检索结果-内蒙古大学图书馆

宇航学报 2012年第11期33卷 1699-1705页

作者：顾晨辉王伦文电子工程学院309室合肥230037 通信信息控制和安全技术重点实验室嘉兴314033

针对复杂电磁环境下正交跳频信号分选时效不高问题,提出了一种正交跳频信号动态分选方法。首先基于滑动窗口的数据流模型,采用构造型神经网络对跳频信号频域数据和方位信息动态聚类,减轻噪声等因素影响,解决方位信息和幅度关联模糊性的... 详细信息

针对复杂电磁环境下正交跳频信号分选时效不高问题,提出了一种正交跳频信号动态分选方法。首先基于滑动窗口的数据流模型,采用构造型神经网络对跳频信号频域数据和方位信息动态聚类,减轻噪声等因素影响,解决方位信息和幅度关联模糊性的问题;再在相应的覆盖簇内运用时频关联方法,实现正交跳频信号的动态分选,实验结果表明该方法是有效的。

关键词：正交跳频信号动态分选构造型神经网络数据流

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正态随机仿射变换的图像数据增强方法

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计算机工程与应用 2024年第23期60卷 176-186页

作者：姜文涛陈霖霖张晟翀辽宁工程技术大学软件学院辽宁葫芦岛125105 光电信息控制和安全技术重点实验室天津300308

针对现有图像数据增强方法会生成大量无效冗余数据,导致训练数据质量降低和网络泛化性能减弱的问题,提出一种基于正态分布的随机仿射变换(random affine transformation based on normal distribution,NRAff)图像数据增强方法。NRAff的... 详细信息

针对现有图像数据增强方法会生成大量无效冗余数据,导致训练数据质量降低和网络泛化性能减弱的问题,提出一种基于正态分布的随机仿射变换(random affine transformation based on normal distribution,NRAff)图像数据增强方法。NRAff的核心是设计一个正态随机仿射变换模块,在随机仿射变换中引入正态分布,使图像随机仿射变换幅度以原图像为中心呈正态分布形式输出,通过限制变换图像输出的分布范围,去除无效数据,获取更有效且具有正态分布特性的图像数据。NRAff方法仿照生物视觉感知系统的正态分布采样机制,使生成的图像分布接近生物视觉主观感知效果,突出目标感知的正态分布特性,使网络在变换的特征中学习不变的特征。该方法能够提高图像数据分布的一致性,使网络学习到更多有效的、潜在的仿射变换不变特征,提高网络抗过拟合能力。在图像分类数据集CIFAR10,CIFAR100,SVHN,Fashion-MNIST和Imagenette上,与当前先进的数据增强方法进行实验和对比分析,实验结果表明,提出的图像增强方法在分类准确率上均有不同程度的提升,验证了NRAff方法的有效性和普适性。

关键词：正态分布仿射变换数据增强图像分类

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基于腔内球差选模产生高阶拉盖尔-高斯模式激光

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物理学报 2022年第1期71卷 116-122页

作者：刘俊杰盛泉王盟张钧翔耿兴宁石争王爱华史伟姚建铨天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072 天津大学光电信息技术教育部重点实验室天津300072 天津津航技术物理研究所天津300308 光电信息控制和安全技术重点实验室天津300308

本文报道了基于腔内球差在端泵Nd:YVO_(4)激光器中选择单一高阶拉盖尔-高斯(LG)振荡模式的实验研究.在激光谐振腔内使用短焦距透镜引入明显的球差,使具有不同光斑半径的各阶LG模式的光路在空间上发生分离,从而实现对模式的选择作用,1.0... 详细信息

本文报道了基于腔内球差在端泵Nd:YVO_(4)激光器中选择单一高阶拉盖尔-高斯(LG)振荡模式的实验研究.在激光谐振腔内使用短焦距透镜引入明显的球差,使具有不同光斑半径的各阶LG模式的光路在空间上发生分离,从而实现对模式的选择作用,1.03 W泵浦功率下线偏振1064 nm激光能够在LG_(0,)±10和LG_(0,)±33之间以单横模工作.分析发现适当的横模间球差是抑制边模、选择单一高阶LG模式的必要条件,而过大的球差又会导致单一LG模式自身遭受明显的损耗,不利于产生高阶的LG模式输出.据此进一步优化实验参数,获得了角向指数m达到±75的高阶LG模式输出.

