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近日，北京理工大學(xué)光電學(xué)院許廷發(fā)科研團(tuán)隊(duì)在小目標(biāo)檢測(cè)領(lǐng)域取得新進(jìn)展,，相關(guān)研究成果以“A Lightweight Fusion Strategy with Enhanced Inter-layer Feature Correlation for Small Object Detection ”為題發(fā)表在遙感領(lǐng)域國(guó)際頂級(jí)期刊《IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing（IEEE TGRS）》上，IEEE TGRS專(zhuān)注于感知陸地,、海洋,、大氣和空間的科學(xué)和工程理論、概念和技術(shù)研究,。該工作第一作者為北京理工大學(xué)碩士研究生肖堯,，通訊作者為北京理工大學(xué)許廷發(fā)和李佳男。

針對(duì)無(wú)人機(jī)視頻成像弱小目標(biāo)特征信息有限和背景雜波干擾的難題,，科研團(tuán)隊(duì)提出了一種基于增強(qiáng)層間特征相關(guān)的小目標(biāo)檢測(cè)方法,，其輕量級(jí)深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖1所示。

圖1 輕量級(jí)融合的深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)

該方法主要設(shè)計(jì)了分組特征關(guān)注單元,，通過(guò)關(guān)注不同特征的上下文信息來(lái)增強(qiáng)每一層的特征相關(guān)性,；創(chuàng)新性地構(gòu)建了輕量級(jí)的多層次特征重建模塊，有效重建和轉(zhuǎn)換每一層優(yōu)缺點(diǎn)信息,，減少了冗余特征融合,；融合網(wǎng)絡(luò)保留了更多小目標(biāo)特征信息，解決了特征金字塔中不同層語(yǔ)義表達(dá)不一致難題,。該方法檢測(cè)效果如圖2所示,。

圖2 復(fù)雜場(chǎng)景下的小目標(biāo)檢測(cè)可視化效果圖

輕量級(jí)的深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)不僅提升了復(fù)雜場(chǎng)景下的小目標(biāo)檢測(cè)精度，同時(shí)該架構(gòu)為即插即用型模塊,，可廣泛應(yīng)用于不同場(chǎng)景的小目標(biāo)檢測(cè),。

論文詳情：Y. Xiao, T. Xu, X. Yu, Y. Fang and J. Li, “A Lightweight Fusion Strategy with Enhanced Inter-layer Feature Correlation for Small Object Detection” in IEEE Transactions on Geoscience and RemoteSensing,DOI:10.1109/TGRS.2024.3457155).

論文鏈接：https://ieeexplore.ieee.org/document/10671587

附作者簡(jiǎn)介：

肖堯，北京理工大學(xué)重慶創(chuàng)新中心在讀碩士研究生,。主要從事目標(biāo)探測(cè)與識(shí)別,、計(jì)算機(jī)視覺(jué)等方面研究。在北理工重慶創(chuàng)新中心參加多項(xiàng)企事業(yè)單位項(xiàng)目,，曾獲得北京理工大學(xué)二等獎(jiǎng)學(xué)金,。

李佳男，博士,，北京理工大學(xué)光電學(xué)院預(yù)聘助理教授（特別副研究員）,，博士研究生導(dǎo)師。主要從事光電成像探測(cè)與感知方面研究,，主持國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目7項(xiàng),。以第一作者發(fā)表論文17篇，包括IEEE TPAMI 4篇,，ESI高被引論文1篇,；以通訊作者發(fā)表論文50余篇；谷歌學(xué)術(shù)總引4600余次,。入選中國(guó)科協(xié),、北京市科協(xié)“青年人才托舉工程”,，獲得中國(guó)圖象圖形學(xué)學(xué)會(huì)優(yōu)秀博士學(xué)位論文，王大珩光學(xué)獎(jiǎng)等榮譽(yù),。指導(dǎo)學(xué)生獲得ICCV 2021“反無(wú)人機(jī)跟蹤”挑戰(zhàn)賽全球冠軍及最佳論文獎(jiǎng),、“校企合作 雙百計(jì)劃”典型案例等。研究成果在“中國(guó)天眼”等國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施中得到重要應(yīng)用,。

許廷發(fā),，博士，國(guó)家一級(jí)重點(diǎn)學(xué)科“光學(xué)工程”學(xué)科責(zé)任教授,，博士研究生導(dǎo)師,。光電成像技術(shù)與系統(tǒng)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任，北京理工大學(xué)重慶創(chuàng)新中心智能化和大數(shù)據(jù)技術(shù)實(shí)驗(yàn)室主任,。近年來(lái)帶領(lǐng)其科研團(tuán)隊(duì)圍繞光電成像探測(cè)與識(shí)別,、計(jì)算成像和人工智能等領(lǐng)域不斷深化研究。主持承擔(dān)國(guó)家自然科學(xué)基金委重大科研儀器研制項(xiàng)目等50多項(xiàng),。在國(guó)內(nèi)外期刊發(fā)表學(xué)術(shù)論文200余篇,，其中被SCI收錄150余篇。以第一發(fā)明人申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利87項(xiàng),，已授權(quán)和公示35項(xiàng),。獲省部級(jí)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)等獎(jiǎng)項(xiàng)3項(xiàng)。指導(dǎo)研究生獲得中國(guó)圖象圖形學(xué)學(xué)會(huì)優(yōu)秀博士學(xué)位論文,，二人次獲得王大珩高校學(xué)生光學(xué)獎(jiǎng),，三人次獲得全國(guó)光學(xué)與光學(xué)工程博士生學(xué)術(shù)聯(lián)賽全國(guó)百?gòu)?qiáng)，獲得中國(guó)高等教育博覽會(huì)“校企合作 雙百計(jì)劃”典型案例和重慶英才創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)示范團(tuán)隊(duì)等榮譽(yù)稱(chēng)號(hào),。