Pinwheel-shaped Convolution and Scale-based Dynamic Loss for Infrared Small Target Detection

红外线的 比例(比率) 卷积(计算机科学) 计算机科学 物理 遥感 光学 人工智能 地理 人工神经网络 量子力学
作者
Jiangnan Yang,Shuangli Liu,Jingjun Wu,Xue Mei Su,Nan Hai,Xueli Huang
出处
期刊:Proceedings of the ... AAAI Conference on Artificial Intelligence [Association for the Advancement of Artificial Intelligence]
卷期号:39 (9): 9202-9210 被引量:125
标识
DOI:10.1609/aaai.v39i9.32996
摘要

These recent years have witnessed that convolutional neural network (CNN)-based methods for detecting infrared small targets have achieved outstanding performance. However, these methods typically employ standard convolutions, neglecting to consider the spatial characteristics of the pixel distribution of infrared small targets. Therefore, we propose a novel pinwheel-shaped convolution (PConv) as a replacement for standard convolutions in the lower layers of the backbone network. PConv better aligns with the Gaussian-like spatial distribution of infrared small target, improves feature extraction, significantly expands the receptive field, and introduces only a minimal increase in parameters. Additionally, while recent loss functions combine scale and location losses, they do not adequately account for the varying sensitivity of these losses across different target scales, limiting detection performance on dim-small targets. To overcome this, we propose a scale-based dynamic (SD) Loss that dynamically adjusts the influence of scale and location losses based on target size, improving the network's ability to detect targets of varying scales. We construct a new benchmark, SIRST-UAVB, which is the largest and most challenging dataset to date for real-shot single-frame infrared small target detection. Lastly, by integrating PConv and SD Loss into the latest small target detection algorithms, we achieved significant performance improvements on IRSTD-1K and our SIRST-UAVB dataset, validating the effectiveness and generalizability of our approach.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
碧蓝非笑完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
甜甜玫瑰发布了新的文献求助10
刚刚
领导范儿的应助被Kevin Li采纳,获得10
刚刚
李小葵完成签到,获得积分10
1秒前
太Crazy辣发布了新的文献求助10
1秒前
号行天下发布了新的文献求助10
1秒前
bai123发布了新的文献求助10
2秒前
稀宝发布了新的文献求助10
2秒前
淀粉肠完成签到,获得积分10
2秒前
科目三的应助被豆豆浆采纳,获得10
2秒前
zzz发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
dxm完成签到,获得积分10
3秒前
充电宝的应助被hdh采纳,获得10
3秒前
稀饭馒头完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
给里奥完成签到,获得积分10
4秒前
跳跃的以莲完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
植物代谢发布了新的文献求助10
4秒前
JamesPei的应助被zm采纳,获得10
4秒前
陈思宏发布了新的文献求助10
4秒前
大模型的应助被LYFeng采纳,获得10
5秒前
无极微光的应助被口口采纳,获得20
5秒前
ws完成签到 ,获得积分20
5秒前
5秒前
科目三的应助被QLM采纳,获得10
5秒前
科研通AI6.4的应助被如意烨霖采纳,获得10
6秒前
追寻的明雪完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
科研通AI6.4的应助被Muzo采纳,获得10
6秒前
1909完成签到,获得积分10
6秒前
8秒前
单薄麦片完成签到,获得积分20
8秒前
珂西柚发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
Srishti完成签到,获得积分10
8秒前
希望天下0贩的0的应助被bai123采纳,获得10
9秒前
Ying的应助被RT采纳,获得10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea De Guyane 2000
Narrative Disclosure and Earnings Performance: Evidence from R&D Disclosures 1050
内視鏡下経鼻経蝶形骨洞手術術後SIADHに対する予防的水制限の安全性と有効性の検討 1000
Positive Psychology 600
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 600
Organizational Behavior 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8007833
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9458039
关于积分的说明 21169397
捐赠科研通 7580354
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3382781
关于科研通互助平台的介绍 2515243
邀请新用户注册赠送积分活动 2417601