重庆理工大学学报(自然科学) ›› 2023, Vol. 37 ›› Issue (5): 210-217.
曹志鹏,袁锐波,杨 肖,林红刚,朱 正
摘要: 针对采摘机器人设备计算力不足,目标检测速度受限,难以满足实时应用,提出一 种基于改进 YOLOv4的轻量化算法,用于提高检测速度和减少网络体积。采用轻量化的主干网 络 Ghostnet替代 YOLOv4中的 CSPdarknet53主干网络,减少了参数量。在替换主干网络的基础 上,再采用深度可分离卷积替换 YOLOv4中的颈部网络,进一步减少了权重和计算量。随后在 空间金字塔池化的前后增加 CBL卷积模块层数,将 3层更换为 5层,可以提高对图片的特征提 取和整个网络对图片信息的获取,提升精准度。采用 KNN聚类算法计算先验框,对先验框进行 预测,同时使用马赛克数据增强识别精度。苹果检测结果表明,修改后的网络对苹果有较好的 识别精度,在检测速度上比 YOLOv4提高 45.8%,FPS达到了 35,整体网络的权重减少 79.7%。 修改后的网络提高了检测速度,减少了权重文件大小,能更好地适用于计算力不足和储存空间 较小的采摘机器人设备。
中图分类号: