基于人工神经网络的汽车电路图字符识别方法设计与实现

来源 :吉林大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yuwenhuaji11987
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
人工智能的新时代的到来对人们的生活方式也带来了巨大的改变,深度学习作为人工智能的一个分支已经被广泛地使用到各个领域,它扩大了人工智能的领域,其中在特定环境下的字符检测和字符识别已经成功地应用。随着汽车与人工智能的不断结合,汽车电路图也更加精细和复杂,并且由于当前我国生产汽车型号的汽车电路图与国外些许差异,这使维修人员在汽车维修时降低了人工识别的效率且难度增加。深度学习中的字符识别技术可以对汽车电路图进行信息提取,将图片信息转化为文本信息,通过汽车电路维修协助系统将大大提高对汽车电路图的读取效率同时对维修人员的检修工作提供了重要的协助。在实际应用中通常使用传统算法来对图像中的字符进行识别和提取,但是由于人工制定特征不普遍,使应用具有一定的局限性。常用的目标检测算法在实时性和准确性虽有一定程度地提高但仍有很大的改进空间,字符识别算法不仅在传输过程中会产生信息损失且提高了计算成本,在区分不同的姿势和和其他方面的差异性的效果不是很好。因此本文创新地使用了如今发展相对成熟的人工神经网络实现对于汽车电路图的字符提取,从字符检测和字符识别两个方面设计系统。人工神经网络训练得到的网络模型具有很强的泛化性,提高字符识别的速度和准确性。结合对于本文实现的特定场景对汽车电路图进行分析,通过对深度学习的发展确定研究方向来明确任务目的,采用卷积神经网络和胶囊神经网络实现识别任务,对汽车电路图的读取简化为字符检测和字符分类两个部分完成,根据字符图像信息的特征分别对网络进行设计。其中字符检测的部分,基于改进的Yolo v3网络模型对字符区域进行定位和检测,通过将BN层合并到卷积层中,将网络模型进行了轻量化,在不改变结果和性能的前提下提高了网络的速度。采用多个数值范围融合的方式做预测,提高算法检测的精确度。字符识别部分采用基于胶囊神经网络模型,该网络保留检测对象的位置和姿态的细节信息,同时只需要训练相对于卷积神经网络很小的数据集就能达到同等水平,这在保证分类效果的前提下,减少了训练数据集的规模和训练时间,更适于实际应用中。最后,本文尽可能收集全面的汽车电路图并进行人工标注,将数据集输入到字符检测网络中提取字符图形信息,再将割据的有效图像经过预处理后形成的数据集输入到字符识别网络中进行分类,达到对于汽车电路图的字符信息进行识别的目的。
其他文献
本文分别研究了广义的Zakharov-Kuznetsov方程与三维ZakharovKuznetsov方程对于其初值问题解的指数衰减性.具体地,联系该问题的解在加权Sobolev空间的持久性和唯一连续性,证
糖尿病神经病理性疼痛(Painful diabetic neuropathy,PDN)是一种特殊类型的神经病理性痛,是糖尿病最常见的、顽固并发症,给病人带来折磨、严重影响病人生活质量。目前临床治疗效果极差。最近趋化因子CXCL13及其受体CXCR5被证明在由外周组织炎症或神经损伤诱导的慢性疼痛中起关键作用。然而,在糖尿病神经痛中CXCL13及CXCR5是否参与进而如何参与糖尿病性神经痛仍不明确。在
图像分类作为计算机视觉的基本问题,随着深度学习的引入得到了诸多发展以及提升。但在训练分类模型时会不可避免地出现过拟合现象,这会使得最终训练出来的网络效果不好。过拟合是指由于模型过于复杂或数据量不足,网络拟合的结果仅接近于训练集,但并不会在测试集上取得良好的表现,即网络不具备应有的泛化性。Dropout为主要针对神经网络的正则化措施以及策略,它通过随机屏蔽掉单元使得每个单元的“重要性”趋于一致,从而
随着对分子自组装研究的深入,由分子自组装形成的新型材料已广泛应用于各个领域。其中多肽分子的自组装由于肽分子优良的生物相容性和多变的可设计的分子结构,近年来受到越来
随着机器学习,尤其是深度学习等相关领域的蓬勃发展,计算机对于许多困难任务的处理能力已经有了极大的提升。但是在这些算法的实现过程中,大量标注数据的获取依旧非常困难,有
固体电解质薄膜作为全固态锂离子电池中的电子绝缘层,需要具有较高的离子导电特性。NASICON型结构的Li1.3Al0.3Ti1.7PO43(LATP)固体电解质具有离子电导率高,热稳定性好和电化学窗口宽等优点,被认为是最具发展潜力的固态电解质之一。因此,深入开展基于LATP固体电解质的薄膜制备工作,进一步探究其离子导电特性以及电化学特性,对于推动全固态锂离子电池技术的发展具有巨大的研究意义。本文开
利用海洋能进行发电对于缓解传统能源紧张问题具有非常重要的意义。海洋能储量巨大,是清洁能源的一种,利用其发电不会造成环境污染。现今海洋能的开发利用已经成为新能源领域
近年来已有相关研究证明miRNA参与脂肪细胞分化和脂质代谢方面等调控。本实验选用研究脂肪代谢紊乱疾病成熟的细胞系3T3-L1前脂肪细胞作为研究对象,探究miR-26a-5p对3T3-L1前
全球建筑业正面临着新的发展机遇,BIM技术的出现给传统建筑行业带来了冲击,能否摆脱传统低效、低技术创新的诟病,关键在于是否能有效发挥BIM技术的价值。目前,我国的BIM应用
高职院校人才培养的根本任务是培养高素质的技术技能型人才、推进区域经济产业化发展,而毕业生具备的专业能力是否能与岗位匹配并有效促进行业发展是衡量高职教育办学水平及