Алгоритм обнаружения объектов на аэрофотоснимках с беспилотников на основе YOLOv11n

LU Yongyu ,  

CHEN Mingxia ,  

LU Junliang ,  

TAN Zhaoliang ,  

QIU Qisheng ,  

摘要

Для решения проблемы пропусков и ложных срабатываний при обнаружении плотных и мелких объектов с небольшими размерами и сложным фоном на аэрофотоснимках с беспилотных летательных аппаратов в данной работе предложен усовершенствованный алгоритм обнаружения MCF-YOLO на базе YOLOv11n. Во-первых, разработан модуль усиления признаков мелких объектов MSFE, который за счет сохранения высокого разрешения, увеличения глубины сверточных слоев и введения остаточных связей улучшает представление признаков мелких объектов; во-вторых, в модуль C3k2 введено внимание на контекст якорей (CAA), использующее раздельные горизонтально-вертикальные свертки для захвата дальних пространственных зависимостей, что улучшает восприятие глобального контекста, решая проблемы помех фона и перекрытия объектов; наконец, применяется функция потерь Focaler-DIoU, оптимизирующая процесс регрессии ограничивающей рамки за счет динамической настройки весов образцов, что повышает точность локализации мелких объектов и сокращает пропуски и ложные срабатывания. Экспериментальные результаты показывают, что по сравнению с базовой моделью YOLOv11n на наборе данных VisDrone2019 улучшены точность, полнота, mAP@0.5 и mAP@0.5:0.95 на 6.7%, 3.1%, 5.6% и 3.9% соответственно, существенно превосходя другие популярные методы. Кроме того, при проверке обобщающей способности на наборах данных VEDAI и DOTA mAP@0.5 модели увеличился на 1.2% и 1.3% соответственно, что подтверждает эффективность и хорошую адаптивность предлагаемого метода в различных сценариях.

关键词

глубокое обучение;беспилотники;обнаружение мелких объектов;YOLOv11n;усиление признаков

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website