复杂背景下的低空无人机检测与跟踪算法

doi:10.11884/HPLPB202335.230026

  1. 大视场中的目标丢失后需要再次检测,但是大视场的检测比较耗时。但是根据实验发现丢失目标通常发生在无人机运动区域的320x320范围内,所以设计辅助网络,当目标丢失后,以320x320区域图像作为输入,使用辅助网络进行目标检测,加快了检测速度。

  2. 主网络因为负责大视场的检测,其优化目标为对小目标的检测。主网络的输入尺寸为1024x1024。在SPPF前添加SE注意力;在预测部分增加小目标检测层提高小目标检测效果;设计特征图融合提高对8x8目标的检测。

  3. 辅助网络用于在丢失点附近区域快速检测再次出目标,所以输入图像是实验总结出来的320x320,其优化目标为快。使用GhostNet替换大参数量的C3结构;去除了40x40的特征图;

    特征图分辨率 最小检测目标(其映射到特征图至少需要1个像素点表示)
    320x320 -
    40x40 8x8,及以上
    20x20 16x16,及以上

    根据文中描述,无人机尺寸都在16x16以上,所以40x40检测8x8~16x16部分的没有使用到,而16x16以上的也可以从其他特征图被解码出来,所以其功能重合了,为追求速度舍去了40x40的特征图分支。

    当然以上的前提是基于其映射到特征图至少需要1个像素点表示这样的认知,否则其信息就会没淹没在该特征图的背景中,不利于解码。

  4. 优化CSRT算法。该算法使用HOG特征进行匹配,而HOG中涉及金字塔算法,所以借助GPU并行能力进行速度优化。

  5. 特征点(打击点)提取算法:(a)起火时有非常明亮的光斑,直接二值化质心提取;(b)捕获时,OTSU二值化-先开后闭(去噪)-拉普拉斯边缘检测得到轮廓-求轮廓质心

值得借鉴的是:1)大小分辨率捕获模式,兼顾速度和性能;2)特征点的提取方法(虽然能够想到,但是看到大家都这么干证明该方法可行)。

相关推荐
想吃火锅100523 分钟前
【leetcode】54. 螺旋矩阵
算法·leetcode·矩阵
想吃火锅100539 分钟前
【leetcode】300. 最长递增子序列
算法·leetcode·职场和发展
数模竞赛Paid answer1 小时前
2026年电工杯数学建模A题绿电直连型电氢氨园区优化运行求解全过程论文及程序
算法·数学建模·电工杯
疯狂打码的少年1 小时前
【数据结构】串的模式匹配:KMP算法(重点)
数据结构·笔记·算法
晚风醉蝶2 小时前
第零篇-算法全景图
算法
疯狂打码的少年2 小时前
【数据结构】树的基本概念与二叉树定义
java·数据结构·笔记·算法
webmote332 小时前
用 NVIDIA Nemotron 3 Super + .NET 构建有记忆的多轮对话
后端·算法
Keven_113 小时前
算法札记:区分稀疏图与稠密图在经验上的数学计算差异
算法·稠密图·稀疏图
Sagittarius_A*3 小时前
后量子密码|前置基础 03|数字签名运行逻辑:签名签发、核验原理与实际业务应用
算法·信息安全·密码学·数字签名·后量子密码
DBA小马哥3 小时前
向量数据库入门到进阶:Embedding、ANN算法与RAG落地的关键术语
数据库·算法·embedding