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Enregistrement W4366547628 · doi:10.3390/f14040838

Omni-Dimensional Dynamic Convolution Meets Bottleneck Transformer: A Novel Improved High Accuracy Forest Fire Smoke Detection Model

2023· article· en· W4366547628 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.

Notice bibliographique

RevueForests · 2023
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueFire Detection and Safety Systems
Établissements canadiensMcMaster University
Organismes subventionnairesGovernment of Jiangsu Province
Mots-clésComputer scienceFire detectionBottleneckSmokeConvolutional neural networkEnvironmental scienceRemote sensingArtificial intelligenceArchitectural engineeringEngineeringGeographyMeteorology

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

The frequent occurrence of forest fires in recent years has not only seriously damaged the forests’ ecological environments but also threatened the safety of public life and property. Smoke, as the main manifestation of the flame before it is produced, has the advantage of a wide diffusion range that is not easily obscured. Therefore, timely detection of forest fire smoke with better real-time detection for early warnings of forest fires wins valuable time for timely firefighting and also has great significance and applications for the development of forest fire detection systems. However, existing forest fire smoke detection methods still have problems, such as low detection accuracy, slow detection speed, and difficulty detecting smoke from small targets. In order to solve the aforementioned problems and further achieve higher accuracy in detection, this paper proposes an improved, new, high-accuracy forest fire detection model, the OBDS. Firstly, to address the problem of insufficient extraction of effective features of forest fire smoke in complex forest environments, this paper introduces the SimAM attention mechanism, which makes the model pay more attention to the feature information of forest fire smoke and suppresses the interference of non-targeted background information. Moreover, this paper introduces Omni-Dimensional Dynamic Convolution instead of static convolution and adaptively and dynamically adjusts the weights of the convolution kernel, which enables the network to better extract the key features of forest fire smoke of different shapes and sizes. In addition, to address the problem that traditional convolutional neural networks are not capable of capturing global forest fire smoke feature information, this paper introduces the Bottleneck Transformer Net (BoTNet) to fully extract global feature information and local feature information of forest fire smoke images while improving the accuracy of small target forest fire target detection of smoke, effectively reducing the model’s computation, and improving the detection speed of model forest fire smoke. Finally, this paper introduces the decoupling head to further improve the detection accuracy of forest fire smoke and speed up the convergence of the model. Our experimental results show that the model OBDS for forest fire smoke detection proposed in this paper is significantly better than the mainstream model, with a computational complexity of 21.5 GFLOPs (giga floating-point operations per second), an improvement of 4.31% compared with the YOLOv5 (YOLO, you only look once) model mAP@0.5, reaching 92.10%, and an FPS (frames per second) of 54, which is conducive to the realization of early warning of forest fires.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,114
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,012
Tête enseignante GPT0,221
Écart entre enseignants0,210 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle