Intégration de l'effet œil de chat et de l'apprentissage profond pour la détection des cibles à basse altitude

Bin ZHOU ,  

Weiming WANG ,  

Ning YAN ,  

Linlin ZHAO ,  

Chuanzhen LI ,  

Abstract

Cet article traite du besoin urgent de détecter les véhicules aériens sans pilote (UAV) à faible altitude, lents et petits (LSS) dans des environnements complexes et critiques, en proposant une méthode active de détection de cibles à basse altitude basée sur l'effet œil de chat. Le système de détection intègre un module de contrôle, un composant d'émission laser, une structure mécanisme optique panoramique de chemin optique coïncident, un composant de réception d'écho, la détection de cibles et le traitement de visualisation pour réaliser la détection de petites cibles. La source lumineuse est émise par un laser proche infrarouge, et le chemin optique de balayage est réalisé à l'aide de miroirs MEMS et de mécanismes servo. Le signal de réception d'écho est reçu par une photodiode à avalanche (APD) et le module de détection de cible, qui capture le signal réfléchi et les informations de distance. Le logiciel de détection intègre le module d'attention pyramidal local (LPA) et le réseau pyramidal sur le terrain (FPN) via l'algorithme d'identification de micro-objectifs de l'UAV. Il élimine les fausses alertes en intégrant SKNet21 et utilise l'APD pour collecter l'intensité de l'écho et le temps de vol, réduisant ainsi le taux de fausses alarmes. Les résultats démontrent la faisabilité de la méthode de détection proposée, qui atteint une précision moyenne de 0,809 à un seuil d'intersection sur union (IoU) de 0,50, une précision moyenne de 0,324 à un IoU de 0,50–0,95, et un débit de 49,8 Giga opérations en virgule flottante par seconde (GFLOPs), indiquant qu'elle peut résoudre les limitations actuelles dans la détection des cibles LSS.

Keywords

Détection à basse altitude;Détection par chemin optique;Effet œil de chat;SKNet21;Attention pyramidal locale;Précision moyenne

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