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基于伪全局swin Transformer的遥感图像识别算法

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模式识别与人工智能 2023年第9期36卷 818-831页

作者：王科平左鑫浩杨艺费树岷河南理工大学电气工程与自动化学院焦作454003 河南理工大学河南省智能装备直驱技术与控制国际联合实验室焦作454003 东南大学自动化学院南京210096

如何在多目标并列的情况下,确定符合人类思维习惯的核心目标是遥感图像识别的关键之一.因此,在全局视野下,为各目标分配符合人类视觉习惯的注意力,是甄选核心目标的有效途径之一.文中结合Transformer提取全局特征的思想和swin Transfor... 详细信息

如何在多目标并列的情况下,确定符合人类思维习惯的核心目标是遥感图像识别的关键之一.因此,在全局视野下,为各目标分配符合人类视觉习惯的注意力,是甄选核心目标的有效途径之一.文中结合Transformer提取全局特征的思想和swin Transformer对图像栅格化处理可降低计算量的优点,提出基于伪全局swin Transformer的遥感图像识别算法.构建伪全局swin Transformer模块,将遥感图像栅格化后的各局部信息聚合为一个特征值,替代以像素为基础的全局信息,以较小计算量为代价,获取全局特征,有效提升模型对所有目标的感知能力.同时,通过以可变形卷积为基础的感受野自适应缩放模块,使感受野向核心目标偏移,提高网络对核心目标信息的关注,从而实现对遥感图像的精确识别.在RSSCN7、AID和OPTIMAL-31遥感图像数据集上的实验表明,文中算法取得较高的识别精度和参数识别效率.

关键词：遥感图像识别 Transformer swin Transformer 核心目标

基于Cswin的航拍光伏组件红外图像热斑检测方法

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太阳能学报 2023年第10期44卷 142-147页

作者：王巍赵宽杨耀权翟永杰华北电力大学自动化系保定071003

针对航拍光伏组件红外图像低对比度、背景复杂和热斑小目标难检测的问题,提出一种融合swin transformer的跨阶段局部网络(Cswin),降低参数量的同时可捕获图像全局位置和空间信息,并以Cswin为基础模块构建多尺度特征路径聚合网络(MPC)加... 详细信息

针对航拍光伏组件红外图像低对比度、背景复杂和热斑小目标难检测的问题,提出一种融合swin transformer的跨阶段局部网络(Cswin),降低参数量的同时可捕获图像全局位置和空间信息,并以Cswin为基础模块构建多尺度特征路径聚合网络(MPC)加强多尺度特征的信息交互以进一步提高小目标检测能力。对航拍光伏红外图像数据集进行定性和定量实验,证明该方法在航拍光伏红外图像热斑检测任务上的有效性。

关键词：光伏组件目标检测深度学习 YOLOv5 多尺度特征融合红外图像热斑检测 swin transformer

一种新的基于通道-空间融合注意力及swinT的细粒度图像分类算法

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南京师范大学学报（工程技术版） 2023年第3期23卷 36-42页

作者：姜昊凌萍陈寸生保江苏师范大学计算机科学与技术学院江苏徐州221116

细粒度图像分类是计算机视觉领域的一大分类任务,其难点在于如何通过类别监督信息自主地找到判别性区域.提出一种新的通道-空间融合注意力模块,基于该模块设计了一种新的swin Transformer算法swinT⁃NCSA(a swin Transformer based on a ... 详细信息

细粒度图像分类是计算机视觉领域的一大分类任务,其难点在于如何通过类别监督信息自主地找到判别性区域.提出一种新的通道-空间融合注意力模块,基于该模块设计了一种新的swin Transformer算法swinT⁃NCSA(a swin Transformer based on a novel channel⁃spatial attention module),分别从通道维和空间维同时提取特征,再将其融入到swin Transformer模型中以提高其小尺度中多头注意力信息的提取能力.swinT⁃NCSA算法特别关注了对分类有用的区域,同时忽视对分类无用的背景区域,以此在细粒度图像分类任务中达到较高的分类准确率.在FGVC Aircraft飞机数据集、CUB-200-2011鸟类数据集和Stanford Cars车类数据集3个公共数据集上的实验表明,swinT⁃NCSA算法可以分别取得93.3%、88.4%和94.7%的准确率,优于同类算法.

关键词：细粒度图像分类 swin Transformer 通道-空间融合注意力模块深度学习弱监督学习

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基于图像细粒度分类的中餐菜品识别系统

基于图像细粒度分类的中餐菜品识别系统

作者：李臻北京林业大学

学位级别：硕士

菜品识别有广阔应用前景,如自助食物售卖、食品营养评估及分析、热量测量及美食推荐系统等。中餐菜品种类复杂、不同种类菜品之间相似度高、同类菜品具有多种形态,因此中餐菜品识别是计算机视觉领域一个有挑战性的难题。本文立足于中餐... 详细信息

