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基于对抗生成的轻量化红外图像增强网络 被引量:1
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作者 程江华 潘乐昊 +3 位作者 刘通 程榜 李嘉元 伍智华 《信号处理》 CSCD 北大核心 2024年第3期484-491,共8页
目前,红外成像技术在医学、安保、环境监测、军事探测等方面获得了广泛应用。然而,由于低成本红外成像设备的固有缺陷及大气环境对热辐射传导的影响,导致其采集的图像亮度较暗、细节模糊、对比度低,影响后续图像语义分析及目标检测识别... 目前,红外成像技术在医学、安保、环境监测、军事探测等方面获得了广泛应用。然而,由于低成本红外成像设备的固有缺陷及大气环境对热辐射传导的影响,导致其采集的图像亮度较暗、细节模糊、对比度低,影响后续图像语义分析及目标检测识别等任务。传统基于模型的红外图像增强方法常需利用图像先验信息,模型参数与场景相关,模型泛化能力不强;基于深度学习的红外图像增强算法有助于增强红外图像质量,但结构冗余,不利于边缘端部署。生成对抗网络(GAN)可以通过判别器和生成器两个网络的轮流对抗训练显著提升红外图像增强效果,但网络训练参数量大,边缘端部署占用资源多,运算复杂度高。本文设计了一种基于对抗生成的轻量化红外图像增强网络,通过在GAN模型的基础上增加多层次特征融合结构并设计多尺度损失函数,提升了特征提取效率并减少了网络层数,在提升图像质量的同时提高了增强效率,利于算法的边缘端部署。实验表明,本文方法在同等参数量下,通过添加多层次特征融合结构和多尺度损失函数,兼顾了图像的全局和局部特征,保证了细节信息不丢失,在提高网络性能的前提下未明显增加计算复杂度;在红外图像增强效果相当的情况下,模型参数量降低75.0%,边缘端设备推断时间降低32.07%。 展开更多
关键词 红外图像增强 深度学习 轻量化网络 生成对抗
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改进的YOLOv5s遥感影像机场场面飞机小目标识别 被引量:1
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作者 张新君 赵春霖 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2024年第7期104-111,共8页
遥感影像具有地物拍摄模糊以及背景环境复杂等特点,导致大面积地面物体识别准确率较低。针对此问题,提出了一种基于YOLOv5s改进网络模型。该模型对YOLOv5s中的骨干提取网络和颈部多尺度特征融合网络进行优化,引入Swin Transformer以获... 遥感影像具有地物拍摄模糊以及背景环境复杂等特点,导致大面积地面物体识别准确率较低。针对此问题,提出了一种基于YOLOv5s改进网络模型。该模型对YOLOv5s中的骨干提取网络和颈部多尺度特征融合网络进行优化,引入Swin Transformer以获得更多关于目标物体的特征信息;同时对骨干网络中的模块做了修剪;此外,模型中还添加了坐标注意力机制来提升特征提取和融合效果。对于遥感数据集进行了小目标检测识别测试实验,改进后的YOLOv5s网络的mAP值为0.8375,比YOLOv5s网络模型提高了0.0225。实验结果表明,改进后的YOLOv5s网络模型对比YOLO系列网络和EfficientDet模型有效地提高了识别准确率、召回率以及mAP值,并且在训练时间上也比YOLOv5s减少了1/12。 展开更多
关键词 遥感影像 YOLOv5s Swin Transformer 坐标注意力机制 小目标检测
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改进YOLOX的遥感图像目标检测算法 被引量:1
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作者 梁燕 饶星晨 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2024年第12期181-188,共8页
