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基于迁移QCNN的孪生网络轴承故障诊断方法
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作者 王军 张维通 +1 位作者 闫正兵 朱志亮 《计算机测量与控制》 2024年第4期1-7,21,共8页
轴承故障诊断对于降低旋转机械的损坏风险,进一步提高经济效益具有重要意义;深度学习在轴承故障诊断中应用广泛,但是深度学习模型在训练与测试时容易受到噪声的干扰导致性能下降;并且轴承的工况变化频繁,不同工况下的数据采集困难;对此... 轴承故障诊断对于降低旋转机械的损坏风险,进一步提高经济效益具有重要意义;深度学习在轴承故障诊断中应用广泛,但是深度学习模型在训练与测试时容易受到噪声的干扰导致性能下降;并且轴承的工况变化频繁,不同工况下的数据采集困难;对此,提出了一种基于迁移QCNN的孪生网络轴承故障诊断方法,先预训练QCNN获取具有较强判别性的模型参数,将预训练的参数迁移到QCNN作为子网络的孪生网络中,然后正常训练孪生网络获取模型,最后将测试数据与故障数据组成数据对输入模型,即可得到测试数据的故障类型;该方法将QCNN与孪生网络相结合,QCNN中的Quadratic神经元具有强大的特征提取能力,孪生网络共享权重和相对关系的训练方式,使得模型可以缓解噪声和工况数据不平衡问题的影响;实验结果显示,相较与传统机器学习模型和QCNN等模型,所提出方法在面对噪声和工况数据不平衡问题表现更好。 展开更多
关键词 迁移 QCNN 孪生网络 Quadratic神经元 故障诊断
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基于强化样本的伪孪生网络图像篡改定位模型
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作者 王金伟 张子荷 +1 位作者 罗向阳 马宾 《网络与信息安全学报》 2024年第1期33-47,共15页
随着互联网不断发展,网络上的篡改图像越来越多,掩盖篡改痕迹的手段越来越丰富。而现在大多数检测模型没有考虑到图像后处理操作对篡改检测算法的影响,限制了其在实际生活中的应用。为了解决上述问题,提出了一种通用的基于强化样本的伪... 随着互联网不断发展,网络上的篡改图像越来越多,掩盖篡改痕迹的手段越来越丰富。而现在大多数检测模型没有考虑到图像后处理操作对篡改检测算法的影响,限制了其在实际生活中的应用。为了解决上述问题,提出了一种通用的基于强化样本的伪孪生网络图像篡改定位模型。所提模型利用伪孪生网络,一方面学习真实图像中的篡改特征;另一方面通过约束卷积,抑制图像内容,从而能够更加关注篡改残留的痕迹信息。网络的两分支结构可以达到充分利用图像特征信息的目的。模型利用强化样本,可以自适应地生成当前最需要学习的篡改类型图片,实现对模型有针对性地训练,使得模型在各个方向上学习收敛,最终得到全局最优模型。利用数据增强思路,自动生成丰富的篡改图像以及其对应的掩膜,这很好地解决了篡改数据集有限的问题。在4个数据集上的大量实验证明了所提模型在像素级操作检测方面的可行性和有效性。尤其是在Columbia数据集上,算法的F1值提高了33.5%,Matthews correlation coefficirnt(MCC)得分提高了23.3%,说明所提模型利用深度学习模型的优点,显著提高了篡改定位的检测效果。 展开更多
关键词 强化样本 篡改定位 孪生网络 数据增强 篡改图像
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基于伪孪生网络的高光谱图像分类
3
作者 王方雄 梁遵逊 《辽宁师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第1期43-49,共7页
基于深度学习架构的高光谱图像分类近年来一直是遥感领域研究的热点之一.然而,如何提出新的分类框架,对具有少量标签样本的高光谱数据进行有效分类仍是一个挑战性的问题.设计了一种改进伪孪生网络的高光谱图像分类架构.该方法首先将一... 基于深度学习架构的高光谱图像分类近年来一直是遥感领域研究的热点之一.然而,如何提出新的分类框架,对具有少量标签样本的高光谱数据进行有效分类仍是一个挑战性的问题.设计了一种改进伪孪生网络的高光谱图像分类架构.该方法首先将一幅高维的高光谱图像划分为2幅低维的图像,分别利用卷积神经网络和图卷积网络进行特征提取.然后通过级联操作,将提取到的谱信息进行有效集成.最后输入全连接神经网络进行分类.所提出的方法改进了经典的伪孪生网络并应用于高光谱图像分类.在2个实际的高光谱数据集上的实验结果和比较结果验证了方法的有效性. 展开更多
