李秦君, 于振杰, 张 童, 李 甲, 李恒越, 杨萍
Li Qinjun, Yu Zhenjie, Zhang Tong, Li Jia, Li Hengyue, Yang Ping
摘要: 针对边缘端火灾烟雾检测中小目标识别困难、复杂场景下精度不足以及计算冗余等问题,提出一种基于改进YOLOv11n的轻量化火灾烟雾检测算法。首先,设计PMSDA注意力模块,增强模型对小尺度目标的感知能力。其次,采用ADown下采样模块替代原始卷积结构,显著降低参数量和计算开销。此外,引入轻量且高效的动态上采样器DySample,提升特征图空间分辨率,强化细粒度特征表达能力。最后,结合紧凑倒置块CIB对部分深层结构进行优化,有效缓解计算冗余。实验结果表明,改进模型的mAP@0.5、精确率和召回率分别达到91.3%、91.1%和89.5%,较基线模型提升1.7、0.5和1.1个百分点;参数量和GFLOPs分别减少25.3%和20.6%。在GPU上推理速度达102.8FPS,嵌入式设备上达38.6FPS,且mAP@0.5达84.8%,满足边缘设备对火灾烟雾实时检测的需求。