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安全与环境学报2025年第11期:复杂场景下融合多尺度特征与注意力机制的安全帽检测

来源:期刊VIP网 时间:


作者:邱云飞;齐焓玮;金海波;

单位:辽宁工程技术大学软件学院;

摘要:针对安全帽检测中背景干扰、目标遮挡及目标较小引发的漏检和误检问题,提出了WAM-YOLO安全帽检测方法。首先,设计了C3k2-WTConv模块,通过深度卷积操作实现一维Haar小波变换,结合多尺度分解和二倍下采样,提取图像的多层次特征;其次,设计了多尺度卷积注意力模块,结合多分支深度条形卷积捕获多尺度上下文信息,通过1∶1卷积建模通道间的关系并生成注意力权重,对特征图进行加权调整;最后,新增P2检测头,通过高分辨率特征图有效捕捉小目标细节,结合自适应空间特征融合模块,通过特征重缩放与自适应加权机制优化多尺度特征融合。在两个不同的公共数据集上进行对比试验,WAM-YOLO相较于YOLO11,平均精度提升至94.6%和90.3%,召回率达到88.7%和84.9%,均优于对比方法。WAM-YOLO算法显著提升了复杂环境中对安全帽的检测精度和鲁棒性,有效保障了工人作业安全。

关键词:安全工程;;安全帽检测;;YOLO11;;多尺度特征;;注意力机制

基金资助:国家自然科学基金项目(62173171)