关键词：拉盖尔-高斯模式固体激光器模式选择球差

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局部注意力引导下的全局池化残差分类网络

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光电工程 2024年第7期51卷 107-124页

作者：姜文涛董睿张晟翀辽宁工程技术大学软件学院辽宁葫芦岛125105 光电信息控制和安全技术重点实验室天津300308

大部分注意力机制虽然能增强图像特征,但没有考虑局部特征的关联性影响特征整体的问题。针对以上问题,本文提出局部注意力引导下的全局池化残差分类网络(MSLENet)。MSLENet的基线网络为ResNet34,首先改变首层结构,保留图像重要信息;其... 详细信息

大部分注意力机制虽然能增强图像特征,但没有考虑局部特征的关联性影响特征整体的问题。针对以上问题,本文提出局部注意力引导下的全局池化残差分类网络(MSLENet)。MSLENet的基线网络为ResNet34,首先改变首层结构,保留图像重要信息;其次提出多分割局部增强注意力机制(MSLE)模块,MSLE模块将图像整体分割成多个小图像,增强每个小图像的局部特征,通过特征组交互的方式将局部重要特征引导到全局特征中;最后提出池化残差(PR)模块来处理ResNet残差结构丢失信息的问题,提高各层之间的信息利用率。实验结果表明,MSLENet通过增强局部特征的关联性,在多个数据集上均有良好的效果,有效地提高了网络的表达能力。

关键词：图像分类注意力机制残差结构局部特征全局特征关联性

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随机通道扰动的图像数据增强方法

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计算机科学与探索 2024年第11期18卷 2980-2995页

作者：姜文涛刘玉薇张晟翀辽宁工程技术大学软件学院辽宁葫芦岛125105 光电信息控制和安全技术重点实验室天津300308

数据增强中遮挡仿真方法将输入图像随机裁剪的区域像素全部置零,会擦除有效纹理特征,导致网络泛化能力欠佳。因此,提出一种随机通道扰动的图像数据增强方法(ChannelCut)。ChannelCut方法包括Channel-Cut1和ChannelCut2两种方法。在输入... 详细信息

数据增强中遮挡仿真方法将输入图像随机裁剪的区域像素全部置零,会擦除有效纹理特征,导致网络泛化能力欠佳。因此,提出一种随机通道扰动的图像数据增强方法(ChannelCut)。ChannelCut方法包括Channel-Cut1和ChannelCut2两种方法。在输入图像上随机选取三个方形区域,并且对输入图像进行通道分离,得到三个通道图像;ChannelCut1方法在三个通道图像上分别选取一个方形区域将其像素置零,且三个通道选择的区域互不相同;ChannelCut2方法保留ChannelCut1方法中选取的方形区域像素,并将每个通道中剩余两个方形区域的像素置零;将两种方法处理后的三个通道图像分别进行合并,得到两种随机通道扰动图像。将所提方法融合到Resnet18、ShuffleNet V2、MobileNet V3等CNN模型中,并在CIFAR-10、Imagenette等五个数据集上开展实验。该方法在五个数据集上的分类准确率均优于主流方法,显著提高了基线模型的性能;在细粒度图像分类中更占有优势;在时间性能上优于使用强化学习的自动数据增强类型方法。该方法能够不同程度地保留图像纹理特征,丰富图像多样性,具有较强的通用性和有效性,显著地提高卷积神经网络模型的鲁棒性和泛化性。

关键词：数据增强遮挡仿真通道扰动纹理特征图像分类

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多分支细化的拥挤行人检测算法

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计算机工程与应用 2024年第22期60卷 230-239页

作者：袁姮王嘉丽张晟翀辽宁工程技术大学软件学院辽宁葫芦岛125105 光电信息控制和安全技术重点实验室天津300308

拥挤行人检测是目前小目标检测领域的研究热点,针对拥挤行人检测场景中人物密集以及遮挡造成的漏检问题,提出一种改进SSD(single shot multi-box detector)目标检测算法。将浅层Vgg(visual geometry group)网络平原结构使用多分支细化... 详细信息

