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提出了一种级联全卷积神经网络的显著性检测方法。网络主要由两层级联的全卷积神经网络组成,第一阶段构建了一个带金字塔池化模块编码-解码架构的全卷积神经网络,金字塔池化模块有效抑制了背景噪声的干扰。第二阶段设计了边缘检测网络,学习显著区域的边缘信息,通过融合两个阶段显著图得到边界精确的显著图。实验结果表明,所提方法在图像显著性检测数据集ECSSD和SED2上均具有较高的准确率、召回率和较低的平均绝对误差,为目标识别、机器视觉等提供了可靠的预处理结果。
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第
卷
第
期
激 光 与 光 电 子 学 进 展
,
年
月
Laser&O
p
toelectronicsPro
g
ress
A
p
ril
,
基于级联全卷积神经网络的显著性检测
张 松 龙
,
谢 林 柏
江南大学物联网工程学院
,
江苏 无锡
摘要
提出了一种级联全卷积神经网络的显著性检测方法
.
网络主要由两层级联 的全 卷积神 经网 络组成
,
第一 阶
段构建了一个带金字塔池化模块编码
解码架构的全卷积神经网 络
,
金字 塔池 化模块 有效 抑制了 背景 噪声的 干扰
.
第二阶段设计了边缘检测网络
,
学习显著区域的边 缘信 息
,
通 过融 合两 个 阶段 显著 图 得到 边界 精 确的 显著 图
.
实
验结果表明
,
所提方法在图像显著性检测数据集
和
上均 具有 较高的 准确 率
、
召回 率和 较低的 平均 绝
对误差
,
为目标识别
、
机器视觉等提供了可靠的预处理结果
.
关键词
机器视觉
;
显著性检测
;
级联全卷积神经网络
;
金字塔池化模块
;
边缘检测网络
中图分类号
文献标识码
doi
:
.
/
LOP.
SalientDetectionBasedonCascadedConvolutionalNeuralNetwork
Zhan
g
Son
g
lon
g
XieLinbo
Schoolo
f
Interneto
f
Thin
g
sEn
g
ineerin
g
Jian
g
nanUniversit
y
Wuxi
Jian
g
su
China
Abstract
Ke
y
words
OCIScodes
收稿日期
:
;
修回日期
:
;
录用日期
:
基金项目
:
国家自然科学基金
(
,
)
EGmail
:
;
EGmail
:
引
言
视觉显著性检测可以快速地寻找图像中的重要
区域
,
已经成为计算 机 视觉中用 于 降低计算 复 杂度
的重要预处理步 骤
.
目前
,
显著性检 测 算法被广 泛
运用于图像缩 放
[
]
、
图 像 压 缩
[
]
、
目 标 识 别
[
]
、
图 像
分类
[
]
等计算机视觉任务中
.
由于显著性检测受显
著对象的尺度
、
背景和位置等不确定因素的影响
,
是
目前 计 算 机 视 觉 领 域 中 的 一 个 难 题
.
在 传 统 方
法
[
]
中研究者们 根据观察 到 的对比度
、
边 缘 先 验
、
中心先验等各种先 验知识进 行 显著性检 测
,
生成相
应的显著性图
.
但在复杂 的 场景中
,
这些观察 经 常
受限于颜色
、
对比度等低级特征
,
而不能准确反映出
显著性对象本质的 共性
,
因此传统 方 法通常无 法 达
到预期效果
.
近年来
,
卷积神经网 络
(
)
在计算
机视觉中得到广泛应用
,
其中在语义分割
[
]
、
图像分
类
[
]
、
边缘检测
[
]
等领域都获得 了重大的突 破
.
与
传统方法不同
,
深度 卷 积神经网 络 能够自动 地 从大
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