一种基于主动声呐的水下小目标特征提取和分类识别方法

    公开(公告)号:CN119625383A

    公开(公告)日:2025-03-14

    申请号:CN202411659715.8

    申请日:2024-11-20

    Inventor: 韩闯 马庆发 曲柳

    Abstract: 本发明涉及水下小目标识别领域,公开了一种基于主动声呐的水下小目标特征提取和分类识别方法,包括如下步骤,步骤S1,获取声呐图像并进行筛选和整理,进行分类后,对图像进行中值滤波降噪和数据增强,形成声呐图像数据集;步骤S2,构建声呐图像目标检测模型YOLOv8s网络模型;步骤S3,根据建立的YOLOv8s网络模型,利用光学图像数据集通过风格转换加迁移学习的方式对模型进行预训练,得到模型的基础参数集,再将声呐图像数据集输入模型进行训练后得到训练好的检测模型;步骤S4,将待检测声呐图像输入训练好的检测模型后得到声呐图像目标检测结果,本发明的方法便于进行水下小目标的识别过程。

    一种基于路径跟踪的水下声源定位装置及方法

    公开(公告)号:CN114624684B

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202210252056.0

    申请日:2022-03-15

    Inventor: 韩闯 郭晟宏 曲柳

    Abstract: 本发明公开了一种基于路径跟踪的水下声源定位装置及方法,包括安装箱体,所述安装箱体内部底面安装有配重块,且配重块顶部中心固定连接有伸缩机构,且安装箱体内部顶面中心安装有发电机构,安装箱体顶部中心固定连接有固定杆,本发明通过伸缩机构的安装,利用伸缩机构中伸缩杆的伸缩,实现了声源定位仪本体的检测半径的调整,便于根据实际情况来调整声源定位仪本体的检测半径,提升了设备的实用性和检测精度,通过发电机构的设置,利用波浪能和潮汐能发电,配合太阳能板的发电,实现了用电无忧,避免了设备亏电的情况出现,定位之后利用无线收发器进行无线传输,无需工作人员定期收集,降低了工作人员的工作量。

    一种基于黄蜂群算法的水下目标搜索方法

    公开(公告)号:CN116540240A

    公开(公告)日:2023-08-04

    申请号:CN202310431527.9

    申请日:2023-04-21

    Abstract: 在水下作战中,水下目标搜索方式通常采用平行线等固定搜索模式来规划搜索路径,寻求最佳的覆盖率。循环遍历的搜索方式虽然能够实现搜索全覆盖,但存在搜索效率不高的缺点。本发明将黄蜂群算法运用于水下作战的目标搜索中,结合栅格化地图,以水文条件为背景,提出了一种基于黄蜂群算法的水下目标搜索方法。该方法通过对待定搜索区域进行栅格化处理,然后利用声纳方程和水声传播模型RAM对水文环境条件进行计算和划分,再对搜索平台的动作空间进行定义,最后利用黄蜂群算法进行覆盖搜索。选用成功搜索概率(ProbabilityofSuccess,POS)和区域覆盖率作为评价指标,进行实验测试。研究表明,本方法与随机搜索方法和循环遍历搜索方法相比,性能有较大提高。由此证明了基于黄蜂群算法的水下目标搜索方法的可行性与有效性。

    一种跨模态音视频融合语音分离方法

    公开(公告)号:CN116417008A

    公开(公告)日:2023-07-11

    申请号:CN202310403921.1

    申请日:2023-04-14

    Abstract: 本发明充分考虑视觉特征、音频特征之间的相互联系,采用多头注意力机制,结合稠密光流(Farneback)算法和U‑Net网络,提出跨模态融合的光流‑音视频语音分离(Flow‑AVSS)模型。该模型通过Farneback算法和轻量级网络ShuffleNet v2分别提取运动特征和唇部特征,然后将运动特征与唇部特征进行仿射变换,经过时间卷积模块(TCN)得到视觉特征,为充分利用到视觉信息,在进行特征融合时采用多头注意力机制,将视觉特征与音频特征进行跨模态融合,得到融合音视频特征,最后融合音视频特征经过U‑Net分离网络得到分离语音。利用PESQ、STOI及SDR评价指标,在AVspeech数据集进行实验测试。本方法与纯语音分离网络和仅采用特征拼接的音视频分离网络相比,性能上分别提高了2.23dB和1.68dB。由此表明,采用跨模态注意力进行特征融合,能更加充分利用各个模态相关性,增加的唇部运动特征,能有效提高视频特征的鲁棒性,提高分离效果。

    GA_FastICA算法的语音分离效果算法

    公开(公告)号:CN111899754A

    公开(公告)日:2020-11-06

    申请号:CN202010743053.8

    申请日:2020-07-29

    Abstract: 本发明公开了GA_FastICA算法的语音分离效果算法,包括如下步骤:在传统谱减法中假定噪声信号为d(n),纯净的语音信号为f(n),获取带噪混合信号h(n);带噪混合信号经过短时傅里叶变换后获得频谱;利用GA算法计算得到的增益来计算纯净语音功率谱和混合语音功率谱之间的关系,得到纯净语音信号的功率谱,弥补了传统谱减法在0dB左右交叉项为零的假设不成立弊端,通过短时傅里叶逆变换可还原成原始语音信号,FastICA算法进行语音分离,获得分离后语音信号。本发明在不同信噪比条件下,绘制了分离后语音信号时域波形,分析了分离后信号和原始信号之间的相关系数,并比较了GA_FastICA和FastICA、IBM、FOBI算法的分离效果,GA_FastICA算法可有效分离语音信号,在噪声环境下具有较好的语音分离效果。

