1 福州大学 先进制造学院,福建泉州362200
2 中国福建光电信息科学与技术创新实验室,福州350116
提出一种多层特征图信息融合的海滩小目标检测方法,从上下文信息与强化特征图信息融合的角度提升小目标游客的检出率。首先,透过更全面、有效的GAM注意力机制思想结合CSP结构提出GCSAM结构,用于增强检测YOLOv5模型中主干网络跨纬度感受区,聚焦小目标特征学习;其次,在颈部融合端使用BIFPN结构优化YOLOv5网络中PANet结构,补全跨层特征信息之间的传递,使得特征图包含更多的上下文信息;最后,采用幂变换改进YOLOv5网络中CIOU_Loss为Alpha‑CIOU_Loss,有效提升预测框的回归精度。实验证明,在满足实时性要求的前提下,相比于原始YOLOv5网络,文中方法在海滩小目标游客检测上查准率提升2.00%,查全率提升5.33%,平均精度均值提升4.36%。文中方法在海滩小目标游客密集、遮挡、目标更小的情况下具有更好的鲁棒性。
深度学习 小目标检测 注意力机制 特征图 deep learning small object detection attention mechanism feature map
1 福州大学先进制造学院,福建 泉州 352200
2 福州大学物理与信息工程学院,福建 福州 350108
3 中国福建光电信息科学与技术创新实验室,福建 福州 350108
利用多喷嘴喷墨打印PEDOT∶PSS墨水,重点分析喷墨打印驱动电压波形的高压VH、低压VL、上升沿时间TR、峰值时间TP、下降沿时间TF,通过对多喷嘴同时喷射墨滴的速度与体积的调控优化,获得了喷射稳定、体积均匀的墨滴;进一步提出多喷嘴喷射墨滴体积方差的分析方法,结果表明不同喷嘴同时喷射墨滴的体积变化方差在0.006~0.170范围内。利用体积变化方差对喷墨打印驱动电压参数影响墨滴行为能力的大小进行了排序,其影响能力从大到小为TR、TP、VH、TF、VL。多喷嘴喷射墨滴体积方差分析方法为实现多喷嘴大面积打印提供了重大的指导意义。
测量 喷墨打印 多喷嘴 墨滴均匀性 体积方差 光学学报
2023, 43(10): 1031002
1 福州大学 先进制造学院,福建 泉州 3622001
2 福州大学 物理与信息工程学院,福建 福州 350116
3 中国福建光电信息科学与技术创新实验室,福建 福州 350116
由于光在水下存在吸收与散射,导致水下图像存在颜色失真和细节损失,严重影响了后续水下目标的检测和识别。本文提出了一种轻量级全卷积层的生成式对抗神经网络模型(DUnet-GAN)来增强水下图像。针对水下图像的特点,提出了多任务目标函数,使得模型从感知图像的整体内容、颜色、局部纹理和风格信息等方面来增强图像的质量。此外,与现有的一些重要的模型做了对比,进行了定量的评估。结果表明,在EUVP数据集中本文所提模型峰值信噪比在26 dB以上,结构相似度为0.8,参数量为11 MB,仅为其他达到同等性能模型参数量的5%且比26 MB参数量的FUNIE-GAN指标更好。同时UIQM为2.85,仅次于Cycle-GAN模型,且主观增强效果显著。更重要的是,增强后的图像为水下目标检测等模型提供了更好的性能,也满足了水下机器人等设备对模型的轻量化要求。
生成式对抗神经网络 图像增强 轻量级 生成器 目标检测 generative adversarial networks image enhancement lightweight generator object detection
福州大学 物理与信息工程学院 平板显示技术国家地方联合工程实验室, 福州 350108
针对传统电极驱动液晶透镜的电场分布在驱动电极边缘的问题, 设计了一种高阻值层驱动电极来控制液晶分子偏转的低压驱动和焦距可调的液晶透镜.利用磁控溅射工艺在含镂空孔阵列的面状铝电极基板表面沉积一层掺铝氧化锌透明薄膜, 形成高阻值层驱动电极; 利用液晶盒成盒工艺将制备好的驱动电极基板和公共电极基板(氧化铟锡玻璃基板)组装成液晶透镜, 研究掺铝氧化锌高阻值层、驱动电压、工作频率对液晶透镜光学性能的影响.实验结果表明, 对比传统电极驱动液晶透镜, 高阻值层电极驱动液晶透镜在驱动电压2.2 Vrms和工作频率130 kHz下获得的干涉圆环均匀, 聚焦光斑小.同时, 在驱动电压1.8~2.8 Vrms和工作频率130 kHz下所制备的液晶透镜焦距可调范围为4.27~2.88 mm.
液晶 低压驱动 高阻值层 驱动电极 可控焦距 Liquid crystal Low-voltage driving High resistance layer Driven-electrodes Controllable focal length