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基于改进ResNet-UNet的立木图像分割方法
被引量:
9
1
作者
仝真
徐爱俊
《中南林业科技大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第1期132-139,共8页
【目的】针对现有图像处理方法分割立木精度低的问题,提出一种基于改进ResNet-UNet的立木图像分割方法,实现对图像中立木的精确分割。【方法】将拍摄得到的立木图像输入ResNet-UNet深度学习融合网络模型,初步得到较精确的立木分割图;结...
【目的】针对现有图像处理方法分割立木精度低的问题,提出一种基于改进ResNet-UNet的立木图像分割方法,实现对图像中立木的精确分割。【方法】将拍摄得到的立木图像输入ResNet-UNet深度学习融合网络模型,初步得到较精确的立木分割图;结合自制的后期处理方法对该分割图进行优化处理,准确分割出立木形状。ResNet-UNet模型充分利用了像素之间的语义关联,以ResNet-34残差模块作为ResNet-UNet网络特征提取的基本单位;以U-Net网络的设计思路对图像进行上采样,以实现分辨率还原。去除ResNet-34网络的平均池化和全连接层,改变U-Net网络模型的特征通道数,形成ResNet-UNet网络模型。结合使用Adam一阶优化算法和dice bce loss损失函数实现了立木图像的初步分割。在后期处理阶段设定动态阈值得到前景和背景,避免了使用固定阈值对立木图像的高质量要求。运用强化学习中评分惩奖的思想,对前景和背景分配像素估计值,将该值和模型训练不同次数时的损失率输入惩罚-奖励机制,从而减轻分割结果对预测最终结果的过度依赖,降低网络过拟合对分割精确度的干扰。【结果】经验证,在自然环境、不同光照条件下分割不同品种的立木,平均误分率较传统的ResNet-UNet方法降低了3.5%,假阴率和假阳率较graph cut方法都降低了20%。【结论】使用ResNetUNet方法分割立木具有较高的精确度和较强的鲁棒性。
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关键词
图像分割
立木图像
残差网络
U-Net网络
卷积神经网络(CNN)
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职称材料
基于超级电容的直流UPS不间断电源研究
被引量:
2
2
作者
仝真
《科技资讯》
2012年第13期133-134,共2页
在对蓄电池直流操作电源系统现存主要问题进行归纳总结后,对超级电容代替蓄电池的可行性进行了简单阐述。最后,对基于EDLC超级电容器的直流UPS不间断电源系统的充电电路、放电电路、以及输出直流电压性能进行了详细分析研究。
关键词
EDLC超级电容
直流UPS电源
储能
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职称材料
柴油发电机的应用研究
被引量:
1
3
作者
仝真
《科技资讯》
2012年第32期31-32,共2页
柴油发电机组其中两个重要组成部分分别是主、备用电源。目前,随着电力工业的逐步发展壮大,在各个企业中应用非常广泛。本文简要介绍了柴油发电机的工作原理和常见的故障,以及维护保养的部分内容。
关键词
柴油发电机
故障
工作原理及维护保养
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职称材料
题名
基于改进ResNet-UNet的立木图像分割方法
被引量:
9
1
作者
仝真
徐爱俊
机构
浙江农林大学信息工程学院
浙江农林大学浙江省林业智能监测与信息技术研究重点实验室
浙江农林大学林业感知技术与智能装备国家林业与草原局重点实验室
出处
《中南林业科技大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第1期132-139,共8页
基金
国家自然科学基金项目(31670641)
浙江省科技重点研发计划项目(2018C2013)
浙江省公益技术应用研究计划项目(LGN19F010001)。
文摘
【目的】针对现有图像处理方法分割立木精度低的问题,提出一种基于改进ResNet-UNet的立木图像分割方法,实现对图像中立木的精确分割。【方法】将拍摄得到的立木图像输入ResNet-UNet深度学习融合网络模型,初步得到较精确的立木分割图;结合自制的后期处理方法对该分割图进行优化处理,准确分割出立木形状。ResNet-UNet模型充分利用了像素之间的语义关联,以ResNet-34残差模块作为ResNet-UNet网络特征提取的基本单位;以U-Net网络的设计思路对图像进行上采样,以实现分辨率还原。去除ResNet-34网络的平均池化和全连接层,改变U-Net网络模型的特征通道数,形成ResNet-UNet网络模型。结合使用Adam一阶优化算法和dice bce loss损失函数实现了立木图像的初步分割。在后期处理阶段设定动态阈值得到前景和背景,避免了使用固定阈值对立木图像的高质量要求。运用强化学习中评分惩奖的思想,对前景和背景分配像素估计值,将该值和模型训练不同次数时的损失率输入惩罚-奖励机制,从而减轻分割结果对预测最终结果的过度依赖,降低网络过拟合对分割精确度的干扰。【结果】经验证,在自然环境、不同光照条件下分割不同品种的立木,平均误分率较传统的ResNet-UNet方法降低了3.5%,假阴率和假阳率较graph cut方法都降低了20%。【结论】使用ResNetUNet方法分割立木具有较高的精确度和较强的鲁棒性。
关键词
图像分割
立木图像
残差网络
U-Net网络
卷积神经网络(CNN)
Keywords
image segmentation
trees image
residual network
U-Net
convolutional neural networks(CNN)
分类号
S758 [农业科学—森林经理学]
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于超级电容的直流UPS不间断电源研究
被引量:
2
2
作者
仝真
机构
民航内蒙古空管分局
出处
《科技资讯》
2012年第13期133-134,共2页
文摘
在对蓄电池直流操作电源系统现存主要问题进行归纳总结后,对超级电容代替蓄电池的可行性进行了简单阐述。最后,对基于EDLC超级电容器的直流UPS不间断电源系统的充电电路、放电电路、以及输出直流电压性能进行了详细分析研究。
关键词
EDLC超级电容
直流UPS电源
储能
分类号
TM53 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
柴油发电机的应用研究
被引量:
1
3
作者
仝真
机构
民航内蒙古空管分局
出处
《科技资讯》
2012年第32期31-32,共2页
文摘
柴油发电机组其中两个重要组成部分分别是主、备用电源。目前,随着电力工业的逐步发展壮大,在各个企业中应用非常广泛。本文简要介绍了柴油发电机的工作原理和常见的故障,以及维护保养的部分内容。
关键词
柴油发电机
故障
工作原理及维护保养
分类号
TP393.11 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于改进ResNet-UNet的立木图像分割方法
仝真
徐爱俊
《中南林业科技大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021
9
下载PDF
职称材料
2
基于超级电容的直流UPS不间断电源研究
仝真
《科技资讯》
2012
2
下载PDF
职称材料
3
柴油发电机的应用研究
仝真
《科技资讯》
2012
1
下载PDF
职称材料
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