北理工團隊在小目標檢測領域取得新進展
發(fā)布日期：2024-09-25 供稿：光電學院 攝影：光電學院
編輯：盛筠 審核：董立泉 閱讀次數：近日,，北京理工大學光電學院許廷發(fā)科研團隊在小目標檢測領域取得新進展,，相關研究成果以“A Lightweight Fusion Strategy with Enhanced Inter-layer Feature Correlation for Small Object Detection ”為題發(fā)表在遙感領域國際頂級期刊《IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing（IEEE TGRS）》上，IEEE TGRS專注于感知陸地、海洋、大氣和空間的科學和工程理論、概念和技術研究,。該工作第一作者為北京理工大學碩士研究生肖堯，通訊作者為北京理工大學許廷發(fā)和李佳男,。
針對無人機視頻成像弱小目標特征信息有限和背景雜波干擾的難題,，科研團隊提出了一種基于增強層間特征相關的小目標檢測方法，其輕量級深度學習網絡架構如圖1所示,。
圖1 輕量級融合的深度學習網絡
該方法主要設計了分組特征關注單元,，通過關注不同特征的上下文信息來增強每一層的特征相關性；創(chuàng)新性地構建了輕量級的多層次特征重建模塊,，有效重建和轉換每一層優(yōu)缺點信息,，減少了冗余特征融合；融合網絡保留了更多小目標特征信息,，解決了特征金字塔中不同層語義表達不一致難題,。該方法檢測效果如圖2所示。
圖2 復雜場景下的小目標檢測可視化效果圖
輕量級的深度學習網絡不僅提升了復雜場景下的小目標檢測精度,，同時該架構為即插即用型模塊,，可廣泛應用于不同場景的小目標檢測。
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
附作者簡介：
肖堯,，北京理工大學重慶創(chuàng)新中心在讀碩士研究生,。主要從事目標探測與識別,、計算機視覺等方面研究,。在北理工重慶創(chuàng)新中心參加多項企事業(yè)單位項目，曾獲得北京理工大學二等獎學金,。
李佳男,，博士，北京理工大學光電學院預聘助理教授（特別副研究員）,，博士研究生導師,。主要從事光電成像探測與感知方面研究，主持國家自然科學基金等項目7項,。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,；谷歌學術總引4600余次,。入選中國科協(xié)、北京市科協(xié)“青年人才托舉工程”,，獲得中國圖象圖形學學會優(yōu)秀博士學位論文,，王大珩光學獎等榮譽。指導學生獲得ICCV 2021“反無人機跟蹤”挑戰(zhàn)賽全球冠軍及最佳論文獎,、“校企合作 雙百計劃”典型案例等,。研究成果在“中國天眼”等國家重大科技基礎設施中得到重要應用。
許廷發(fā),，博士,，國家一級重點學科“光學工程”學科責任教授，博士研究生導師,。光電成像技術與系統(tǒng)教育部重點實驗室主任,，北京理工大學重慶創(chuàng)新中心智能化和大數據技術實驗室主任。近年來帶領其科研團隊圍繞光電成像探測與識別,、計算成像和人工智能等領域不斷深化研究,。主持承擔國家自然科學基金委重大科研儀器研制項目等50多項。在國內外期刊發(fā)表學術論文200余篇,，其中被SCI收錄150余篇,。以第一發(fā)明人申請國家發(fā)明專利87項，已授權和公示35項,。獲省部級科技進步二等獎等獎項3項,。指導研究生獲得中國圖象圖形學學會優(yōu)秀博士學位論文，二人次獲得王大珩高校學生光學獎,，三人次獲得全國光學與光學工程博士生學術聯賽全國百強,，獲得中國高等教育博覽會“校企合作 雙百計劃”典型案例和重慶英才創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)示范團隊等榮譽稱號。
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