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融合多尺度空洞卷积与反卷积的轻量化目标检测

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华南理工大学学报（自然科学版） 2022年第12期50卷 41-48页

作者：易清明吕人毅石敏骆爱文暨南大学信息科学技术学院广东广州510632 泰斗微电子科技有限公司广东广州510663

深度神经网络存在目标检测速度慢、参数量大的问题,不适用于算力有限但速度要求较高的移动应用场景。为了提高目标检测的推理速度,有效权衡目标检测任务的精度与速度,文中提出了一种融合多尺度空洞卷积与反卷积的轻量化目标检测网络MDD... 详细信息

深度神经网络存在目标检测速度慢、参数量大的问题,不适用于算力有限但速度要求较高的移动应用场景。为了提高目标检测的推理速度,有效权衡目标检测任务的精度与速度,文中提出了一种融合多尺度空洞卷积与反卷积的轻量化目标检测网络MDDNet。首先,基于高效的单阶段多目标检测策略设计了轻量的目标检测基础网络,并引入深度可分离卷积,以进一步减少基础网络的参数量,加快图像特征提取的速度;然后在主干网络中添加两条基于多尺度空洞卷积的特征扩展旁路,分别连接在基础网络的最末端和次末端残差层的输出端,将两条旁路的特征输出到预测层进行特征融合,以增强较低层特征图的纹理特征;并且进一步引入了多尺度反卷积模块,连接于深层特征网络层,以增大特征图尺寸,再融合具有不同尺度的上一层的浅层特征图,以获得更多的特征语义信息和细节信息,提高检测精度;最后在预测层基于K均值算法优化先验框参数,使其与目标真实框更匹配,提高目标识别的准确率。实验结果表明:MDDNet的参数量约为7.21×10^(6),平均检测精度在KITTI、Pascal VOC数据集上分别为58.7%、76.0%,推理速度在两个数据集上分别达到55和52 f/s。因此,MDDNet在参数量、检测速度和检测精度上达到了较佳的平衡,可适用于移动端的实时目标检测。

关键词：目标检测空洞卷积反卷积多尺度精度-速度均衡

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快速超轻量城市交通场景语义分割

计算机科学与探索 2022年第10期16卷 2377-2386页

作者：石敏沈佳林易清明骆爱文暨南大学信息科学技术学院广州510632

近年来,随着自动驾驶的火热发展,越来越多研究者开始探索图像语义分割网络的轻量化并将其应用于道路交通场景。而目前现存的语义分割网络通常由于参数量庞大难以部署在硬件资源有限的边缘设备,针对这一问题,设计了一个由通道注意力骨干... 详细信息

近年来,随着自动驾驶的火热发展,越来越多研究者开始探索图像语义分割网络的轻量化并将其应用于道路交通场景。而目前现存的语义分割网络通常由于参数量庞大难以部署在硬件资源有限的边缘设备,针对这一问题,设计了一个由通道注意力骨干网络(CABb)和空间注意力解码器(SAD)模块构成的双注意力轻量化网络(DALNet),结合“通道-空间”双注意力机制的DALNet在图像上下文语义信息的提取和图像空间信息的恢复上都具有突出的表现。CABb主要由通道注意力瓶颈(CABt)模块组成,CABt模块采用Split策略分离特征通道并行处理多尺度的特征图,引入通道注意力机制进行通道融合,提取多尺度语义信息。SAD模块利用空间注意力机制指导解码器进行双线性插值上采样,恢复分割目标边沿以及细节信息。实验结果表明,DALNet仅凭48万的参数量在城市交通数据集Cityscapes和CamVid最高分别可达到74.1%和70.1%的交并比(mIoU)。DALNet在输入图像分辨率为512×1024的情况下,基于GTX 1080TiGPU可以获得74 frame/s的前向推理速度,远超实时语义分割所需的速度要求。

