改进YOLOv12的水面垃圾检测方法

来源：计算机工程与应用杂志2026年第1期北京时间：

作者：朱宇凡, 杨吉凯, 李威

单位：1.华中科技大学 电气与电子工程学院，武汉 430074；2.华中科技大学 船舶与海洋工程学院，武汉 430074

摘要：针对现有水面垃圾检测方法模型较老、易漏检错检、无法满足高效的水面环境治理的问题，提出了改进YOLOv12的水面垃圾检测方法WDW-YOLO。该方法引入基于小波变换的WTConv改进颈部网络的C3k2模块，设计C3k2_WTConv模块，在保证模型参数可控性的同时实现了模型感受野的有效扩大；对于骨干网络中的C3k2模块，引入DynamicConv进行创新得到C3k2_DynamicConv模块，增加更多可学习参数的同时限制计算量的增长，增强模型对特征信息的捕捉能力，进而提高检测精度；将CIoU替换为WiseIoUv3并探究最佳的超参数组合，平衡检测难度不同的样本，增强模型的小目标检测能力。在FloW_IMG数据集上进行对比实验和消融实验，实验结果表明，提出的WDW-YOLO模型较基线YOLOv12n模型mAP50和mAP50-95分别提高2.7和1.8个百分点，达到90.7%和50.6%，在降低模型复杂度的同时实现了更高的检测准确率，在自动化的水面清理和水体保护中具有高可靠性与高实用性。

关键词：水面垃圾检测,YOLOv12,WTConv,DynamicConv,WiseIoUv3