深度学习辅助的声波探测图像智能解译方法.docxVIP

深度学习辅助的声波探测图像智能解译方法

目录

一、文档概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

1.3主要研究内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

1.4技术路线与方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

1.5论文结构安排．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

二、理论基础与关键技术研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

2.1声波探测成像原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

2.1.1声波传播机制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

2.1.2探测图像形成过程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

2.2深度学习基本理论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

2.2.1神经网络模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

2.2.2卷积神经网络架构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

2.3图像智能解译相关技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

2.3.1图像分割方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

2.3.2特征提取与识别．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

三、基于深度学习的声波探测图像预处理方法．．．．．．．．．．．．．．．．．46

3.1图像去噪算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

3.1.1传统去噪技术分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50

3.1.2基于深度学习的去噪模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55

3.2图像增强策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．57

3.2.1对比度调整方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62

3.2.2基于深度学习的图像增强网络．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．65

3.3图像配准技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．68

3.3.1图像配准原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．70

3.3.2基于深度学习的图像配准算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．74

四、深度学习模型构建与声波探测图像解译．．．．．．．．．．．．．．．．．．．75

4.1声波探测图像解译任务分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．76

4.1.1目标识别任务．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．80

4.1.2异常检测任务．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．81

4.2深度学习模型设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．84

4.2.1网络结构选择与优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．87

4.2.2损失函数设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．91

4.3模型训练与优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．94

4.3.1数据集构建与标注．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．98

4.3.2模型训练策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．101

4.4基于多模态信息融合的解译方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．104

4.4.1多模态数据整合．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．