Un método de segmentación semántica para detectar tempranamente el humo de incendios forestales basado en el peso de la concentración
Autores: Wang, Zewei; Zheng, Change; Yin, Jiyan; Tian, Ye; Cui, Wenbin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Un método de segmentación semántica para detectar tempranamente el humo de incendios forestales basado en el peso de la concentración
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Detección de humo de incendios forestales
Aprendizaje profundo
Etiquetado
Segmentación semántica
Ponderación de concentración
Conjunto de datos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
La detección de humo de incendios forestales basada en aprendizaje profundo ha sido ampliamente estudiada. Etiquetar la imagen de humo es una necesidad al construir conjuntos de datos de detección de objetivos y segmentación semántica. La incertidumbre en la etiquetación de los píxeles de humo de incendios forestales causada por la difusión no uniforme de las partículas de humo afectará la precisión de reconocimiento del modelo de aprendizaje profundo. Para superar la ambigüedad en la etiquetación, se propuso por primera vez en este documento la idea ponderada. Primero, se estableció la relación entre la concentración de píxeles y el valor de gris del humo de incendios forestales en la imagen. Segundo, se construyó y mejoró la función de pérdida del método de segmentación semántica basado en ponderación de concentración; de esta manera, la red podría prestar atención a los píxeles de humo de manera diferente, un esfuerzo para segmentar mejor el humo mediante la ponderación del cálculo de pérdida de los píxeles de humo. Finalmente, basándose en el conjunto de datos establecido de humo de incendios forestales, se realizó la selección de los factores ponderados óptimos a través de experimentos. El mIoU basado en el método ponderado aumentó en un 1,52% en comparación con el método no ponderado. El método ponderado no solo puede aplicarse a la segmentación semántica y detección de objetivos de humo de incendios forestales, sino que también tiene cierta importancia para el reconocimiento de otros objetivos dispersos.
Descripción
La detección de humo de incendios forestales basada en aprendizaje profundo ha sido ampliamente estudiada. Etiquetar la imagen de humo es una necesidad al construir conjuntos de datos de detección de objetivos y segmentación semántica. La incertidumbre en la etiquetación de los píxeles de humo de incendios forestales causada por la difusión no uniforme de las partículas de humo afectará la precisión de reconocimiento del modelo de aprendizaje profundo. Para superar la ambigüedad en la etiquetación, se propuso por primera vez en este documento la idea ponderada. Primero, se estableció la relación entre la concentración de píxeles y el valor de gris del humo de incendios forestales en la imagen. Segundo, se construyó y mejoró la función de pérdida del método de segmentación semántica basado en ponderación de concentración; de esta manera, la red podría prestar atención a los píxeles de humo de manera diferente, un esfuerzo para segmentar mejor el humo mediante la ponderación del cálculo de pérdida de los píxeles de humo. Finalmente, basándose en el conjunto de datos establecido de humo de incendios forestales, se realizó la selección de los factores ponderados óptimos a través de experimentos. El mIoU basado en el método ponderado aumentó en un 1,52% en comparación con el método no ponderado. El método ponderado no solo puede aplicarse a la segmentación semántica y detección de objetivos de humo de incendios forestales, sino que también tiene cierta importancia para el reconocimiento de otros objetivos dispersos.