基于混合域注意力和多尺度特征的交通目标检测算法研究

来源 :湘潭大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kkkk8043
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
我国经济的发展和城市化的推进,使许多城市中的汽车数量急剧增加,同时交通堵塞、车祸频发等问题也涌现出来。各大城市的交通承载能力和交通管理能力达到瓶颈,传统的方案已经难以解答新时代的难题。智能交通管理和自动驾驶技术为城市交通问题提供了新的解决途径。而计算机视觉技术是智能交通管理和自动驾驶技术的重要基石,目标检测技术又是其中的重要一环,基于卷积神经网络的目标检测技术代表着当前的领先水平。因此,设计出能在交通目标数据集上表现优越、同时满足实时性和准确性要求的目标检测算法模型具有重大意义。本文将从混合域注意力和多尺度特征两方面对交通目标检测算法模型展开研究改进工作,主要内容和创新点如下:(1)针对混合域注意力机制CBAM中并行融合方法会压抑注意力图中有用信号的问题,本文在CBAM模块中引入一个非线性映射调整信号来解决此问题,以此提高注意力模块强化有用信号的能力。实验表明,经此非线性映射,使用算术平均融合策略和几何平均融合策略的图像分类模型Res Net50在Image Net-250验证集上的top-1错误率分别降低了0.31%和0.4%。针对GSo P注意力中的融合策略能利用的上下文信息的范围受限的问题,本文提出采用深度分离卷积来分别对其通道维度和空间维度的上下文信息进行更大范围的充分融合。此改进的融合策略能让使用GSo P模块的Res Net50模型在Image Net-1K验证集上的top-1错误率下降0.66%(此改进的GSo P模块被命名为GSo P-dw)。并且,本文将GSo P-dw注意力模块引入目标检测算法模型YOLOv5中,用于加强卷积神经网络提取有用特征的能力,提高了模型在交通目标检测数据集BDD100K上的验证精度,进一步地,本文还根据实验确认了兼顾精度和速度的最佳嵌入方案。(2)为加强交通目标检测模型利用多尺度特征的能力,针对模型中用于融合多尺度感受野信息的SPP模块中存在的低效的跨通道卷积运算的问题,本文提出使用通道洗牌操作和分组卷积代替原本的跨通道卷积运算的SPP-Shuffle模块,以YOLOv5为基准模型的实验表明,用SPP-Shuffle代替原SPP能降低计算量和参数量并提高模型精度。把主干网络中的基本组成模块CSP-block改进为Res2CSP模块来提升其利用多尺度特征的能力。通过上述方法,本文将模型在BDD100K验证集上的m [email protected]提高了1.48,在保持模型的实时性和硬件友好性的同时加强了准确性。
其他文献
随着互联网和数字时代的发展,人类的行为模式发生了质的变化,与互联网的交集日益密切,从而导致数字信息量呈几何倍数增长,更多现实生活中的物品的交易也发生在网上,信息的存储方式和交易场景将变得更加广泛。由于互联网交易的去物质化和虚拟货币技术的不成熟性,出现了虚假交易、信息泄露等诸多安全问题,同时人们的私有财产的数字证书确权难以得到有效保障。而群体智能作为在人工智能、大数据、物联网、区块链技术等多个领域的
学位
乡下老家的小院里,有一棵高大突兀的梧桐树。梧桐树在堂屋的右前方,比水桶还粗,约有六七米之高。每当夏季来临,它旁逸斜出,枝繁叶茂,树冠遮盖大半个小院。回乡来到梧桐树下,或把酒桐花春风,或卧听梧声秋雨,甚是怡然自得。说真的,近些年,城里的绿化越来越好,而把城市装扮得婀娜多姿的那些优质树木,如女真、香樟等……它们既绿荫如盖,又无枝影横斜既易栽易管,又无虫害之忧;既美观漂亮,又四季长青,哪个都比梧桐
期刊
学位
深部工程测量技术在深部开拓过程中有着重要的作用,它直接关系着整个开拓的整体方案是否能实现。而深地环境下的电磁波传播规律是深地工程测量的核心科学问题。现有电磁波测距的大气折射率公式未考虑粉尘、水雾的影响。深地环境的高浓度水雾与高浓度粉尘是不同于地表大气环境电磁波测距的两个重要因素。本文主要研究水雾浓度对电磁波测距的影响、水雾温度对电磁波测距的影响。主要研究工作如下:(1)利用50米的因瓦标准尺作为测
细菌感染曾是人类的第一死因,抗生素的发现让人们点亮生的希望,重拾生的信念。抗生素是目前世界上应用最广、发展最快、品种最多的一类药物。但在现今社会,抗生素的滥用也带来了一些负面影响。在食品和生态环境中,均存在抗生素残留,极大威胁着人类的身心健康与生存环境。因此,建立快速有效的检测方法,用于复杂环境中抗生素残留的快速筛查具有重大意义。随着科学研究的快速发展,各种分析检测仪器与新型检测方法推陈出新。其中
学位
学位
学位
学位