针对遥感图像目标检测算法复杂背景下目标检测精度低、小目标特征丢失的问题,提出一种改进YOLOX的遥感图像目标检测算法MYOLOX(modified YOLOX)。该算法在主干网络引入残差金字塔卷积模块(residual pyramid convolution module,RPCM)增... 针对遥感图像目标检测算法复杂背景下目标检测精度低、小目标特征丢失的问题,提出一种改进YOLOX的遥感图像目标检测算法MYOLOX(modified YOLOX)。该算法在主干网络引入残差金字塔卷积模块(residual pyramid convolution module,RPCM)增强浅层特征图中的空间位置等细节信息,缓解下采样过程中的特征丢失。引入增强跨阶段局部块(improved cross stage partial block,ICSP)提取丰富的上下文信息并抑制噪声干扰,减少复杂背景及噪声干扰带来误检。将改进算法应用于使用DIOR数据集对NWPU VHR-10数据集扩充后数据集和SSDD数据集,MYOLOX算法检测平均精度均值(mean average precision,mAP)分别达到了80.8%和94.4%,较原算法提升了4.1和4.5个百分点。实验结果证明,改进后的算法能够明显提高遥感图像目标检测精度。 展开更多
关键词 目标检测 遥感图像 多尺度特征提取 浅层特征增强
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附加距离约束的导航相机快速标定方法
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作者 赵洪涛 白金国 左金凤 《遥感信息》 CSCD 北大核心 2024年第2期70-78,共9页
针对在轨条件下因观测条件匮乏导致巡视器导航相机标定精度受限的问题,提出了一种基于直线特征的导航相机快速在轨自标定方法。首先,利用SAM(segment anything model)对导航影像太阳能板区域进行图像分割,并对太阳能板OCR(optical contr... 针对在轨条件下因观测条件匮乏导致巡视器导航相机标定精度受限的问题,提出了一种基于直线特征的导航相机快速在轨自标定方法。首先,利用SAM(segment anything model)对导航影像太阳能板区域进行图像分割,并对太阳能板OCR(optical control room)直线特征进行提取;然后,构建附加距离约束的导航相机自检校模型;最后,利用Levenberg-Marquardt方法对标定模型进行求解。开展了模拟实验及在轨实验。分析结果表明,相比光束法自标定、CAHVOR及Vanishing Points等标定方法,所提出方法标定参数重建的坐标精度平均值分别提升了20.60%、30.82%和35.92%,对太阳能板OCR距离恢复距离偏差范围在-1.4~1.5 mm之间。该方法可为巡视器导航相机在轨标定技术提供一定的价值参考。 展开更多
关键词 SAM 在轨标定 光束法 LM算法 距离约束
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基于OpenCV的双波长光纤导引光在高精度装调上的应用
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作者 吕观辉 刘晓梅 +3 位作者 张增宝 马小娟 唐荣年 柳华 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1313-1321,共9页
为了保证双波长光纤导引光在高精度装调设备中的成功应用,设计了一种基于OpenCV(Open Source Computer Vision Library)的图像处理算法。采用主动调整曝光模式对CCD(Charge-coupled Device)相机进行主动调焦,利用OpenCV分析典型图像处... 为了保证双波长光纤导引光在高精度装调设备中的成功应用,设计了一种基于OpenCV(Open Source Computer Vision Library)的图像处理算法。采用主动调整曝光模式对CCD(Charge-coupled Device)相机进行主动调焦,利用OpenCV分析典型图像处理算法,调整算法参数,通过最小二乘法拟合图像,绘制中心坐标,最终实现输出理想的图像。经检测分析,图像校准的精度平均值为4.54μrad。该算法能够捕捉、识别并实时跟踪目标,将计算机识别的中心坐标打印到输出的图像上,提高了双波长光纤导引光对装调设备的装调精度。 展开更多
关键词 OPENCV 双波长光纤导引光 高精度装调 图像处理 最小二乘法
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全局信息提取与重建的遥感图像语义分割网络
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作者 梁龙学 贺成龙 +1 位作者 吴小所 闫浩文 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期2270-2279,2319,共11页
