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主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
基于改进YOLOv5的内河道船舶检测方法研究
  • 作者

    丁飞张祥林刘明君

  • 单位

    阜阳师范大学计算机与信息工程学院

  • 摘要
    为解决内河航道通航时船舶相互遮挡导致的错检和漏检问题,提出一种基于改进YOLOv5模型的内河道船舶检测方法。该方法采用C2f模块以捕捉和融合多尺度特征,增强低级特征的语义信息;引入Shuffle Attention模块强化特征表示,使模型能够聚焦于信息量更大的区域,并有效抑制无关特征;同时,采用Wise-IoU损失函数,有效防止低质量锚框产生有害梯度,加速模型的优化过程。研究结果表明:改进后模型的平均精度mAP@0.5达到98.9%,m AP@0.5:0.95达到79.1%,较原YOLOv5模型分别提高了1.2和2.8个百分点。此外,针对数据集中的6种船舶分别进行实验,实验结果显示各种船舶的检测精度均有提升,其中内河航道常见的矿砂船的mAP@0.5提升了1.5个百分点,mAP@0.5:0.95提升5.9个百分点。研究结论为内河道船舶检测提供了可靠的技术支持。
  • 关键词

    内河航道船舶检测YOLOv5模型注意力机制Wise-IoU损失函数

  • 基金项目(Foundation)
    安徽省教育厅自然科学研究重点项目(KJ2021A0657);阜阳师范大学阜阳市人工智能产业链研究创新团队项目(CYLTD202213);阜阳师范大学博士科研启动基金项目(2020KYQD0026);
  • 文章目录


    0引言
    1 CSW-YOLOv5模型
    1.1 C2f模块
    1.2 Shuffle Attention模块
    1.3损失函数及锚框优化
    2实验结果与分析
    2.1实验环境
    2.2数据集来源
    2.3评价指标
    2.4实验结果与分析
    3结论
  • 引用格式
    [1]丁飞,张祥林,刘明君.基于改进YOLOv5的内河道船舶检测方法研究[J].辽宁工程技术大学学报(自然科学版),2024,43(06):761-768.
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