关键词 高光谱图像 孪生网络 卷积神经网络 图卷积神经网络 深度学习
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基于孪生网络和Transformer的红外弱小目标跟踪方法
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作者 崔晨辉 蔺素珍 +2 位作者 李大威 禄晓飞 武杰 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2024年第2期563-571,共9页
针对红外弱小目标跟踪准确性较低这一问题,提出一种基于孪生网络和Transformer的红外弱小目标跟踪方法。首先,构建多特征提取级联模块分别提取红外弱小目标模板帧和搜索帧的深度特征,并将二者分别与其对应的HOG特征进行维度层面的串联;... 针对红外弱小目标跟踪准确性较低这一问题,提出一种基于孪生网络和Transformer的红外弱小目标跟踪方法。首先,构建多特征提取级联模块分别提取红外弱小目标模板帧和搜索帧的深度特征,并将二者分别与其对应的HOG特征进行维度层面的串联;其次,引入多头注意力机制Transformer进行模板特征图和搜索特征图的互相关操作,生成响应图;最后,通过响应图上采样网络和边界框预测网络,获得目标在图像的中心位置和回归边界框,完成对红外弱小目标的跟踪。在包含13655张红外图像数据集上的测试结果表明:与KeepTrack跟踪方法相比,成功率提高5.9个百分点,精确率提高1.8个百分点;与TransT(Transformer Tracking)方法相比,成功率提高14.2个百分点,精确率提高14.6个百分点,证明所提方法对复杂背景下的红外弱小目标跟踪准确性更高。 展开更多
关键词 目标跟踪 红外弱小目标 孪生网络 TRANSFORMER 多特征提取
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分布统计特征的孪生网络目标跟踪方法
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作者 李俊 曹林 +2 位作者 张帆 杜康宁 郭亚男 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2024年第8期213-224,共12页
尽管基于孪生网络的跟踪器取得了巨大成功,但在边界模糊这类复杂场景下的跟踪性能仍然较差。大多数现有方法对于目标的定位均采用不灵活的狄克拉分布,由于缺少对边界框的不确定性估计,使其在边界模糊下无法准确定位。为了解决上述问题,... 尽管基于孪生网络的跟踪器取得了巨大成功,但在边界模糊这类复杂场景下的跟踪性能仍然较差。大多数现有方法对于目标的定位均采用不灵活的狄克拉分布,由于缺少对边界框的不确定性估计,使其在边界模糊下无法准确定位。为了解决上述问题,基于SiamBAN模型进行改进,利用目标边界框的分布统计特征与其实际的定位质量高度相关这一特性,将边界框的回归值由狄克拉分布转为一定范围内的任意概率分布,将分布统计特征经过分布引导质量预测器生成较高的定位质量估计得分,将分类与定位质量估计联合表示,克服了训练和测试阶段分类与回归不一致问题。在VOT2018、VOT2019、OTB100、UAV123、LaSOT、TrackingNet和GOT-10k数据集上的实验结果表明,对比SiamBAN在准确度和EAO指标上提升了3.3%~10%。 展开更多
关键词 孪生网络 定位质量 不确定性估计 分布统计特性 分布引导质量预测器
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基于孪生网络模型的岩石光谱自动分类方法
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作者 肖志强 贺金鑫 +2 位作者 陈德博 战晔 逯燕乐 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期558-562,共5页