关键词：快速语义分割轻量化网络通道注意力空间注意力城市交通

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标准SIMO信道盲解卷固定点算法

东南大学学报（自然科学版） 2008年第4期38卷 574-578页

作者：易清明暨南大学信息科学技术学院广州510632

从最简单的IIR-SIMO信道出发,采用离散傅立叶变换从理论上推导出了源信号估计值与观测信号的基本关系,据此提出了源信号固定点迭代计算方法,并基于最小均方误差准则给出了确定滤波器阶数的代价函数.在此基础上,进一步将这种分析方法推... 详细信息

从最简单的IIR-SIMO信道出发,采用离散傅立叶变换从理论上推导出了源信号估计值与观测信号的基本关系,据此提出了源信号固定点迭代计算方法,并基于最小均方误差准则给出了确定滤波器阶数的代价函数.在此基础上,进一步将这种分析方法推广到标准SIMO信道,进而最终建立了标准SIMO信道盲解卷固定点新算法.该算法无需设置迭代步长,也不像已有的许多SIMO盲解卷算法一样要求源信号属于有限字符集.针对混迭语音信号进行的仿真结果验证了算法理论分析的正确性和算法的有效性.

关键词： SIMO IIR 盲解卷

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基于空洞-稠密网络的交通拥堵预测模型

上海交通大学学报 2021年第2期55卷 124-130页

作者：石敏蔡少委易清明暨南大学信息科学技术学院广州510632

在利用卷积神经网络模型对短时交通拥堵情况等预测场景进行预测时,由于模型的卷积池化操作过程会丢失部分数据,使得目标位置的信息出现丢失及特征的分辨率持续下降,导致模型的预测能力降低.针对此,本文提出一种空洞-稠密神经网络模型.首... 详细信息

在利用卷积神经网络模型对短时交通拥堵情况等预测场景进行预测时,由于模型的卷积池化操作过程会丢失部分数据,使得目标位置的信息出现丢失及特征的分辨率持续下降,导致模型的预测能力降低.针对此,本文提出一种空洞-稠密神经网络模型.首先,利用空洞卷积用较少的网络参数获取更大感受野的特点,充分提取出复杂多变的数据时空特征.其次,通过下采样及稠密网络的等值映射,解决参数在神经网络层数增加过程出现退化的问题.最后,取实际的城市道路平均车速数据块对网络结构的有效性进行验证.结果表明:同卷积神经网络模型相比,该网络结构预测平均绝对误差降低3%~23%.

关键词：空洞-稠密网络时空特征卷积神经网络短时交通拥堵预测

基于矩阵特征值分解的盲SIMO信道识别算法

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计算机工程与应用 2006年第22期42卷 27-29页

作者：易清明石敏暨南大学信息科学技术学院电子工程系广州510632

论文提出了一种有效的基于矩阵特征值分解的多路信道盲辨识算法。与基于预测误差盲辨识方法不同,新的算法不要求输入信号独立同分布,甚至输入信号可以是非平稳的。与最小均方盲辨识算法相比,这种新算法对信道时延阶数估计有更好的鲁棒... 详细信息

论文提出了一种有效的基于矩阵特征值分解的多路信道盲辨识算法。与基于预测误差盲辨识方法不同,新的算法不要求输入信号独立同分布,甚至输入信号可以是非平稳的。与最小均方盲辨识算法相比,这种新算法对信道时延阶数估计有更好的鲁棒性。最后实验演示了新算法的有效性。

关键词：盲信道识别单输入多输出特征值分解

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一种有效的自适应运动估计搜索算法

计算机应用 2008年第6期28卷 1504-1506页

作者：石敏易清明暨南大学信息科学技术学院广州510632

提出了一种新的基于运动矢量场、方向自适应和半像素搜索的快速搜索算法(M-DAHS)。该算法根据图像序列运动矢量场的中心偏置性和时空相关性进行预判,对静止块设定阈值直接终止搜索;非静止块根据运动类型自适应选择搜索起始点和搜索策略... 详细信息