为了将遥感场景图像更好地进行分割,供给下游任务使用,提出多尺度注意力提取与全局信息重建网络.编码器引入多尺度卷积注意力骨干到遥感深度学习语义分割模型中.多尺度卷积注意力能够捕获多尺度信息,给解码器提供更丰富的全局深浅层信息... 为了将遥感场景图像更好地进行分割,供给下游任务使用,提出多尺度注意力提取与全局信息重建网络.编码器引入多尺度卷积注意力骨干到遥感深度学习语义分割模型中.多尺度卷积注意力能够捕获多尺度信息,给解码器提供更丰富的全局深浅层信息.在解码器,设计了全局多分支局部Transformer块.多尺度逐通道条带卷积重建多尺度空间上下文信息,弥补全局分支存在的空间信息割裂,与全局语义上下文信息共同重建全局信息分割图.解码器末端设计极化特征精炼头.通道上利用softmax和sigmoid组合,构建概率分布函数,拟合更好的输出分布,修复浅层中潜在的高分辨率信息损失,指导和融合深层信息,获得精细的空间纹理.实验结果表明,网络实现了很高的精确度,在ISPRS Vaihingen数据集上达到82.9%的平均交并比,在ISPRS Potsdam数据集上达到87.1%的平均交并比. 展开更多
关键词 语义分割 TRANSFORMER 多尺度卷积注意力 全局多分支局部注意力 全局信息重建
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面向电力输电场景概略点云的无人机巡航线自动生成
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作者 徐景中 莫玉晓 +1 位作者 付建红 孙红星 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2024年第S01期347-350,共4页
针对电力输电场景无人机自动巡检技术需求,提出一种基于概略点云的无人机巡航线自动生成方法。首先,采用基于边长约束的不规则三角网(TIN)区域生长方法,将电力输电场景概略点云区分割成不同区域,并在此基础上基于区域面积约束提取电力... 针对电力输电场景无人机自动巡检技术需求,提出一种基于概略点云的无人机巡航线自动生成方法。首先,采用基于边长约束的不规则三角网(TIN)区域生长方法,将电力输电场景概略点云区分割成不同区域,并在此基础上基于区域面积约束提取电力线走廊点云;其次,利用最小外接矩形方法实现电力线走廊点云分段处理,并根据每段点集的最小外接矩形信息生成初始巡航线位置;最后,采用点集中心进行初始巡航线的位置优化,实现巡航线的快速生成。实验结果表明,所提方法能快速实现电力输电场景点云的巡航线自动生成,对无人机巡航线实时提取及自主巡航具有一定的应用价值。 展开更多
关键词 电力线走廊 不规则三角网 最小外接矩形 区域生长 无人机巡航线
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基于非局部操作和多尺度特征聚合的图像修复方法
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作者 吕秀丽 王阳 曹志民 《化工自动化及仪表》 CAS 2024年第5期821-829,共9页
为有效解决修复大范围破损图像时存在的纹理模糊和整体语义信息不连贯的问题,提出基于非局部操作和多尺度特征聚合的两阶段图像修复算法,在第1阶段,边缘重建网络生成整体的边缘结构信息;在第2阶段,引入非局部操作机制进行纹理细节信息... 为有效解决修复大范围破损图像时存在的纹理模糊和整体语义信息不连贯的问题,提出基于非局部操作和多尺度特征聚合的两阶段图像修复算法,在第1阶段,边缘重建网络生成整体的边缘结构信息;在第2阶段,引入非局部操作机制进行纹理细节信息的修复。在CelebA-HQ数据集上采用不同掩码率的图像进行性能验证,结果显示所提模型的PSNR和SSIM分别达到了32.17 dB和0.982;与EdgeConnect、RFR、CTSDG和AOT-GAN模型进行比较,结果表明:该模型对大范围破损图像能够生成纹理更加清晰且语义合理的修复图像,PSNR、SSIM和FID指标均优于其他4种算法。 展开更多
关键词 图像修复 大范围破损 非局部操作 多尺度特征聚合 生成对抗网络 纹理模糊 掩码率 整体语义信息不连贯
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基于非凸低秩张量分解和群稀疏总变分的高光谱混合噪声图像恢复
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作者 徐光宪 王泽民 马飞 《红外技术》 CSCD 北大核心 2024年第9期1025-1034,共10页
