结合视觉显著性引导与分类器融合的遥感目标检测

利用有限计算资源对大视场遥感图像进行快速目标检测有着重要的现实意义。借鉴注意机制在人类视觉系统中的选择性感知特点,结合自底向上的视觉显著性引导及自顶向下的显著区域解译,提出一种新的大视场遥感目标检测模型。设计其整体架构分为注意初期、注视阶段及注意后期3个递进的层级,通过引入一种自适应形态学的显著图生成策略快速搜寻整个视场中的显著区域,并在其引导下利用分类器融合技术从特征属性相似的显著物中区分出任务目标。以大视场遥感图像舰船检测验证模型,性能及对比实验结果表明该模型是可行的,同时实现了计算资源有层次、有重点地合理分配。     

基于视觉显著模型的遥感图像舰船快速检测

为了降低传统高分辨率海面遥感图像舰船目标检测方法的计算复杂度,提高检测速度,在舰船目标检测中引入了基于直方图对比度的视觉显著模型和空间降维算法,提出一种新的高分辨率海面遥感图像舰船目标快速检测算法。首先对高分辨率遥感图像进行空间降维,然后计算降维图的视觉显著图,突出感兴趣目标区域,最后利用最大类间方差法分割视觉显著图以获取舰船目标候选区域。结果表明,目标检测所消耗的时间减小为原来的10%~12%,弱化了复杂海面纹理背景对目标检测的影响。该研究提高了高分辨率遥感图像舰船目标的检测效率。     

基于多模态遥感影像的边缘感知引导显著性检测

针对多模态遥感影像显著性检测鲁棒性差和检测精确度不佳等问题,提出一种基于多模态边缘感知引导的显著性检测方法,该方法主要由多模态遥感影像显著检测主干网络、跨模态特征共享模块和边缘感知引导网络构成。通过在特征提取主干网络中加入跨模态特征共享模块,使得不同模态间特征通过共享交互实现协同增强,并且抑制具有缺陷的特征信息。基于边缘感知引导网络,通过边缘图监督模块来检测边缘特征的有效性,从而生成准确边界。在3种显著目标检测遥感图像数据集上进行实验,平均的F_β、平均绝对误差(MAE)、S_m分数分别为0.917 6,0.009 5和0.919 9。实验结果表明,提出的多模态边缘感知引导网络(MEGNet)适用于在多模态场景中进行显著性检测。     

基于显著性与稠密光流的红外船只烟幕检测方法研究

船只目标是海上的一种重要目标。红外成像系统由于其可白天、夜间同时工作的特点已被广泛应用于船只检测系统中。但是,红外成像系统容易受到烟幕干扰,导致船只检测系统失效。因此及时有效地检测到红外船只图像中的烟幕干扰区域,对于提高船只目标检测系统的准确性具有重要意义。针对红外图像中船只释放的烟幕区域的检测问题,提出了一种基于显著性与稠密光流融合的烟幕检测方法。由于舰船释放的烟幕有明显区别于背景的特性,因此首先采用多尺度邻域滤波的AC算法对图像进行显著性区域检测,提取显著的烟幕区域;然后利用烟幕扩散的运动特点,对图像前后帧进行稠密光流计算得到图像的运动信息,通过设置阈值筛选得到明显的运动点、扩充运动点区域、合并分裂的运动区域,得到运动的烟幕区域;最后对显著性区域与运动烟幕区域进行合并得到最终的烟幕区域。实验结果表明,该方法能有效检测到烟幕区域,并且能够很好地适应烟幕反射光以及背景亮度的变化。     

基于多源遥感卫星的海面舰船目标检测方法

围绕光学卫星遥感图像中的海面舰船目标检测问题,考虑静止轨道遥感卫星和低轨道高分辨率遥感卫星的优缺点,提出一种基于多源遥感卫星的海面舰船目标检测方法。该方法首先通过多结构多尺度形态学滤波和自适应阈值分割对静止轨道卫星遥感图像进行目标预检测,然后将预检测结果与卫星图像的地理位置信息相结合来确定高分辨率遥感图像候选目标区域,最后提取候选目标区域中目标的主要特征,进行舰船目标判别,将判别结果反映到静止轨道遥感卫星图像上。仿真结果表明,该方法能有效检测出海洋背景遥感图像中的多个运动舰船目标,具有目标检测率高、虚警率低、时效性好等优点,为静止轨道遥感卫星对海面运动舰船目标的实时监视跟踪提供了技术支撑。     

