962023RadioEngineeringVol.53No.1doi:10.3969/j.issn.1003-3106.2023.01.013引用格式:左安全,秦伦明,王悉,等.基于改进DeepLabv3+模型的电力线语义分割方法[J].无线电工程,2023,53(1):96-104.[ZUOAnquan,QINLunming,WANGXi,etal.PowerlineSemanticSegmentationMethodBasedonImprovedDeepLabv3+Model[J].RadioEngineering,2023,53(1):96-104.]基于改进DeepLabv3+模型的电力线语义分割方法左安全1,秦伦明1*,王悉2,边后琴1,陈思林1(1.上海电力大学电子与信息工程学院,上海201306;2.北京交通大学电子信息工程学院,北京100044)摘要:在无人机智能电力巡检中,电力线分割是实现无人机自动避障、保障低空飞行安全的关键技术。针对现有基于深度学习的电力线分割算法存在的预测速度慢、分割精度低的问题,提出了一种改进DeepLabv3+算法的电力线分割模型———PBB-DeepLabv3+。用轻量级PP-LCNet替换原始DeepLabv3+主干网络Xception,有效减少参数量并提升预测速度。在空洞空间金字塔池化(AtrousSpatialPyramidPooling,ASPP)模块中增加空洞卷积分支和级联卷积,获取具有更大感受野的多尺度特征从而减少漏分割现象,进一步将空洞卷积分支改为瓶颈结构以减少参数量。在解码器融合3层浅层特征以恢复降采样过程中丢失的细节特征。引入瓶颈注意力模块(BottleneckAttentionModule,BAM)减少对电力线误分割现象。实验结果表明,改进算法预测速度相对于原DeepLabv3+模型提升54.39%,平均像素精度(MeanPixelAccuracy,MPA)和平均交并比(MeanIntersectionoverUnion,MIoU)分别提升1.18%和3.50%,参数量仅为原模型的6.38%。兼顾了分割速度和精度,能够对电力线进行有效分割。关键词:电力线提取;图像分割;深度学习;DeepLabv3+中图分类号:TP391文献标志码:A开放科学(资源服务)标识码(OSID):文章编号:1003-3106(2023)01-0096-09PowerlineSemanticSegmentationMethodBasedonImprovedDeepLabv3+ModelZUOAnquan1,QINLunming1*,WANGXi2,BIANHouqin1,CHENSilin1(1.CollegeofElectronicsandInformationEngineering,ShanghaiUniversityofElectricPower,Shanghai201306,China;2.SchoolofElectronicandInformationEngineering,BeijingJiaotongUniversity,Beijing100044,China)Abstract:Inthedroneintelligentpowerinspection,powerlinesegmentationisakeytechnologytorealizeautomaticobstacleavoidanceandensurethesaf...