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基于大核分离和通道先验卷积注意的PCB缺陷检测方法
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作者 李扬 陈伟 +3 位作者 杨清永 李现国 徐常余 徐晟 《燕山大学学报》 CAS 北大核心 2024年第6期519-527,549,共10页
针对印刷电路板缺陷尺寸微小、形态复杂多样和低区分度导致检测准确率低、漏检率高等问题,提出了一种基于大核分离和通道先验卷积注意的印刷电路板缺陷检测方法。首先,结合多尺度特征提取和空间卷积注意力机制,提出大核分离空间金字塔... 针对印刷电路板缺陷尺寸微小、形态复杂多样和低区分度导致检测准确率低、漏检率高等问题,提出了一种基于大核分离和通道先验卷积注意的印刷电路板缺陷检测方法。首先,结合多尺度特征提取和空间卷积注意力机制,提出大核分离空间金字塔池化以提升模型的多尺度特征整合能力和建模能力。其次,在Neck网络中构建P2小目标检测层,使模型学习更加丰富且鲁棒的特征表示。引入通道先验卷积注意力模块在通道和空间维度上动态分布注意力权重,保留通道先验的同时有效地提取空间关系,提高模型对小目标缺陷的检测精度。实验结果表明,本文方法在PKU-Market-PCB数据集上的mAP达到了98.6%,比基准模型YOLOv8n提升了3.4%,精确度提升了2.6%,召回率提升了4.6%,单张图像推理时间仅为4.1 ms,适于实时检测。该方法显著提高了印刷电路板缺陷检测的准确率和实时性,具有较高的实际应用价值。 展开更多
关键词 缺陷检测 印刷电路板 YOLOv8 分离 注意力机制
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平衡锚框位置偏差的大核注意力小目标检测方法
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作者 冉同霄 闫建红 《太原师范学院学报(自然科学版)》 2024年第4期10-18,共9页
针对小目标图像像素低、背景复杂和特征难提取等问题,提出改进的YOLOv5小目标检测模型.首先,为扩大感受野,增强模型多尺度特征提取能力,基于CSP(Cross Stage Partial)思想,在YOLOv5s模型的SPPF模块中,引入相似性注意力(Similarity-based... 针对小目标图像像素低、背景复杂和特征难提取等问题,提出改进的YOLOv5小目标检测模型.首先,为扩大感受野,增强模型多尺度特征提取能力,基于CSP(Cross Stage Partial)思想,在YOLOv5s模型的SPPF模块中,引入相似性注意力(Similarity-based Attention Mechanism,SimAM)和大型可分离核注意力(Large Separable Kernel Attention,LSKA),组成大核注意力的金字塔池化方法(LK-SPPF);其次,为解决锚框质量和位置偏差的问题,使用能聚焦普通质量锚框的WIoU损失函数,在此基础上,增加归一化Wasserstein距离NWD(Normalized Wasserstein Distance)指标,即WIoU-NWD损失函数;最后,为进一步增强检测头表示能力,获取更有用的小目标特征,在检测头使用融入自注意力的大尺度特征图.本模型在VisDrone2019数据集上进行实验,结果显示,与YOLOv5s相比,该模型的F1-score、mAP@0.5和mAP@0.5:0.95分别提高了8.6%、9.9%和7.2%,表明该模型能准确地对小目标进行检测. 展开更多
关键词 YOLOv5 小目标检测 Wise IoU 大型可分离注意力 归一化Wasserstein距离
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基于EE-YOLOv8s的多场景火灾迹象检测算法
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作者 崔克彬 耿佳昌 《图学学报》 北大核心 2025年第1期13-27,共15页
针对目前烟火场景检测中,光照变化、烟火动态性、复杂背景、目标过小等干扰因素导致的火灾迹象目标误检和漏检的问题,提出一种YOLOv8s改进模型EE-YOLOv8s。设计MBConv-Block卷积模块融入YOLOv8的Backbone部分,实现EfficientNetEasy特征... 针对目前烟火场景检测中,光照变化、烟火动态性、复杂背景、目标过小等干扰因素导致的火灾迹象目标误检和漏检的问题,提出一种YOLOv8s改进模型EE-YOLOv8s。设计MBConv-Block卷积模块融入YOLOv8的Backbone部分,实现EfficientNetEasy特征提取网络,保证模型轻量化的同时,优化图像特征提取;引入大型可分离核注意力机制LSKA改进SPPELAN模块,将空间金字塔部分改进为SPP_LSKA_ELAN,充分捕获大范围内的空间细节信息,在复杂多变的火灾场景中提取更全面的特征,从而区分目标与相似物体的差异;Neck部分引入可变形卷积DCN和跨空间高效多尺度注意力EMA,实现C2f_DCN_EMA可变形卷积校准模块,增强对烟火目标边缘轮廓变化的适应能力,促进特征的融合与校准,突出目标特征;在Head部分增设携带有轻量级、无参注意力机制SimAM的小目标检测头,并重新规划检测头通道数,加强多尺寸目标表征能力的同时,降低冗余以提高参数有效利用率。实验结果表明,改进后的EE-YOLOv8s网络模型相较于原模型,其参数量减少了13.6%,准确率提升了6.8%,召回率提升了7.3%,mAP提升了5.4%,保证检测速度的同时,提升了火灾迹象目标的检测性能。 展开更多
关键词 烟火目标检测 EfficientNetEasy主干网络 大型可分离核注意力机制 可变形卷积校准模块 小目标检测