高光谱图像(Hyperspectral Image,HSI)在采集的过程中会被大量混合噪声污染,会影响遥感图像后续应用的性能,因此从混合噪声中恢复干净的HSI成为了重要的预处理过程。在本文中,提出了一种基于非凸低秩张量分解和群稀疏总变分正则化的高... 高光谱图像(Hyperspectral Image,HSI)在采集的过程中会被大量混合噪声污染,会影响遥感图像后续应用的性能,因此从混合噪声中恢复干净的HSI成为了重要的预处理过程。在本文中,提出了一种基于非凸低秩张量分解和群稀疏总变分正则化的高光谱混合噪声图像恢复模型;一方面,采用对数张量核范数来逼近HSI的低秩特性,可以利用高光谱数据固有的张量结构,同时减少对较大奇异值的收缩以保留图像更多细节特征;另一方面,采用群稀疏总变分正则化来增强HSI的空间稀疏性和相邻光谱间的相关性。并采用ADMM(Alternating Direction Multiplier Method)算法求解,实验证明该算法易于收敛。在模拟和真实的高光谱图像实验中,与其他方法相比,该方法在去除HSI混合噪声方面具有更好的性能。 展开更多
关键词 高光谱图像 混合噪声 非凸低秩张量分解 群稀疏总变分 图像恢复
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融合双域特征均衡的遥感图像道路提取
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作者 徐虹 杨莹洁 +3 位作者 文武 吴蔚 王岩 孔维华 《电讯技术》 北大核心 2024年第6期878-886,共9页
当前遥感图像道路提取模型仍在很大程度上受道路植被遮挡所影响,导致网络模型对道路信息误判。为此,基于双域特征均衡提出了一种不受遮挡物影响的道路提取方法,高效地实现植被遮挡下的道路提取。具体而言,提出了一种新的道路提取卷积神... 当前遥感图像道路提取模型仍在很大程度上受道路植被遮挡所影响,导致网络模型对道路信息误判。为此,基于双域特征均衡提出了一种不受遮挡物影响的道路提取方法,高效地实现植被遮挡下的道路提取。具体而言,提出了一种新的道路提取卷积神经网络,该网络由去除遮挡子网络和道路提取子网络组成。在去除遮挡子网络中嵌入一个分层卷积模块用于提取输入图像的深层结构特征和浅层纹理特征,以及双域均衡模块用于特征还原,以此去除目标道路上的遮挡物。道路提取子网络用于对去除遮挡后的道路结构进行精细的分割,得到准确性更高的道路提取结果。通过在四川西南农村地区的遥感数据集上进行大量实验,结果显示基于双域特征均衡的方法相较于其他遥感图像道路提取方法在像素精确度(Overall Accuracy, OA)和交并比(Intersection over Union, IoU)指标上达到了最高,分别是98.16%和85.38%。 展开更多
关键词 遥感图像 道路提取 道路遮挡 深度学习 卷积神经网络(CNN) 双域均衡
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基于单阶段全卷积检测器的遥感图像形状自适应椭圆标签分配方法
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作者 禹鑫燚 卢江平 +2 位作者 林密 周利波 欧林林 《高技术通讯》 CAS 北大核心 2024年第8期875-884,共10页
基于无锚框的检测方法在目标检测领域中发展迅速。然而在遥感图像中,目标存在角度任意、密集排列以及形状差异大等难点,使得遥感图像的检测仍是一项挑战。为此,本文提出了基于单阶段全卷积检测器(FCOS)改进的无锚框检测方法。首先,为了... 基于无锚框的检测方法在目标检测领域中发展迅速。然而在遥感图像中,目标存在角度任意、密集排列以及形状差异大等难点,使得遥感图像的检测仍是一项挑战。为此,本文提出了基于单阶段全卷积检测器(FCOS)改进的无锚框检测方法。首先,为了挖掘更多潜在的高质量锚点,提出基于椭圆方程的形状自适应特征点采样方法。然后,为进一步降低边界低质量样本点的影响,提出椭圆中心度量方法,相较原有的中心度量方法提供更合理的权重。此外,针对分类与回归的不一致问题,提出交并比(IoU)联合指导策略,将椭圆中心度量与IoU得分相结合作为质量分数监督分类分支,进一步提升检测精度。在DOTA 1.0数据集上的平均精度达到了79.17%,优于现有多数无锚框检测算法。 展开更多
关键词 遥感图像 深度学习 目标检测 标签分配
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基于向量叉乘标签分配的遥感图像目标检测算法
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作者 禹鑫燚 林密 +1 位作者 卢江平 欧林林 《高技术通讯》 CAS 北大核心 2024年第2期132-142,共11页
