应用掩码区域卷积神经网络的文本检测模型

要：提出一种基于掩码区域卷积神经网络的文本检测模型。首先从扩大模型感受野并尽可能保持模型效率的角度出发,针对残差神经网络中的瓶颈结构进行优化,构建基于结构优化的残差神经网络（residual network based on structural optimization, ResNetSO）;然后去除冗余特征以提高融合后特征质量,并将空间注意力机制应用于特征金字塔网络,构建了基于下层特征指导的特征金字塔网络（feature pyramid network based on lower feature guidance,FPNetLFG）。在两个公开数据集上的实验结果表明：包含ResNetSO和FPNetLFG两个模块的模型应用在级联区域卷积神经网络、递归特征金字塔和可切换空洞卷积的目标检测模型中,分别可以带来0.8%和0.3%左右的F1值提升,从而说明了该方法的有效性和普遍适用性。     

基于代价敏感卷积神经网络的集成分类算法

针对不平衡数据集中少数类样本分类识别率较低的问题,提出一种基于代价敏感卷积神经网络(cost sensitive convolutional neural network,CSCNN)和AdaBoost的分类算法(classification algorithm based on cost sensitive conv...     

基于FastICA和卷积神经网络的脑电信号分类算法

为了改善传统脑电信号分类时间长、精度不够准确且分类难度较大的问题,利用脑电传感器(Mind Wave传感器)及Real Term软件从串口抓取数据获取脑电波TGAM数据包,并对采集的脑电信号数据进行分解计算处理,得到各个波段数据,使用基于负熵的独立分量分析的固定点算法(FastICA)提取脑电信号特征,并用深度学习分类算法对脑电信号进行分类。传统机器学习算法不能准确分类复杂的脑电信号,运用卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)提取数据进行训练,构建分类器,实现了对脑电信号更高效更准确的分类。实验结果表明,与Fisher线性判别、BP神经网络、朴素贝叶斯相比,此算法可以更准确地区分是否清醒的状态,对脑电信号分类的研究具有重大意义。     

基于非平衡问题的高斯混合模型卷积神经网络

为了提升分类模型对非平衡数据的分类性能,提出一种EMWRS(expectation-maximization weighted resampling)抽样算法和WCELoss(weighted cross entropy loss function)损失函数,在数据预处理阶段采用高斯混合模型得知数据分布特点,根据其聚类结果分析每个聚类簇中样本权重,以及样本分布和对应权重对数据进行采样,降低数据集不平衡程度;再依据样本比例权重对少数类和多数类赋予不同的代价损失,构建卷积神经网络模型,提高非平衡数据集的分类准确性。构建的卷积神经网络以F1和G-mean为评价指标,在UCI(university of California irvine)公共数据集adult上与SMOTE(synthetic minority over-sampling technique)和ADASYN(adaptive synthetic sampling)等多种经典算法进行比较,结果显示在这两种评价指标中所提模型均为第一,这表明改进后的卷积神经网络模型能够很好地提高少数类分类正确率。     

基于多特征卷积神经网络的哨兵二号影像地物分类

空间分辨率为10 m的哨兵二号影像在原始的GoogLeNet中以影像的光谱值作为输入,没有将影像中的地物视为一个整体对象,为了利用影像的面向对象特征,提出了基于多特征的Object-oriented GoogLeNet网络结构。Object-oriented GoogLeNet在原有模型的基础上,引入了面向对象的光谱特征和形状特征,充分利用了不同地物间差异的形状特征进行分类。在武汉市及其周边的无云影像制作的数据集上,Object-oriented GoogLeNet模型的分类结果总体精度在GoogLeNet基础上提升了1.773%。结果表明,引入面向对象的特征模型在哨兵二号遥感影像分类中效果更好。     

基于卷积神经网络和投票机制的轨道板裂缝检测

现有的检测方法对轨道板细微裂缝和夜间拍摄的裂缝图像存在误检和漏检的现象,为此提出了一种基于卷积神经网络的改进方法.将特征图分组后用注意力机制强化各组向量的特征表达,以动态聚合弱分类器预测结果的方式得到最终的裂缝置信度.借助投票机制有效降低最终的预测偏差,提升模型的鲁棒性.实验结果表明:该改进方法在减少模型参数的情况下,...     

基于卷积神经网络的煤矸石图像识别研究

在分析煤矸石分拣环境特点及煤矸石视觉特点的基础上,提出改进的卷积神经网络煤矸石图像识别算法,并从损失函数、模型参数以及准确率3个方面进行分析研究。结果表明:改进后的卷积神经网络图像识别算法能有效地避免分选环境中的噪声影响;与传统的分选方法相比,具有更快的识别速度和更高的准确率,能更好地满足实际工程需要。     

基于决策树的文本分类研究

本文对决策树数据挖掘方法进行分析和比较,并应用该分类方法对网页文本进行分类,仿真实验结果证明决策树算法在文本分类研究领域有着广阔的应用前景．     

基于卷积神经网络的面部图像修饰检测

为避免人为因素对人脸面部图像皮肤纹理特征提取产生的影响,用卷积神经网络算法对人脸图像修饰进行检测.传统的图像分类方法需要进行复杂的人工特征提取,而卷积神经网络可以自动学习并直接从图像中获取特征,解决了传统模式识别方法特征提取难的问题,具有更高的识别率和更广泛的实用性.在传统卷积神经网络模型中,调整卷积核大小、减少参数、改变卷积层滤波器数量、调整卷积层和池化层的交替方式、使用dropout来提高模型泛化能力以形成适用于人脸修饰检测的新的网络模型.实验结果表明,在引入的数据集上,新的网络模型对人脸图像的修饰检测有较强的鲁棒性,达到了较高的识别率.     