基于残差谱显著性区域提取的极化SAR船只检测

极化合成孔径雷达（synthetic aperture radar,SAR）包含了丰富的目标散射信息,已被广泛用于海上船只检测.文中将机器视觉中基于残差谱视觉显著性区域提取方法扩展到极化SAR船只检测.首先,全面分析SAR极化特征的船海区分能力,利用5景RADARSAT-2全极化数据,对比45种极化特征的船海欧式距离、巴氏距离和对比度,筛选出16个船海对比度大于20 dB的极化特征;其次,挑选出适用于残差谱显著性区域提取船只检测的极化特征组合,通过特征间互信息、图像对数谱特性分析,确定利用相干矩阵的三个幅度极化特征组合成RGB图像进行船只检测;最后,将本文方法与基于恒虚警率的方法比较.在测试图像中,传统方法的品质因数小于0.9,本文方法的品质因数为0.95.本文方法能够很好地抑制虚警,同时还可直接提取出目标的轮廓等几何信息,具有一定的应用前景.     

Improved remote sensing image target detection based on YOLOv7

Remote sensing images are taken at high altitude from above, with complex spatial scenes of images and a large number of target types. The detection of image targets on large scale remote sensing images suffers from the problem of small target size and target density. This paper proposes an improved model for remote sensing image detection based on you only look once version 7(YOLOv7). First, the small-scale detection layer is added to reacquire tracking frames to improve the network’s recogniti...     

基于视觉显著性的立体图像质量评价方法

人眼的视觉显著性能够影响图像质量评价,结合平面显著性和中央偏移因子,提出基于视觉显著性的立体图像质量评价算法(VS-SSIM);同时考虑中央偏移因子的影响,提出基于中央偏移的结构相似度算法(CB-SSIM)。实验结果表明,中央偏移因子和视觉显著性均能提高立体图像质量评价算法;相比CB-SSIM,VS-SSIM算法与主观评价结果的相关性更高。     

基于视觉传达技术的激光遥感图像匹配研究

为提升匹配精度,减少消耗的时空资源,研究基于视觉传达技术的激光遥感图像匹配方法.采用优化的Otsu自适应阈值算法对去噪图像实施边缘检测,提取共有特征,消除图像灰度差异性.采用傅里叶域检测的匹配方法得出匹配结果.实验结果表明:与传统图像匹配方法相比,新方法特征点分布均匀密集,匹配正确率可达98％,可实现图像去噪与高精度边...     

基于分数阶微分的遥感图像边缘检测方法

边缘保持是单幅遥感图像的超分辨率重建的关键步骤,边缘检测的精度直接影响着遥感图像边缘保持的效果。针对传统边缘检测算子对噪声敏感,边缘检测效果不理想的缺点,采用经典的分数阶微分G-L定义推导出的差分定义方程,构造了该文的分数阶掩模算子。通过与传统边缘检测算子检测结果的对比试验,结果表明:该算子可以有效地提取遥感图像的边缘信息、对噪声有较好的抑制作用和能获得更高的信噪比。     

Multiple classifier systems for supervised remote sensing imageclassification based on dynamic classifier selection

In the literature, multiple classifier systems (MCSs) have proved to be a valuable approach to combining classifiers, and under some conditions MCSs are able to mimic ideal Bayesian labeling. This paper focuses on the family of MCSs based on dynamic classifier selection (DCS) and proposes a modification to dynamic classifier selection by local accuracy (DCS-LA). Experiments show that the proposed method outperform MCS strategies based on belief functions and the DCS-LA in terms of minimum and maximum class accuracies and kappa coefficient of agreement and is a valid alternative to majority voting. Moreover, the experiments show that MCSs based on the classification results of classifiers characterized by a low design complexity like maximum likelihood and nearest mean classifiers can yield accuracies that are quite comparable to those of highly optimized classifiers     

高分辨率光学图像目标打击效果评估系统研究

针对传统的基于像素级变化检测的打击效果评估系统的不足,提出了基于变化目标特征向量分析的打击效果评估系统.该系统首先在图像上识别出目标,然后分别在打击前后图像上提取目标特征向量,并对目标特征向量进行分析比较,根据目标特征向量的变化对目标损伤程度进行评估.试验证明该方法有效可行.     

