基于单目深度估计变电站场景的语义分割模型

文档摘要：针对现有语义分割方法缺乏三维深度几何信息的有效学习,导致复杂变电站场景下对物体语义分割精度低的问题,文章提出了基于单目深度估计变电站场景的语义分割模型.该模型由DeepLabv3+辅图像语义分割模型与AdaBinsModule单目深度估计模型两部分组成.首先,AdaBinsModule根据可见光图像生成对应深度图,从而提取到图像中目标物体在三维空间中的深度信息.其次,采用矩阵相乘的方式将深度图中深度信息作为权重与可见光图像融合,并根据既定深度阈值弱化图像中远距离无效背景像素,以减少其在后续图像分割阶段对目标物体分割精度的影响.最后,将融合后的图像输入DeepLabv3+辅图像语义分割模型中进行语义分割.试验表明,相比基准模型,文章所提方法能更好地提取分割目标的深度轮廓特征,语义分割精度提升明显.

Abstract：Inresponsetothelackofeffectivelearningofthree-dimensionaldeepgeometricinformationinexistingsemanticsegmentationmethods,whichleadstolowaccuracyinobjectsemanticsegmentationincomplexsubstationscenes,thisarticleproposesasemanticsegmentationmodelbasedonmonoculardepthestimationofsubstationscenes.Thismodelconsistsoftwoparts:DeepLabv3+auxiliaryimagesemanticsegmentationmodelandAdaBinsModulemonoculardepthestimationmodel.Firstly,TheAdaBinsModulegeneratescorrespondingdepthmapsbasedonvisiblelightimages,therebyextractingdepthinformationofthetargetobjectinthree-dimensionalspacefromtheimages.Secondly,thedepthinformationinthedepthmapisfusedwithvisiblelightimagesasweightsusingmatrixmultiplication,andtheinvalidbackgroundpixelsintheimageareweakenedbasedontheestablisheddepththresholdtoreducetheirimpactontheaccuracyoftargetobjectsegmentationinsubsequentimagesegmentationstages.Finally,inputthefusedimageintotheDeepLabv3+auxiliaryimagesemanticsegmentationmodelforsemanticsegmentation.Experimentshaveshownthatcomparedtothebenchmarkmodel,themethodproposedinthearticlecanbetterextractthedepthcontourfeaturesofsegmentedtargets,andthesemanticsegmentationaccuracyissignificantlyimproved.

作者：张娜  王大伟Author：ZHANGNa  WANGDawei
作者单位：国网山西省电力公司电力科学研究院,山西太原030002
刊名：电力系统装备
Journal：ElectricPowerSystemEquipment
年，卷(期)：2024, (5)
分类号：TM63
关键词：单目深度估计  语义分割  图像融合  深度图  变电站  
Keywords：monoculardepthestimation  semanticsegmentation  imagefusion  depthmap  transformersubstation  
机标分类号：TP391.41TP79TN911.73
在线出版日期：2024年7月1日
基金项目：国网山西电科院科技骨干创新项目基于单目深度估计变电站场景的语义分割模型[
期刊论文]  电力系统装备--2024, (5)张娜  王大伟针对现有语义分割方法缺乏三维深度几何信息的有效学习,导致复杂变电站场景下对物体语义分割精度低的问题,文章提出了基于单目深度估计变电站场景的语义分割模型.该模型由DeepLabv3+辅图像语义分割模型与AdaBinsModul...参考文献和引证文献
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关键词：单目深度估计,语义分割,图像融合,深度图,变电站,

2024-10-4 00:36 上传 基于单目深度估计变电站场景的语义分割模型.pdf

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