一种无锚旋转框遥感图像船只目标检测算法
作者机构:北京航空航天大学宇航学院图像中心
出 版 物:《北京航空航天大学学报》 (Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics)
年 卷 期:2024年
核心收录:
学科分类:0810[工学-信息与通信工程] 08[工学] 081105[工学-导航、制导与控制] 081002[工学-信号与信息处理] 0811[工学-控制科学与工程]
基 金:国家自然科学基金(62271018) 北京航空航天大学教改项目:航天信息工程专业综合实验教学改革(2023-15-02-08)
主 题:遥感图像 光学遥感图像 船只目标检测 无锚检测器 旋转框目标检测
摘 要:精准高效的船只目标检测在确保海洋利益和构建海洋强国中发挥着重要作用,其现实价值显著。然而,现有的基于可见光遥感图像的船只检测算法大多依赖于锚框,计算量大、超参数且算法的泛化能力有限。尽管自然图像目标检测算法通过采用无锚的方法改进了这些问题,但它们仅能实现水平框检测,无法应对船只目标形状狭长、角度分布不同和排列紧密等特点。针对这些问题,本文设计了一种无锚旋转框遥感图像船只目标检测算法。具体来说,本文在CenterNet的基础上,针对遥感图像船只检测任务,提出了一种基于分布先验的置信度系数预测分支来产生更高质量的正样本;一种基于双曲激活的角度预测分支来限制角度的输出空间,得到更准确度旋转角度表示;同时,该方法采用柔性正负样本标签分配策略,以提供动态的精细化的监督信息,加速网络的收敛。在HRSC2016数据集上的实验验证了本文方法相比与其他先进对比方法的优越性,并证实了各模块的有效性。