近年来遥感图像目标检测受到了广泛的关注,主流的遥感图像目标检测器通过预设锚框与真实框之间的交并比(IoU)进行正负样本的划分。为了解决基于IoU的标签分配方法在遥感图像小而密集目标中存在复检和漏检的问题,本文提出了一种基于向量... 近年来遥感图像目标检测受到了广泛的关注,主流的遥感图像目标检测器通过预设锚框与真实框之间的交并比(IoU)进行正负样本的划分。为了解决基于IoU的标签分配方法在遥感图像小而密集目标中存在复检和漏检的问题,本文提出了一种基于向量叉乘标签分配的遥感图像目标检测算法YOLOXR。首先,提出了一种标签粗分配策略,通过向量叉乘的方法判断特征图的像素点是否在旋转目标内或者目标中心点附近的旋转正方形框内,从而确定其是否为候选正样本。其次,为了降低边缘低质量候选正样本对标签分配的影响,提出了旋转中心度量方法,通过向量叉乘判断像素点距离中心点的远近程度进而赋予不同的权重。最后,基于最优传输的方法(sim OTA)选取真实框和样本点的最优匹配对,使得总体代价最小,进而为旋转目标分配合适的标签。此外,为了解决旋转IoU损失不可导以及Smooth L1损失难以权衡旋转框各个参数的问题,通过计算真实框和预测框二维高斯分布的Kullback-Leibler散度(KLD)来替代IoU。在公开的遥感图像目标检测数据DOTA、HRSC 2016和UCAS-AOD上的大量实验表明,所提方法优于目前绝大多数旋转目标检测算法。 展开更多
关键词 遥感图像 目标检测 标签分配 向量叉乘
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改进的局部最小像素先验遥感图像盲复原算法
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作者 朱兵 王晨 +1 位作者 朱福珍 王曼威 《高技术通讯》 CAS 北大核心 2024年第2期123-131,共9页
为了解决遥感图像盲复原时模糊核估计不准确、复原图像存在振铃效应的问题,提出改进的局部最小像素先验遥感图像盲复原算法。该算法首先引入极端通道先验与局部最小像素先验结合,对图像的强度进行更好的约束,有利于得到更好的潜在清晰图... 为了解决遥感图像盲复原时模糊核估计不准确、复原图像存在振铃效应的问题,提出改进的局部最小像素先验遥感图像盲复原算法。该算法首先引入极端通道先验与局部最小像素先验结合,对图像的强度进行更好的约束,有利于得到更好的潜在清晰图像;然后采用基于梯度的方法估计模糊核,模糊核估计与中间潜在清晰图像估计交替迭代进行,获得较为理想的模糊核;最后引入联合双边滤波器,采用改进的拉普拉斯与正则化图像复原算法抑制图像复原的振铃效应。实验结果表明,本文方法对遥感图像复原效果较好,恢复的图像边缘清晰,振铃伪影得到抑制且模糊核较为理想;客观评价指标峰值信噪比(PSNR)较前沿复原算法平均提高约1.40 dB,结构相似度(SSIM)平均提高约0.02。 展开更多
关键词 图像盲复原 通道先验 局部最小像素先验 联合双边滤波器
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基于注意力网络尺度特征融合的遥感场景分类
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作者 帖军 肖鹏飞 +2 位作者 郑禄 马海荣 彭丹 《中南民族大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第4期474-484,共11页
针对遥感数据集存在的类内差异性大和类间相似性高的特点导致遥感场景分类准确率不高的问题,提出了一种基于注意力网络尺度特征融合(MSA-CNN)的遥感影像场景分类模型.将遥感图像经过尺度变换操作输入到VGG-16网络提取遥感影像的多尺度特... 针对遥感数据集存在的类内差异性大和类间相似性高的特点导致遥感场景分类准确率不高的问题,提出了一种基于注意力网络尺度特征融合(MSA-CNN)的遥感影像场景分类模型.将遥感图像经过尺度变换操作输入到VGG-16网络提取遥感影像的多尺度特征,使用多选框注意力模型(MS-APN)提取图像多尺度下的目标区域,对目标区域进行剪切和放大并输入到三层网络结构中.融合原始影像的多尺度特征和目标区域的特征,并且利用LBP对全局特征表达,克服遥感图像因拍摄角度不同带来的差异性.将融合的多尺度特征输入到网络全连接层来完成最终的分类预测任务.实验结果显示:MSA-CNN平均分类精度较注意循环卷积网络(ARCNet)和传统细粒度循环注意力网络(RA-CNN)在NWPU-RESISC45公开数据集上分别提升1.63%和2.66%,在UC Merced Land-Use公开数据集上较RA-CNN提升0.64%.结果表明:提出的MSA-CNN能够有效提高遥感图像场景分类的准确率. 展开更多
关键词 遥感图像 场景分类 多尺度特征 多选框注意力模型 LBP特征融合
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基于YOLOv5的复杂背景下植物叶片检测研究
15
作者 刘志强 杨昭 +1 位作者 王建伊 张旭 《计算机技术与发展》 2024年第8期49-56,共8页