岩石光谱是岩石物理化学性质、成分和结构的综合体现,如今已经被广泛应用于岩石分类研究中。岩石光谱数据具有高维的特征数量,在样本数量有限的情况下训练时,往往会产生维数灾难现象。由于岩石光谱的数据收集困难,这在产生极大的人力成... 岩石光谱是岩石物理化学性质、成分和结构的综合体现,如今已经被广泛应用于岩石分类研究中。岩石光谱数据具有高维的特征数量,在样本数量有限的情况下训练时,往往会产生维数灾难现象。由于岩石光谱的数据收集困难,这在产生极大的人力成本的同时也导致收集到的岩石光谱数据往往十分有限。因此如何能够在样本数量较少时,对岩石光谱数据取得较为准确的分类效果成为了如今热门的研究课题。利用辽宁兴城地区的典型岩石光谱数据,基于Python编程语言在训练样本较少的情况下构建了孪生网络分类模型,并以Triplet Loss作为损失函数,实现了3-way-1-shot分类模型,在测试集上取得了97.8%的分类准确率。同时使用了决策树、随机森林、支持向量机和K-近邻四种传统机器学习方法在相同训练样本下建立分类模型与之对比,通过绘制学习曲线,验证了这四种传统机器学习方法在小样本的情况下不具备良好的分类功能。由于将原始光谱数据转化为图片数据之后并不会影响孪生网络模型的分类效果,因此可以将岩石光谱分类问题转化为图像分类的问题,进而使用图像分类的方法和手段。实验结果表明,孪生网络模型在岩石光谱样本数量较少的情况下仍然能够取得优秀的分类效果,有效弥补了传统机器学习模型在小样本情况下的不足之处,并且由于其数据的输入是成对的,可以有效减小因训练样本过少而导致的过拟合问题。 展开更多
关键词 岩石光谱 辽宁兴城 监督分类 小样本学习 孪生网络
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视觉跟踪技术中孪生网络的研究进展
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作者 贺泽民 曾俊涛 +2 位作者 袁宝玺 梁德建 苗宗成 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期192-204,共13页
在计算机视觉领域中,基于孪生网络的跟踪算法相比于传统算法提高了精度和速度,但是仍会受到目标遮挡、变形、环境变化等影响,导致孪生网络的跟踪算法的性能降低。为了深入了解基于孪生网络的单目标跟踪算法,本文对现有基于孪生网络目标... 在计算机视觉领域中,基于孪生网络的跟踪算法相比于传统算法提高了精度和速度,但是仍会受到目标遮挡、变形、环境变化等影响,导致孪生网络的跟踪算法的性能降低。为了深入了解基于孪生网络的单目标跟踪算法,本文对现有基于孪生网络目标跟踪算法进行了总结和分析,主要包括在孪生网络中引入注意力机制方法、超参数推理方法和模板更新方法,对这3种方法的目标跟踪算法进行了综述,详细介绍了国内外近几年基于孪生网络的算法研究和发展现状。对3个方面的代表算法采用VOT2016、VOT2017、VOT2018和OTB-2015数据集进行实验对比,获得了多种基于孪生网络的目标跟踪算法的性能。最后对基于孪生网络的目标跟踪算法进行了总结,并对未来的发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 计算机视觉 目标跟踪 孪生网络 深度学习
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基于孪生网络的铁路复杂场景目标跟踪算法
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作者 沈笑天 党建武 +1 位作者 王阳萍 雍玖 《无线电工程》 2024年第2期360-368,共9页
在铁路交通场景应用环境下,目标跟踪易受背景杂乱、目标剧烈运动和尺度变换等因素影响,容易出现目标跟踪精度不够导致目标丢失的问题。因此,提出了一种基于孪生网络的铁路复杂场景目标跟踪算法。在特征提取阶段,采用一种对ResNet网络改... 在铁路交通场景应用环境下,目标跟踪易受背景杂乱、目标剧烈运动和尺度变换等因素影响,容易出现目标跟踪精度不够导致目标丢失的问题。因此,提出了一种基于孪生网络的铁路复杂场景目标跟踪算法。在特征提取阶段,采用一种对ResNet网络改进的CIResNet-22作为特征提取主干网络,将传统互相关替换为逐像素互相关;加入一种基于标准化的注意力机制,网络能够注重可靠特征的同时,弱化不可靠特征;根据平均峰值相关能量所反映的结果来判断跟踪结果是否可靠,并使用一种改进的UpdateNet子网络预测最佳模板作为参考模板。实验结果表明,在VOT2018和VOT2016以及OTB100这几个标准数据集上能够获得较好的跟踪效果。同时在自制的视频序列中进行跟踪序列测试,效果良好。 展开更多
