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船舶名稱智能識別方法與流程

文檔序號:40647443發(fā)布日期:2025-01-10 18:53閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.船舶名稱智能識別方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶名稱智能識別方法,其特征在于,在所述s1中,所述數(shù)據(jù)增強(qiáng)包括光照變換增強(qiáng)、角度變換增強(qiáng)、背景替換增強(qiáng);

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶名稱智能識別方法,其特征在于,所述將提取到的特征對自監(jiān)督學(xué)習(xí)模型進(jìn)行對比學(xué)習(xí)預(yù)訓(xùn)練,具體包括:

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶名稱智能識別方法,其特征在于,使用預(yù)訓(xùn)練的resnet50作為深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)模型,提取圖像的局部特征圖fi,將局部特征圖fi展開為二維矩陣然后進(jìn)行展平操作得到特征序列si,定義位置編碼矩陣p∈r(h×w)×c,通過將位置編碼矩陣p∈r(h×w)×c添加到特征序列si中,得到特征序列s′i,使用多頭自注意力機(jī)制和前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建transformer編碼器,對特征序列s′i進(jìn)行處理,得到輸出ti,將transformer編碼器層的輸出ti經(jīng)過全連接層,得到最終的輸出特征向量oi。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的船舶名稱智能識別方法,其特征在于,所述多任務(wù)共享模型利用步驟s3中訓(xùn)練好的混合模型提取圖像特征,共享特征提取網(wǎng)絡(luò)的輸出為fi,將共享特征fi輸入到船名檢測子網(wǎng)絡(luò),預(yù)測船名區(qū)域的邊界框坐標(biāo)和類別,再將船名檢測子網(wǎng)絡(luò)預(yù)測的船名區(qū)域特征ri輸入到字符識別子網(wǎng)絡(luò),預(yù)測船名字符序列。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的船舶名稱智能識別方法,其特征在于,所述船名檢測子網(wǎng)絡(luò)的輸出di,表示如下:

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的船舶名稱智能識別方法,其特征在于,將船名檢測子網(wǎng)絡(luò)的損失函數(shù)和字符識別子網(wǎng)絡(luò)的損失結(jié)合,得到訓(xùn)練后的多任務(wù)總損失函數(shù)表示如下:

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶名稱智能識別方法,其特征在于,將檢測到的船名區(qū)域內(nèi)的字符構(gòu)建成圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),字符作為圖的節(jié)點(diǎn),字符間的關(guān)系作為圖的邊,然后對每個(gè)字符節(jié)點(diǎn)vi,使用字符識別子網(wǎng)絡(luò)的輸出特征向量初始化節(jié)點(diǎn)特征,使用圖卷積網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行節(jié)點(diǎn)特征更新,通過鄰接節(jié)點(diǎn)的信息傳播更新節(jié)點(diǎn)特征;所述圖卷積網(wǎng)絡(luò)的更新規(guī)則表示如下:

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶名稱智能識別方法,其特征在于,使用交叉熵?fù)p失函數(shù)對圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練,最小化預(yù)測輸出與真實(shí)標(biāo)簽之間的差異,所述交叉熵?fù)p失函數(shù)表示如下:

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶名稱智能識別方法,其特征在于,在進(jìn)行實(shí)時(shí)識別的時(shí)候,設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)權(quán)重調(diào)整機(jī)制,根據(jù)實(shí)時(shí)光照、角度和背景變化調(diào)整特征權(quán)重,定義權(quán)重調(diào)整函數(shù)tadjust:


技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提出船舶名稱智能識別方法,包括:采集船舶圖像和多種語言的船名標(biāo)識樣本集合和多種語言的船名標(biāo)識樣本集合;在最終的數(shù)據(jù)集中進(jìn)行特征提取,設(shè)計(jì)自監(jiān)督學(xué)習(xí)模型,將提取到的特征對自監(jiān)督學(xué)習(xí)模型進(jìn)行對比學(xué)習(xí)預(yù)訓(xùn)練;構(gòu)建基于深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與Transformer的混合模型;設(shè)計(jì)任務(wù),然后根據(jù)混合模型輸出特征向量構(gòu)建多任務(wù)共享模型;使用將船名區(qū)域特征和字符特征向量構(gòu)建圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò);將圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出的特征表示作為輕量級檢測模型的輸入,對船舶名稱進(jìn)行識別。本發(fā)明解決了在船名識別中的識別精度、適應(yīng)性和實(shí)時(shí)性問題,還顯著提升了系統(tǒng)在復(fù)雜環(huán)境和多語言支持下的魯棒性和準(zhǔn)確性。

技術(shù)研發(fā)人員:戴利波,黃伯勛
受保護(hù)的技術(shù)使用者:廣州市上賽電子科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日:
技術(shù)公布日:2025/1/9
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