对植物叶片进行检测是研究植物表型性状的基础,但真实环境下叶片间相互遮挡、叶片边缘特征不明显、幼叶目标过小以及外部环境如光照条件等因素影响会对叶片检测效果造成很大的障碍。针对复杂背景下的叶片检测,该研究提出了一种基于改进Y... 对植物叶片进行检测是研究植物表型性状的基础,但真实环境下叶片间相互遮挡、叶片边缘特征不明显、幼叶目标过小以及外部环境如光照条件等因素影响会对叶片检测效果造成很大的障碍。针对复杂背景下的叶片检测,该研究提出了一种基于改进YOLOv5模型植物叶片检测方法。通过在骨干网络中引入空洞卷积,使得网络可以捕获到更广阔范围的上下文信息;利用双向连接的加权特征金字塔网络,以增强目标叶片特征提取并更好地融合特征信息;利用注意力机制,通过动态地调整注意力分布,以提高边缘特征表达能力。测试结果表明,在Plant Village数据集筛选的葡萄叶片图像以及自拍摄葡萄生长叶片上测试改进算法的可行性,改进的YOLOv5模型其叶片检测mAP比原生模型提高了5.8%,遮挡叶片检测精度提高了7.09%。叶片检测效果有显著提升。该研究提出的方法可以有效解决复杂背景下植物叶片检测效果不佳的问题,为植物表型研究提供技术支撑。 展开更多
关键词 叶片检测 复杂背景 多尺度融合 小目标检测 深度学习
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多域特征引导的无监督SAR图像舰船检测方法
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作者 陈亮 李健昊 +1 位作者 何成 师皓 《上海航天(中英文)》 CSCD 2024年第3期121-129,共9页
如何在合成孔径雷达(SAR)图像标注样本有限的条件下,提升舰船检测性能一直是SAR图像处理中的热点问题。本文提出一种多域特征引导的无监督域适应方法,将知识从有标注的源域(光学图像)转移到未标注的目标域(SAR图像),降低对标记SAR图像... 如何在合成孔径雷达(SAR)图像标注样本有限的条件下,提升舰船检测性能一直是SAR图像处理中的热点问题。本文提出一种多域特征引导的无监督域适应方法,将知识从有标注的源域(光学图像)转移到未标注的目标域(SAR图像),降低对标记SAR图像数据依赖。同时,设计了频域转换模块、注意力区域增强模块和自适应权重模块来缩小光学、SAR图像域之间的域差距,提高源域与目标域特征对齐效率,增强网络在挑战性样本下的特征迁移能力。在公开发布的数据集上进行了大量实验。结果表明:所提的模块较基础模型AP50提升10%,总体性能优于其他先进的方法。 展开更多
关键词 域适应 合成孔径雷达(SAR)图像 光学图像 舰船检测 频域转换
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跨尺度混合注意力的遥感图像超分辨率重建
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作者 肖振久 苏婷 +1 位作者 曲海成 翟宇琦 《计算机系统应用》 2024年第6期153-160,共8页
为了解决现有遥感图像超分辨率重建模型对长期特征相似性和多尺度特征相关性关注不足的问题,提出了一种基于跨尺度混合注意力机制的遥感图像超分辨率重建算法.首先提出了一个全局层注意力机制(global layer attention,GLA),利用层注意... 为了解决现有遥感图像超分辨率重建模型对长期特征相似性和多尺度特征相关性关注不足的问题,提出了一种基于跨尺度混合注意力机制的遥感图像超分辨率重建算法.首先提出了一个全局层注意力机制(global layer attention,GLA),利用层注意力机制加权融合不同层级的全局特征,建模低分辨率与高分辨率图像特征间的长期依赖关系.同时,设计了跨尺度局部注意力机制(cross-scale local attention,CSLA),在多尺度的低分辨率特征图中寻找与高分辨率图像匹配的局部信息补丁,并融合不同尺度的补丁特征,以优化模型对图像细节信息的恢复能力.最后,提出一种局部信息感知损失函数来指导图像的重建过程,进一步提高了重建图像的视觉质量和细节保留能力.在UC-Merced数据集上的实验结果表明,本文方法在3种放大倍数下的平均PSNR/SSIM优于大多数主流方法,并在视觉效果方面展现出更高的质量和更好的细节保留能力. 展开更多
关键词 遥感图像 超分辨率重建 多尺度特征融合 注意力机制 特征相似性
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基于多模态神经网络的图像弱特征自增强仿真
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作者 夏晶晶 茹广欣 《计算机仿真》 2024年第6期299-303,共5页