关键词 目标跟踪 孪生网络 注意力机制 模板更新 铁路复杂场景
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多任务学习孪生网络的遥感影像多类变化检测
9
作者 马惠 刘波 杜世宏 《自然资源遥感》 CSCD 北大核心 2024年第1期77-85,共9页
精确掌握土地覆盖/利用的变化及变化类型对国土空间规划、生态环境监测、灾害评估等有着重要意义,然而现有大部分变化检测研究主要关注二值变化检测。为此,该文首先提出了一种多任务学习深度孪生网络用于遥感影像的多类变化检测。首先... 精确掌握土地覆盖/利用的变化及变化类型对国土空间规划、生态环境监测、灾害评估等有着重要意义,然而现有大部分变化检测研究主要关注二值变化检测。为此,该文首先提出了一种多任务学习深度孪生网络用于遥感影像的多类变化检测。首先提出面向对象的无监督变化检测方法,选择出新、旧时相影像中最有可能发生变化和最不可能发生变化的区域,并作为多任务学习深度孪生网络的样本;其次,采用多任务学习深度孪生网络模型同时对新、旧时相的土地利用图以及新、旧时相的二值变化图这3个任务模型进行学习和预测;最后,基于模型预测的新、旧时相土地利用图及新、旧时相的二值变化图获取最终的多类变化检测结果。采用第三次全国国土调查的影像数据和相应的土地利用图斑数据对多任务学习深度孪生网络模型进行了测试,结果表明所提出的方法适用于这种在没有变化、未变化样本而有历史专题图的变化检测场景中。 展开更多
关键词 多任务学习 孪生网络 多类变化检测 第三次全国国土调查
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认知障碍脑功能磁共振图像的孪生网络特征工程算法
10
作者 周丰丰 王倩 董广宇 《吉林大学学报(信息科学版)》 CAS 2024年第1期45-50,共6页
功能磁共振成像技术(fMRI:functional Magnetic Resonance Imaging)是一种高效的脑成像技术研究方法,为减少fMRI数据的冗余,将其转换为更具分类潜力的特征,提出一个基于孪生网络(SANet:Siamese Network)的特征构造算法SANet,将多个扫描... 功能磁共振成像技术(fMRI:functional Magnetic Resonance Imaging)是一种高效的脑成像技术研究方法,为减少fMRI数据的冗余,将其转换为更具分类潜力的特征,提出一个基于孪生网络(SANet:Siamese Network)的特征构造算法SANet,将多个扫描点下的脑区信息类比为图,应用改进的AlexNet网络进行特征构造,并结合增量特征选择策略达到优化分类的目的。通过实验对比3种不同网络结构和4种分类器对SANet模型的影响,并进行消融实验,验证增量特征选择算法对SANet构造特征的分类效果。实验表明,SANet模型能对fMRI数据进行有效构造,且提高原始特征的分类性能。 展开更多
关键词 功能磁共振成像 特征构造 SANet模型 孪生网络 增量特征选择
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基于孪生网络的自监督太阳能电池板裂纹检测方法
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作者 崔康 陈平 《国外电子测量技术》 2024年第3期177-182,共6页
太阳能电池板的裂纹缺陷检测能够避免电能转换效率低,以及短路造成起火的损失。针对现存对比学习方法中存在细微裂纹漏检导致检测精度低,并且严重依赖构建负样本等问题,提出了一种基于孪生网络的两阶段自监督裂纹检测方法。第1阶段提出... 太阳能电池板的裂纹缺陷检测能够避免电能转换效率低,以及短路造成起火的损失。针对现存对比学习方法中存在细微裂纹漏检导致检测精度低,并且严重依赖构建负样本等问题,提出了一种基于孪生网络的两阶段自监督裂纹检测方法。第1阶段提出了一种基于卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)和Transformer的预训练编码器模型,通过孪生网络架构学习样本的精细特征表示,提高对电池板细微裂纹的特征表示能力;第2阶段基于预训练模型在少量标注样本下学习分类器以区分缺陷样本。为进一步区分不影响电池板功能的纵向裂纹,另增加了一个分类头进行判别。在ELPV数据集上的实验结果表明,方法在测试准确度方面优于其他相关检测方法,在只对数据进行少量标注的情况下准确度达到83.26%,单张检测时间为6.1 ms,同时在裂纹图像中检出纵向裂纹的召回率也有76.7%。 展开更多