提出了一种新的基于运动矢量场、方向自适应和半像素搜索的快速搜索算法(M-DAHS)。该算法根据图像序列运动矢量场的中心偏置性和时空相关性进行预判,对静止块设定阈值直接终止搜索;非静止块根据运动类型自适应选择搜索起始点和搜索策略。搜索模板具有很强的方向自适应性,对于小运动块采用菱形-线性搜索,其他块使用六边形-菱形搜索算法。整像素搜索完毕后,再以十字优先原则进行半像素搜索。实验结果表明,该算法性能优越,搜索速度快,搜索精度高,且搜索精度可以非常接近全搜索算法。

关键词：运动估计块匹配算法视频编码半像素搜索

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一个实用的制备EMBL_4 DNA的方法

遗传 1993年第2期15卷 36-37页

作者：岳彬彬易清明武汉大学生物系武汉430072

以往人们通常用氯化铯梯度超速离心法、甘油梯度超速度离心法等方法纯化噬菌体。采用这些方法,虽然可以获得纯净的λ噬菌体颗粒。但需要昂贵的试剂和仪器。操作也冗长繁琐。我们采用并改进了Reddy的方法,首先用DE_(52)纤维素柱层析纯化... 详细信息

以往人们通常用氯化铯梯度超速离心法、甘油梯度超速度离心法等方法纯化噬菌体。采用这些方法,虽然可以获得纯净的λ噬菌体颗粒。但需要昂贵的试剂和仪器。操作也冗长繁琐。我们采用并改进了Reddy的方法,首先用DE_(52)纤维素柱层析纯化λ噬菌体颗粒,然后用酚抽提,从提纯的噬菌体中分离DNA,这个方法简单快速,不需要氯化铯梯度超速离心,也不使用SDS、蛋白酶和核酸酶。

关键词：噬菌体 DNA 制备

基于马尔可夫随机场最大后验估计的去块效应方法

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计算机工程与应用 2006年第12期42卷 6-8,33页

作者：易清明石敏暨南大学信息科学技术学院电子工程系广州510632

基于块离散余弦变换(BDCT)是国际上大多数图像、视频压缩标准的核心部分,它的主要缺点是在低比特率时其恢复图像的块边界上会出现明显可见的方块效应,降低了图像的视觉质量。文章提出了一种新的基于马尔可夫随机场最大后验估计(MRF-MAP... 详细信息

基于块离散余弦变换(BDCT)是国际上大多数图像、视频压缩标准的核心部分,它的主要缺点是在低比特率时其恢复图像的块边界上会出现明显可见的方块效应,降低了图像的视觉质量。文章提出了一种新的基于马尔可夫随机场最大后验估计(MRF-MAP)的块效应消除算法,目的是实现在尽量消除块效应的同时充分地保护图像的边缘信息。文中通过线性回归,给出了设置MRF算法中的Huber函数阈值的数学公式,由该公式得到的阈值可以在保护图像边缘和提高图像质量之间有较好的折中。仿真结果验证了该文算法的有效性。

关键词：块效应小波变换马尔可夫随机场最大后验估计

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低成本网络数据传输存储系统的FPGA实现

计算机应用 2009年第12期29卷 3238-3240,3243页

作者：何毅华易清明石敏暨南大学电子工程系广州510632

三维LED显示阵列显示一帧立体图像需要很大的图像数据,针对它的数据可靠传输的问题,提出了一种一对多远程网络数据传输存储系统的具体连接和实现方案。该方案应用了现场可编程门阵列(FPGA)以及Verilog HDL编程技术,结合了Intel28FJ3A系... 详细信息

三维LED显示阵列显示一帧立体图像需要很大的图像数据,针对它的数据可靠传输的问题,提出了一种一对多远程网络数据传输存储系统的具体连接和实现方案。该方案应用了现场可编程门阵列(FPGA)以及Verilog HDL编程技术,结合了Intel28FJ3A系列Flash芯片和DM9000A以太网控制芯片,实现了立体图像的同步显示和储存,网络传输速度可以达到100Mbps,具有低成本、低功耗、高速率等特点。

关键词：数据存储现场可编程门阵列 Verilog HDL DM9000A