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基于YOLOv8的轻量化水下目标检测算法 被引量:1
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作者 梁秀满 赵佳阳 于海峰 《红外技术》 CSCD 北大核心 2024年第9期1015-1024,共10页
针对复杂水下环境导致水下目标检测时出现误检、漏检以及检测效率低等问题,提出了一种改进YOLOv8模型的轻量化水下目标检测算法。首先,为了改善颈部网络特征融合不足的问题,将YOLOv8的颈部网络融合(Bidirectional Feature Pyramid Netwo... 针对复杂水下环境导致水下目标检测时出现误检、漏检以及检测效率低等问题,提出了一种改进YOLOv8模型的轻量化水下目标检测算法。首先,为了改善颈部网络特征融合不足的问题,将YOLOv8的颈部网络融合(Bidirectional Feature Pyramid Network,BiFPN)双向特征金字塔结构,提高小目标层的检测效果;其次,针对网络中卷积模块参数量大和计算复杂度高的问题,设计了一种自适应注意力下采样(Adaptive-Attention Down-Sampling,AADS)模块,将主干网络中的卷积模块替换为AADS模块,降低模型参数量和计算量;最后,引入大可分离核注意力机制(Large Separable Kernel Attention,LSKA),强化特征提取能力,使模型能够更精确地关注重要信息,提高目标检测精度。将改进的网络在水下目标检测数据集中进行实验,改进后的算法与YOLOv8相比,平均检测精度提升了1.4%,模型计算复杂度降低了15.9%,模型参数量减少了43.3%,使检测精度和检测速度之间达到了很好的平衡。 展开更多
关键词 YOLOv8 水下目标检测 可分离注意力机制 轻量化 多尺度特征融合
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多尺度大核注意力特征融合网络的图像超分辨率重建
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作者 宋霄罡 张鹏飞 +2 位作者 刘万波 鲁晓锋 黑新宏 《中国图象图形学报》 2025年第4期1084-1099,共16页
目的图像超分辨率重建是计算机视觉领域内的基础任务。卷积神经网络通过滑动窗口机制和参数共享特性能够有效提取局部特征,但对图像远距离信息的感知能力较弱。Transformer中的自注意力机制可以更好地捕捉序列中的全局依赖关系,但同时... 目的图像超分辨率重建是计算机视觉领域内的基础任务。卷积神经网络通过滑动窗口机制和参数共享特性能够有效提取局部特征,但对图像远距离信息的感知能力较弱。Transformer中的自注意力机制可以更好地捕捉序列中的全局依赖关系,但同时会带来高额计算资源占用的问题。方法为了解决这些问题,本文提出了一种基于多尺度大核注意力特征融合网络的超分辨率重建方法MLFN(multi-scale large kernel attention feature fusion net⁃work),该网络采用多路径结构学习不同的水平特征表示,从而增强网络的多尺度提取能力。此外,设计了一种多尺度大核可分离卷积块,它兼顾了自注意力机制强大的全局信息捕捉能力和卷积强大的局部感知能力,能更好地提取全局特征与局部特征。同时,在末端加入了轻量级的标准化注意力模块,在进一步增强模型性能的同时,实现了网络模型的轻量化设计。结果基于5个公开测试数据集,与11种代表性方法进行了实验对比,结果表明本文方法在不同放大倍数下均有最佳表现,所提MLFN比信息多重蒸馏网络(iterative mean distillation network,IMDN)的峰值信噪比(peak signal-to-noise ratio,PSNR)平均提升0.2 dB,重建图像在视觉上具有明显优势。结论本文提出了一种基于多尺度大核注意力特征融合网络的超分辨率重建方法,借助精心设计的多尺度大核可分离卷积块,有效提高了网络的长距离关系建模能力,利用多路提取块引入多尺度特征进一步提高重建精度,引入标准化注意力模块在实现性能提升的同时维持较低的计算资源消耗。 展开更多
关键词 图像超分辨重建 可分离卷积 注意力机制 特征融合 多路学习
原文传递
基于Faster-YOLO11的危险驾驶行为检测算法
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作者 马骁 《信息技术与信息化》 2025年第3期175-178,共4页
全球范围内,交通事故发生率不断增长,成为日益突出、不容忽视的严重社会问题。基于此,文章针对危险驾驶行为检测提出了一种目标检测算法——Faster-YOLO11,旨在提高危险驾驶行为检测的效率和准确性。算法以YOLO11作为基础,使用FasterNe... 全球范围内,交通事故发生率不断增长,成为日益突出、不容忽视的严重社会问题。基于此,文章针对危险驾驶行为检测提出了一种目标检测算法——Faster-YOLO11,旨在提高危险驾驶行为检测的效率和准确性。算法以YOLO11作为基础,使用FasterNet作为主干网络,在SPPF(spatial pyramid pooling-fast)中LSK注意力机制,并将颈部网络的C3K2替换为RCSOSA(reparameterized convolution based on channel shuffl e and one-Shot aggregation),以及后处理阶段的Soft-NMS,实现了在保持高检测精度的同时,显著提升了模型的推理速度,为危险驾驶检测领域提供了一种新的解决方案。 展开更多
关键词 目标检测 危险驾驶行为检测 YOLO11 深度膨胀卷积 大型可分离注意 减少通道空间对象注意力
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