关键词 太阳能电池板 裂纹检测 对比学习 孪生网络
原文传递
基于元循环优化的多尺度感知孪生网络目标跟踪方法
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作者 程旭 崔一平 +1 位作者 张年杰 宋晨 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2024年第5期1099-1108,共10页
离线训练的跟踪网络对目标多尺度特征的表征能力较弱,难以高效自适应目标外观变化.为此,提出一种基于元循环优化的多尺度感知孪生网络目标跟踪方法.首先设计一种高效的基学习器作为目标跟踪器,在此基础上,引入目标多尺度感知策略,通过... 离线训练的跟踪网络对目标多尺度特征的表征能力较弱,难以高效自适应目标外观变化.为此,提出一种基于元循环优化的多尺度感知孪生网络目标跟踪方法.首先设计一种高效的基学习器作为目标跟踪器,在此基础上,引入目标多尺度感知策略,通过构建残差分层使网络由粗到细地学习目标多尺度语义特征,增强模型对目标多尺度特征的表达;进而完成目标跟踪任务.其次,为了快速适应目标的表观变化,提出了元循环优化器来更新基学习器的模型参数,学习更有效的梯度更新规则,提高了模型更新的收敛速度.在5个数据集上实验证实本文方法在形变、遮挡、快速移动和背景干扰等复杂场景下仍然能够稳定地跟踪目标,大大提升了模型的跟踪性能. 展开更多
关键词 目标跟踪 孪生网络 离线训练 元循环优化 多尺度
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基于语义认知网络的数字孪生网络架构研究
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作者 金冬子 李莹玉 +2 位作者 高大化 石光明 肖泳 《移动通信》 2024年第2期34-40,共7页
数字孪生网络是一种新兴的技术架构,通过对物理网络中的实体进行数字化表示,有望实现物理网络与孪生网络的闭环系统。然而,在传统通信网络框架下仍然难以满足数字孪生网络高保真度、高时效性和高资源利用率等需求。语义认知网络作为一... 数字孪生网络是一种新兴的技术架构,通过对物理网络中的实体进行数字化表示,有望实现物理网络与孪生网络的闭环系统。然而,在传统通信网络框架下仍然难以满足数字孪生网络高保真度、高时效性和高资源利用率等需求。语义认知网络作为一种智能的信息交互范式,侧重对数据含义的理解和处理,可显著提高传输效率和准确性,从而满足数字孪生网络高保真度和高时效性的需求。为此,提出了一种基于语义认知网络的数字孪生网络架构。该架构通过融合语义认知网络,可实现高保真度的孪生体模型构建、网络决策的智能优化以及高效的数据传输。在该架构的基础上,以基于语义认知网络的网络数据增强为案例,验证了语义认知网络可以在模型聚合过程中同时考虑样本数据量和分布相似性,训练得到具备生成高精度合成数据的孪生模型。 展开更多
关键词 数字孪生网络 语义认知网络 数据增强
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结合对抗训练和特征混合的孪生网络防御模型
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作者 张新君 程雨晴 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2024年第3期905-910,共6页
神经网络模型容易受到对抗样本攻击。针对当前防御方法侧重改进模型结构或模型仅使用对抗训练方法导致防御类型单一且损害模型分类能力、效率低下的问题,提出结合对抗训练和特征混合训练孪生神经网络模型(SS-ResNet18)的方法。该方法通... 神经网络模型容易受到对抗样本攻击。针对当前防御方法侧重改进模型结构或模型仅使用对抗训练方法导致防御类型单一且损害模型分类能力、效率低下的问题,提出结合对抗训练和特征混合训练孪生神经网络模型(SS-ResNet18)的方法。该方法通过线性插值混合训练集样本数据,使用残差注意力模块搭建孪生网络模型,将PGD对抗样本和正常样本输入不同分支网络进行训练。在特征空间互换相邻样本部分输入特征以增强网络抗干扰能力,结合对抗损失和分类损失作为网络整体损失函数并对其进行标签平滑。在CIFAR-10和SVHN数据集上进行实验,该方法在白盒攻击下表现出优异的防御性能,黑盒攻击下模型对PGD、JSMA等对抗样本的防御成功率均在80%以上;同时,SS-ResNet18模型时间花销仅为子空间对抗训练方法的二分之一。实验结果表明,SS-ResNet18模型能防御多种对抗样本攻击,与现有防御方法相比,其鲁棒性强且训练耗时较短。 展开更多
