Real-time underwater target detection for AUV using side scan sonar images based on deep learning

人工智能 计算机视觉 计算机科学 声纳 预处理器 水下 侧扫声纳 分割 像素 模式识别(心理学) 海洋学 地质学
作者
Liang Li,Yiping Li,Chenghai Yue,Gaopeng Xu,Hailin Wang,Xisheng Feng
出处
期刊:Applied Ocean Research [Elsevier BV]
卷期号:138: 103630-103630 被引量:58
标识
DOI:10.1016/j.apor.2023.103630
摘要

To overcome the shortcomings of traditional methods for underwater target detection in sonar images, a novel target detection algorithm based on deep learning is proposed for the real-time detection for an autonomous underwater vehicle equipped with a side scan sonar (SSS). First, the preprocessing of raw SSS images and data augmentation methods are proposed to improve the quality and quantity of the data set. Second, to improve the detection efficiency, a method based on threshold segmentation and pixel importance value is used to quickly determine whether there are suspected targets in the SSS images. Then, an MA-YOLOv7 network based on YOLOv7 with multi-scale information fusion and an attention mechanism is proposed to detect targets in the screened images, and a target localization method is proposed to obtain the location (latitude and longitude) of the target. Finally, the algorithm is verified through simulation experiments and field tests. The results demonstrate that the proposed algorithm achieves state-of-the-art performance and can be applied to real underwater tasks with a detection recall of 0.836 and time consumption of 0.355 s per image.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
坚强皮皮虾完成签到,获得积分20
1秒前
深情安青应助wjq采纳,获得10
1秒前
呆呆完成签到,获得积分10
3秒前
cherrymoon3发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
上官若男应助活力冬日采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
ssss发布了新的文献求助10
5秒前
12发布了新的文献求助10
6秒前
团子团子猪完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
千早爱音完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
华仔应助椰子水采纳,获得10
9秒前
催化江完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
11秒前
Majoe完成签到 ,获得积分10
11秒前
lllous发布了新的文献求助10
11秒前
清秀苗条完成签到,获得积分10
13秒前
桐桐应助满意千儿采纳,获得10
13秒前
WhyD发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
包容映安发布了新的文献求助10
16秒前
个性的紫菜应助xgs采纳,获得10
17秒前
17秒前
充电宝应助科研小白采纳,获得10
18秒前
上官若男应助栗子栗栗子采纳,获得10
18秒前
WZH发布了新的文献求助10
18秒前
烟花应助吕懿采纳,获得10
19秒前
21秒前
cherrymoon3完成签到,获得积分10
22秒前
孙正宇完成签到,获得积分10
23秒前
Brook1985完成签到,获得积分10
23秒前
Evan关注了科研通微信公众号
24秒前
顾矜应助WZH采纳,获得10
25秒前
XWLi完成签到,获得积分10
25秒前
lllous完成签到,获得积分10
25秒前
高分求助中
GL 2 A method for assessing the in-place cleanability of food processing equipment, Fourth Edition, December 2023 3000
Annie Ernaux: De la perte au corps glorieux 600
Writing Systems 500
Understanding Modeling and Simulation of Polymerization Reactions 400
Invited Discussant 63O and 64O 400
A revision of Limenitis helmanni and its related species (Nymphalidae) from Central and South China 400
Direct and Iterative Linear System Solvers 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6822540
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8535503
关于积分的说明 18168099
捐赠科研通 6157342
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3033835
关于科研通互助平台的介绍 2013907
邀请新用户注册赠送积分活动 2010881