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基于蓝图分离卷积的轻量化矿井图像超分辨率重建方法 被引量：1
1
作者 寇旗旗 程志威 +2 位作者 程德强 陈杰 张剑英 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期4038-4050,共13页
煤矿井下复杂受限空间中,人造光源照明不均匀、工作面尘雾浓度大及复杂电磁干扰等环境因素都会严重影响井下监控视频的高清成像。针对受复杂环境影响下的矿井图像出现分辨率较低、模糊不清的问题以及目前图像超分辨率重建方法多以牺牲... 煤矿井下复杂受限空间中,人造光源照明不均匀、工作面尘雾浓度大及复杂电磁干扰等环境因素都会严重影响井下监控视频的高清成像。针对受复杂环境影响下的矿井图像出现分辨率较低、模糊不清的问题以及目前图像超分辨率重建方法多以牺牲网络深度和宽度为代价来提高图像重建效果,从而导致算法的复杂度大幅增加、网络模型的内存占用率变大、难以应用到实际边缘移动设备中的问题,提出了一种基于蓝图分离卷积的轻量化矿井图像超分辨率重建方法。首先,该方法使用高效率的蓝图分离卷积替换残差块中的标准卷积,设计出一种轻量残差注意力模块,接着引入坐标注意力机制并添加跳跃连接对残差块进行改进,使模型保持较低参数量和计算量的同时也具备良好的特征提取能力。其次设计了一种增强层次特征融合模块,对网络中的不同层次特征以先局部再全局的方式融合,进一步促进网络中的信息流动,增强模型的特征利用率。最后在网络末端添加像素注意力机制,用于增强网络对信息特征的关注度,提高模型的特征表达能力,为图像重建模块提供更丰富的细节特征。实验结果表明,基于蓝图分离卷积的轻量化超分辨率重建网络所重建后的图像质量不仅在客观指标和视觉感受上均优于其他对比算法,而且能够在模型性能和复杂度之间取得更好的权衡。当缩放因子为4时,相比于轻量级算法AWSRN-M,参数量相当的情况下,在煤矿井下测试集上客观指标PSNR平均值提升了0.1772 dB,SSIM平均值提升了0.0107,浮点运算量减少了66.9%。结果证明了所提方法可以有效提取不同层次的细节特征信息,实现浅层特征和深层特征的深度融合,且更加高效地重建出纹理细节清晰的高分辨率图像。 展开更多
关键词 煤矿井下图像 超分辨率重建 注意力机制 特征融合 轻量化
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基于功能分析法的小型消防车设计 被引量：9
2
作者 李洋 程志威 《制造业自动化》 CSCD 2018年第2期88-91,共4页
提出了基于功能分析法的产品概念设计程序与方法,对其实际应用中的注意事项进行了分析与总结。采用该程序与方法进行了小型消防车创新设计实践,对其总功能进行了定义与分解,针对各项子功能的实现方法进行了比较分析,确定了新产品概念,... 提出了基于功能分析法的产品概念设计程序与方法,对其实际应用中的注意事项进行了分析与总结。采用该程序与方法进行了小型消防车创新设计实践,对其总功能进行了定义与分解,针对各项子功能的实现方法进行了比较分析,确定了新产品概念,并针对行走履带、水枪、成像信息反馈及水管收放系统等进行了详细设计,验证了该程序与方法的有效性。 展开更多
关键词 功能分析法 设计程序与方法 小型消防车 创新设计
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基于X射线连续谱的光子计数探测器能量标定方法
3
作者 李中浩 贠明凯 +6 位作者 姜小盼 张志都 程志威 魏存峰 史戎坚 魏龙 王哲 《CT理论与应用研究（中英文）》 2018年第3期363-372,共10页
随着探测器技术的发展,具有能量分辨能力的光子计数探测器在X射线能谱CT成像中应用越来越广泛。能量与阈值的对应关系对能谱CT成像具有重要意义,受到实验条件的限制,目前的光子计数探测器的能量标定方法有一定的局限性。针对光子计数探... 随着探测器技术的发展,具有能量分辨能力的光子计数探测器在X射线能谱CT成像中应用越来越广泛。能量与阈值的对应关系对能谱CT成像具有重要意义,受到实验条件的限制,目前的光子计数探测器的能量标定方法有一定的局限性。针对光子计数探测器的单像素标定问题,本文提出一种基于X射线光机连续谱的能量标定方法,通过建立和分析X光谱模型,利用光机连续谱中高能端的能量信息,得到阈值与能量之间的关系。实验结果表明该方法操作方便,对探测器单像素标定结果较为准确,对其他类型光子计数探测器的标定具有参考意义。 展开更多
关键词 X射线光机连续谱 光子计数探测器 能量标定
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基于渐近式感受野的轻量级图像超分辨率重建方法
4
作者 程德强 程志威 +3 位作者 马祥 李龙 寇旗旗 江鹤 《控制与决策》 2025年第4期1237-1246,共10页
传统轻量级图像超分辨率重建方法通常依赖单一尺度的卷积提取图像特征,简单地将浅层与深层特征聚合后进行图像重建.然而,这种做法忽略了感受野信息的丰富性以及中间潜在特征在图像重建过程中的重要作用,导致卷积层间的信息交互受限,进... 传统轻量级图像超分辨率重建方法通常依赖单一尺度的卷积提取图像特征,简单地将浅层与深层特征聚合后进行图像重建.然而,这种做法忽略了感受野信息的丰富性以及中间潜在特征在图像重建过程中的重要作用,导致卷积层间的信息交互受限,进而造成图像细节信息丢失和重建精度不高的问题.鉴于此,提出一种基于渐近式感受野的轻量级图像超分辨率重建方法.该方法的核心在于设计一种双路阶梯式卷积链,通过逐步调整感受野的大小,有效地融合图像的整体结构信息和局部细节特征,从而实现信息的多样化表达.此外,探索一种多维潜在特征的融合方法,旨在充分挖掘多维潜在特征间的相关性.实验结果表明,与目前流行的重建方法相比,所提出的方法在捕捉图像细节方面表现出色. 展开更多
关键词 轻量级 超分辨率重建 渐近式感受野 阶梯式卷积链 潜在特征 特征融合
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