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基于改进YOLOX的无人机航拍图像小目标检测算法
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作者 潘翔 陈前斌 +2 位作者 黄昂 罗佳 唐伦 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2024年第1期90-100,共11页
在无人机上运用目标检测技术具有广泛的应用前景,但和自然拍摄的图像不同,无人机航拍的图像更加复杂,且大多数为小目标。而现有的检测算法缺乏对小目标的特征提取能力,从而导致严重的误检和漏检问题。针对上述问题,提出一种基于YOLOX框... 在无人机上运用目标检测技术具有广泛的应用前景,但和自然拍摄的图像不同,无人机航拍的图像更加复杂,且大多数为小目标。而现有的检测算法缺乏对小目标的特征提取能力,从而导致严重的误检和漏检问题。针对上述问题,提出一种基于YOLOX框架的高效的无人机小目标检测算法。首先,在特征融合网络中增加一层检测微小目标的特征融合结构,通过利用浅层特征图中丰富的位置信息和轮廓信息来加强网络对小目标的识别能力;同时,为了防止额外参数的增加,将减少头网络中的一层卷积层并缩减其通道数。其次,提出一种通道-空间注意力机制模块(Channel Spatial Attention Module,CSAM),利用最优的权重分配使网络聚焦于特征图中小目标密集的区域。最后,提出一种带位置引导的标签分配策略(LB-SimOTA),根据每个预测框和真实框的交并比(IOU)的大小,分别配以不同的权重,以改善网络中整体预测框的质量。在小目标居多的数据集VisDrone2019上的实验结果表明,文中提出的算法和YOLOX-S相比,针对车和人的检测精度提升了8.63%,检测速度FPS也可达到86,因此更适合在无人机对地面小目标检测的场景下部署。 展开更多
关键词 无人机 小目标检测 多尺度检测 注意力机制 标签分配策略
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改进FCOS的复杂场景口罩佩戴检测算法 被引量:2
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作者 魏驰宇 刘蓉 +1 位作者 刘明 张心月 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2023年第11期188-194,共7页
针对在复杂场景口罩佩戴检测中存在的多尺度、多角度和遮挡等问题,提出一种基于改进FCOS的复杂场景口罩佩戴检测算法。在算法的骨干网络中引入Res2Net的分组残差连接结构,提高网络对不同尺度口罩的特征提取能力,并在其中集成可变形卷积... 针对在复杂场景口罩佩戴检测中存在的多尺度、多角度和遮挡等问题,提出一种基于改进FCOS的复杂场景口罩佩戴检测算法。在算法的骨干网络中引入Res2Net的分组残差连接结构,提高网络对不同尺度口罩的特征提取能力,并在其中集成可变形卷积,拓展其对未知形状物体的建模能力;设计一种集成注意力机制的特征金字塔,为不同的特征通道赋予不同的权重,抑制无用的特征信息;根据目标口罩的相关统计特征自动地划分正负样本,提高不同尺度口罩的样本质量,并引入Generalized Focal Loss联合训练样本的分类分数和定位质量分数,提升算法性能。实验结果表明,在复杂场景下的口罩佩戴检测中,该改进算法的mAP相比于原始FCOS提高6.7个百分点,同时与一些主流的目标检测算法相比,该改进算法也具有更好的效果和鲁棒性。 展开更多
关键词 多尺度 可变形卷积 标签分配策略 Generalized Focal Loss
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改进Yolov5的无人机目标检测算法 被引量:2
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作者 陈范凯 李士心 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2023年第18期218-225,共8页
无人机场景下航拍图像存在密度高、目标小、覆盖范围广等特性,使得现有的目标检测器容易出现错检漏检的现象,为了提高识别的精度,提出了一种改进Yolov5的目标检测模型。通过采用梯度流丰富的C2F模块增加模型的特征提取能力。引入上采样... 无人机场景下航拍图像存在密度高、目标小、覆盖范围广等特性,使得现有的目标检测器容易出现错检漏检的现象,为了提高识别的精度,提出了一种改进Yolov5的目标检测模型。通过采用梯度流丰富的C2F模块增加模型的特征提取能力。引入上采样算子CARAFE(content-aware reassembly of features)增加感受野进行数据特征融合,提升特征金字塔网络性能。通过采用全局性动态标签分配策略,提高模型识别准确率。通过VisDrone2019数据集验证表明,改进后的模型平均精度mAP值达到65.3%,较传统模型提升了24.7个百分点,可以更加准确地完成航拍过程中针对目标的检测任务。 展开更多
关键词 无人机 Yolov5 CARAFE算子 OTA标签分配策略
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