【摘 要】
：
为了改善接触网管帽这类小尺度部件在故障检测过程中定位困难的情况,提出一种基于改进Faster R-CNN的接触网管帽目标定位算法.通过K均值聚类算法(K-means)对region proposal network (RPN)层中生成anchor boxes的比例及面积进行改进,所提算法在定位接触网管帽这类小部件上具有较好的表现.并通过比较VGG16、resnet50、resnet101、resnet152等4种特征提取网络在原始及改进的Faster R-CNN上定位管帽的准确率、召回率、准确率和召回率的
【机 构】
：
兰州交通大学自动化与电气工程学院,甘肃兰州730070;中国铁路兰州局集团有限公司,甘肃兰州730030;国网甘肃省电力公司庆阳供电公司,甘肃庆阳745000
论文部分内容阅读
为了改善接触网管帽这类小尺度部件在故障检测过程中定位困难的情况,提出一种基于改进Faster R-CNN的接触网管帽目标定位算法.通过K均值聚类算法(K-means)对region proposal network (RPN)层中生成anchor boxes的比例及面积进行改进,所提算法在定位接触网管帽这类小部件上具有较好的表现.并通过比较VGG16、resnet50、resnet101、resnet152等4种特征提取网络在原始及改进的Faster R-CNN上定位管帽的准确率、召回率、准确率和召回率的调和平均F1、单张检测时间等指标来选择最优特征提取网络.实验结果表明,基于resnet50的改进Faster R-CNN深度网络模型在接触网管帽定位中具有明显的优势,召回率为89.78％,定位准确率可以达到83.16％,F1值为86.34％,单张检测时间为0.283 s.
其他文献
由于鹰眼的特殊视觉机制,其具有大视场搜索、远距离探测和高分辨率成像等优点.基于鹰眼视觉原理,针对弹载光电探测平台,探索一种可以在大视场范围进行目标搜索,同时在关键区域进行目标自动定位和高分辨率成像的智能探测方法.在长波红外谱段,设计了五孔径大视场高分辨成像系统.基于Agent智能控制理论,提出了多传感器智能协同控制方案,实现大视场范围下的目标自动定位.研究了多孔径图像拼接和变分辨率图像融合方法,实现了大视场背景图像和高分辨目标图像的整体获取.研究结果表明,设计的多孔径探测系统可有效解决弹载环境下远场探测过
基于对全息平板波导显示系统中核心全息光学元件的研究,采用双光束干涉法和相应的后处理工艺,在以石英玻璃为基底、重铬酸盐明胶为记录介质的全息干板上制备了具有折射率调制的反射型体全息光栅,并研究了不同曝光强度、折射率调制度、水洗时间对光栅衍射效率的影响.实验结果表明,经441.6 nm的He-Cd激光光源记录以及复杂的后处理工艺,最终制备的反射型体全息光栅衍射效率最高可达到61.8％,在可见光入射条件下产生了明显的分光效果.制备的全息实验样片在满足全反射的前提下可进行波导传输,为提高头戴式设备和增强现实等显示设
针对基于深度学习的乳腺癌诊断中小肿块和互相遮挡肿块易被漏诊的问题,提出了一种用于乳腺肿块检测的改进型YOLOv3算法.首先,在特征融合模块中添加了自底向上的路径,并采用级联和跨层连接的方式充分利用底层特征信息,提高了小肿块的识别精度;其次,为了筛选出更精确的预测框,避免互相遮挡的肿块出现漏检的情况,在软非极大值抑制(Soft-NMS)算法中引入了距离交并比(DIoU)来抑制冗余的预测框.实验结果表明,所提乳腺肿块检测算法在检测小肿块和互相遮挡的肿块方面有较高的准确率和速度,平均均值精度(
[email protected])达
电子通信类专业课程难度大,理论课程多,低年级接触实际项目机会少,学生学习的兴趣不高、动力不足.针对这种情况,探索低年级入门型嵌入式系统课程的教学方法,让学生从模拟信号和数字信号定义、模数/数模(analog-digital/digital-analog,AD/DA)转换、串行通信等基本概念开始学习,课程中提供综合性的项目案例,以软硬件模块化的方式将课程知识与最新的阿里云物联网平台结合完成项目设计,使低年级学生尽早接触专业知识的应用.教学实践表明,这种以基本概念学习为基础,结合项目化教学的模式,有效地提升了
为了进一步增加光纤通信容量,作为空分复用实现方案之一的多芯光纤技术吸引了人们越来越多的研究兴趣.与此同时,基于多芯光纤的各种新型有源、无源光器件也不断涌现.其中,多芯光纤光栅,由于结合了多芯光纤与光纤光栅的独特优势,为新型全光纤器件的设计和应用提供了多种可能,在光纤通信、光纤传感、光纤激光器等领域具有广泛的应用空间.本文分别从多芯光纤选择性刻写和全芯刻写出发,详细介绍了多种基于不同光源、不同写入方式的多芯光纤光栅刻写方案,并结合不同应用场景,分析了不同方案的技术特点.