    两列平面声波非线相互作用实验测试系统及方法

    公开(公告)号:CN106768303A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201710069114.5

    申请日:2017-02-08

    Abstract: 本发明涉及声波相互作用领域,具体涉及一种两列平面声波非线性相互作用实验测试系统及方法。本发明为解决两列声波相互作用后低频声波能量变化的实验测量问题,提出了湖上实验测量两列平面声波非线相互作用实验测试系统及方法。本发明的平面声波非线相互作用实验测试系统包括低频发射系统、高频发射系统、发射架、接收系统、示波器,本发明的平面声波非线相互作用实验测试方法包括如下步骤:1、安装装置;2、单独发射低频声波,记录数据;3、单独发射高频声波,记录数据;4、同时发射高低频声波,记录数据;5、根据实验数据得到能量变化。本发明解决了两列声波相互作用后低频声波能量变化的测量问题,适用于声波能量的控制领域。

    一种面部表情识别训练模型的构建系统及方法

    公开(公告)号:CN119580327A

    公开(公告)日:2025-03-07

    申请号:CN202411653260.9

    申请日:2024-11-19

    Inventor: 曲柳 黄静垚 韩闯

    Abstract: 本发明公开了一种面部表情识别训练模型的构建系统及方法,包括数据库组件,所述数据库组件由数据采集模块、数据分类模块、数据存储模块、数据输出模块、历史访问模块和备份存储模块组成,数据采集模块控制连接有数据分类模块;本发明,通过使用数据库组件,直接调用备份存储模块中的数据信息进行输出,提高了模型训练时数据提取的效率,加快了模型训练;通过使用特征提取组件,去除冗余特征,保留对表情分类有用的关键特征,对特征的提取进行优化,减少了特征的复杂性,保障后续模型识别输出的鲁棒性;通过使用优化输出组件,结合多个模型的预测结果,并进行加权处理,生成最终的识别结果,提高了模型识别结果的稳定性和准确性。

    水下近场声源运动轨迹追踪系统
    28.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116643238A

    公开(公告)日:2023-08-25

    申请号:CN202310650436.4

    申请日:2023-06-03

    Inventor: 韩闯 赵春雷

    Abstract: 本发明公开了水下声源追踪技术领域的水下近场声源运动轨迹追踪系统包括:目标探测定位模块,是利用传感器阵列接受目标所发出的声信号,通过特定算法处理声信号实现对运动目标的探测与跟踪,得到信号源的方位信息,即方位角和俯仰角;跟踪模块,在实现对目标的定位后,结合声波在水中传输的速度、衰减规律,在确保控制误差的前提下间隔一定时间进行定位,最终实现水下声源运动对轨迹跟踪;通过对组合阵为背景的不同算法进行分析和试验;而且可以确定在特定频率范围内确定声源的具体位置,最后准确的估计出声源角度和距离,从而解决声源近场定位问题。

    一种码头环境下水下声源定位方法

    公开(公告)号:CN115079092A

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202210485782.7

    申请日:2022-05-06

    Inventor: 韩闯 任乐

    Abstract: 一种码头环境下水下声源定位方法,属于声源定位方法的领域。现有对码头环境中的声源定位测量方法精度差,并且针对宽带噪声源的识别精度低。一种码头环境下水下声源定位方法,采用射线模型建立码头环境下噪声源近场测量模型的步骤;将时间反转镜技术与聚焦波束形成技术相结合对声场声源进行处理,将声场信息获取过程和阵列信号处理技术结合,并获取水下噪声信号的精确定位的步骤。本发明通过建立噪声源近场阵列接收信号模型,并设计近场条件下的声聚焦定位方法;通过建立基于时间反转镜的码头环境声场模型建立方法,解决多径效应对接收信号的影响,提高定位精度;通过建立基于最差性能优化的稳健声聚焦定位方法,提高声聚焦定位方法的稳健性。

    一种基于路径跟踪的水下声源定位装置及方法

    公开(公告)号:CN114624684A

    公开(公告)日:2022-06-14

    申请号:CN202210252056.0

    申请日:2022-03-15

    Inventor: 韩闯 郭晟宏 曲柳

    Abstract: 本发明公开了一种基于路径跟踪的水下声源定位装置及方法,包括安装箱体,所述安装箱体内部底面安装有配重块,且配重块顶部中心固定连接有伸缩机构,且安装箱体内部顶面中心安装有发电机构,安装箱体顶部中心固定连接有固定杆,本发明通过伸缩机构的安装,利用伸缩机构中伸缩杆的伸缩,实现了声源定位仪本体的检测半径的调整,便于根据实际情况来调整声源定位仪本体的检测半径,提升了设备的实用性和检测精度,通过发电机构的设置,利用波浪能和潮汐能发电,配合太阳能板的发电,实现了用电无忧,避免了设备亏电的情况出现,定位之后利用无线收发器进行无线传输,无需工作人员定期收集,降低了工作人员的工作量。

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