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基于LGD-YOLO高精度轻量化目标检测网络的垃圾检测研究

肖立中 胡凡

肖立中, 胡凡. 基于LGD-YOLO高精度轻量化目标检测网络的垃圾检测研究[J]. 环境工程, 2024, 42(6): 169-177. doi: 10.13205/j.hjgc.202406020
引用本文: 肖立中, 胡凡. 基于LGD-YOLO高精度轻量化目标检测网络的垃圾检测研究[J]. 环境工程, 2024, 42(6): 169-177. doi: 10.13205/j.hjgc.202406020
XIAO Lizhong, HU Fan. GARBAGE DETECTION BASED ON LGD-YOLO HIGH PRECISION LIGHTWEIGHT OBJECT DETECTION NETWORK[J]. ENVIRONMENTAL ENGINEERING , 2024, 42(6): 169-177. doi: 10.13205/j.hjgc.202406020
Citation: XIAO Lizhong, HU Fan. GARBAGE DETECTION BASED ON LGD-YOLO HIGH PRECISION LIGHTWEIGHT OBJECT DETECTION NETWORK[J]. ENVIRONMENTAL ENGINEERING , 2024, 42(6): 169-177. doi: 10.13205/j.hjgc.202406020

基于LGD-YOLO高精度轻量化目标检测网络的垃圾检测研究

doi: 10.13205/j.hjgc.202406020
基金项目: 

上海市自然科学基金项目(20ZR1455600)

详细信息
    作者简介:

    肖立中(1981-),男,博士,副教授,主要研究方向为软件工程、人工智能。lyexp@163.com

    通讯作者:

    胡凡(1998-),男,硕士研究生,主要研究方向为软件工程、人工智能。869283597@qq.com

GARBAGE DETECTION BASED ON LGD-YOLO HIGH PRECISION LIGHTWEIGHT OBJECT DETECTION NETWORK

  • 摘要: 当前高速发展的社会和迅速增长的城市人口,使得日益严峻的垃圾污染问题越发凸显,垃圾分类处理势在必行。人工处理存在任务重、效率低等问题。部分自动化的分类方法检测精度低,速度慢。为提高复杂场景下垃圾检测准确率,同时轻量化结构,使其便于部署,提出一种融合轻量化卷积模块、注意力机制和多重感受野模块的改进YOLO v5s的垃圾检测模型Lightweight Garbage Detection-YOLO(LGD-YOLO)。首先,在网络结构中引入Ghost卷积和包含GSConv的Slim-Neck模块,使模型变得更加轻量化;其次,嵌入坐标注意力机制,侧重于关注重要信息,以提高检测精度。最后,引入多重感受野模块,提高模型的多尺度检测能力,避免小目标物体的漏检。采用包含不同环境下垃圾图片的Trash_dataset数据集进行测试验证。结果表明:改进后的模型参数量和计算量分别为5.77 M和9.2 GFLOPs,与原模型相比分别减少22.4%和56.4%,单张图片检测速度为26.5 ms,达到垃圾检测的实时性要求。此外,改进的算法具有良好的检测精度,mAP0.5和mAP0.5∶0.95分别达到96.20%和77.77%,优于当前流行的目标检测算法。
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出版历程
  • 收稿日期:  2023-05-23
  • 网络出版日期:  2024-07-11

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