拥挤行人检测是目前小目标检测领域的研究热点,针对拥挤行人检测场景中人物密集以及遮挡造成的漏检问题,提出一种改进SSD(single shot multi-box detector)目标检测算法。将浅层Vgg(visual geometry group)网络平原结构使用多分支细化联合归一化(batch normalization,BN)操作增加分支结构,并重命名为多分支细化(multibranch thinning)网络结构,使其可以细化浅层语义信息,提高网络泛化能力,充分表达行人信息;将改进后的Ghost模型替换多分支细化网络中的3×3卷积,利用Ghost模型中cheap_operation卷积降低因多分支结构增加的模型参数量,使用primary_conv提升浅层网络的特征提取能力,加强网络识别能力;使用二范式取代差值平方的形式改进Huber损失函数,增强网络训练的稳定性,使其达到较优的收敛效果。在Wider_Person拥挤行人检测数据集上的检测结果表明,提出的改进SSD目标检测算法MAP50达到72.9%,领先YOLO-X算法7.4个百分点,领先基线算法3.5个百分点,领先其他先进算法平均14.4个百分点,验证了该算法在行人检测中的可行性,满足遮挡行人场景的检测要求。

关键词：行人检测目标检测 SSD GhostModule

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空间位置矫正的稀疏特征图像分类网络

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光电工程 2024年第5期51卷 66-82页

作者：姜文涛陈晨张晟翀辽宁工程技术大学软件学院辽宁葫芦岛125105 光电信息控制和安全技术重点实验室天津300308

为稀疏语义并加强对重点特征的关注,增强空间位置和局部特征的关联性,对特征空间位置进行约束,本文提出空间位置矫正的稀疏特征图像分类网络(SSCNet)。该网络以ResNet-34残差网络为基础,首先,提出稀疏语义强化特征模块(SSEF),SSEF模块... 详细信息

为稀疏语义并加强对重点特征的关注,增强空间位置和局部特征的关联性,对特征空间位置进行约束,本文提出空间位置矫正的稀疏特征图像分类网络(SSCNet)。该网络以ResNet-34残差网络为基础,首先,提出稀疏语义强化特征模块(SSEF),SSEF模块将深度可分离卷积(DSC)和SE相融合,在稀疏语义的同时增强特征提取能力,并能够保持空间信息的完整性;然后,提出空间位置矫正对称注意力机制(SPCS),SPCS将对称全局坐标注意力机制加到网络特定位置中,能够加强特征之间的空间关系,对特征的空间位置进行约束和矫正,从而增强网路对全局细节特征的感知能力;最后,提出平均池化残差模块(APM),并将APM应用到网络的每个残差分支中,使网络能够更有效地捕捉全局特征信息,增强特征的平移不变性,延缓网络过拟合,提高网络的泛化能力。在多个数据集中,SSCNet相比于其它高性能网络在分类准确率上均有不同程度的提升,证明了其在兼顾全局信息的同时,能够更好地提取局部细节信息,具有较高的分类准确率和较强的泛化性能。

关键词：图像分类特征提取空间位置矫正稀疏语义对称注意力全局感知

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非线性时空正则化的相关滤波目标跟踪算法

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计算机工程与应用 2024年第3期60卷 165-176页

作者：姜文涛王德强张晟翀辽宁工程技术大学软件学院辽宁葫芦岛125105 光电信息控制和安全技术重点实验室天津300308

针对目标跟踪过程中跟踪模型容易漂移,以及对于多样性形态变化的目标不能进行鲁棒跟踪的问题,结合生物视觉感知规律提出了非线性时空正则化的相关滤波目标跟踪算法。在目标函数中提出贴近人类视觉感知幂定律的非线性滤波更新的时间正则... 详细信息

