奇怪的知识增加了!声呐图像的成像原理及目标检测baseline

本文介绍了声呐图像的成像原理,通过与俯拍照片的类比帮助理解,强调阴影在识别物体中的关键作用。文章讨论了声呐图像的挑战和现有方法,如Faster R-CNN、CNN/FCN,并分享了官方提供的目标检测baseline。通过简单的代码示例,读者可以快速入门水下目标检测算法赛。

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最近,我们举办了一个水下目标检测算法赛(声学图像赛项)

声学好懂,那啥叫声学图像?刚看到数据集的图片,我也是懵的

 

唯一的感觉是“金色的,怪好看的🤤”,但你问我这具体画了啥?别问,问就是“我只能分清前视和侧扫”

 

刚刚恶补了一下办赛老师的ppt,终于给整明白了,让我来个脱水版的说明。

 

先看这两张图

第一张图是《国家地理》杂志某一期的封面,采用航拍的视角,记录了沙漠中的骆驼(以及它们的影子)

 

第二张是一张声呐图像,显示的是海底的一辆自行车。

其实声呐图片和清晨/傍晚俯拍的照片是一样一样的,都是声源/光源在被观测物体斜上方,然后观测者以俯视的视角观测。

基于对图像的观察。你会觉得对于此类图片,识别物

目标检测(Object Detection)是计算机视觉领域的一个核心问题,其主要任务是找出图像中所有感兴趣的目标(物体),并确定它们的类别和位置。以下是对目标检测的详细阐述: 一、基本概念 目标检测的任务是解决“在哪里?是什么?”的问题,即定位出图像中目标的位置并识别出目标的类别。由于各类物体具有不同的外观、形状和姿态,加上成像时光照、遮挡等因素的干扰,目标检测一直是计算机视觉领域最具挑战性的任务之一。 二、核心问题 目标检测涉及以下几个核心问题: 分类问题:判断图像中的目标属于哪个类别。 定位问题:确定目标在图像中的具体位置。 大小问题:目标可能具有不同的大小。 形状问题:目标可能具有不同的形状。 三、算法分类 基于深度学习目标检测算法主要分为两大类: Two-stage算法:先进行区域生成(Region Proposal),生成有可能包含待检物体的预选框(Region Proposal),再通过卷积神经网络进行样本分类。常见的Two-stage算法包括R-CNN、Fast R-CNN、Faster R-CNN等。 One-stage算法:不用生成区域提议,直接在网络中提取特征来预测物体分类和位置。常见的One-stage算法包括YOLO系列(YOLOv1、YOLOv2、YOLOv3、YOLOv4、YOLOv5等)、SSD和RetinaNet等。 四、算法原理 以YOLO系列为例,YOLO将目标检测视为回归问题,将输入图像一次性划分为多个区域,直接在输出层预测边界框和类别概率。YOLO采用卷积网络来提取特征,使用全连接层来得到预测值。其网络结构通常包含多个卷积层和全连接层,通过卷积层提取图像特征,通过全连接层输出预测结果。 五、应用领域 目标检测技术已经广泛应用于各个领域,为人们的生活带来了极大的便利。以下是一些主要的应用领域: 安全监控:在商场、银行
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