关键词 孪生神经网络 图像分类 对抗样本 对抗训练 注意力机制 特征混合
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基于改进孪生网络的小样本人脸识别方法与系统设计
15
作者 林泽强 汪思文 《电脑与信息技术》 2024年第1期28-31,共4页
文章针对人脸识别在高校等大型组织中数据集为多类小样本的情况,提出一种基于改进孪生网络的人脸识别方法以此来解决小样本识别问题。在参考原始孪生网络在不同小样本工程中的应用情况下,通过在特征提取部分添加SE注意力机制,使用马氏... 文章针对人脸识别在高校等大型组织中数据集为多类小样本的情况,提出一种基于改进孪生网络的人脸识别方法以此来解决小样本识别问题。在参考原始孪生网络在不同小样本工程中的应用情况下,通过在特征提取部分添加SE注意力机制,使用马氏距离优化距离函数及分类器构建出新的改进孪生网络,并设计相应的人脸识别系统。之后在AT&T数据集上进行训练,改进后的网络模型在相应测试集上达到了99.55%的准确率,相比于原始孪生网络及Res Net18、VGG16等传统模型框架,模型准确率分别提升了1~5个百分点。实验证明了提出方法具有较高的精度和鲁棒性。 展开更多
关键词 孪生网络 人脸识别 注意力机制 小样本学习
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基于孪生网络的目标跟踪算法 被引量:1
16
作者 苗宗成 高世严 +1 位作者 贺泽民 欧渊 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期256-266,共11页
在计算机视觉应用中,基于孪生网络的跟踪算法相比于传统的目标跟踪算法在速度和精度上都有所提升,但是其受到遮挡、形变等干扰因素影响较大。基于此,本文对现有基于孪生网络的目标跟踪方法和技术所作的改进进行了总结分析,主要包括在孪... 在计算机视觉应用中,基于孪生网络的跟踪算法相比于传统的目标跟踪算法在速度和精度上都有所提升,但是其受到遮挡、形变等干扰因素影响较大。基于此,本文对现有基于孪生网络的目标跟踪方法和技术所作的改进进行了总结分析,主要包括在孪生网络中引入全卷积孪生神经网络方法、引入回归方法和在线更新方法,对基于3种方法的目标跟踪算法的改进进行了综述,并详细介绍了近年来孪生网络在目标跟踪应用中的国内外研究进展和发展现状。同时,采用VOT2017和LaSOT数据集进行了实验对比,比较了多种基于孪生神经网络跟踪算法的性能。最后,对基于孪生网络的目标跟踪方法的发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 计算机视觉 目标跟踪 孪生网络 深度学习
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改进孪生网络在小样本轴承故障诊断中的应用 被引量:1
17
作者 赵晓平 彭澎 +1 位作者 张永宏 张中洋 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2023年第19期294-304,共11页
针对传统深度学习模型过度依赖大量训练数据,在小样本条件下会出现准确率低和泛化性差的问题,提出一种基于改进孪生神经网络(improved siamese neural network,ISNN)的小样本轴承故障诊断方法。该方法致力于利用度量学习思想来判断样本... 针对传统深度学习模型过度依赖大量训练数据,在小样本条件下会出现准确率低和泛化性差的问题,提出一种基于改进孪生神经网络(improved siamese neural network,ISNN)的小样本轴承故障诊断方法。该方法致力于利用度量学习思想来判断样本间的相似性,相比于复杂、多层的深度模型其结构更简单,在小样本下也更容易训练。具体而言,共设计了三个模块来实现故障诊断。特征提取阶段分别利用长短时记忆网络和卷积神经网络提取出故障信号的时间和空间特征,能够充分利用有限的样本信息;关系度量阶段以自适应的网络度量方式来代替常用的欧式距离度量,并且引入全局均值池化来减少网络参数;此外,与标准孪生网络相比,构建的故障分类网络可以直接对样本进行故障识别,在测试阶段无须繁琐的样本比对。实验结果表明,ISNN方法在有限的训练样本数量下,故障诊断准确率和泛化性能均优于各种对比方法。 展开更多