随着计算机技术的快速发展,图像识别技术的应用也日益普遍,对目标图像进行特征增强的需求也进一步增加。为了解决当前图像特征增强算法特征提取能力差、图像噪声大等问题,提出了一种基于注意力机制的多模态神经网络增强算法。算法首先... 随着计算机技术的快速发展,图像识别技术的应用也日益普遍,对目标图像进行特征增强的需求也进一步增加。为了解决当前图像特征增强算法特征提取能力差、图像噪声大等问题,提出了一种基于注意力机制的多模态神经网络增强算法。算法首先将图像数据、文本描述数据和相似数据集数据作为多模态数据输入,并使用卷积和线性变换使其被调整至同一维度;然后采用神经网络交互模块进行特征融合;随后采用注意力机制模块来加强局部相邻通道间的信息交流,采用池化层模块对目标特征进行增强;最后连接长短期记忆网络得到图像特征输出序列,从而达到特征增强的效果。实验结果表明,所提算法将峰值信噪比提升了8.39%,将边缘保护指数提升了5.15%,提高了弱特征自增强能力。 展开更多
关键词 特征增强 多模态 注意力机制 神经网络
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基于多分支空谱特征增强的高光谱图像分类
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作者 李铁 李文许 +1 位作者 王军国 高乔裕 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期844-855,共12页
为了解决高光谱图像自身及分类过程中噪声干扰大、空间-光谱特征信息提取不足以及有限样本下分类性能不佳等问题,提出一种基于多分支空谱特征增强的高光谱图像分类模型SSFE-MBACNN。首先,利用多分支特征提取模块分别提取浅层空谱特征和... 为了解决高光谱图像自身及分类过程中噪声干扰大、空间-光谱特征信息提取不足以及有限样本下分类性能不佳等问题,提出一种基于多分支空谱特征增强的高光谱图像分类模型SSFE-MBACNN。首先,利用多分支特征提取模块分别提取浅层空谱特征和深层空间特征信息,并引入注意力机制抑制噪声干扰。其次,设计一种改进多尺度空谱特征提取融合模块及结合双池化和空洞卷积的空间特征增强模块实现空谱特征增强,减少模型参数量和提高分类性能。最后,用全局平均池化层代替全连接层,进一步降低参数量,缓解模型过拟合问题。实验结果表明,在Indian Pines(10%训练样本)、Pavia University (5%训练样本)和Salinas(1%训练样本)数据集分别取得了0.990 7、0.997 5和0.994 7的总体分类精度。SSFE-MBACNN不仅能充分利用空谱特征信息,而且在有限样本下也取得了优秀的分类性能,明显高于其他对比方法。 展开更多
关键词 高光谱图像分类 特征增强 多分支特征提取 注意力机制 多尺度特征 双池化 空洞卷积
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半监督空谱局部判别分析的高光谱影像特征提取
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作者 吕欢欢 黄煜铖 +1 位作者 张辉 王雅莉 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期131-145,共15页
为充分利用高光谱影像中蕴含的空谱特征,提出了一种半监督空谱局部判别分析的高光谱影像特征提取算法(S4LFDA)。鉴于高光谱数据集具有空间一致性,首先将像元进行空间重构,保存高光谱数据的近邻关系;其次引入光谱信息散度重构像元间的相... 为充分利用高光谱影像中蕴含的空谱特征,提出了一种半监督空谱局部判别分析的高光谱影像特征提取算法(S4LFDA)。鉴于高光谱数据集具有空间一致性,首先将像元进行空间重构,保存高光谱数据的近邻关系;其次引入光谱信息散度重构像元间的相似度;为了充分利用大量无标签样本提高算法性能,采用模糊C均值聚类算法对样本进行聚类分析得到伪标签;然后通过增加规范化项到局部力导引算法(FDA)的类内散度矩阵和类间散度矩阵中,以此保持无标签样本的聚类结构一致性;最后通过局部FDA算法来保持有标签样本类间散度最大化和类内散度最小化并求解最佳投影向量。S4LFDA算法既保持了数据集在光谱域的可分性,又保持了像元在空间区域内的近邻关系,合理利用有标签样本及无标签样本,提高了算法的分类性能。在Pavia University和Indian Pines数据集上进行实验,总体分类精度达到95.60%和94.38%。与其他维数约简算法相比,该算法有效提高了地物分类性能。 展开更多
关键词 高光谱影像 半监督 空谱 判别分析 特征提取 地物分类
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