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改进RetinaNet的遮挡目标检测算法研究被引量：6: 2022年; 针对目标检测任务中目标实例密集、重叠等因素导致的检测精度不高的问题,提出一种改进回归损失函数与动态非极大值抑制的目标检测框架。采用结合排斥因子Rep的GIoU-Loss进行目标位置回归,在增加回归参数间相关性的同时降低候选边框向邻近真值偏移概率。Rep-GIoU-Loss不仅有效提升目标位置回归精度,对目标遮挡情形也具有较好的鲁棒性。此外,增加稠密度预测分支预测目标被遮挡程度,并将遮挡程度预测值作为NMS方法的动态阈值,以减少漏检、虚检目标实例。实验结果表明,改进方法检测精度在PASCALVOC2007测试数据集上提高了1.3个百分点,自制数据集可提高2.8个百分点,验证了该方法的有效性。; 阳珊王建胡莉刘波赵皓; 关键词：目标检测遮挡非极大值抑制

危险环境消防侦察机器人视轴规划算法研究被引量：3: 2018年; 针对自主研发的危险环境消防侦察机器人展开研究。此机器人为履带式车身,装载一3自由度机械,高清侦察相机固定在机械臂末端。研究内容为在已知环境下自主规划机械臂规避障碍物,并调节相机视轴方向,实现对环境重点区域的锁定。首先对机械臂建立指数积(POE)正运动学模型,使用Minkowski和与三维凸包检测算法作为碰撞检测算法,使用蒙特卡洛方法在构型空间采样。再通过采样数据匹配末端视角方向,在末端建立虚拟连杆,使用碰撞检测算法保证实现视线无遮挡。仿真实验证明,使用此算法能够快速将相机视轴锁定至重点区域并保证无遮挡,且机械臂末端相机处于最佳位姿。; 刘满禄李铭浩敖天翔赵皓; 关键词：碰撞检测

基于栅格法的机械臂工作空间解析方法研究被引量：3: 2019年; 针对工业机械臂在运动控制中以及轨迹规划过程中存在工作空间边界解析计算量大,且存在不可解析奇异点的问题,提出了栅格法的解析方法。首先,根据机械臂的物理参数建立运动学模型,运用蒙特卡洛方法建立机器人工作空间的云图。其次,对机械臂的三维工作空间点云进行分层次分割处理,完成点云的坐标变换,并建立栅格,对存在边沿奇异点的问题能够避免。最后,利用栅格法提取云图的边界点,从而得到工作空间的边界。; 张敦凤赵皓徐亮徐亮刘满禄; 关键词：栅格法机械臂

基于动态特征蒸馏的水工隧洞缺陷识别方法被引量：3: 2021年; 针对水工隧洞缺陷识别任务中现有深度卷积神经网络(DCNN)对缺陷图像特征提取能力不足、识别种类少、推理耗时长的问题,提出一种基于动态特征蒸馏的缺陷自主识别方法。首先,通过深度曲线估计网络对图像进行优化,从而改善低照度环境下的图像质量;其次,构建加入注意力机制的动态卷积模块取代传统静态卷积,并且把得到的动态特征用于训练教师网络以获得更好的模型特征提取能力;最后,在知识蒸馏框架中融合鉴别器结构,以构造一种动态特征蒸馏损失,并通过鉴别器将动态特征知识从教师网络传递到学生网络,从而在大幅减少模型推理时间的同时实现六类缺陷的高精度识别。在四川某水电站水工隧洞缺陷数据集上对该方法和原有残差网络进行对比实验,结果表明该方法可达到96.15%的识别准确率,其模型参数量和推理时间分别降低到原来的1/2和1/6。通过实验结果可知,将缺陷图像的动态特征蒸馏信息融合到识别网络中能够提高水工隧洞缺陷的识别效率。; 黄继爽张华李永龙赵皓赵皓赵皓; 关键词：水工隧洞

结合Cannikin’s Law的离线数据增广方法研究: 2023年; 数据增广是提升深度学习模型性能的有效方法之一。针对多类别目标检测任务中检测性能不平衡问题,提出一种针对“短板类别”(检测性能远低于模型平均检测性能的类别)的离线数据增广方法。受Cannikin’s Law的启发,采用基于复制粘贴(copy-paste)机制的场景多样性增广方法。随机采集训练集中“短板类别”实例区域,通过相似性度量机制选取训练集中增广目标样本进行随机粘贴。为了降低随机粘贴导致的遮挡问题,采用基于自遮挡(cut-replace)机制的增广方法提升模型遮挡表达能力。通过截取样本自身区域,对特征表达最显著区域进行遮挡。实验表明,FCOS目标检测框架在PASCAL VOC数据上的平均检测精度(mean average precision,mAP)从79.10%提升到83.90%,其中短板类别更为显著,提升了20.8个百分点。在MS-COCO数据上平均检测精度提升了0.9个百分点。; 邓雪赵皓张静张静张华; 关键词：目标检测

飞思卡尔摄像头智能车及无人驾驶车辆设想被引量：2: 2013年; 在我们摄像头组硬软件的互相配合中,我们对未来机车实现无人驾驶有了很多想法。智能车以freescale16位的单片机XS128作为核心控制处理器,相当于人脑;CCD摄像头识别黑白俩色图像进行赛道边沿采集图像智能循迹,相当于人眼;采用PID控制策略实现对采集回的图像类型即黑线的走势来判断从而调整舵机的打向和电机的转速,以实现智能车快速而平稳的寻线行驶,相当于人脑对于真实路径的方向处理和速度调整产生的策略;摄像头识别终止线并立刻做出停止反应,相当于真实机车通行时遇到必要的停止信号如红绿灯或行人等障碍物做出的即时反应。; 付辉韩国宏赵皓; 关键词：智能车 PID算法 CCD摄像头无人驾驶

改进RetinaNet的轻量化工件检测算法研究: 2022年; 针对传统目标检测模型参数量巨大,制约算法部署与模型推理实时性的问题,提出一种基于改进RetinaNet检测模型的轻量化实时目标检测网络。使用MobileNet-V2代替RetinaNet模型中的ResNet骨干网络,降低整体模型的参数量;设计锚框引导采样机制,基于特征金字塔输出特征层生成感兴趣区域掩码,减少背景区域冗余锚框,降低后处理过程中的计算复杂度;引入GFocalLossV2损失函数统计预测边框分布特征,优化预测边框质量以及提升分类准确度。该模型在自制多类别工件数据集WP和PascalVOC公开数据集上进行验证实验,改进模型的检测准确率分别达到99.5%、80.5%,检测速度分别达到39.8 FPS、38.3 FPS。实验结果表明,该轻量级目标检测模型能够实现实时检测,同时保证了检测精度。; 梅菠萍赵皓阳珊李林静李林静张静

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赵皓