基于视觉显著和CNN的花卉图像检索软件

花卉图像检索是图像检索领域的热门研究方向,高效、快速地检索数据库中的花卉图像一直是该方向的重点课题。为了检索花卉图像,文中设计了一个基于视觉显著模型和CNN的图像哈希算法,并根据此算法设计和开发出一个高效、快速的花卉图像检索软件。软件具有查询花卉类别、检索相似花卉、浏览花卉信息等功能。     

基于视觉显著性的飞机蒙皮缺陷检测方法

飞机蒙皮缺陷是导致航空安全事故的重要因素之一.针对当前蒙皮缺陷依赖人工目视检测,存在效率低、实时性差、人工经验敏感等问题,提出一种基于局部对比度的显著性模型缺陷检测方法.算法采用 自动γ校正算法对输入缺陷图像进行修正,增强缺陷与背景的动态范围;在基于局部对比度的显著性检测模型中融入HSI颜色空间中的I分量以提升缺陷的显...     

基于拟合型弱分类器的AdaBoost算法

针对AdaBoost算法通过最小化训练错误率来选择弱分类器造成的精度不佳问题以及单阈值作为弱分类器训练过程较慢难以收敛问题,提出了一种基于拟合型弱分类器的AdaBoost算法。首先针对每个特征,在特征值与标记值之间建立映射关系,引入最小二乘法求解拟合多项式函数,并转换成离散分类值,从而获得弱分类器。其次从获得的众多弱分类器中,选择分类误差最小的弱分类器作为本轮迭代的最佳弱分类器,构成新的 AdaBoost 强分类器。与传统训练算法相比,极大地减少了待选弱分类器的个数。选取 UCI 数据集和MIT人脸图像数据库进行实验验证,相较于传统Discrete-AdaBoost算法,改进算法的训练速度提升了一个数量级,人脸检测率可达96.59%。     

基于改进Harris角点检测算法的遥感影像匹配研究

本文基于改进Harris角点检测算法,对遥感影像匹配采用优化的Harris算子方法进行了研究.根据高分辨率遥感影像特点,提出了一种新型的影像匹配方法,其中充分融合了SIFT描述符和Harris算法.结果显示,该影像匹配方法能够得到高分辨率遥感影像匹配效果,并且与传统方法相比其还具有旋转不变性特征.本文算法在提高匹配速度的同时,匹配精度只发生了较小的降低.相对于基于SIFT的匹配方法,本文匹配方法在特征点匹配上耗时较少,匹配精度比SIFT匹配方法提高了4.18个百分点.     

基于视觉显著性和目标置信度的红外车辆检测技术

提出了一种复杂地面背景下的红外车辆检测算法。首先,提出一种新的自适应分段线性灰度拉伸方法来增强当图像整体亮度偏低时的目标信息。其次,利用拉伸后图像的显著性图生成目标潜在的兴趣区。再次,利用平均梯度法在兴趣区内进行目标的边缘再分割,完成目标精确分割检测。最后,利用车辆的红外融合特征计算目标置信度,对目标进行评估和确认。实验结果表明:对实际拍摄的红外图像进行检测的算法可有效地检测出地面车辆目标。     

A weighted full-reference image quality assessment based on visual saliency

In full reference image quality assessment (IQA), the images without distortion are usually employed as reference, while the structures in both reference images and distorted images are ignored and all pixels are equally treated. In addition, the role of human visual system (HVS) is not taken account into subjective IQA metric. In this paper, a weighted full-reference image quality metric is proposed, where a weight imposed on each pixel indicates its importance in IQA. Furthermore, the weights can be estimated via visual saliency computation, which can approximate the subjective IQA via exploiting the HVS. In the experiments, the proposed metric is compared with several objective IQA metrics on LIVE release 2 and TID 2008 database. The results demonstrate that SROCC and PLCC of the proposed metric are 0.9647 and 0.9721, respectively,which are higher than other methods and it only takes 427.5 s, which is lower than that of most other methods.     

一种基于量子机制的图像显著性检测方案

提出了一种与传统方法相比效率更高的量子图像显著性检测方案.为了在量子计算机中表示和存储RGB图像,并计算不同像素间的反差,此方案采用3量子位描述颜色信息,把2轨×2图像矩阵编码为量子叠加态;结合Hadamard门和受控旋转算子,计算基态概率幅可反映像素在RGB三通道上的全局颜色反差;通过有限次数的投影测量可得到像素的归一化颜色反差及位置信息,并构建显著图.给出了相关量子电路的实现和复杂度分析.与多种传统显著性检测算法进行了对比实验,结果表明提出的方案具有良好的检测效果和更高的检测效率.