关键词 滚动轴承 孪生网络 小样本 故障诊断
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基于IMPSiamCAR孪生网络无人机目标跟踪算法 被引量:1
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作者 侯艳丽 王鑫涛 +1 位作者 魏义仑 王娟 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2023年第1期315-320,共6页
针对无人机进行目标跟踪时,目标存在尺度变化大、易受遮挡、相似物干扰等问题,在SiamCAR的基础上提出IMPSiamCAR算法。该算法使用改进的ResNet50网络提取目标特征,引入通道注意力机制使模型学习不同通道的语义信息,按特征的重要程度为... 针对无人机进行目标跟踪时,目标存在尺度变化大、易受遮挡、相似物干扰等问题,在SiamCAR的基础上提出IMPSiamCAR算法。该算法使用改进的ResNet50网络提取目标特征,引入通道注意力机制使模型学习不同通道的语义信息,按特征的重要程度为通道分配不同的权重,使算法能更加关注存在跟踪目标的区域;再将融合后的目标特征送入区域回归网络进行正负样本分类、中心度计算及边界框回归;最后得到每一帧中目标的位置。在UAV123与OTB100数据集上测试的实验结果表明,提出算法与对比算法相比,有更高的跟踪精度与成功率,能较好地应对遮挡、相似物干扰、尺度变化等挑战;并且在VOT2018和UAV123数据集上进行实时性测试的结果表明,所提算法可以满足无人机实时性的要求。 展开更多
关键词 目标跟踪 孪生网络 通道注意力机制 无人机
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基于强化特征学习和表达策略的孪生网络跟踪算法
19
作者 符强 王阳 +1 位作者 纪元法 任风华 《电子测量技术》 北大核心 2023年第6期68-76,共9页
针对基于全卷积孪生网络跟踪算法在面对相似物干扰、光照变化等复杂环境时容易出现跟踪漂移的问题,本文在分析与实验基础上提出如下特征强化策略。首先,将改良的深度卷积神经网络VGG16引入跟踪框架来提高模型的特征学习能力;其次,针对... 针对基于全卷积孪生网络跟踪算法在面对相似物干扰、光照变化等复杂环境时容易出现跟踪漂移的问题,本文在分析与实验基础上提出如下特征强化策略。首先,将改良的深度卷积神经网络VGG16引入跟踪框架来提高模型的特征学习能力;其次,针对单一特征无法充分描述目标信息,且对干扰物比较敏感的问题,本文设计一种特征增强模块,由浅至深融合不同层次语义信息来提高特征的表达能力;最后,提出一种轻量级的三元注意力机制,帮助模型自适应关注优势特征,进一步提高了模型在复杂环境下的鲁棒性。将上述策略应用到全卷积孪生网络算法上取得了显著的效果。在OTB100数据集上,本文算法成功率曲线下面积较基准算法提升了15.1%,距离精度提升了16.3%,在复杂环境下也能对目标进行有效跟踪。 展开更多
关键词 目标跟踪 孪生网络 特征提取 注意力机制
原文传递
基于深度像素级特征的孪生网络目标跟踪方法
20
作者 王向军 郝忻 王霖 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期1576-1583,共8页
目标尺度变化和低分辨率的复杂场景往往会影响目标跟踪算法的性能进而导致跟踪精度下降。针对此问题,提出了一种基于深度像素级特征的孪生网络目标跟踪方法。引入像素级特征融合方法对目标模板和搜索区域的多层特征进行融合、设计基于... 目标尺度变化和低分辨率的复杂场景往往会影响目标跟踪算法的性能进而导致跟踪精度下降。针对此问题,提出了一种基于深度像素级特征的孪生网络目标跟踪方法。引入像素级特征融合方法对目标模板和搜索区域的多层特征进行融合、设计基于残差网络和拓扑结构的特征深层提取模块、依据判据筛选历史信息得到合适模板特征进行模板更新。实验结果表明,所提改进算法在VOT2018数据集上比基础算法的EAO值提升了5.31%,准确率提升了0.83%,鲁棒性提升了3.85%;在OTB100数据集上,所提算法精确率为91.4%,成功率为71.7%,与基础算法相比,精确率提升了3.28%,成功率提升了5.13%。 展开更多
关键词 目标跟踪 孪生网络 像素级特征融合 模板更新
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