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基于图像增强技术的运动目标检测算法
1
作者 李树壮 祖国明 +1 位作者 李余光 翟双 《长春工业大学学报》 CAS 2024年第1期73-80,共8页
利用多权值联合损失函数进行图像细节恢复来解决图像对比度不高导致的细节模糊问题。针对光流网络在图像特征提取上存在输入参数多的问题,提出空洞残差网络作为图像的特征提取模块,通过增大卷积核的感受野提高特征提取速度。使用COCO数... 利用多权值联合损失函数进行图像细节恢复来解决图像对比度不高导致的细节模糊问题。针对光流网络在图像特征提取上存在输入参数多的问题,提出空洞残差网络作为图像的特征提取模块,通过增大卷积核的感受野提高特征提取速度。使用COCO数据集进行训练和测试。实验结果表明,与已有同类算法对比,文中算法得到的光流场图像有更高的清晰度,有效提高了检测精确度,降低特征提取时间。 展开更多
关键词 图像增强 目标检测 空洞残差网络 联合损失函数
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基于照度图引导的低照度图像增强网络 被引量：1
2
作者 黄淑英 黎为 +2 位作者 杨勇 万伟国 赖厚增 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期92-101,共10页
在低照度环境下采集的图像,由于光照的不均匀性,存在能见度差、对比度低和颜色失真等问题.现有的大多数低照度图像增强方法存在过增强或欠增强的现象,影响视觉感知和后续目标检测任务.针对上述问题,提出一种基于照度图引导的低照度图像... 在低照度环境下采集的图像,由于光照的不均匀性,存在能见度差、对比度低和颜色失真等问题.现有的大多数低照度图像增强方法存在过增强或欠增强的现象,影响视觉感知和后续目标检测任务.针对上述问题,提出一种基于照度图引导的低照度图像增强网络.首先根据低照度图像的灰度分布特点构造对应的照度图,度量低照度图像不同区域块的明暗程度;然后利用照度图作为网络增强的引导图,与低照度图像一起送入图像增强网络来获得增强后的图像.为了解决训练数据不足的问题,提出一种基于内循环和概率旋转的数据增强方法来扩充训练数据样本的数量和多样性;同时,针对目前图像增强方法中普遍存在照度不均匀的问题,基于直方图匹配的思想构建一种直方图损失函数,约束并指导网络的训练.在合成数据集LOL和真实图像上的实验结果表明,所提网络在低照度图像增强方面获得了更好的主观视觉效果;与经典的RetinexNet方法相比,所提方法在PSNR和SSIM客观定量指标上分别提高了7.905 dB和0.328;该网络对后续目标检测任务的检测率可提高10.17%~17.19%. 展开更多
关键词 低照度图像增强 照度图引导 直方图损失函数 概率旋转增强 目标检测
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基于二阶段目标增强网络的低照度复杂环境下绝缘子故障检测方法
3
作者 田子建 吴佳奇 +3 位作者 张文琪 陈伟 杨伟 王帅 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期1331-1340,共10页
从低照度户外环境中航拍采集的绝缘子影像,存在照度低、背景复杂、绝缘子故障目标小等缺陷,严重影响低照度环境下绝缘子故障检测准确性。为解决上述问题,文章提出一种基于TOE-Net的低照度复杂环境下绝缘子故障检测方法,提出TOE-Net进行... 从低照度户外环境中航拍采集的绝缘子影像,存在照度低、背景复杂、绝缘子故障目标小等缺陷,严重影响低照度环境下绝缘子故障检测准确性。为解决上述问题,文章提出一种基于TOE-Net的低照度复杂环境下绝缘子故障检测方法,提出TOE-Net进行图像预处理方法,再使用YOLOv7-OL作为故障检测模块检测小目标绝缘子故障。在二阶段目标增强网络(two-stage object enhancement network,TOE-Net)中,设计零目标图像增强损失函数实现预增强网络(preparation enhancement network,PreEnNet)和深度增强网络(deep enhancement network,DeepEnNet)的无监督学习;使用信道级注意力模块跳跃式通道注意力机制(skip squeeze excitation networt,Skip_SENet)和跳跃式通道注意力机制(skip convolutional block attention module,Skip_CBAM)模块改进原始小目标特征增强单次多框检测算法(small object detection enhancement single shot multiBox detector,SDE-SSD),从而提升定位网络的小目标检测能力;设计弱监督机制使预增强网络根据小目标特征增强SSD的要求来提升图像增强能力,直到小目标特征增强SSD能够从增强图像中准确定位绝缘子串位置;使用深度增强网络深度增强绝缘子串区域,提升各类故障的特征显著性。故障检测模块中,将YOLOv7目标检测算法改进为面向小目标YOLOv7,在原模型中添加结合多尺度特征自适应融合网络的小目标检测通道,并将原始损失函数的CIOU改进为BIOU,从而提高模型的小目标检测性能。在低照度环境绝缘子故障检测实验中,该算法与5种目前常用目标检测算法相比具有较大优势,并且相较于低光目标检测算法IA-YOLO、GenISP with RetinaNet,m AP提升9.77%、10.35%,检测速度提升7.23%、10.16%,证明该算法适用于低照度复杂环境下小目标绝缘子故障检测任务;在正常光照绝缘子故障检测实验中该算法仍保持出色性能,证明该算法能够实现常规光照条件下绝缘子小目标故障检测。 展开更多
关键词 绝缘子故障检测 低光复杂环境目标检测 小目标检测 二阶段目标增强网络 弱监督机制 零目标图像增强损失函数 小目标特征增强SSD YOLOv7小目标检测算法
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改进YOLOv5s的细胞培养板分类识别方法研究
4
作者 王坛 王卫军 +1 位作者 贺利乐 徐征 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第11期21-25,30,共6页
针对传统生物实验室自动化程度低、效率低的问题,提出一种基于YOLOv5s的细胞培养板分类识别算法—YOLOv5s-tiny。首先通过多尺度同态滤波颜色恢复算法对输入端图像进行预处理,提高了图像的成像效果;在考虑实验场景的情况下对小目标的检... 针对传统生物实验室自动化程度低、效率低的问题,提出一种基于YOLOv5s的细胞培养板分类识别算法—YOLOv5s-tiny。首先通过多尺度同态滤波颜色恢复算法对输入端图像进行预处理,提高了图像的成像效果;在考虑实验场景的情况下对小目标的检测层进行剪枝;使用深度可分离卷积代替普通卷积,减少了模型的参数量,提高了运算速度;采用距离交互比损失函数及软化非极大值抑制算法,加快了收敛速度,提高了边界框的准确率;加入卷积块注意力机制,解决了检测过程中局部遮挡和漏检问题;最后,使用YOLOv5s-tiny算法对细胞培养板进行实验。通过与原始YOLOv5s算法比较,验证该算法能快速、准确的对细胞培养板进行分类识别,准确率和召回率分别提高了4.5%和1.4%,提高了生物实验室的工作效率。 展开更多
关键词 目标检测 图像增强 YOLO 损失函数 非极大值抑制 注意力机制
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