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基于改進(jìn)FCOS網(wǎng)絡(luò )的光學(xué)遙感影像目標檢測算法
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作者:
作者單位:

長(cháng)安大學(xué)地質(zhì)工程與測繪學(xué)院

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陜西省自然科學(xué)基金(2022JM-163)


Object Detection Algorithm of Optical Remote Sensing Imagery Based on An Improved FCOS Network

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    摘要:

    針對當前遙感影像背景復雜、目標尺度小等情況導致的檢測精度偏低的問(wèn)題,基于FCOS網(wǎng)絡(luò )提出了一種結合位置注意力和感受野增強的遙感影像目標檢測算法PARF-FCOS;該算法構造了一種位置注意力模塊,并利用該模塊對特征提取網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行改進(jìn),增強網(wǎng)絡(luò )對目標信息的提取能力;在特征融合階段使用感受野模塊(RFB, receptive field block)增強淺層特征圖,利用目標上下文信息進(jìn)行輔助判斷,提升網(wǎng)絡(luò )對小尺度目標的檢測能力;在訓練過(guò)程中,引入距離交并比損失(DIoU loss,distance intersection over union loss)進(jìn)行邊界框回歸,通過(guò)優(yōu)化目標框與預測框中心點(diǎn)之間的距離,使回歸過(guò)程更加平穩和準確;在公開(kāi)數據集DIOR上評估了PARF-FCOS目標檢測算法,實(shí)驗結果表明,相較于原始FCOS,算法的平均精確度均值提高了4.3%,達到70.4%,檢測速度達到23.2FPS。

    Abstract:

    Aiming at the problem of low detection accuracy caused by complex background and small objects in remote sensing imageries, a remote sensing imagery object detection algorithm PARF-FCOS based on FCOS network is proposed. The algorithm constructs a position attention module, and uses the module to reconstruct the feature extraction network to enhance the ability of the network to extract target information; In the feature fusion stage, RFB(receptive field block) is used to enhance the shallow feature map, and the target context information is used for auxiliary judgment to improve the detection ability of the network for small-scale objects; During training, DIOU loss(distance intersection over union loss) is introduced for boundary box regression. By optimizing the distance between the center point of the target box and the prediction box, the regression process is more stable and accurate. Experiments are carried out with public dataset DIOR. Compared with the original FCOS, the mean Average Precision of the algorithm is improved by 4.3%, up to 70.4%, and the detection speed is 23.2 FPS.

    參考文獻
    相似文獻
    引證文獻
引用本文

楊玉春,王騰軍,任會(huì )濤,楊耘.基于改進(jìn)FCOS網(wǎng)絡(luò )的光學(xué)遙感影像目標檢測算法計算機測量與控制[J].,2022,30(5):6-12.

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歷史
  • 收稿日期:2022-03-03
  • 最后修改日期:2022-03-24
  • 錄用日期:2022-03-25
  • 在線(xiàn)發(fā)布日期: 2022-05-25
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