[發(fā)明專利]一種輕量化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111166836.5
• 申請日: 2021-09-30
• 公開（公告）號: CN113902904A
• 公開（公告）日: 2022-01-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張文利;劉鈺昕;趙庭松
• 申請（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G06V10/25
• 分類號: G06V10/25;G06N3/04
• 代理公司: 北京動力號知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11775
• 代理人: 林超

1.一種輕量化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于，包括：

多個(gè)輕量化的網(wǎng)絡(luò)卷積塊，將CSPNet的部分塊中堆疊的多個(gè)Res block或Dense block替換為微型跨階段網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)輕量化部分塊，且每個(gè)所述輕量化的網(wǎng)絡(luò)卷積塊減少了一個(gè)部分過渡層，同時(shí)將雙融合操作替換為單融合操作；以及

基于特征圖大小變化的下采樣模塊，用于實(shí)施基于特征圖大小變化的下采樣方法，所述基于特征圖大小變化的下采樣方法根據(jù)下采樣倍數(shù)的不同自動切換下采樣方式。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輕量化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于，所述微型跨階段網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)輕量化部分塊由三個(gè)卷積層組成。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輕量化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于，所述基于特征圖大小變化的下采樣模塊由多個(gè)基于跨尺度融合功能的下采樣模塊和多個(gè)最大池化模塊組成。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輕量化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于，所述輕量化的網(wǎng)絡(luò)卷積塊為三個(gè)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輕量化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于，所述輕量化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)系統(tǒng)為多層結(jié)構(gòu)，每一層后均包括激活函數(shù)，以提高所述輕量化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)系統(tǒng)的訓(xùn)練質(zhì)量。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種輕量化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于，所述激活函數(shù)為Leaky ReLU函數(shù)、Sigmoid函數(shù)、tanh函數(shù)和/或Relu函數(shù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輕量化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于，所述微型跨階段網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)輕量化部分塊表示為：

x_k＝M[[x′_k-1,T[F(y′_k-1,T′(F(y″_k-1))]]} (2)

其中所述x_k為第k層的輸入，第k-1層的輸入x_k-1在通過一個(gè)卷積層之后被分成兩個(gè)通道，可以表示為x_k-1＝[x′_k-1,x″_k-1]，T為過渡函數(shù)，用于截?cái)鄕_k(k＝1,2,......)中的梯度流，M表示1×1的卷積運(yùn)算，用于將被分開的所述兩個(gè)通道整合在一起，同時(shí)控制通道的總數(shù)；其中y′_k-1和y″_k-1分別是x″_k-1在進(jìn)入下一個(gè)卷積層之前被分成的兩個(gè)通道，可以表示為x″_k-1＝[y′_k-1,y″_k-1]，T′為新的過渡函數(shù)，用于截?cái)嗌弦粋€(gè)卷積層中的梯度流。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輕量化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于：所述輕量化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)系統(tǒng)包括多尺度塊結(jié)構(gòu)，每一個(gè)尺度下的塊結(jié)構(gòu)的內(nèi)部運(yùn)行流程包括：

(1)將上一層的輸出x_k-1作為該層的輸入，通過一個(gè)3×3×C1的卷積層X之后將其映射為N個(gè)通道分別進(jìn)行運(yùn)算處理；

(2)其中x′_k-1保持不變，將x″_k-1通過另一個(gè)3×3×C2的卷積層Y后再次將其映射為M個(gè)通道；

(3)將其中y″_k-1經(jīng)過一個(gè)3×3×C2的卷積層Z后，再與y′_k-1進(jìn)行特征融合變成維度為M×C2的

(4)將與之前的x′_k-1進(jìn)行特征融合以及1×1卷積運(yùn)算將維度擴(kuò)大一倍后變成其維度為N×C1+M×C2，最后將得到的結(jié)果作為x_k輸入到下一層。