViT网络的驾驶人分心行为检测方法。首先,基于自然驾驶实车试验,构建包含安全驾驶、使用手机、喝水、整理仪容和与副驾驶交谈5类行为的营运车辆驾驶人分心行为数据集。其次,将注意力机制引入轻量型MobileViT网络,通过选择有效的网络主干MobileViT、注意力模块CA、网络嵌入位置从而设计出最优分类模型MobileViT-CA。研究结果表明:所提出的MobileViT-CA分类模型可以有效提升分类网络的性能,在正常光照条件下的营运车辆驾驶人分心行为数据集和State Farm数据集上分别达到了96.57%和99.89%的准确率,且模型具有体积小、检测精度高的优势,有较高的可靠性和泛化能力。
关键词
交通工程
营运车辆
分心
驾驶
行为
检测
MobileViT网络
注意力机制
Keywords
traffic engineering
commercial vehicles
distracted driving behavior detection
MobileViT networks
attention mechanisms
分类号
U471.3 [机械工程—车辆工程]
原文传递
题名
基于人体姿态估计的分心驾驶行为检测
被引量:
9
6
作者
尹智帅
钟恕
聂琳真
马晨
机构
武汉理工大学汽车工程学院
出处
《中国公路学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期312-323,共12页
基金
国家重点研发计划项目(2018YFB0105203)
国家自然科学基金项目(51805388)。
文摘
为弥补现有驾驶特征提取方法的不足,提高分心驾驶行为检测的准确性和鲁棒性,将2D/3D人体姿态估计应用于驾驶人行为检测,提出一种适用于驾驶舱环境下的驾驶特征提取方法。首先通过将2D姿态估计网络Simple Baseline和分类网络ResNet进行融合,构建基于2D姿态估计的分心驾驶行为检测模型,并在分心驾驶数据集State Farm上分析不同数据增强方法、不同超参数、不同分类网络对模型性能的影响。其次,融合3D密集姿态估计网络DensePose与分类网络ResNet,构建基于3D姿态估计的分心驾驶行为检测模型。接着,在State Farm数据集上,针对模型的实时性和泛化能力,对比分析基于原始图像和基于2D/3D姿态的分心驾驶行为检测模型。最后,针对效果更优的基于2D姿态估计的分心驾驶行为检测模型,在分心驾驶数据集State Farm上,对使用不同姿态估计算法和分类网络的分心驾驶行为检测模型做了交叉试验,对比分析4个不同检测模型的优缺点。进一步地,将基于2D姿态估计的分心驾驶行为检测模型应用于实际采集的驾驶图片,对模型的泛化能力和有效性进行了测试验证。研究结果表明:与基于原始图像的检测模型相比,基于2D和3D姿态的检测模型都能显著提高分心驾驶行为的检测准确率;基于3D姿态的检测模型在检测精度方面略优,但基于2D姿态的检测实时性更好,检测效率是基于3D姿态检测的4倍;在驾驶舱单一环境下,基于2D姿态估计的分心驾驶行为检测模型能够满足分心驾驶行为检测的需求,在分心驾驶行为检测方面具有重要应用价值。
关键词
汽车工程
驾驶
分心
分心
驾驶
行为
检测
人体姿态估计
人机共驾
Keywords
automotive engineering
driving distraction
distracted driving behavior distraction
human pose estimation
co-piloting
分类号
U471.3 [机械工程—车辆工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于改进YOLOv8n的轻量化分心驾驶检测算法
朱玉华
龚晓腾
吴宁
《汽车工程师》
2024
0
下载PDF
职称材料
2
基于上下文语义联合YOLOv7的分心驾驶检测算法
李富
徐凯
朱灵龙
沈昊君
王泉
《国外电子测量技术》
2024
1
原文传递
3
基于深度卷积-Tokens降维优化视觉Transformer的分心驾驶行为实时检测
赵霞
李朝
付锐
葛振振
王畅
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2023
1
下载PDF
职称材料
4
驾驶员注意力监测系统测试评价方法分析
马文博
秦康
《专用汽车》
2024
0
下载PDF
职称材料
5
基于MobileViT-CA模型的营运车辆驾驶人分心行为检测
贺宜
鲁曼可
高嵩
曹博
李继朴
《中国公路学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
原文传递
6
基于人体姿态估计的分心驾驶行为检测
尹智帅
钟恕
聂琳真
马晨
《中国公路学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
9
原文传递
已选择
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