针对目标跟踪过程中跟踪模型容易漂移,以及对于多样性形态变化的目标不能进行鲁棒跟踪的问题,结合生物视觉感知规律提出了非线性时空正则化的相关滤波目标跟踪算法。在目标函数中提出贴近人类视觉感知幂定律的非线性滤波更新的时间正则项,相比于时空正则相关滤波器(spatial-temporal regularized correlation filters,STRCF)中固定的时间正则项,非线性滤波更新的时间正则项可以根据跟踪的时间变化进行自适应更新,同时采用交替乘子法降低算法复杂度。提取非线性的梯度方向直方图(histogram of oriented gradient,HOG)特征,使用符合生物映射的对数极坐标进行尺度适应。根据最大响应值与平均峰值相关能量的关系进行遮挡异常检测,降低模型漂移的机率,增强算法的抗遮挡能力。实验结果表明,该算法在OTB2015数据集上的精确率和成功率分别达到89.8%和83.3%,该算法相比于STRCF在精确率上提升了2.5%,在成功率上提升了3.2%,在OTB2013与OTB2015数据集上的11种属性的分类对比中,该算法在旋转、低分辨率、背景杂乱、光照变化等因素干扰下的目标跟踪中具有较高的精确率和较强的鲁棒性。

关键词：目标跟踪非线性滤波器更新非线性HOG特征提取对数极坐标尺度适应生物视觉感知规律

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强化特征图的无参考低光照图像增强

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计算机科学与探索 2024年第9期18卷 2449-2465页

作者：袁姮王笑雪张晟翀辽宁工程技术大学软件学院辽宁葫芦岛125105 光电信息控制和安全技术重点实验室天津300308

针对低光照图像质量不佳、夹杂噪声导致对比度和亮度不足、细节不清晰,且成对的低光照图像数据集获取成本过高的问题,在生物视觉马赫带效应的启发下,提出一种强化特征图的无参考低光照图像增强方法。使用强化滤波块(EFB)对图像和特征图... 详细信息

针对低光照图像质量不佳、夹杂噪声导致对比度和亮度不足、细节不清晰,且成对的低光照图像数据集获取成本过高的问题,在生物视觉马赫带效应的启发下,提出一种强化特征图的无参考低光照图像增强方法。使用强化滤波块(EFB)对图像和特征图进行特征强化,抑制噪声的同时强化特征细节,提高网络对特征的学习能力。将跳跃连接与空间注意力模块(ESA)结合,通过融合强化的浅层特征与深层特征来提取全局上下文信息和局部区域特征,有效保留了图像的色彩信息,避免细节丢失,提高网络的泛化能力。使用像素估计曲线调整低光照图像像素的动态范围,对其进行亮度增强。实验结果表明,经该算法处理后的图像在PSNR、SSIM、LPIPS和NIQE等指标上分别达到了17.709 dB、0.657、0.239和3.486,该方法相较于现有的主流算法能够更好地达到图像增强目的,有效地提升图像亮度和细节信息,同时保持图像的自然属性。

关键词：图像增强生物视觉机制强化特征图无参考方法注意力机制图像处理

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基于非线性频率变换的长波红外激光器研究进展

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光学学报 2023年第3期43卷 142-155页

作者：白振旭高嘉赵臣颜秉政齐瑶瑶丁洁王雨雷吕志伟河北工业大学先进激光技术研究中心天津300401 河北省先进激光技术与装备重点实验室天津300401 光电信息控制和安全技术重点实验室天津300308

8~12μm长波红外波段激光位于大气传输窗口并覆盖诸多气体分子的吸收带,在大气探测、光电对抗等领域具有重要的应用。目前,通过粒子数反转激光器直接辐射以及非线性频率变换间接辐射是实现8~12μm长波红外激光输出的主要方式。其中,基... 详细信息

8~12μm长波红外波段激光位于大气传输窗口并覆盖诸多气体分子的吸收带,在大气探测、光电对抗等领域具有重要的应用。目前,通过粒子数反转激光器直接辐射以及非线性频率变换间接辐射是实现8~12μm长波红外激光输出的主要方式。其中,基于非线性光学晶体频率转换的长波红外激光器具有结构紧凑、波长选择灵活、功率拓展性强等优势,近年来得到了快速发展和广泛应用。本文对二阶非线性频率变换的光学晶体、工作原理,以及获得长波红外激光的研究进展进行综述,并对基于受激拉曼散射的三阶非线性频率变换获得长波红外的方法进行了介绍和展望。

关键词：激光器长波红外激光非线性频率变换 8~12μm 非线性晶体

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