[發明專利]一種基于邊緣主體融合信息的遙感目標顯著性檢測方法

有效

• 申請號: 202011494987.9
• 申請日: 2020-12-17
• 公開（公告）號: CN112465815B
• 公開（公告）日: 2023-09-19
• 發明（設計）人: 周曉飛;王靈波;顏成鋼;孫垚棋;張繼勇
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/181;G06V10/80;G06N3/0464;G06N3/08
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 朱月芬

1.一種基于邊緣主體融合信息的遙感目標顯著性檢測方法，其特征在于包括如下步驟：

步驟1、圖像數據預處理，獲得預處理后的圖像訓練集；

步驟2、網絡搭建：

網絡包括encoder部分和decoder部分；encoder部分包括一個輸入卷積層和六個卷積塊，其中前四個卷積塊采用ResNet34；在網絡的encoder和decoder之間添加3個3*3的卷積層作為橋接；

Decoder部分與encoder部分為對稱結構，每個解碼塊與對應encoder部分concat的同時，還將前一個解碼塊concat到當前解碼塊，從而獲得更豐富的全局信息；

步驟3、數據輸入和訓練：

網絡采用Adam優化器，學習率設置為0.001，beta＝(0.9,0.999),eps＝1e-8,weight_decay＝0；將輸入圖像resize為256*256，epoch設置為200，batch?size為4；

步驟2所述的decoder部分的每個解碼塊獲得其邊緣輸出后用ssim?loss函數進行約束；

邊緣主體融合模塊作用于encoder部分時，選擇提取第二個卷積塊的邊緣信息以及第五個卷積塊的主體信息進行交互，并分別利用邊緣GT和主體GT進行約束，在對邊緣信息進行約束時，采用ssimloss作為約束，主體則使用聯合loss進行約束；

邊緣主體融合模塊作用于decoder部分時，一方面：首先對每個解碼塊的邊緣輸出進行ssimloss約束，然后對六個解碼塊和橋接的邊緣輸出進行聯合loss約束；另一方面：將六個解碼塊的邊緣輸出和橋接的邊緣輸出進行concat，然后輸入3層3*3的卷積層當中再用相同的聯合loss函數進行約束；

所述的邊緣主體融合模塊用于融合邊緣信息和主體信息；

對于每個卷積層，其后均添加有bn層和relu層，使用的聯合loss函數如下：

l＝l_bce+l_ssim+l_iou

其中G(x,y),T(x,y)分別為ground?truth和預測結果在各個位置的數值；μ和σ分別為均值和標準差，H,W為圖片的高和寬，C1＝0.01²，C2＝0.03²，用于防止分母為零。

2.根據權利要求1所述的一種基于邊緣主體融合信息的遙感目標顯著性檢測方法，其特征在于步驟1具體實現如下：

圖像數據采用ORSSD圖像數據集，對待訓練圖像數據集進行圖像預處理，首先去除圖像相關噪聲干擾使，然后利用matlab工具獲得只含邊緣輪廓的圖像訓練集，最后對獲取的圖像訓練集進行擴增，從而獲得更好的訓練效果。