基于改进YOLOv7算法的船舶检测识别方法研究与应用前景探索.docx
基于改进YOLOv7算法的船舶检测识别方法研究与应用前景探索
目录
一、内容概览．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3
研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
1.1船舶检测识别的现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
1.2改进YOLOv7算法的应用价值．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6
研究目的及任务．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8
2.1研究目的．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9
2.2研究任务．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10
研究方法与论文结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11
二、船舶检测识别技术概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12
船舶检测识别技术简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13
1.1传统船舶检测识别方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14
1.2基于深度学习的船舶检测识别．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15
船舶图像数据集介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17
2.1公共船舶图像数据集．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18
2.2自建船舶图像数据集．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19
三、改进YOLOv7算法研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20
YOLOv7算法原理介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21
1.1YOLOv7网络结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22
1.2YOLOv7损失函数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24
改进YOLOv7算法的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25
2.1算法改进思路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26
2.2改进后的网络结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28
改进算法的实验验证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29
3.1实验设置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30
3.2实验结果与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31
四、基于改进YOLOv7算法的船舶检测识别方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．32
船舶检测识别流程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34
1.1船舶图像预处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34
1.2输入改进YOLOv7模型检测识别．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36
1.3后处理与结果输出．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37
船舶检测识别方法的特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38
2.1高效性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38
2.2准确性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39
2.3适应性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41
五、应用前景探索．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42
在智能航运领域的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42
1.1自动船舶识别与监控．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43
1.2航运物流智能化管理．．．．．．．．．．．．．．．．