論文の概要: Underwater litter monitoring using consumer-grade aerial-aquatic speedy scanner (AASS) and deep learning based super-resolution reconstruction and detection network
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.03564v1
- Date: Wed, 7 Aug 2024 05:56:05 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-08 13:43:46.308744
- Title: Underwater litter monitoring using consumer-grade aerial-aquatic speedy scanner (AASS) and deep learning based super-resolution reconstruction and detection network
- Title(参考訳): 消費者用空中水速スキャナ(AASS)と深層学習に基づく超高分解能再構築・検出ネットワークを用いた水中リッターモニタリング
- Authors: Fan Zhao, Yongying Liu, Jiaqi Wang, Yijia Chen, Dianhan Xi, Xinlei Shao, Shigeru Tabeta, Katsunori Mizuno,
- Abstract要約: 本研究では,Aerial-Aquatic Speedy Scanner (AASS) とSuper-Resolution Reconstruction (SRR) と改良されたYOLOv8検出ネットワークを紹介する。
AASSは従来の手法よりもデータ取得効率を高め、水中の廃棄物を正確に識別する高品質な画像をキャプチャする。
SRRは、動きのぼやけと解像度の不十分さを軽減し、画像分解能を向上させる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 19.943809531496388
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Underwater litter is widely spread across aquatic environments such as lakes, rivers, and oceans, significantly impacting natural ecosystems. Current monitoring technologies for detecting underwater litter face limitations in survey efficiency, cost, and environmental conditions, highlighting the need for efficient, consumer-grade technologies for automatic detection. This research introduces the Aerial-Aquatic Speedy Scanner (AASS) combined with Super-Resolution Reconstruction (SRR) and an improved YOLOv8 detection network. AASS enhances data acquisition efficiency over traditional methods, capturing high-quality images that accurately identify underwater waste. SRR improves image-resolution by mitigating motion blur and insufficient resolution, thereby enhancing detection tasks. Specifically, the RCAN model achieved the highest mean average precision (mAP) of 78.6% for detection accuracy on reconstructed images among the tested SRR models. With a magnification factor of 4, the SRR test set shows an improved mAP compared to the conventional bicubic set. These results demonstrate the effectiveness of the proposed method in detecting underwater litter.
- Abstract(参考訳): 水中のゴミは湖、川、海などの水生環境に広く散らばっており、自然生態系に大きな影響を与えている。
調査効率、コスト、環境条件における水中ゴミ検出の現在のモニタリング技術は、自動検出のための効率的でコンシューマレベルの技術の必要性を強調している。
本研究では,Aerial-Aquatic Speedy Scanner (AASS) とSuper-Resolution Reconstruction (SRR) と改良されたYOLOv8検出ネットワークを紹介する。
AASSは従来の手法よりもデータ取得効率を高め、水中の廃棄物を正確に識別する高品質な画像をキャプチャする。
SRRは、動きのぼやけと解像度の不十分さを軽減し、画像分解能を向上させる。
具体的には、RCANモデルは、試験されたSRRモデルのうち、再構成された画像の精度を78.6%と最も高い平均精度(mAP)を達成した。
倍率係数が4のSRRテストセットは,従来のバイコビックセットに比べて改善されたmAPを示す。
これらの結果から,提案手法の有効性が示唆された。
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