SENet优化的Deeplabv3+淡水鱼体语义分割

来源：中国农机化学报杂志2021年第2期北京时间：

作者：王红君;季晓宇;赵辉;岳有军;

单位：天津理工大学电气电子工程学院;天津农学院工程技术学院;

摘要：淡水鱼头、腹、鳍的各部分快速识别与精准定位是机器人实现淡水鱼快速抓取,精确切割、提升作业效率关键技术的前提。针对深度学习的淡水鱼体语义分割算法在编码特征提取阶段产生大量无效的特征通道,以及网络不断下采样和池化操作使得鱼体某些细节信息被丢失,网络性能下降、边缘分割效果不佳的问题,提出了一种基于SENet优化后的Deeplabv3+淡水鱼头、腹、鳍的语义分割算法。利用空洞/带孔卷积(dilated/atrous convolutions)实现扩展感受野,克服细节信息丢失,达到准确定位的目的,同时SENet的优化使得Deeplabv3+通过学习的方式提升淡水鱼有用的特征并抑制对当前任务用处不大的特征,最终淡水鱼各部分的语义分割平均交并比(MIoU)在自建的淡水鱼数据集上达到了93%左右,性能得到了明显提升并达到了目前先进分割水平。

关键词：识别,定位,深度学习,特征通道,感受野,语义分割

基金资助：天津市科技支撑计划项目(17ZXYENC00080、18YFZCNC01120、15ZXZNGX00290)