基于卷积神经网络的智能抓取系统研究

改革开放以来,国内工业蓬勃发展.时至今日,现代工业化进程已经成为未来工业发展的重中之重,而工业化中最为重要的环节即现代工业的智能化、自动化.智能机器人可以高效地完成自动抓取、搬运等工作.笔者研究了基于卷积神经网络的智能抓取系统,使其实现了目标分类、目标定位、目标抓取等功能.首先对需要抓取的目标使用卷积神经网络进行训练,...     

基于分布式卷积神经网络的车型识别算法研究

本文利用Spark分布式计算框架,提出了一种基于分布式卷积神经网络的车型识别算法。该算法通过改进卷积核参数和丢弃相似特征图来优化网络,通过改进分布式梯度下降来减少master和slave同步通信量,从而提高了收敛速度和性能。试验结果表明,该算法可有效提高车型分类的速度和精度。     

基于卷积神经网络的颅内病变类型影像的判别

颅内病变的具体类型直接影响医生所选用的医疗方式,目前颅内病变影像的判别主要依靠医生的经验,易造成误诊。提出了一个基于卷积神经网络的精准影像分类法,通过从医院放射科电子计算机断层扫描设备采集五种较常见病变类型和一种正常颅脑CT图像作为分类的对象进行预处理。创建一个包含3个卷积层、3个池化层、1个完全连接层的卷积神经网络,并对网络采取了Dropout技术优化处理。并用所采集的颅内病变样本对神经网络进行训练和测试。通过实验将改进后的CNN算法与模板比较法及SVM等传统算法进行比较发现,分类结果的准确度明显优于传统算法,平均识别准确率可达93.54%。     

基于卷积神经网络的三电平断路故障诊断方法研究

逆变器作为一种电力变换的装置,具有性能优越、使用方便等优点,在生产中不可或缺.具有大功率的三电平逆变器核心元器件发生故障时,仅仅依靠人工检查很难直接判断出故障类型,存在一定的安全隐患,而且因为三电平的故障类型差异性很大,造成数据集分布不平衡的问题.针对现有数据集故障样本少、数据集不平衡的问题,本文应用合成少数类过采样技...     

基于深度卷积神经网络的遥感图像超分辨率重建

针对基于卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)的遥感图像超分辨率重建算法训练时间较长问题,提出了一种超深的卷积神经网络来重建遥感低分辨率图像的方法。卷积神经网络共有20层,每层包含卷积层和非线性层,层与层之间采用级联的网络结构。其过程为从插值的低分辨率图像(Interpolated Low Resolution Image,ILR)中提取特征,将提取出来的特征通过残差学习预测到高频信息,ILR结合预测的高频信息重建出高分辨率图像(High-resolution Images,HR)。在训练过程中,通过梯度裁剪来防止梯度爆破,使训练保持平稳。实验表明,本文算法与其他算法相比较,主观视觉明显改善,客观评价指标显著提升。     

基于运动历史图像与卷积神经网络的行为识别

针对人体行为识别难于兼顾速度与精度的问题,提出了一种结合运动历史图像(MHI)与卷积神经网络的行为识别算法.该算法首先从原始视频序列中计算MHI,不仅减少了待处理的信息量,还提取了行为识别中的关键时空信息;接着以MHI作为输入,搭建了深度卷积神经网络,可以更好地表达时空信息;最后利用随机梯度下降法与dropout策略训练网络,实现行为类别分类.对比不同卷积神经网络训练与测试实验,该算法在Weizmann行为识别数据集上取得了95%的平均识别率,相较于未改进的网络结构提升了1.2%;对于持续时间为1.6s的行为动作,该算法的识别时间为1.56s.实验结果表明,所提算法在维持较高识别准确率的同时,实现了人体行为的在线实时识别与分类.     

基于卷积神经网络的时空权重姿态运动特征提取算法

在传统姿态运动特征提取过程中存在有效提取效率低的问题,于是提出了基于卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)算法的时空权重姿态运动特征提取算法.针对所选择的运动时空样本,提取相应的时空运动关键帧并以静态图像的形式输出;采取运动目标检测、图像增强等多项措施完成初始运动图像的预处理工...     

文本分类中基于核的非线性判别

针对文本分类问题中的特征降维问题,改进最大散度差鉴别准则,引入核变换作为前处理,使最大散度差鉴别准则可适用于更广泛的文本分类情形. 提出一种基于核的非线性鉴别方法用于文本特征抽取. 借助于核变换解决了散度差准则在用于文本分类时线性可分性较差的问题. 在最低限度减少信息损失的前提下实现了特征维数的大幅度减缩. 文本分类试验结果表明,这种非线性方法与无核的最大散度差方法相比,F1值提高了4.7%, 具有明显的效率上的优势.     

基于小波神经网络的图像文本信息提取技术研究

提出了利用小波神经网络提取图像中文本信息的新颖方法.原图像经过离散小波变换分解成4个子频带,文本区域的高频子频带与非文本区域的不同,所以可利用其差异计算出3个特征值作为人工神经网络的输入值,然后用基于BP算法构建的人工神经网络来训练待测的文本区域.文本区域的人工神经网络输出值不同于非文本区域的输出值,因此可利用一阈值来判定其是否为文本区域.最后,将可检测的文本区域经过扩张运算后便可得到正确的文本区域.     

基于卷积神经网络的口罩遮挡条件下人脸识别技术研究

为了解决戴口罩人脸识别率不高的问题,开展基于卷积神经网络的研究.本研究所用的数据集均为戴口罩的人脸图像,总共1016张图片,其中测试样本为305张,训练样本为711张.本研究采用对比试验的方法,在初始卷积神经网络模型结构不变的情况下,修改每一个卷积层的卷积核数量,从后往前进行对比,得出本研究最佳模型,人脸检测准确率约为...