为了获取无缝的宽视场高分辨率遥感图像,提出基于分布度量和显著性信息的遥感图像拼接算法,主要针对图像拼接过程中的外点剔除、最佳缝合线检测和平滑过渡融合三个方面进行改进.首先,以内点在图像重叠区域的均匀分布程度为准则选取最优内点,以增强图像间的对齐程度;其次,利用图像直线信息和引导滤波确定图像显著性信息,避免缝合线穿过明显地物;最后,通过引导滤波对图像进行双尺度融合,利用空间一致性实现缝合线两侧图像间的平滑过渡.仿真结果表明:在外点剔除阶段,所提算法的互信息相较于RANSAC算法提高了1.93％,稳定性提高了
卷积神经网络(CNN)由于出色的性能,被逐渐应用于图像融合领域.对于红外图像和可见光图像的融合任务而言,由于没有标签数据,对其进行无监督的学习建模具有重要意义.针对这个问题,提出了一种无监督的端到端的深度融合算法,该算法可以由输入的红外源图像和可见光源图像,直接预测出包含源图像显著信息的融合图像.所提算法构建了一个自编码网络,并使用真实的数据集进行训练.网络所用损失函数为广泛应用于图像融合任务的图像结构相似度量(SSIM).具体地说,设计了一种改进的无参考图像评价指标来计算损失函数,达到对网络进行无监督训
微型光纤光谱仪由于具有小型化、集成化、检测速度快等特点,适合用于工业现场多组分物质的在线检测.针对微型光谱仪由于受到仪器杂散光、光度噪声和光源波动等因素的影响,导致测量光谱信号精度差的问题,提出了一种面向微型光谱仪在线检测的光学系统误差校正方法.该方法首先使用光谱仪在线测量光谱强度,并通过参考溶液和待测溶液获取光谱信号;其次,通过提出的自适应小波阈值去噪法,消除光谱信号的光度噪声,提升光谱信号的灵敏度;然后,提出了一种基于双波长光强比值不变性的光源稳定方法,动态消除光源误差;最后,对铜钴离子的光谱信号进行
基于DeepLabV3+进行图像分割时,在特征提取阶段忽略了不同级别的特征图中存在的特征重要程度不同,丢失了大量的细节信息,致使分割效果不佳.针对该问题,提出了一种基于DeepLabV3+与注意力机制相结合的图像语义分割算法.在骨干网络Xception模型中提取两条低级特征作为解码器的输入特征,提高特征提取的准确性;采用通道注意力模块有效融合高级特征,获取丰富的上下文信息;采用空间注意力模块提取低级特征,过滤背景信息,减少细节信息的丢失;采用深度可分离卷积代替空洞卷积有效降低参数量,提高计算速度;同时,采
针对红外图像和可见光图像配准过程中模态和尺度差异影响下特征点难配准的问题,提出了一种基于模态转换结合鲁棒特征的红外图像和可见光图像配准算法.首先,利用生成对抗网络从可见光图像中生成相应的伪红外图像;其次,通过加速鲁棒特征(SURF)算法提取红外图像的特征点位置信息结合改进的鲁棒特征描述子(PIIFD)实现特征描述;然后,基于Hilbert空间重构的核方法,建立了单高斯鲁棒点匹配模型,在存在异常值的情况下估计映射;最后,采用加权最小二乘法估计变换类型实现图像配准.实验结果表明,与其他算法相比,所提算法可提高