特征融合的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)多波段艦船目標(biāo)識(shí)別
本文選題:機(jī)器視覺 + 目標(biāo)識(shí)別。 參考:《光學(xué)學(xué)報(bào)》2017年10期
【摘要】:針對(duì)海面背景艦船目標(biāo)單一波段圖像識(shí)別率低的問題,提出了一種基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CNN)的融合識(shí)別方法。該方法提取可見光、中波紅外和長波紅外3個(gè)波段艦船目標(biāo)特征進(jìn)行融合識(shí)別。模型主要分為3個(gè)步驟:通過設(shè)計(jì)的6層CNN,同時(shí)對(duì)三波段圖像進(jìn)行特征提取;利用基于互信息的特征選擇方法對(duì)串聯(lián)的三波段特征向量按照重要性進(jìn)行排序,并按照圖像清晰度評(píng)價(jià)指標(biāo)選取固定長度的特征向量作為目標(biāo)識(shí)別依據(jù);通過額外的2個(gè)全連接層和輸出層進(jìn)行回歸訓(xùn)練。采用自建的三波段艦船圖像數(shù)據(jù)庫進(jìn)行模型的訓(xùn)練和測試,共包含6類目標(biāo),5000余張圖像。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本文方法識(shí)別率達(dá)到84.5%,與單波段識(shí)別方法相比有明顯提升。
[Abstract]:A fusion recognition method based on convolution neural network (CNN) is proposed to solve the problem of low recognition rate of a single band image of a ship target in sea background. This method extracts the visible light, medium wave infrared and long wave infrared three band ship target features for fusion recognition. The model is mainly divided into three steps: feature extraction of the three-band image is carried out by the designed six-layer CNN, and the series three-band feature vectors are sorted according to the importance by using the feature selection method based on mutual information. The feature vector of fixed length is selected as the basis of target recognition according to the image definition evaluation index, and the regression training is carried out through two additional full connection layers and output layers. The model is trained and tested by using the three band ship image database, which contains more than 5000 images of 6 kinds of targets. The experimental results show that the recognition rate of this method is 84.5, which is obviously higher than that of single band recognition method.
【作者單位】: 海軍航空工程學(xué)院控制工程系;中國國防科技信息中心;
【基金】:國家自然科學(xué)基金(61303192)
【分類號(hào)】:TP183;TP391.41
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,本文編號(hào):2067822
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