基于改进AANets-LUCIR框架的螃蟹物种增量识别方法研究

《Aquaculture International》:Crab species recognition method based on incremental learning

【字体: 时间:2025年04月01日 来源:Aquaculture International 2.2

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  为解决螃蟹物种多样性识别中样本收集困难与模型增量学习难题,研究人员提出改进的AANets-LUCIR框架:通过ReLU6激活函数与金字塔分割注意力机制增强ResNet18特征提取,结合k-means样本回放策略,在自建数据集上实现适应性92.30%、基础识别89.80%、综合评估91.66%的优异性能,较传统方法提升5.83-21.76个百分点,为智能水产养殖提供关键技术支撑。

  螃蟹物种具有高度多样性,其精准识别对生产管理、成熟度预测、产量估算及自动化分拣至关重要。针对传统深度学习需全类别样本一次性输入的局限性,本研究创新性地将自适应聚合网络(AANets)与间接学习统一分类器(LUCIR)框架相结合,通过三大核心改进实现突破:1) 在ResNet18骨干网络中采用ReLU6激活函数保留图像特征细节;2) 在每个BasicBlock模块嵌入高效金字塔分割注意力(PSA)机制强化特征提取;3) 引入基于k-means聚类的样本回放策略平衡新旧知识。实验数据表明,该方案在自建数据集上适应性指标达92.30%,显著优于iCaRL等传统方法10.15-21.76个百分点,为水产养殖智能化提供了可动态扩展的物种识别解决方案。

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