基于代价敏感剪枝卷积神经网络的弹道目标识别

为降低弹道目标整体误识别代价,提出了基于代价敏感剪枝(CSP)一维卷积神经网络(1 D-CNN)的弹道目标高分辨距离像识别方法.首先,基于彩票假设提出了同时以降低模型复杂度和误识别代价为目标的统一框架;然后,在此基础上,提出了基于人工蜂群算法的网络结构无梯度优化方法,以网络结构搜索的方式自动地寻找1 D-CNN的代价敏感子网络,即代价敏感剪枝;最后,为了使代价敏感子网络在微调过程中仍以最小化误识别代价为目标,提出了一种代价敏感交叉熵(CSCE)损失函数对训练进行优化,使代价敏感子网络侧重对误识别代价较高的类别正确分类来进一步降低整体误识别代价.实验结果表明:结合CSP和CSCE损失函数的1 D-CNN能在保持较高的识别正确率的前提下,相比传统的1 D-CNN具有更低的整体误识别代价,且降低了50％以上的计算复杂度.