菜品识别有广阔应用前景,如自助食物售卖、食品营养评估及分析、热量测量及美食推荐系统等。中餐菜品种类复杂、不同种类菜品之间相似度高、同类菜品具有多种形态,因此中餐菜品识别是计算机视觉领域一个有挑战性的难题。本文立足于中餐菜品图像中常具有多目标的特点,基于中餐菜品分类数据集Chinese FoodNet,补充了多目标的中餐菜品图像,通过级联中餐菜品位置检测模型与中餐菜品细粒度分类模型,开发了可在移动端应用的多/单目标中餐菜品识别系统。主要工作包含以下几个方面:(1)中餐菜品位置检测模型Ca-BiYoLo-swin。由于目前公开的大型数据集仅有中餐分类数据集,完成多目标检测任务还需图像中目标位置信息,本文在YOLOv5-S的基础上,优化检测网络对位置信息敏感度与推理速度,得到CaBiYoLo-swin。在特征提取阶段,将坐标注意力机制嵌入CSP1模块提高模型在空间中捕获远程依赖关系的能力和对空间位置信息的敏感度;在特征融合阶段,在CSP2模块中引入swin编码参数,增强特征图内部的空间语义信息,并使用BiFPN思想改进原有FPN结构,提高模型泛化能力。针对GPU平台,使用卷积优化Focus切片操纵;使用串联同等大小池化核优化SPP结构。实验结果表明,Ca-Bi Yolo-swin网络相比原YOLOv5-S能更快捷有效的定位出CFood-Loc数据集目标区域。(2)中餐菜品细粒度分类模型DCL-EfficientNetV2。针对中餐菜品类内差距大,类间差距小,图像种类特征难提取的问题,提出DCL-EfficientNetV2模型。为了更好提取图像中的类别特征,在数据处理阶段引入破坏分支,将特征图打乱并重构;加入对抗性损失函数,提高网络对判别性区域特征的学习能力降低噪音影响;网络结构设计中使用Efficient V2-S提取图像特征并在MBconv模块中采取不降维局部跨信道交互策略;采用Softpool下采样方法,更好的保留特征图细节信息。训练阶段,采用区域对齐网络引导骨干网络通过端到端训练对局部区域之间进行相关性建模,帮助骨干网络理解目标。本文使用Chinese FoodNet进行测试,Top-1准确率为82.6%,Top-5准确率为96.7%,优于现有主流模型识别准确率。相比原破坏重构方法和EfficientNetV2-S,在经典细粒度数据集CUB-200-2011,Cars196和Aircrafts100数据集上,正确率分别提升3.5%、1.2%、1.7%和4.2%、2.9%、6%。(3)基于移动端的中餐菜品识别系统。为了便于应用本系统,开发了移动端的用户界面,并通过网络访问中餐菜品位置检测模型和中餐菜品细粒度分类模型得到检测结果,为管理员提供菜品信息管理;为用户提供注册登录,(多/单)中餐识别,原料、营养查询,上传图像功能。性能稳定,有较高实用性。

关键词：菜品识别目标定位细粒度分类破坏与重构注意力机制 BiFPN swin 级联操纵

PR U-Net:工业缺陷分割中的特征融合和渐进监督策略

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建模与仿真 2024年第4期13卷 4893-4903页

作者：王新宇南京邮电大学理学院江苏南京

在工业缺陷检测任务中,由于缺陷与周围环境的相似性,准确识别图像中的缺陷区域是一项重要的挑战。本文提出了一种名为渐进细化(PR)U-Net的新型语义分割模型,该模型基于swin U-Net架构,通过集成PR解码块和焦点模块(FM)来进行改进。PR解... 详细信息

在工业缺陷检测任务中,由于缺陷与周围环境的相似性,准确识别图像中的缺陷区域是一项重要的挑战。本文提出了一种名为渐进细化(PR)U-Net的新型语义分割模型,该模型基于swin U-Net架构,通过集成PR解码块和焦点模块(FM)来进行改进。PR解码块使模型能够逐步细化特征,并在每个解码阶段引导监督,而FM通过融合分割预测和特征融合机制,有助于更好地区分缺陷和非缺陷区域。大量实验结果表明,本文的PR U-Net在区分背景区域中的细微缺陷方面具有更高的准确性和鲁棒性,同时在推理时间方面也具有高效性,使其适用于各种场景下的工业缺陷检测任务。

关键词：渐进监督工业缺陷分割特征焦点 swin U-Net

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汽车软件识别码的构建分析

北京汽车 2024年第5期 46-49页

作者：付合东陈团圆杨月米刘元春北京新能源汽车股份有限公司北京100176 北京汽车研究总院有限公司北京101300 北京汽车股份有限公司北京101300

随着汽车智能网联化发展,软件逐渐成为汽车技术核心之一。汽车软件识别码是软件型式认证的重要标识,对于确保汽车产品生产一致性、提升管理效率及满足法规要求具有重要作用。阐述swin(Software Identification Number,软件识别码)构建原... 详细信息

随着汽车智能网联化发展,软件逐渐成为汽车技术核心之一。汽车软件识别码是软件型式认证的重要标识,对于确保汽车产品生产一致性、提升管理效率及满足法规要求具有重要作用。阐述swin(Software Identification Number,软件识别码)构建原则,包括唯一性、可读性、安全性和标准化,并介绍swin的组成要素、编码规则以及唯一性验证。通过应用数据库管理系统和车云联动机制等方法,可以对swin进行安全存储与高效管理,进而完善其应用体系。

关键词：软件识别码 swin 软件升级智能网联型式认证